改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，包括：（1）将锂源、铁源和碳源混合物粉碎得磷酸铁锂前驱体；（2）将步骤（1）得到的磷酸铁锂前驱体置于惰性气体的高炉中升温500℃～800℃烧结8～16小时，降温得到改姓磷酸铁锂正极材料。所述碳源为各向同性高软化点沥青，碳含量≥85%，软化点为200～240°C，甲苯不溶物(TI)：70～80 %，喹啉不溶物(QI)25～35%。本发明专利技术采用的碳源包覆的磷酸铁锂颗粒烧结后不会粘结在一起，不需要进行粉碎，避免造成碳包覆层的破损，得到的改性磷酸铁锂具有高放电容量、库仑效率和长循环寿命；大幅降低了材料生产过程中的废气排放量。

Modified lithium iron phosphate cathode material and preparation method thereof

The invention relates to a method for preparing modified anode material of lithium iron phosphate includes: (1) the lithium source, iron source and carbon source mixture shattered lithium iron phosphate precursor; (2) the step (1) blast furnace of lithium iron phosphate precursor in an inert gas obtained by heating at a temperature of 500 DEG C to 800 DEG C sintered at 8 ~ 16 hours, cooling by adopt lithium iron phosphate cathode material. The carbon source for the isotropic high softening point asphalt, carbon content is more than 85%, the softening point is 200 to 240 DEG C, toluene insoluble (TI):70 ~ 80%, quinoline insoluble (QI) from 25 to 35%. Lithium iron phosphate particles sintering the carbon coated after not bonded together, do not need to be crushed, to avoid damage caused by carbon coating, the modified lithium iron phosphate has a high discharge capacity and coulombic efficiency and long cycle life; greatly reduces the emissions of materials in the production process.

【技术实现步骤摘要】
改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池正极材料
，尤其涉及一种利用各向同性高软化点沥青作为碳源制备改性磷酸铁锂正极材料及其方法。
技术介绍
锂离子电池具有比容量高、工作电压高、安全性好、无记忆效应等一系列的优点，广泛应用于笔记本电脑、移动电话和仪器仪表灯诸多便携式电子仪器设备中，同时，在电动车汽车、电动工具和储能电站等领域也有很好的应用前景。因此，随着锂离子电池应用领域的不断拓宽及相应产品的不断升级与换代，必将对锂离子电池提出越来越高的要求，而提高电池综合性能的最直接办法是改善电池材料性能。正极材料作为电池核心部件之一，对电池综合性能起着关键性作用。现有锂离子电池正极材料主要有钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂。其中磷酸铁锂正极材料具有原材料丰富、廉价、无污染、安全性好、充放电平台明显和容量适中等优点，非常适合作为锂离子电池的正极材料。但由于磷酸铁锂导电率较低，影响了电化学性能。采用碳源包覆磷酸铁锂可以有效提高磷酸铁锂导电性，从而改善其电化学性能。目前使用的碳源有葡萄糖、蔗糖、聚乙烯醇、聚乙二醇、石墨稀等。例如中国专利CN201310091097.7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将锂源、铁源和碳源混合物粉碎得磷酸铁锂前驱体；（2）将步骤（1）得到的磷酸铁锂前驱体置于惰性气体的高炉中升温500℃～800℃烧结8～16小时，降温得到改姓磷酸铁锂正极材料；步骤（1）中所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂、乙酸锂、硝酸锂中的一种或两种；铁源为磷酸铁；碳源为各向同性高软化点沥青，碳含量≥85%，软化点为200～240°C，甲苯不溶物(TI)：70～80 %，喹啉不溶物(QI)25～35%；铁源与锂源摩尔比为1:1～1.1；所述的碳源占原料总量的8%～14%重量。

【技术特征摘要】
1.一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将锂源、铁源和碳源混合物粉碎得磷酸铁锂前驱体；（2）将步骤（1）得到的磷酸铁锂前驱体置于惰性气体的高炉中升温500℃～800℃烧结8～16小时，降温得到改姓磷酸铁锂正极材料；步骤（1）中所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂、乙酸锂、硝酸锂中的一种或两种；铁源为磷酸铁；碳源为各向同性高软化点沥青，碳含量≥85%，软化点为200～240°C，甲苯不溶物(TI)：70～80%，喹啉不溶物(QI)25～35%；铁源与锂源摩尔比为1:1～1.1；所述的碳源占原料总量的8%～14%重量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（1）中，将锂源、铁源和碳源混合物湿法球磨，喷雾干燥。3.根据权利要求1或2...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵娟，杨耐德，
申请(专利权)人：广东海洋大学，
类型：发明
国别省市：广东,44