[发明专利]锂离子电池正极材料碳包覆磷酸铁锰锂的制备方法有效
申请号: | 201410274210.X | 申请日: | 2014-06-19 |
公开(公告)号: | CN104037413A | 公开(公告)日: | 2014-09-10 |
发明(设计)人: | 刘大军 | 申请(专利权)人: | 合肥国轩高科动力能源股份公司 |
主分类号: | H01M4/58 | 分类号: | H01M4/58 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 230000 安徽省*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 锂离子电池 正极 材料 碳包覆 磷酸 铁锰锂 制备 方法 | ||
1.一种锂离子电池正极材料碳包覆磷酸铁锰锂的制备方法,其特征是包括如下步骤:
1)、氧化还原法制备铁锰前驱体
室温搅拌条件下,将电池级草酸亚铁加入到pH值<3的高锰酸钾溶液中,反应体系中铁、锰元素的摩尔比为1:1.01,待反应完全后将溶液pH值调至3~9,沉淀物过滤洗涤,得到铁锰前驱体;
2)、制备原料混合溶液
将锂源、磷源与铁锰前驱体配置成质量分数为30~70%的悬浊液,悬浊液中锂、磷、铁锰前驱体的摩尔比为1.001~1.01:1:1;同时将理论产出磷酸铁锰锂质量分数5~15%的碳源添加至该悬浊液中,室温条件下搅拌1~4h,得到原料混合溶液;
3)、干燥和烧结
将原料混合溶液在搅拌状态下进行喷雾干燥,得到的干燥物在氮气保护下烧结处理,然后冷却至室温,得到锂离子电池正极材料碳包覆磷酸铁锰锂。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料碳包覆磷酸铁锰锂的制备方法,其特征在于:所述步骤1)中高锰酸钾溶液的pH值通过硫酸调节,反应完全后溶液pH值通过质量分数为10~28%的氨水调节。
3. 根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料碳包覆磷酸铁锰锂的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中的锂源选自于碳酸锂、醋酸锂、草酸锂和氢氧化锂中的一种或几种的混合物。
4. 根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料碳包覆磷酸铁锰锂的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中的磷源选自于磷酸二氢铵、磷酸、磷酸铵和磷酸氢二铵中的一种或几种的混合物。
5. 根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料碳包覆磷酸铁锰锂的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中的碳源选自于葡萄糖、蔗糖、聚乙烯醇、可溶性淀粉、柠檬酸和水溶性酚醛树脂中的一种或几种的混合物。
6. 根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料碳包覆磷酸铁锰锂的制备方法,其特征在于:所述步骤3)中烧结处理的温度为500~750℃,烧结处理时间为5~10h。
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