一种掺杂导电磷化物的磷酸亚铁锂正极材料的制备方法技术

技术编号:3241212 阅读:221 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于电池电极材料制备的技术领域,涉及锂电池、锂离子电池、聚合物电池和超级电容器的正极材料的制备方法。将锂盐、亚铁盐、还原剂均匀混合,再混合湿磨介质,加入次亚磷酸或次亚磷酸钠、磷酸盐、含碳化合物和碳粉,球磨3~15小时,在50℃~105℃温度下常压或者真空干燥;将干燥的粉体置于惰性气氛或弱还原气氛中,采用两段烧结法制备掺杂导电磷化物的磷酸亚铁锂正极材料。这里的还原剂和含碳化合物或碳粉的用量范围分别为磷酸亚铁锂质量的1%~15%和1%~20%。与其它发明专利技术方法相比,本发明专利技术的原料成本较低,来源广泛,制备过程简单,耗时少,制备的电极材料组成均匀,具有优秀的放电性能,特别是在大电流条件下放电的循环性能佳。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池电极材料制备的
,涉及锂电池、锂离子电池、聚合 物电池和超级电容器的正极材料的制备方法。技术背景在锂离子电池中使用磷酸亚铁锂具有许多优势,如安全性好、放电容量较大、 可充性好、原料资源丰富等。许多研究机构已经开展了相关研究,在制备磷酸 亚铁锂的过程中,固相烧结法具有价格低、污染小、设备效率高、样品电化学性 能好、振实密度大等优点。固相烧结法烧结时, 一般将锂盐、铁(或亚铁)盐、 磷酸盐、惨杂元素和导电剂等混合,然后在不同温度下制备磷酸亚铁锂或掺杂磷 酸亚铁锂。在制备过程中,电子电导率高的试剂或在烧结过程中能够产生电子电 导率高的试剂被加入前驱物中,以便增大产品磷酸亚铁锂的电子电导率。应用的 无机导电物包括镍、铜、铁、锌、乙炔黑、碳、硼化物、碳化物、过渡金属氧化物 等。应用的有机导电物包括蔗糖、葡萄糖、聚乙烯醇、糊精、淀粉等。为了增 大磷酸亚铁锂离子传导率,许多掺杂方法被研究过。选择的掺杂剂包括碱金属离 子、碱土金属离子、过渡金属离子、卤素离子、稀土金属等。在改善磷酸亚铁锂大电流放电性能时,多用碳或含碳的化合物进行包覆处理, 或者将碳或含碳的化合物包覆与离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种掺杂导电磷化物的磷酸亚铁锂正极材料的制备方法,其特征是: (1)将锂盐、亚铁盐、掺杂剂与还原剂均匀混合,加入待球磨固体体积的1/10至10倍体积的湿磨介质,混合均匀; (2)加入磷酸盐,混入次亚磷酸或次亚磷酸盐,再加入依据反应物质量计算的生成物磷酸亚铁锂质量的1%~20%的含碳化合物或碳粉,球磨3小时~15小时,在50℃~105℃温度下真空干燥; (3)干燥的粉体置于惰性气氛或弱还原气氛中,按照0.5℃/min~30℃/min的升温速率由室温加热到200℃~500℃温度区间的任一温度下,保持温度煅烧3小时~15小时,冷却至室温制得母体预烧料; (4)母体预烧料中加入待球磨固体体积的1/10...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:童庆松
申请(专利权)人:福建师范大学
类型:发明
国别省市:35[中国|福建]

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