[发明专利]一种大幅度提高低温水热合成LiFePO4电化学性能的方法

摘要

本发明涉及锂离子电池领域，具体为一种大幅度提高低温水热合成锂离子电池正极材料LiFePO4具备优异电化学性能的方法，解决了水热合成电化学性能优良的LiFePO4需要高温条件和价格昂贵的表面活性剂以及单位体积产量偏低的问题。本发明通过锂盐、铁盐以及磷酸按照一定的添加顺序以及配比，在水中制备出浆状前躯体，随后加入一定量的有机溶剂，再在水热条件下制备出具有优良电化学性能的纳米LiFePO4正极材料。本发明可以在较低的温度制备出具有优良电化学性能的LiFePO4电极材料，从而大大降低了对水热反应釜耐压性能要求。本发明通过改变原料的添加顺序，使前躯体由粘稠状变为浆状而不再粘稠，使得反应釜内可以投入更多的原料，因此单位体积内LiFePO4粉末的产量得到大幅度提高。

主权项

一种大幅度提高低温水热合成LiFePO4电化学性能的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)选取锂盐溶解到水中，锂盐、铁盐以及磷酸的混合顺序为：锂盐和磷酸先混合，生成白色沉淀纳米团聚状Li3PO4；再加入铁盐及抗氧化剂抗坏血酸，制备成浆状的前躯体；其中，抗氧化剂占前躯体总质量的10wt.％‑0.01wt.％，前躯体中锂离子、铁离子、磷酸根摩尔比例为(2.8‑3.2)∶1∶1；(2)在150‑220℃水热反应30分钟‑10小时制备LiFePO4，随后分离获得灰白色沉淀物即为LiFePO4。