[发明专利]锆酸锂-磷酸钒锂复合电极材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种锆酸锂-磷酸钒锂复合电极材料的制备方法，包括以下步骤：

磷酸钒锂前驱体制备：将锂源、钒源、碳源和磷源共同研磨，混合均匀，得到混合原料；在所述混合原料中逐滴滴加去离子水混合均匀，得到固液流变体；将所述固液流变体在70～90℃保温5～8 h，取出，在90～110℃干燥10～14 h，得到磷酸钒锂前驱体；

碳包覆磷酸钒锂制备：先将所述磷酸钒锂前驱体进行研磨，然后在300～400℃的氩气气氛中加热2～4 h，取出，再次研磨，然后在700～900℃的氩气气氛中煅烧6～10 h，得到碳包覆磷酸钒锂粉末；

锆酸锂制备：先将五水硝酸锆和二水醋酸锂溶解于无水乙醇中，再在70～90℃加热直至得到白色凝胶；将所述白色凝胶在90～110℃干燥10～14 h，得到锆酸锂前驱体；先将所述锆酸锂前驱体进行研磨，然后在600～800℃的氩气气氛中煅烧4～6 h，得到锆酸锂粉末；

成品制备：先将所述锆酸锂粉末、所述碳包覆磷酸钒锂粉末和无水乙醇混合球磨3～5h，再在70～90℃真空干燥1～3 h，得到锆酸锂-磷酸钒锂复合电极材料成品，该锆酸锂-磷酸钒锂复合电极材料成品包括磷酸钒锂和依次包覆在所述磷酸钒锂表面的碳单质和锆酸锂，且所述锆酸锂在所述锆酸锂-磷酸钒锂复合电极材料成品中的质量分数为2%～6%。

2.根据权利要求1所述的锆酸锂-磷酸钒锂复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述磷酸钒锂前驱体制备的步骤中，所述锂源中的锂元素、所述钒源中的钒元素、所述碳源中的碳元素和所述磷源中的磷元素的摩尔比为3.1:2:12：3。

3.根据权利要求2所述的锆酸锂-磷酸钒锂复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源为氢氧化锂或碳酸锂。

4.根据权利要求2或3所述的锆酸锂-磷酸钒锂复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述钒源为五氧化二钒或偏钒酸铵。

5.根据权利要求4所述的锆酸锂-磷酸钒锂复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述碳源为酒石酸、柠檬酸或水杨酸。