[发明专利]用于高功率应用的纳米级孔结构阴极和材料合成方法有效
| 申请号： | 201680037170.4 | 申请日： | 2016-06-08 |
| 公开（公告）号： | CN107810571B | 公开（公告）日： | 2021-12-10 |
| 发明（设计）人： | 许传经;M·哈穆德;J·M·拉弗莱斯特;李孝真;D·约翰逊 | 申请（专利权）人： | A123系统有限责任公司 |
| 主分类号： | H01M4/58 | 分类号： | H01M4/58;H01M4/136;H01M10/052;C01B25/45;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 北京博思佳知识产权代理有限公司 11415 | 代理人： | 林祥 |
| 地址： | 美国马*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 用于 功率 应用 纳米 结构 阴极 材料 合成 方法 | ||
1.一种用于电化学储能装置的电极中的磷酸铁锂电化学活性材料，所述磷酸铁锂电化学活性材料包括：
1.000-1.050:1的磷酸盐与铁摩尔比；
包含钒的掺杂剂；和
1.000-1.040:1的总的非锂金属与磷酸盐摩尔比；
其中，所述磷酸铁锂电化学活性材料的表面积由具有确定的孔结构的初级颗粒和二级颗粒所贡献，使得所述磷酸铁锂电化学活性材料具有孔大小分布；
所述磷酸铁锂电化学活性材料由纯相FePO4*qH2O合成，其中q为0至2；
所述磷酸铁锂电化学活性材料显示出在2.5nm孔宽度下与由淡磷铵铁石前体合成的磷酸铁锂材料相比较大的孔体积。
2.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，所述钒掺杂剂处于三价态。
3.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，所述磷酸铁锂电化学活性材料对应于式LizFe(1-x-y)VxCoyPO4，其中，x大于或等于0，y大于或等于0，且z大于或等于1。
4.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，所述磷酸铁锂电化学活性材料包括所述钒掺杂剂和钴共掺杂剂。
5.根据权利要求4所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，所述钒掺杂剂由钒被认为是对应的阳离子的氧阴离子物种所贡献。
6.根据权利要求5所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，所述氧阴离子物种是氧化物、碳酸盐、草酸盐、磷酸盐或其他这样的来源。
7.根据权利要求5或6所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，所述物种是磷酸钒(VPO4)、偏钒酸铵(NH4VO3)或两者的组合。
8.根据权利要求4所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，所述钴共掺杂剂由钴被认为是对应的阳离子的氧阴离子物种所贡献。
9.根据权利要求8所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，所述氧阴离子物种是氧化物、碳酸盐、草酸盐、磷酸盐或其他这样的来源。
10.根据权利要求8或9所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，所述物种是草酸钴(CoC2O4)、磷酸钴铵(NH4CoPO4)或两者的组合。
11.根据权利要求4所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，钒掺杂剂前体具有式VPO4，且钴掺杂剂前体具有式NH4CoPO4。
12.根据权利要求4所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，钒掺杂剂前体具有式VPO4，且钴掺杂剂前体具有式CoC2O4。
13.根据权利要求4所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，钒掺杂剂前体具有式NH4VO3，并且钴掺杂剂前体具有式NH4CoPO4。
14.根据权利要求4所述的磷酸铁锂电化学活性材料，其特征在于，钒掺杂剂前体具有式NH4VO3，并且钴掺杂剂前体具有式CoC2O4。
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