一种高容量磷酸铁锂材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种高容量磷酸铁锂材料及其制备方法和应用。包括如下步骤：将锂源、铁源、磷源、碳源、含M化合物、含N化合物和分散剂加入溶剂中，得混合料液；所述分散剂包括碳酸氢铵和聚乙烯醇；将混合料液进行高速球磨，过筛，喷雾干燥，煅烧，破碎，得高容量磷酸铁锂材料。本发明专利技术提供的磷酸铁锂材料的制备方法，以成本较低的铁源和磷源为原料，并掺杂微量的金属源，通过一步法制备得到磷酸铁锂材料，制备得到的磷酸铁锂具有较高的充放电比容量，不但有效提高了磷酸铁锂材料的生产效率，且还有效降低了磷酸铁锂生产过程中的能耗和成本，更加适合在实际生产中推广应用，在锂电池领域具有较高的实用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池，尤其涉及一种高容量磷酸铁锂材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着全世界石油资源的不断减少和汽车尾气对环境污染的日益严重，高性能、低成本和环境友好的电池成为移动电源产业发展的重点和热点。近年来，橄榄石结构磷酸铁锂材料由于其固有的安全性、循环稳定性以及清洁廉价的原材料等优点，在电池系统中得到了广泛应用。然而，磷酸铁锂材料具有本质上较差的电导率和离子电导率，影响了其电化学性能。目前主要通过在其表面包覆有机碳层和金属掺杂两种方式解决其导电性差的问题。磷酸铁锂电极已显示出超过90％的理论容量和优异的速率能力，这确立了其作为高性能锂离子电池最有前途的正极材料之一的地位。

2、目前，国内生产磷酸铁锂的工艺方法很多，大部分需要预先制备磷酸铁前驱体，然后经过固态烧结等步骤得到磷酸铁锂材料。该工艺过程繁琐，设备需要较多，极大地增加了人力劳动强度和产品成本。因此，有必要研发一种制备磷酸铁锂材料的简便方法，在保证磷酸铁锂材料的电化学性能的基础上，进一步降低磷酸铁锂的生产能耗和成本。

技术实现思路

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高容量磷酸铁锂材料，其特征在于，所述高容量磷酸铁锂材料的化学式为：Li1-xMxFe1-yNyPO4/C，其中，0.001≤x≤0.005，0.01≤y≤0.2，M为Na或K，N为Mn或Mg。

2.权利要求1所述的高容量磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.如权利要求2所述的高容量磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，S1中，所述铁源为氢氧化铁、四氧化三铁、草酸亚铁、氧化铁或铁酸锂中至少一种；和/或

4.如权利要求2所述的高容量磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，S1中，所述铁源的D50粒径为10μm～25μm；和/或</p>

5.如权...

【技术特征摘要】

1.一种高容量磷酸铁锂材料，其特征在于，所述高容量磷酸铁锂材料的化学式为：li1-xmxfe1-ynypo4/c，其中，0.001≤x≤0.005，0.01≤y≤0.2，m为na或k，n为mn或mg。

2.权利要求1所述的高容量磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.如权利要求2所述的高容量磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，s1中，所述铁源为氢氧化铁、四氧化三铁、草酸亚铁、氧化铁或铁酸锂中至少一种；和/或

4.如权利要求2所述的高容量磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，s1中，所述铁源的d50粒径为10μm～25μm；和/或

5.如权利要求2所述的高容量磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，s1中，所述溶剂为去离子水或无水乙醇，所述溶剂与铁源的质量比为8:1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘硕磊，梁兵，刘晓明，梁云飞，
申请(专利权)人：河北深茂新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：