磷酸锰铁中间体、磷酸锰铁锂和它们的制造方法技术

公开了磷酸锰铁中间体、磷酸锰铁锂和它们的制造方法。所述中间体具有化学式：(NH

Intermediate of ferromanganese phosphate, lithium ferromanganese phosphate and their manufacturing methods

【技术实现步骤摘要】
磷酸锰铁中间体、磷酸锰铁锂和它们的制造方法
本专利技术涉及一种磷酸锰铁中间体，采用该中间体形成的磷酸锰铁锂具有改进的电化学活性和高压实密度。本专利技术还涉及用所述中间体形成的磷酸锰铁锂、所述中间体和磷酸锰铁锂的制造方法，以及所述磷酸锰铁锂在锂电池中的用途。技术背景车用锂离子电池需要高能量密度、高功率、高安全性及长寿命等特点，是未来锂电池的发展趋势之一。在众多正极材料中，以磷酸铁锂等为代表的橄榄石型结构过渡金属磷酸盐体系具有较好的功率、安全和循环寿命等，被广泛地使用到诸如电动大巴、电动物流车、启停电池等车用电池领域中。磷酸锰铁锂是磷酸铁锂的同系物，但放电电压更高。相比于磷酸铁锂，磷酸锰铁锂不但具有高功率、高安全和循环寿命的特点，还具备高能量密度的特性，正逐步被电池行业所采用。磷酸锰铁锂具有多种制造方法，其中的一种制造方法是先形成磷酸锰铁中间体，随后将锂加至该中间体中制得磷酸锰铁锂。CN106981656A公开了一种电池级磷酸锰铁材料的制备方法，包括将铁源、锰源、表面活性剂、碳纳米管浆料混合为浆料A，将磷酸、氧化剂混合为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于形成磷酸锰铁锂材料的中间体，它具有化学式：/n(NH

【技术特征摘要】
1.一种用于形成磷酸锰铁锂材料的中间体，它具有化学式：
(NH4)Mn1-x-yFexMyPO4·H2O，
其中x＝0.05-0.5，y＝0-0.2；
M为二价金属，选自Mg，Ca，Co，Mn，Zn中的一种或多种；
该中间体具有呈正交结构的晶体结构，属于Pmnm(59)空间群，产物形貌具有二维纳米片状结构。


2.如权利要求1所述的中间体，其特征在于x为0.07-0.45，更好为0.09-0.40，宜为0.11-0.35，最好为0.13-0.30，优选0.15-0.25；y为0.01-0.18，更好为0.03-0.16，宜为0.05-0.14，最好为0.07-0.12，优选0.09-0.10。


3.如权利要求1所述中间体，它选自：NH4Mn0.5Fe0.5PO4·H2O；NH4Mn0.80Fe0.2PO4·H2O；NH4Mn0.875Fe0.125PO4·H2O；NH4Mn0.9Fe0.1PO4·H2O；NH4Mn0.8Fe0.15Mg0.05PO4·H2O；NH4Mn0.8Fe0.15Co0.05PO4·H2O；NH4Mn0.8Fe0.15Ni0.05PO4·H2O；NH4Mn0.7Fe0.15Zn0.15PO4·H2O；NH4Mn0.7Fe0.2Mg0.05Zn0.05PO4·H2O；NH4Mn0.65Fe0.25Co0.05Ni0.05PO4·H2O；NH4Mn0.7Fe0.15Mg0.05Ca0.05Co0.05PO4·H2O；NH4Mn0.85Fe0.05Mg0.1PO4·H2O或其两种或更多种以任意比例形成的混合物。


4.如权利要求1-3中任一项所述的中间体的制造方法，包括：
a)按化学计量配制含有Mn、Fe和M的水溶液，得到液甲；
b)将磷源、氮源和液甲同步滴加到反应釜中，在滴加过程中将pH控制在3.0-8.0之间，并将温度控制在室温到90℃之间，得到悬浊液乙，所述氮源选自氨水、氯化铵、硫酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵、硝酸铵、磷酸二氢铵、磷酸一氢铵、磷酸铵或其两种或更多种以任意比例形成的混合物；
c)任选地陈化，得到所述中间体。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于所述Mn、Fe和M的是由其各自的金属盐置于水中形成的；所述金属盐是它们各自的硫酸盐、氯化物、硝酸盐、醋酸盐或其混合物；
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杭道金，陆君，肖天辉，朱灵霖，
申请(专利权)人：上海华谊集团公司，
类型：发明
国别省市：上海;31