[发明专利]一种静电纺丝合成磷酸亚铁锂材料的方法

摘要

本发明属于一种静电纺丝合成磷酸亚铁锂材料的方法。选择的化合物为，铁源化合物为FeC2O4、Fe2O3、FePO4中的一种或者两种的混合物，锂源化合物为LiH2PO4、Li2CO3、Li2HPO4、LiOH中的一种或者两种的混合物；含磷酸根化合物为LiH2PO4、(NH4)2HPO4、NH4H2PO4、H3PO4一种或者两种的混合物；聚合物为聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或者两种，聚合物溶液所用的溶剂为：水、乙醇、乙二醇、乙酸、异丙醇中的一种或者两种以上的混合物；通过纺丝原液制备，磷酸亚铁锂前躯体制备，经过干燥、煅烧，制得纳米结构的磷酸亚铁锂。本发明改善了磷酸亚铁锂高倍率充放电的性能，提高了低温条件下充放电的质量比容量，为磷酸亚铁锂的合成提供了一种新的方法。

主权项

一种静电纺丝合成磷酸亚铁锂材料的方法，选择的化合物为，铁源化合物为FeC2O4、Fe2O3、FePO4中的一种或者两种的混合物，锂源化合物为LiH2PO4、Li2CO3、Li2HPO4、LiOH中的一种或者两种的混合物；含磷酸根化合物为LiH2PO4、(NH4)2HPO4、NH4H2PO4、H3PO4一种或者两种的混合物；聚合物为聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或者两种，聚合物溶液所用的溶剂为：水、乙醇、乙二醇、乙酸、异丙醇中的一种或者两种以上的混合物；制备步骤如下：1)纺丝原液制备：将铁源化合物、锂源化合物、磷酸盐化合物加入到质量比浓度为4％‑50％的聚合物溶液中，在25℃～100℃下混合1～24小时；其中Li+∶Fe2+∶PO43‑的摩尔比为0.9～1.1∶1∶1；铁源化合物、锂源化合物、磷酸盐化合物总质量为m1，聚合物溶液的质量为m2，m1∶m2＝0.0025～10，搅拌之后制得静电纺丝原液；2)磷酸亚铁锂前躯体制备：将制备好的纺丝原液加入到注射器中，设定纺丝参数，其中纺丝电压为5KV～30KV；固化距离为3cm～25cm；控制溶液给料速度为0.01mL/h～10mL/h；3)将磷酸亚铁锂前躯体在50℃‑80℃下干燥后，置于惰性气体保护炉中，在550℃～850℃下煅烧1小时～24小时，自然冷却至室温，制备纳米结构的磷酸亚铁锂。