碳包覆磷酸铁锂复合材料及其制备方法，锂离子电池技术

本发明专利技术属于电池技术领域，尤其涉及一种碳包覆磷酸铁锂的制备方法，包括步骤：将锂源、磷酸铁、碳源与水混合后，研磨造粒，得到第一粉料；获取铁基金属有机框架，将所述铁基金属有机框架与所述第一粉料混合后，研磨处理，得到第二粉料；在保护气体氛围下，对所述第二粉料进行煅烧处理，得到碳包覆的磷酸铁锂复合材料。本发明专利技术提供的制备方法，使磷酸铁锂经过了两次碳包覆，减小了颗粒间的电阻，提高了电导率，并且经碳包覆的磷酸铁锂煅烧过程中附着在金属有机骨架上形成三维导电网络，提高了磷酸铁锂的电性能，提高了复合材料的锂离子扩散性能和电导率。

【技术实现步骤摘要】
碳包覆磷酸铁锂复合材料及其制备方法，锂离子电池
本专利技术属于电池
，尤其涉及一种碳包覆磷酸铁锂复合材料及其制备方法，锂离子电池。
技术介绍
锂离子电池主要包含正极、电解质和负极三个部分。其中，锂离子电池正极材料是决定电池电化学性能、安全性能、能量密度以及价格成本的的关键因素。目前，锂离子电池正极材料有很多，比如钴系正极材料、镍系正极材料、锰系正极材料、磷酸铁锂正极材料等。橄榄石型磷酸铁锂(LiFePO4)是目前公认的应用前景十分广阔的锂离子电池正极材料之一，其理论可逆比容量较高(170mAh/g)，充放电电压适中(3.4V)，同时又具有原料来源广泛、污染低、安全性好、循环寿命长等优势，是目前较为理想的动力形和储能形锂离子电池正极材料，成为近年来锂离子电池电极材料研究的热点，被广泛应用于各种可移动电源领域，尤其是电动车所需的大型动力电源领域。但是，由于磷酸铁锂中锂离子扩散为一位通道，活化能低，且电子传导只能通过Fe-O-Fe进行，故磷酸铁锂存在较低的锂离子扩散系数和电导率，磷酸铁锂在倍率、容量发挥上受到限制，特别是在低温环境，磷酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳包覆磷酸铁锂复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将锂源、磷酸铁、碳源与水混合后，研磨造粒，得到第一粉料；/n获取铁基金属有机框架，将所述铁基金属有机框架与所述第一粉料混合后，研磨处理，得到第二粉料；/n在保护气体氛围下，对所述第二粉料进行煅烧处理，得到碳包覆的磷酸铁锂复合材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种碳包覆磷酸铁锂复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将锂源、磷酸铁、碳源与水混合后，研磨造粒，得到第一粉料；
获取铁基金属有机框架，将所述铁基金属有机框架与所述第一粉料混合后，研磨处理，得到第二粉料；
在保护气体氛围下，对所述第二粉料进行煅烧处理，得到碳包覆的磷酸铁锂复合材料。


2.如权利要求1所述的碳包覆磷酸铁锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述研磨造粒的步骤包括：将锂源、磷酸铁和碳源与水混合后，研磨处理，得到第一混合浆料；然后，对所述第一混合浆料进行造粒，得到第一粉料；和/或，
所述煅烧处理的条件包括：在温度为700～800℃的保护气体氛围下，煅烧8～10小时。


3.如权利要求2所述的碳包覆磷酸铁锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述第二粉料中所述磷酸铁与所述铁基金属有机框架的摩尔比为1：(0.05～0.3)；和/或，
所述锂源、所述磷酸铁和所述碳源的摩尔比为(1～1.1)：1：(0.1～0.4)。


4.如权利要求3所述的碳包覆磷酸铁锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述第一粉料的粒度为5～20微米；和/或，
所述第一混合浆料的粒度为200～1000纳米；和/或，
所述第二粉料的粒度为0.5～5微米；和/或，
所述锂源、所述磷酸铁和所述碳源的摩尔比为(1.02～1.05):1:(0.1～0.2)。


5.如权利要求1、2或4任一所述的碳包覆磷酸铁锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述铁基金属有机框架选自：MIL系列、MOF系列、CID系列中的至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱申宝，赵悠曼，
申请(专利权)人：东莞市创明电池技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44