[发明专利]一种磷酸铁锂正极材料的制备方法和锂离子电池

权利要求书

1.一种磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将第一锂源、磷源、铁源和第一碳源加入至含有络合剂的第一溶剂中，得到混合溶液，于400-450℃的温度下搅拌均匀后，经干燥、破碎处理后，得到前驱体①；所述前驱体①的粒径为0.5-0.6μm；所述混合溶液的pH为7.0-9.0；所述络合剂为柠檬酸；所述络合剂与所述铁源的摩尔比为(0.5-3):1；

（2）将磷酸铁颗粒和第二锂源按摩尔比1:（1.03-1.1）均匀混合后，然后加入第二碳源、第二溶剂和掺杂金属盐，经充分混合后，研磨3-8小时，经干燥、破碎处理后，得到前驱体②，其中，所述第二碳源的质量百分含量为2.9%-8.7%；所述前驱体②的粒径为1.5-2.5μm；所述掺杂金属盐包括硫酸镁、硫酸铝、硝酸钛和五氧化二铌中的一种或多种；

（3）将所述前驱体①和所述前驱体②按1:(0.5-1.5)的质量比，置于混料机内混合均匀，得到混合前驱体；然后在惰性或者还原性气氛下进行高温烧结，得到磷酸亚铁锂粗品；

（4）利用加热后的高温压缩空气作为粉碎和烘干气源，在气流磨中对所述磷酸亚铁锂粗品进行粉碎和烘干，然后收集得到磷酸铁锂正极材料。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述第一锂源、所述磷源和所述铁源的摩尔比为(1-3):1:1，所述第一碳源的质量百分含量为5%-10%。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述前驱体②中，所述掺杂金属盐的质量百分含量为0.12%-0.41%。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磷酸铁锂正极材料的D97粒径为4-8μm；所述磷酸铁锂正极材料的压实密度为2.43-2.52g/cm³。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高温烧结过程中，采用20-40℃/h的升温模式进行烧结，烧结温度为640℃，烧结时间为10-25小时。

6.一种锂离子电池，其特征在于，包括如权利要求1-5任意一项所述制备方法制得的磷酸铁锂正极材料。