[发明专利]一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法

权利要求书

1.一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将磷源、醋酸钠加入水中，并调节所得溶液的pH在3～5.5，得到溶液A；将可溶的二价铁盐、部分碳源加入水中，并调节所得溶液的pH在3～5.5，得到溶液B；

S2、将溶液A和溶液B分散混合，然后加入剩余碳源，分散循环；

S3、将步骤S2所得溶液与锂源分散混合、分散循环得到混合液；

S4、对所得混合液喷雾干燥得到前驱体粉末，将所得前驱体粉末置于惰性气氛下高温烧结，得到磷酸铁锂材料。

2.根据权利要求1所述的一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述磷源包括NaH₂PO₄、Na₂HPO₄、Na₃PO₄、LiH₂PO₄、Li₂HPO₄、Li₃PO₄、KH₂PO₄、K₂HPO₄、K₃PO₄中的一种或多种；

所述可溶的二价铁盐包括FeSO₄、FeSO₄·7H₂O、Fe(NO₃)₂、Fe(Cl)₂中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，步骤S1中调节所述溶液A的pH在3.5～4.5，调节所述溶液B的pH在3.5～4.5。

4.根据权利要求1所述的一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，步骤S1、S2中所述碳源包括葡萄糖、聚乙烯醇、蔗糖、PVP、聚乙二醇、酚醛树脂、六次甲基四胺、柠檬酸中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述分散混合的时间为0.2～1h，所述分散循环的时间为0.5～2h。

6.根据权利要求1所述的一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述锂源包括LiH₂PO₄、Li₂HPO₄、Li₃PO₄、CH₃COOLi、Li(NO₃)₂、C₆H₅Li₃O₇·4H₂O中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述分散循环的时间为0.5～3h。

8.根据权利要求1所述的一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，所述锂源、可溶的二价铁盐、磷源中Li：Fe：P的摩尔比为3～8：1：2～6，磷源与醋酸钠的摩尔比为2～5：1，碳源占所有原料中的重量比为2～6％。

9.根据权利要求1所述的一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述高温烧结的温度为700℃～800℃，烧结时间为6～12h。

10.一种低成本锂离子电池正极材料磷酸铁锂，其特征在于，根据权利要求1～9中任一项所述的制备方法制得。