一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法技术

本发明专利技术公开一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法，包括如下步骤(1)将多胺、二元酸衍生物、锂源、无水磷酸铁、碳源、纯水混合搅拌分散后研磨，得到前驱体浆料；(2)将前驱体浆料离心喷雾干燥制备前驱体粉末；(3)将前驱体粉末在氮气氛围下高温预烧结，烧结后破碎得一次中间产物；(4)将一次中间产物研磨后在氮气下二次烧结，在氮气氛围下冷却，得到磷酸铁锂。本发明专利技术通过采用1，2‑双(3’，4’‑二氨基苯氧基)苯、苯二甲酸二苯酯在烧结中形成高温缩聚包覆膜，使磷酸铁锂粒子表面形成一层稳定的碳包覆层，可以有效防止磷酸铁锂粒子在充放电过程中的体积膨胀和收缩，从而使磷酸铁锂的能量密度、导电性能和循环性能有所提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池正极材料，具体而言，涉及一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法。

技术介绍

1、随着全球能源结构的转变，新能源汽车的发展越来越受到关注。作为电动汽车的核心部件，高性能的锂电池材料对于推动电动汽车的广泛应用具有重要的意义。其中，磷酸铁锂(lifepo4)由于其优异的安全性和稳定性，被认为是最具潜力的电池材料之一。然而，其能量密度相对较低，限制了其在电动汽车中的应用。因此，如何提高磷酸铁锂的能量密度，成为了当前的研究热点。

2、高温缩聚包覆法是一种通过高温处理，使磷酸铁锂粒子表面形成一层稳定的碳包覆层，从而提高其能量密度的方法。这种方法的主要优点是可以在不改变磷酸铁锂基本性质的前提下，有效提高其能量密度。

3、目前，磷酸铁锂电池的能量密度已经达到了150wh/kg，相比于传统的石墨负极电池提高了约30％。然而，这仍然低于其他类型的锂电池，如三元锂电池的能量密度(约为200wh/kg)。因此，进一步提高磷酸铁锂电池的能量密度，将有助于提高其在电动汽车中的竞争力。

4、有鉴于此，特提出本申请。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述多胺为1，2-双(3’，4’-二氨基苯氧基)苯，所述二元酸衍生物为苯二甲酸二苯酯，所述多胺和二元酸衍生物与磷酸铁的质量比为0.006～0.009。

3.根据权利要求1所述的一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述磷酸铁的铁磷元素摩尔比为0.93～0.99。

4.根据权利要求1所述的一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂...

【技术特征摘要】

1.一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述多胺为1，2-双(3’，4’-二氨基苯氧基)苯，所述二元酸衍生物为苯二甲酸二苯酯，所述多胺和二元酸衍生物与磷酸铁的质量比为0.006～0.009。

3.根据权利要求1所述的一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述磷酸铁的铁磷元素摩尔比为0.93～0.99。

4.根据权利要求1所述的一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述锂源为碳酸锂，硝酸锂，氢氧化锂，醋酸锂中的一种或多种，所述锂离子与磷酸铁的摩尔比为1.001～1.07。

5.根据权利要求1所述的一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碳源为蔗糖、葡萄糖、淀粉、聚乙二醇、石墨、碳纳米管、柠檬酸中的一种或者多种，所述碳源和磷酸铁的质量比为0.07～0.14。

6.根据权利要求1所述的一种聚苯并咪唑高温缩聚包覆制备高压实磷酸铁锂的方法，其特征在于，步骤(2)中，喷雾干燥进风口温度设置为220～260℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：周义，饶聪石，吴娇娇，杜星，姜应律，张进波，
申请(专利权)人：四川万鹏时代科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：