[发明专利]一种高倍率磷酸铁锂复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及锂离子电池正极材料技术领域，尤其是一种高倍率磷酸铁锂复合材料的制备方法，包括如下步骤：室温下，将18‑22克的氯化铁(FeCl3)添加到140‑160毫升的浓硫酸溶液(H₂SO₄)中，强力扩散后得到溶液A；向溶液A中添加0.25‑0.35克的碳纳米管，在100‑140度的温度条件下，持续回流9‑11小时后，让其温度自然下降到室温得到溶液B；用碱性溶剂和锂源调节溶液B的PH值，将溶液B的PH值调节到8‑10；向步骤S3中得到的溶液中加入含有磷酸铵的溶液((NH4)3PO4·3H2O)，并在搅拌设备中用200‑1000rpm的速率对其进行搅拌，搅拌均匀后，再将溶液减压蒸馏3‑10小时。本发明所制备的磷酸铁锂材料具有微纳结构，且结构中嵌入碳纳米管，能够很好的提升材料的反应活性，使其具有很高的倍率性能。

主权项

1.一种高倍率磷酸铁锂复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、室温下，将18‑22克的氯化铁(FeCl3)添加到140‑160毫升的浓硫酸溶液(H₂SO₄)中，强力扩散后得到溶液A；S2、向溶液A中添加0.25‑0.35克的碳纳米管，在100‑140度的温度条件下，持续回流9‑11小时后，让其温度自然下降到室温得到溶液B；S3、用碱性溶剂和锂源调节溶液B的PH值，将溶液B的PH值调节到8‑10；S4、向步骤S3中得到的溶液中加入含有磷酸铵的溶液((NH4)3PO4·3H2O)，并在搅拌设备中用200‑1000rpm的速率对其进行搅拌，搅拌均匀后，再将溶液减压蒸馏3‑10小时，即可获得内嵌碳纳米管的磷酸铁锂前驱体；S5、向步骤S4中得到的溶液中加入硫酸铵((NH4)2SO4)，搅拌均匀，滴加氨水(NH₃·H₂O)，将溶液的PH值控制在2‑4，让调节好PH值的溶液在40‑75度的条件下，继续反应5.5‑6.5小时后，经聚集形成一定微纳结构的颗粒；S6、对步骤S5中得到含有微纳结构颗粒的溶液在离心的状态下进行洗涤，将洗涤后的溶液在90‑120度的条件下，干燥5‑12小时后得到无水的材料，将材料放入管式炉中，在500‑750度的条件下，并在氮气(N₂)和氢气(H₂)的混合气体的还原气氛下对其进行烧结3‑15小时，将烧过的材料从管式炉中取出后对其进行研磨，研磨后过200目的分子筛，即可制得高倍率性能的磷酸铁锂复合材料。