The invention relates to a preparation method of lithium battery material, and discloses a preparation method of lithium iron phosphate cathode material. The method comprises the following steps: 1) preparation of slurry: adding iron salt and phosphorus salt into alkali solution, heating reaction, obtaining phosphor compound slurry; 2) wet ball milling: adding doping modifier and carbon source into the slurry. And lithium salt, wet ball milling to particle size of 50 150nm; 3) spray granulation: the ball after the slurry spray granulation, the spherical precursor, 4) high temperature sintering: the spherical precursor is sintered in the inert atmosphere, cooling to room temperature to get iron phosphate cathode material. The preparation process of the invention is simple, the energy consumption is low, the size of the lithium phosphate lithium phosphate cathode material is small, and the distribution is uniform, the carbon coating effect is good, the compaction density is high, the capacity of the lithium ion is high. The lithium ion battery prepared with this material is good in performance and has high performance price ratio. It is a kind of lithium iron phosphate cathode suitable for practical application. Material Science.
【技术实现步骤摘要】
一种磷酸铁锂正极材料的制备方法
本专利技术涉及锂电池材料的制备方法,尤其涉及一种磷酸铁锂正极材料的制备方法。
技术介绍
随着世界石油资源的逐渐消耗,锂离子电池的研究与发展越来越受到人们的重视,锂离子电池的性能主要取决于其正、负极材料,磷酸铁锂是一种锂离子电池的正极材料,其安全性能与循环寿命都是其他电池材料无法比拟的,满足了电动车频繁充放电的需要,而且以磷酸铁锂为正极材料的大容量锂离子电池更易串联使用,可为电动车提供更高的动力。另外,磷酸铁锂具有无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜、寿命长等优点,是锂离子电池的理想正极材料。但是,磷酸铁锂电子导电率低,离子扩散慢,所以磷酸铁锂材料必须通过炭包覆与纳米化才能提升材料的性能。申请号为201710749469.9的中国专利公开了一种磷酸铁锂的纳米化改性方法及其制备的纳米化改性磷酸铁锂和锂离子电池,直接将磷酸铁锂原料和碳源混合球磨得纳米粒径的磷酸铁锂,采用此方法不仅对球磨设备要求较高,配件损耗非常大且能耗高,生产效率低下,制作成本高。同时材料粒径分布差、压实密度低,克容量低,导致材料没有性价比优势。申请号为20101029722.6的中国专利公开了一种磷酸铁锂材料的制备方法,通过共沉淀法得到纳米级的磷酸铁锂颗粒,再通过喷雾干燥烧结得到锂离子电池正极材料,但是该方法形成的纳米级磷酸铁锂材料成分分布不均匀,粒径分布差,且需经过多次洗涤脱水干燥,耗能很大。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种磷酸铁锂正极材料的制备方法,通过分步反应、反应液直接球磨、喷雾造粒和烧结的方式制备,耗能较低,产品粒径 ...
【技术保护点】
1.一种磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于:所述方法包含以下步骤:1)浆料制备:将铁盐、磷盐加入碱溶液中,加热反应,得到磷铁化合物浆料;2)湿法球磨:在浆料中加入掺杂改性剂、碳源和锂盐,湿法球磨至粒度为50‑150nm;3)喷雾造粒:将球磨后的浆料喷雾造粒,得球形前驱体;4)高温烧结:将球形前驱体在惰性气氛下烧结,降温至室温后得到磷酸铁锂正极材料。
【技术特征摘要】
1.一种磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于:所述方法包含以下步骤:1)浆料制备:将铁盐、磷盐加入碱溶液中,加热反应,得到磷铁化合物浆料;2)湿法球磨:在浆料中加入掺杂改性剂、碳源和锂盐,湿法球磨至粒度为50-150nm;3)喷雾造粒:将球磨后的浆料喷雾造粒,得球形前驱体;4)高温烧结:将球形前驱体在惰性气氛下烧结,降温至室温后得到磷酸铁锂正极材料。2.如权利要求1所述的磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中铁盐和磷盐的Fe:P摩尔比为1:1-1.2。3.如权利要求1或2所述的磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中铁盐为醋酸亚铁、硝酸亚铁或七水硫酸亚铁,磷盐为磷酸二氢锂、磷酸二氢铵或磷酸三铵,碱溶液为氨水。4.如权利要求1或2所述的磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中反应温度为80-120℃,反应时间为1-3h,搅拌速率50~300r/min。5...
【专利技术属性】
技术研发人员:顾建锋,李孝良,刘和平,邵峰,赵茂荣,
申请(专利权)人:杭州金马新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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