一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法，包括：1)将锂源、铁源、磷源和还原剂于溶剂中进行混合，之后经干燥、煅烧处理，得到前驱体；2)向前驱体中加入碳源与氮源，之后于溶剂中进行混合，经干燥后得到混合物；3)将混合物在惰性气氛中进行煅烧，得到所述掺氮碳包覆磷酸铁锂材料；氮源包括1，3‑二甲基羟乙基‑5，5‑二甲基海因、1，3‑二羟乙基‑5，5‑二甲基海因、三羟乙基异氰尿酸酯、月桂酸羟乙基咪唑啉季铵盐、油酸羟乙基咪唑啉中的至少一种。该制备方法操作简单，生产成本低，适宜大批量生产，通过将含氮杂环分子掺杂到磷酸铁锂正极材料，合成具有较高倍率与循环性能，电子传导离子传输能力强的掺氮碳包覆的磷酸铁锂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂电池正极材料，具体涉及一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法。

技术介绍

1、磷酸铁锂是目前较为流行的一种动力电池材料，它的特点是比能量高、寿命长和价格相对便宜。然而，磷酸铁锂电池的循环寿命较短，容易出现容量衰减等问题。为了提高其性能表现，一种常见的手段是采用碳包覆的形式，使得锂离子与电极材料(磷酸铁锂)之间的接触面积增大，使得更多的锂离子参与电化学反应，并有效降低其内阻和电池温升，从而提高其使用寿命。虽然碳包覆的形式可以提高磷酸铁锂的性能表现，但是，由于碳材料具有不良的导电性能，其将会对锂离子迁移产生阻碍作用，从而影响电池的性能。这种情况在低温下尤为明显，容易造成电池的死亡，影响电池的使用寿命。

2、中国专利cn 201810959140.x公开了一种氮掺杂碳包覆磷酸铁锂复合材料及其制备方法，所述磷酸铁锂的复合材料为球形核壳结构，所述壳层的厚度为1～5um，包覆量为1～5％，其中氮掺杂含量为25～35％；制备方法包括：(1)制备球形磷酸铁；(2)制备磷酸铁锂前驱体；(3)制备有机氮源包覆液；(4)制备氮掺杂碳包覆磷酸铁锂。所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源包括氢氧化锂、乙酸锂、碳酸锂、氯化锂中的至少一种；

3.根据权利要求1所述一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述混合的方式为球磨混合，所述混合的时间为8～12h。

4.根据权利要求1所述一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述煅烧的气氛为惰性气氛，优选为Ar、N2气氛，所述煅烧处理为：先在300～500℃下煅烧4～8h，之后在600...

【技术特征摘要】

1.一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述锂源包括氢氧化锂、乙酸锂、碳酸锂、氯化锂中的至少一种；

3.根据权利要求1所述一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述混合的方式为球磨混合，所述混合的时间为8～12h。

4.根据权利要求1所述一种掺氮碳包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述煅烧的气氛为惰性气氛，优选为ar、n2气氛，所述煅烧处理为：先在300～500℃下煅烧4～8h，之后在600～800℃下煅烧10～14h。

5.根据权利要求1所述一种掺氮碳包覆磷...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘光浩，叶武龙，刘小林，
申请(专利权)人：湖南林特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：