[发明专利]微波溶剂热原位合成碳包覆磷酸铁锂的方法

摘要

本发明涉及一种微波溶剂热原位合成碳包覆磷酸铁锂的方法，包括有以下步骤将锂源、铁源分散在醇还原剂中；加入磷源，搅拌，添加螯合剂，搅拌得到前驱液；取部分前驱液放入微波反应釜中，加热反应；得到的产物进行洗涤干燥得到前驱物；将上述前驱物在还原气氛下煅烧，即得。本发明的有益效果是原位碳包覆不仅可以节省时间，而且可以确保包覆的碳的均匀性。同时包覆碳可以增强磷酸铁锂的导电性，提高其电化学性能；为三维双连续结构，该种结构纳米颗粒之间相互连接，形成三维网络，极大的缩短了锂离子的传输距离，提高材料的电化学性能；反应周期短，工艺简单；制备的磷酸铁锂比容量高、循环性能好、重复性高、加工性能优良。

主权项

微波溶剂热原位合成碳包覆磷酸铁锂的方法，所述碳包覆磷酸铁锂为原位碳包覆的三维双连续结构磷酸铁锂，所包覆的碳层的厚度为3～5nm；包括有以下步骤：(1)称取锂源、铁源和磷源的原料；所述铁源选自Fe(NO3)3·9H2O、Fe(Ac)3或FeCl3；(2)将0.005～0.015mol锂源、0.005～0.015mol铁源分散在70～140ml醇还原剂中；所述醇还原剂选自乙醇、乙二醇、聚乙二醇或二乙二醇；(3)缓慢加入0.005～0.015mol磷源，并不断的搅拌，所述锂源、铁源和磷源按化学计量比1:1:1；(4)逐滴添加3～6mL螯合剂，搅拌均匀得到前驱液；所述螯合剂为乙二胺；(5)取部分前驱液放入微波反应釜中，加热反应；(6)对上述反应得到的产物进行洗涤干燥得到前驱物；(7)将上述前驱物在还原气氛下500～800℃煅烧5～10h，得到原位包碳的三维双连续结构磷酸铁锂。