[发明专利]含氮导电膜包覆LiFePO4材料的制备方法无效
| 申请号： | 201010039822.2 | 申请日： | 2010-01-21 |
| 公开（公告）号： | CN101924204A | 公开（公告）日： | 2010-12-22 |
| 发明（设计）人： | 李洲鹏;刘宾虹 | 申请（专利权）人： | 浙江大学 |
| 主分类号： | H01M4/1397 | 分类号： | H01M4/1397;C01B25/45 |
| 代理公司： | 杭州中成专利事务所有限公司 33212 | 代理人： | 金祺 |
| 地址： | 310027 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | 本发明涉及锂离子电池正极材料的制备方法，旨在提供一种含氮导电膜包覆LiFePO4材料的制备方法。包括：取FePO4·4H2O、LiOH·H2O与聚丙烯腈乳液球磨混合，调制成膏状放入石英反应器，调控微波输出功率，使反应物温度控制在150℃；在氧气氛下加大微波输出功率从150℃加热到300℃；切换至高纯氮气氛下加大微波输出功率从300℃加热到600℃；在高纯氮气氛下继续加大微波输出功率，700～800℃进行退火脱氮。本发明中形成的导电碳膜上残存有氮原子，其孤对电子可有效提高碳膜的导电性，从而提高正极的电化学动力学性能，减小电极极化，提高锂电池的速度容量，可应用于电动汽车的动力电池。 | ||
| 搜索关键词： | 导电 膜包覆 lifepo sub 材料 制备 方法 | ||
【主权项】：
一种含氮导电碳膜包覆LiFePO4材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将质量比为9.31∶1∶5～20的FePO44H2O、LiOH·H2O和40wt％的聚丙烯腈乳液，以200～800rpm的速度球磨混合10～30分钟，调制成膏状后放入石英反应器，调控微波输出功率，使反应物温度控制在150℃进行脱水和聚丙烯腈乳液聚合；(2)在氧气氛下加大微波输出功率，控制反应物的温升为1～2℃/min，从150℃加热到300℃，形成碳化膜雏形；(3)从氧气氛切换至高纯氮气氛，继续加大微波输出功率，控制反应物的温升为3～5℃/min，从300℃加热到600℃，发生聚丙烯腈膜的碳化形成类石墨结构，在温度在400～500℃的碳化反应初期，初步形成碳化膜包覆的球形LiFePO4；(4)在纯度为99.99％的氮气氛下继续加大微波输出功率，使反应物温度达到700～800℃进行退火脱氮，形成含氮导电碳膜包覆的LiFePO4材料产品。
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