一种磷酸钒锂材料及其制备方法和由其制备的锂离子电池技术

本发明专利技术属于锂电池技术领域，涉及一种磷酸钒锂材料及其制备方法和由其制备的锂离子电池。所述的制备方法包括如下步骤：(1)混合：将包括锂源化合物、钒源化合物、磷酸盐的原料按照锂：钒：磷酸根为2.9‑3.3:2:3.0‑3.1的摩尔比充分混合；(2)初步煅烧：将混合后的原料先在300‑500℃恒温煅烧2‑5小时，再在700‑900℃恒温煅烧5‑20小时；(3)细化处理；将初步煅烧所得材料进行颗粒大小细化处理；(4)再次煅烧：将细化处理所得材料在500‑900℃恒温煅烧2‑10小时。利用本发明专利技术的磷酸钒锂材料的制备方法，能够工艺简单、成本低、安全性高的制备磷酸钒锂材料，制备得到的磷酸钒锂材料更适于作为锂离子电池的正极材料，由其制作的锂离子电池具有明显更高的倍率性能及循环性能。

A lithium vanadium phosphate material and its preparation method and lithium ion battery prepared by it

The invention belongs to the technical field of lithium battery, and relates to a lithium vanadium phosphate material and a preparation method and a lithium ion battery prepared by it. The preparation method comprises the following steps: (1): mixed source compounds, including lithium vanadium phosphate source compounds, the material in lithium vanadium phosphate:: 2.9 3.3:2:3.0 3.1 molar ratio of mixing; (2): preliminary calcination after mixing of raw materials in the first 300 at 500 C 2 calcined for 5 hours, then in 700 calcined at 900 C 5 20 hours; (3) the preliminary refinement; the material was calcined grain size refinement; (4) once again: refining the material calcined at 500 at 900 C for 10 hours and 2 calcination. The preparation method of lithium vanadium phosphate materials of the present invention, capable of lithium vanadium phosphate material has simple preparation, low cost, high safety, lithium vanadium phosphate material preparation are more suitable as cathode materials for lithium ion batteries, produced by lithium ion battery has a significantly higher rate performance and cycle performance.

【技术实现步骤摘要】
一种磷酸钒锂材料及其制备方法和由其制备的锂离子电池
本专利技术属于锂电池
，涉及一种磷酸钒锂材料及其制备方法和由其制备的锂离子电池。
技术介绍
锂离子电池具有电压高、单位能量高、循环寿命长、自放电率低等一系列优点。自1990年Sony公司成功实现商业化生产以来，锂离子电池一直被广泛运用在各种便携式电子产品上。而且，锂离子电池在作为电动汽车(EV)和混合电动汽车(HEV)的电源方面也有巨大的应用前景。目前常见的锂离子电池正极材料包括钴锂氧化物、锰锂氧化物、三元材料和磷酸铁锂。其中钴锂氧化物是最早应用的锂离子电池正极材料，虽然技术成熟、能量密度高，但成本高、毒性大且存在安全隐患；锰锂氧化物虽然资源丰富、成本低，但电化学容量较低；磷酸铁锂材料虽然具有成本低、循环性能好、安全稳定的优点，但过低的放电电压(3.4V左右)限制了其在锂离子电池领域的应用。与用上述正极材料制备的锂离子电池相比，用磷酸钒锂材料制作的锂离子电池不但具有磷酸铁锂材料循环性能好、安全稳定、适用温度区间广等优点，同时拥有非常高的电压平台和电化学容量。因此，磷酸钒锂材料有望成为新一代锂离子电池正极材料。磷酸钒锂材料的制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷酸钒锂材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)混合：将包括锂源化合物、钒源化合物、磷酸盐的原料按照锂：钒：磷酸根为2.9‑3.3:2:3.0‑3.1的摩尔比充分混合；(2)初步煅烧：将混合后的原料先在300‑500℃恒温煅烧2‑5小时，再在700‑900℃恒温煅烧5‑20小时；(3)细化处理；将初步煅烧所得材料进行颗粒大小细化处理；(4)再次煅烧：将细化处理所得材料在500‑900℃恒温煅烧2‑10小时。

【技术特征摘要】
1.一种磷酸钒锂材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)混合：将包括锂源化合物、钒源化合物、磷酸盐的原料按照锂：钒：磷酸根为2.9-3.3:2:3.0-3.1的摩尔比充分混合；(2)初步煅烧：将混合后的原料先在300-500℃恒温煅烧2-5小时，再在700-900℃恒温煅烧5-20小时；(3)细化处理；将初步煅烧所得材料进行颗粒大小细化处理；(4)再次煅烧：将细化处理所得材料在500-900℃恒温煅烧2-10小时。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的锂源化合物选自碳酸锂、醋酸锂、草酸锂、氢氧化锂、硫酸锂、硝酸锂中的一种或任意几种的组合；所述的钒源化合物选自五氧化二钒、偏钒酸铵、二氧化钒、三氧化二钒中的一种或任意几种的组合；所述的磷酸盐选自磷酸氢二铵、磷酸二氢铵中的一种或两种的组合。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中采用球磨机、砂磨机、容器回转型混料机、容器固定型混料机或复合型混料机进行混合。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中混合的原料还包括碳源物质，和/或步骤(3)中的细化处理还加入碳源物质；步骤(1)中所述的碳源物质的混合量为所述的锂源化合物、钒源化合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：白欧，张志勇，李思昊，杨鹏，苗子帅，
申请(专利权)人：天津泰和九思科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12