以高活性无序磷酸铁制备磷酸亚铁锂/碳复合材料的方法技术

本发明专利技术属于能源材料，具体涉及以高活性无序磷酸铁制备磷酸亚铁锂／碳复合材料的方法。将二价铁源与磷源溶液按化学计量比混合后加入过氧化氢，控制ｐＨ值，搅拌制得高活性的无序磷酸铁。将磷酸铁、锂源和碳源按比例混合，球磨均匀后喷雾干燥，在保护气氛下，经高温热处理得到平均粒径为２００－５００ｎｍ，０．２５Ｃ倍率放电比容量达１４５－１５０ｍＡｈ／ｇ，１Ｃ倍率放电比容量达１３０－１４０ｍＡｈ／ｇ，５Ｃ倍率放电比容量达１０５－１１０ｍＡｈ／ｇ的高比容量磷酸亚铁锂／碳复合材料。本发明专利技术成本低、工艺简单，制备的材料电化学性能良好，尤其是倍率性能优异，适合用作电动汽车等大型移动设备的电池正极材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于能源材料
特别涉及以高活性无序磷酸铁制备磷酸亚铁锂/碳复合 材料的方法，可用来作为锂离子电池的正极材料。
技术介绍
锂离子电池由于具有工作电压高、能量密度高、循环寿命长、自放电低、无记忆效应、 工作温度范围宽、对环境无污染等优点而被人们认为是最有前途的化学电源，广泛应用于 社会各个角落，包括移动电话、相机、笔记本电脑、电动自行车等，与人民生活息息相关， 密不可分。同时，由于能源短缺，锂离子电池被寄希望于部分或完全取代汽油，成为电动 汽车的储能装置。正极材料是直接影响锂离子电池整体性能的核心因素，主要有钴酸锂(LiCo02)、锰酸 锂(LiMn204)、镍酸锂(LiNi02)、三元材料(LiNiQ.3Co().3Mn().302)和磷酸铁锂(LiFeP04) 等。20世纪90年代初，以LiCo02为正极材料的锂离子二次电池己实现了商品化。目前， 商品化的锂离子电池中使用的正极活性物质仍然以LiCo02为主，这种正极活性物质具有 优异的电化学性能。但由于钴资源短缺、价格偏高、有毒而限制其推广使用。 LiNifl.3Coo.3Mno.302同样由于钴元素的限制而不能本文档来自技高网...

【技术保护点】
以高活性无序磷酸铁制备磷酸亚铁锂／碳复合材料的方法，其特征在于具体步骤是：（１）将二价铁源与磷源溶液按化学计量比混合后，按质量比加入５－３０％过氧化氢作为氧化剂，控制ｐＨ值为１－５，搅拌反应５－２４小时，过滤，洗涤，干燥后，即得到无序磷酸铁；（２）将上述（１）制得的无序磷酸铁和锂源按照摩尔比１∶０．９０－１．１０混合，加入相对于磷酸亚铁锂的质量分数为５－５０％的碳源，在液态介质中球磨５－２０小时，喷雾干燥后在保护气氛下６００－８５０℃煅烧２－１２小时，得到磷酸亚铁锂／碳复合材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王荣顺，刘静，谢海明，王佳伟，
申请(专利权)人：东北师范大学，
类型：发明
国别省市：82[]