[发明专利]锂离子电池正极材料LiFePO4的合成方法

摘要

锂离子电池正极材料LiFePO₄的合成方法，属于锂离子电池领域。现有方法合成的正极材料LiFePO₄颗粒不均匀，形貌不规则。本发明以硫酸亚铁，磷酸氢二铵，柠檬酸锂为原料，加入络合剂，还原剂，再用氢氧化锂调节pH值，倒入不锈钢高压反应釜中加热，磁力搅拌器搅拌。反应后冷却至室温，蒸馏水反复洗涤，抽滤，干燥。然后在N₂气下煅烧。这种粉体的粒径在1－3μm，类球形，振实密度可达1.5g/cm³左右，首次放电容量在140－160mAh/g。本发明涉及的工艺简单，能耗低，周期短，容易控制，制备的产物粒度均匀，形貌规则，电性能优良，具有较好的应用前景。

主权项

1.一种锂离子电池正极材料LiFePO4的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：1)向蒸馏水中充N2气，排出水中的氧气；2)称量盐酸羟胺，溶于蒸馏水中，然后称量硫酸亚铁加入到溶液中充分搅拌，铁离子浓度0.1mol/L，依次称量络合剂林菲啰啉、磷酸氢二铵、柠檬酸锂搅拌溶解，其中盐酸羟胺、硫酸亚铁、林菲啰啉、磷酸氢二铵、柠檬酸锂摩尔比依次为(0.1-0.2)∶1∶(0.5-1)∶1∶1；3)然后加入纳米碳粉，该纳米碳粉浓度为0.1-0.3g/L，充分搅拌；4)再用氢氧化锂溶液调节pH值9.0-9.5，倒入反应釜中加热280-300℃保温1-5小时，搅拌；5)反应后冷却至室温，蒸馏水洗涤，抽滤，然后在干燥箱中干燥；6)然后在N2气下500-700℃煅烧2-5小时，随炉冷却到室温，得到磷酸铁锂粉体材料。