一种高压实高质量能量密度磷酸铁锂的制备方法技术

本发明专利技术提供一种高压实高质量能量密度磷酸铁锂的制备方法，步骤包括：1）将磷酸铁、锂源、碳源、钛掺杂剂和溶剂混合制成浆料，砂磨至纳米级颗粒，然后喷雾干燥，得磷酸铁锂前驱体；2）向磷酸铁锂前驱体表面喷洒六甲基磷酰三胺并混合均匀，得到六甲基磷酰三胺包覆磷酸铁锂前驱体；3）将六甲基磷酰三胺包覆磷酸铁锂前驱体在氮气氛中焙烧，粉碎，制得产品。本发明专利技术在中间体阶段采用六甲基磷酰三胺作为包覆剂，有助于诱导磷酸铁锂的晶体长大，实现磷酸铁锂颗粒的大小掺混，提高磷酸铁锂的压实密度。同时，有助于提高磷酸铁锂表面碳层与磷酸铁锂材料结合的致密性，使碳层在磷酸铁锂粉碎过程中不易被破坏，进一步提升磷酸铁锂材料的能量密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种颗粒级配优的高压实高能量密度磷酸铁锂的制备方法，属于锂电池正极材料制备领域。

技术介绍

1、锂离子电池以其能量密度高、使用寿命长、无记忆效应、工作电压高等优点，成为便携式储能和动力电池的主要发展方向。正极材料是决定锂离子电池成本、安全性及电化学性能的关键因素。磷酸铁锂属于橄榄石型锂过渡金属磷酸盐，因具有成本低、环境友好、原材料储量丰富、安全性高、工作电压平稳等突出优点，成为目前主流锂电池正极材料之一。

2、磷酸铁锂材料稳定的晶体结构带来安全性提高的同时，也存在电子电导率和锂离子迁移率低的问题，严重影响其电化学性能，即磷酸铁锂的质量能量密度。研究人员通过大量研究，采用纳米化、碳包覆及元素掺杂等手段，显著改善了磷酸铁锂材料的质量能量密度。磷酸铁锂的理论克容量为170mah/g，目前实际的商业化产品克容量可达到160mah/g(0.1c，25℃)，非常接近理论能量密度。

3、随着电动汽车对续航里程要求的提高，磷酸铁锂的能量密度再次受到挑战，在质量能量密度接近理论值的情况下，进一步提高体积能量密度成为大家研究的重点。衡量体本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高压实高质量能量密度磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，步骤包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述磷酸铁，其中铁磷比为0.955-1：1，优选0.965-0.975；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述磷酸铁与锂源、碳源、钛掺杂剂的质量比为100：24-26：10-15：0.13-0.53。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述溶剂选自水、乙醇或甲醇；

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，砂磨后浆料的粒度控...

【技术特征摘要】

1.一种高压实高质量能量密度磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，步骤包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述磷酸铁，其中铁磷比为0.955-1：1，优选0.965-0.975；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述磷酸铁与锂源、碳源、钛掺杂剂的质量比为100：24-26：10-15：0.13-0.53。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述溶剂选自水、乙醇或甲醇；

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，砂磨后浆料的粒度控制在d50＝200-700nm，优选300-500nm；

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈潇，王煜，王训才，张洁，孙家宽，华卫琦，
申请(专利权)人：万华化学四川有限公司，
类型：发明
国别省市：