[发明专利]一种LiFePO4

摘要

本发明公开一种LiFePO4正极材料O位修饰的改性方法，其首先选择锂盐、FeC2O4和NH4H2PO4作为固相反应的原材料，加入有机碳源作为碳包覆原料和还原剂，在经过球磨和喷雾造粒的处理后，利用固相反应的方式得到球形LiFePO4正极材料，然后将LiFePO4正极材料与氢化物还原剂混合并低温处理，利用固‑气界面反应得到具有一定浓度O空位的LiFePO4‑x材料。本发明所得材料物相纯、结晶良好，工艺简单、调控方便，易于大规模连续化工业生产；本发明可以改善正极材料的表面结构，提高材料的离子电导率，且材料在1C的高倍率下放电比容量达到154mAh/g以上，100次循环容量无衰减。

主权项

一种LiFePO4正极材料O位修饰的改性方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）按照LiFePO4正极材料中各元素的化学计量比称取锂盐、FeC2O4和NH4H2PO4的固体粉末原料，分别作为LiFePO4正极材料的Li源、Fe源和P源，并称一定量的有机碳源，加入酒精，磁力搅拌分散30min；（2）将分散好的混合液放入球磨罐中，加入一定质量的球石并球磨10‑30h，然后将球磨好的物料进行喷雾造粒，进口温度为160‑200℃，出口温度为90℃；（3）将造粒好的原料移入管式炉，在保护性气氛下，在300‑450℃煅烧1‑5h，升温至650‑800℃煅烧5‑20h，得到球形LiFePO4正极材料；（4）将球形LiFePO4正极材料和一定量的氢化物还原剂混合研磨均匀，并在200‑400℃热处理5‑20h；将处理后的样品用去离子水洗涤3次后用酒精洗涤2次，然后抽滤并真空烘干，得到改性的LiFePO4‑x正极材料。