[发明专利]一种锂离子电池多核型核壳结构磷酸盐系复合正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池多核型核壳结构磷酸盐系复合正极材料的制备方法，属于锂离子电池技术领域。其特征在于采用“化学还原‑固相烧结”技术制备锂离子电池复合正极材料xLiVPO4F·yLi3V2(PO4)3·(1‑x‑y)LiVOPO4。包括以下步骤(1)配料；(2)加入碳源作为还原剂，机械活化；然后在真空烘箱干燥处理，得到复合前躯体；(3)将步骤(2)所得复合前躯体在烧结炉中于非氧化气氛下600‑800℃煅烧1‑24H，自然降温至300‑700℃，烧结1～10H，得到多核型核壳结构xLiVPO4F·yLi3V2(PO4)3·(1‑x‑y)LiVOPO4复合正极材料。本发明制备的复合正极材料，通过自身氧化还原反应形成了核的成份由内向外依次是LiVPO4F、Li3V2(PO4)3、LiVOPO4，最外层由碳包覆的微观结构。所得材料，结构成份特殊，电化学性能优良，充放电平台较多，荷电状态易控，适用于动力电池。

主权项

一种锂离子电池多核型核壳结构磷酸盐系复合正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将锂源、钒源、磷源、氟源按照xLiVPO4F·yLi3V2(PO4)3·(1‑x‑y)LiVOPO4，0＜x＜1，0＜y＜1，x+y＜1的比例混合均匀；（2）将碳源按照摩尔数与钒的摩尔数比为1～10:1加入上述混合物；在常温常压下机械活化1～48h；然后在真空烘箱中烘干，得到无定形态的复合前驱体混合物；（3）将上述复合前驱体混合物置于管式烧结炉中，于非氧化气氛下600～800℃烧结1～24h，自然降温至300～700℃，然后于非还原气氛下300～700℃烧结1～10h，最后冷却到室温，即得多核型核壳结构xLiVPO4F·yLi3V2(PO4)3·(1‑x‑y)LiVOPO4 复合正极材料，核的成份由内向外依次是LiVPO4F、Li3V2(PO4)3、LiVOPO4，最外层由碳层包覆的微观结构形貌。