ＬｉＦｅＰＯ４复合型正极材料及其制备方法技术

涉及一种ＬｉＦｅＰＯ４复合型正极材料及其制备方法，其设计要点是该ＬｉＦｅＰＯ４复合型正极材料是由Ｎａｓｉｃｏｎ锂快离子导体晶核和ＬｉＦｅＰＯ４／Ｃ壳层构成。采用溶胶－凝胶法制备Ｎａｓｉｃｏｎ锂快离子导体；以Ｎａｓｉｃｏｎ锂快离子导体为晶核，加入定量ＦｅＣ２Ｏ４.２Ｈ２Ｏ、ＮＨ４Ｈ２ＰＯ４、Ｌｉ２ＣＯ３以及葡萄糖于乙醇介质中球磨４～８ｈ混合均匀，干燥；然后于惰性气氛中４００～６００℃烧结４～８ｈ，过筛后再于惰性气氛中６００～８００℃烧结１０～２４ｈ，冷却研细，即可得到类球形ＬｉＦｅＰＯ４复合型正极材料。其离子导电性好，高倍率、大电流充放电性能良好，类球形结构，提高了材料的能量密度和极片加工性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池正极材料，是一种LiFePO4复合型正极材料及其制备方法。
技术介绍
随着社会的不断进步，锂离子电池在众多领域中都扮演重要角色，如便携式电子 产品、汽车、家电、储备能源等。但随着各领域产业的不断更新，对于锂离子电池在能量密 度、安全性、循环寿命等方面的要求也越来越高。现有商品化的锂离子电池正极材料多为 LiCoO2,但其安全性问题抑制了它的更广泛应用。LiFePO4无毒且循环稳定性好，使得其成为较理想的二次锂离子电池正极材料的 候选。其与1^&)02相比较，有较高的理论比容量(170mAh/g)，价格低且安全性好。它可以作 为动力煤气的替代品用于电动汽车。LiFePO4属于Pmna空间群[44_46]，为橄榄石型结构。晶 体由MO6八面体和PO4四面体构成空间骨架，P占据四面体位置，而M和Li则填充在八面体 的空隙中，其中M占据共角的八面体M2(OlO)位置，Li则占据共边的八面体M1 (100)位置。 晶格中MO6通过be面的公共角连接起来，LiO6则形成沿b轴方向的共边长链。一个MO6八面 体与两个LiO6八面体和一个PO4四面体共边，而PO4四面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＬｉＦｅＰＯ↓［４］复合型正极材料，其特征在于该ＬｉＦｅＰＯ↓［４］复合型正极材料是由晶核和壳层构成核壳结构，所述晶核为Ｎａｓｉｃｏｎ锂快离子导体，所述壳层为ＬｉＦｅＰＯ↓［４］／Ｃ。

【技术特征摘要】
一种LiFePO4复合型正极材料，其特征在于该LiFePO4复合型正极材料是由晶核和壳层构成核壳结构，所述晶核为Nasicon锂快离子导体，所述壳层为LiFePO4/C。2.根据权利要求1所述LiFePO4复合型正极材料，其特征在于所述Nasicon锂快离子导 体为 Li3Fe2 (PO4) 3>Li3V2 (PO4) 3、Li3In2 (PO4) 3、LiL3Al0.3TiL 7 (PO4) Li3Sc2 (PO4) Li3Cr2 (PO4) 3、 中的一种。3.—种LiFePO4复合型正极材料的制备方法，其特征在于该方法的步骤为a.采用溶胶_凝胶法制备Nasicon锂快离子导体；b.以步骤a制得的Nasicon锂快离子导体为晶核，加入一定量FeC2O4· 2H20、NH4H2PO4、 Li2CO3以及葡萄糖于乙醇介质中球磨4 8h混合均勻，干燥；然后于惰性气氛中400 600°C烧结4 8h，过筛后再于惰性气氛中600 800°C烧结10 24h，使LiFeP04/C材料在 Nasicon锂快离子导体为晶种的基础上进一步结晶生长，然后将材料冷却研细，即可得到类 球形Nasicon/LiFeP04/C复合型正极材料。4.根据权利要求3所述LiFePO4复合型正极材料的制备方法，其特征在于所述Nasicon 锂快离子导体与LiFeP04/C的摩尔比为0.01 0.06 1，所述复合型正极材料的总碳量为 3%。5.根据权利要求3所述LiFePO4复合型正极材料的制备方法，其特征在于所述Nasicon 锂快离子导体为 Li3Fe2 (PO4) 3、Li3V2 (PO4) 3、Li3In2 (...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋翠环，叶劲，袁徐俊，
申请(专利权)人：宁波金和新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]