一种磷酸铁锂正极材料及其制备方法和应用技术

技术编号:42492106 阅读:18 留言:0更新日期:2024-08-21 13:09
本发明专利技术提供了一种磷酸铁锂正极材料及其制备方法和应用,所述制备方法包括以下步骤:(1)将丝素蛋白、碳纳米管与溶剂混合,得到混合溶液,调节混合溶液pH,加入亚铁源和磷酸源进行一步反应得到前驱体悬浮液;(2)将前驱体悬浮液与聚乙二醇水溶液混合进行二步反应,得到球形磷酸亚铁;(3)将球形磷酸亚铁与磷酸锂混合,经烧结处理得到所述磷酸铁锂正极材料。本发明专利技术所述磷酸铁锂正极材料具有碳纳米管和碳网络结构,所述网络结构不仅可以提高材料的导电性,同时可以利用碳纳米管的毛细作用使电解液浸润到磷酸铁锂球体中,增加电解液的浸润,进而缩短锂离子的传输路径,提高倍率性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池,涉及一种磷酸铁锂正极材料及其制备方法和应用


技术介绍

1、锂离子电池中具有橄榄石结构的磷酸铁锂正极材料因其环境友好、安全、循环寿命长等优点受到广泛关注。与层状材料相比其更为突出的优点是lifepo4材料的磷酸根离子作为非常稳定的阴离子团,在充放电过程中不会发生分解析氧,且材料本身的体积应变较小。

2、磷酸铁锂正极材料的规模化应用被低电子电导率、低离子扩散速率(10-17~10-14cm2/s)以及低振实密度的性质限定。因此,目前研究通过制造多孔材料或者纳米材料来提高锂离子的脱嵌距离,但多孔材料会降低电池的体积能量密度,纳米材料会降低其振实密度;通过碳包覆是提高电子导电率的另一种高效的手段,而目前对于碳包覆均匀性仍是广大研究者面对的难题。

3、cn117819509a公开了一种多孔碳包覆的磷酸铁锂正极活性材料的制备方法,包括如下步骤:将制备锂源物料、铁源物料、磷源物料与第一碳源混合并进行预烧结制备前驱体,然后加入聚甲基丙烯酸甲酯进行加热处理,升温至400~700℃保温9~25h,由此制得多孔碳包覆的磷酸铁锂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述溶剂包括水;

3.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述pH为5~6;

4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述一步反应的搅拌速度为100~300rpm;

5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的分子量为4~10kDa;

6.如权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述二步反应...

【技术特征摘要】

1.一种磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述溶剂包括水;

3.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述ph为5~6;

4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述一步反应的搅拌速度为100~300rpm;

5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述聚乙二醇水溶液中聚乙二醇的分子量为4~10kda;

6.如权利要求1-5任一...

【专利技术属性】
技术研发人员:余海军谢英豪李爱霞李长东
申请(专利权)人:广东邦普循环科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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