一种利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法及其应用技术

技术编号:42109969 阅读:34 留言:0更新日期:2024-07-25 00:32
本发明专利技术公开了一种利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法,包括以下步骤:S1铁源与形貌控制剂混合,加入去离子水混合进行分散搅拌;S2同时滴加浓磷酸和氧化剂,反应0.5‑1h,然后升温,继续反应,得到白色沉淀;S3将白色沉淀进行离心过滤,洗涤,低温烘干,高温烧结得到纳米球性磷酸铁。本发明专利技术制备得到的磷酸铁纳米颗粒均匀,呈现纳米球性,振实密度高,易于流动,分散性好。形成的磷酸铁颗粒均匀,呈圆球形,容易过滤洗涤,利于后续使用时固液分离,物料含水率降低,并且粒径分布范围窄,形貌粒径均一,振实密度大,用于合成磷酸铁锂材料时能明显提高磷酸铁锂电化学性能,0.2C放电比容量在160mA·h/g以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法及其应用,涉及h01m,具体涉及电池领域。


技术介绍

1、随着新能源
的发展,锂电池的应用场景越来越广泛,磷酸铁锂材料的原料磷酸铁的使用量也大大增加。传统的合成磷酸铁的方法是将二价/三价铁盐与磷酸反应,然后用碱调节ph,但是制备过程中会引入新的离子,降低磷酸铁的纯度。并且采用氧化铁制备磷酸铁会产生磁性杂质,影响磷酸铁后续应用到磷酸铁锂电池正极材料中的安全性和可靠性,缩短电池寿命。并且传统沉淀法制备的磷酸铁结构松散,形貌不一,振实密度低,导致制备的磷酸铁锂的电化学性能差,在制备过程中不易洗涤,物料粘稠,含水率大,洗涤时需要大量去离子水,资源浪费,成本较高。

2、中国专利技术专利cn201910764380.9公布了一种纳米片状磷酸铁的制备方法,向一定浓度的磷酸中缓慢加入四氧化三铁,加热反应后得磷酸铁沉淀。该方法以空气作为氧化剂,亚铁离子在酸性条件下未全部氧化成三价铁离子,反应后物料中含有大量二价铁杂质,四氧化三铁反应不充分,铁磷比不固定,反应后剩余磁性杂质较多。中国专利技术专利cn20本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法,其特征在于,所述铁源与形貌控制剂的重量比为1:(0.01-0.15)。

3.根据权利要求1所述利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法,其特征在于,所述铁源为四氧化三铁,所述四氧化三铁使用前破碎,过150-160目筛。

4.根据权利要求1所述利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法,其特征在于,所述形貌控制剂选自十二烷基苯磺酸钠、十六烷基磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠中的一种或几种的组合...

【技术特征摘要】

1.一种利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法,其特征在于,所述铁源与形貌控制剂的重量比为1:(0.01-0.15)。

3.根据权利要求1所述利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法,其特征在于,所述铁源为四氧化三铁,所述四氧化三铁使用前破碎,过150-160目筛。

4.根据权利要求1所述利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法,其特征在于,所述形貌控制剂选自十二烷基苯磺酸钠、十六烷基磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠中的一种或几种的组合。

5.根据权利要求1所述利用四氧化三铁制备纳米球性磷酸铁的方法,其特征在于,所述步骤s1中去离子水的加入量为铁源质量的5-8倍,搅拌转速为300-460r/min,搅拌时间为0.5-1h。

6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘硕磊卫沙刘晓明琚朋朋
申请(专利权)人:河北三川化工有限公司
类型:发明
国别省市:

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