一种多孔芳香骨架(PAFs)负载磷酸铁锂正极材料的制备方法技术

技术编号:43328614 阅读:42 留言:0更新日期:2024-11-15 20:26
本发明专利技术提供了一种多孔芳香骨架(PAFs)负载磷酸铁锂正极材料的制备方法。具体地,涉及一种锂离子电池正极材料制备方法。基本步骤包括(1)合成多孔芳香骨架聚合物(PAFs);(2)制备磷酸铁锂前驱体材料;(3)制备凝胶分散PAFs负载前驱体;(4)制备LiFePO4@PAFs材料。具体来说PAFs作为基载物,通过淀粉凝胶分散与磷酸铁锂前驱体充分组合,再通过高温烧结后制备LiFePO4@PAFs复合正极材料,该材料具有典型的磷酸铁锂形貌,通过构建磷酸铁锂与碳材料均匀分散,制备出表面包覆、颗粒间紧密连接的碳网格,提高Li<supgt;+</supgt;扩散速率,所制备材料拥有更加优异的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磷酸盐系正极材料制备方法,具体地,涉及一种多孔芳香骨架(pafs)负载磷酸铁锂正极材料的制备方法。


技术介绍

1、磷酸铁锂材料是一种锂离子电池正极材料的化合物,由锂(li)、铁(fe)、磷(p)和氧(o)等元素组成。与传统的钴酸锂(licoo2)和锰酸锂(limn2o4)相比,磷酸铁锂具有良好的安全性能,由于其晶体结构稳定性较高,即使在高温、过充电或短路等异常情况下,材料不易发生热失控反应,从而降低了电池爆炸的风险。其次,磷酸铁锂具有较长的循环寿命。相比其他正极材料,磷酸铁锂在循环充放电过程中,具有更低的容量衰减速率,能够保持较为稳定的电池性能,延长电池的使用寿命。此外,磷酸铁锂具有较高的理论容量,其理论容量为170 mah/g,使得磷酸铁锂电池能够提供较高的能量密度和比容量,满足不同应用场景对电池能量密度的需求。由于以上优点,磷酸铁锂材料被广泛应用于电动汽车、储能系统以及便携式电子设备等领域。特别是在电动汽车领域,磷酸铁锂电池因为其安全稳定性和长寿命的特点,受到了广大消费者和行业的青睐。

2、多孔有机聚合物是一类兼具多孔材料和聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多孔芳香骨架PAFs负载磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,包含以下步骤:

2.根据权利要求1所述一种多孔芳香骨架(PAFs)负载磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)苯类物质苯酚、对苯二酚、三苯基胺中的一种,醛类物质为甲醛;有机溶剂为乙醇、三氯甲烷;催化剂为氯化氢、氯化钾、氯化钠、氯化铝中的一种。

3. 根据权利要求1所述一种多孔芳香骨架(PAFs)负载磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述(1)步骤中,搅拌器搅拌时间为1-3h;所述在高压反应釜反应条件为:反应温度80-120℃,时间为12-24h;所述洗涤采用甲醇或乙醇或去离...

【技术特征摘要】

1.一种多孔芳香骨架pafs负载磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,包含以下步骤:

2.根据权利要求1所述一种多孔芳香骨架(pafs)负载磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)苯类物质苯酚、对苯二酚、三苯基胺中的一种,醛类物质为甲醛;有机溶剂为乙醇、三氯甲烷;催化剂为氯化氢、氯化钾、氯化钠、氯化铝中的一种。

3. 根据权利要求1所述一种多孔芳香骨架(pafs)负载磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述(1)步骤中,搅拌器搅拌时间为1-3h;所述在高压反应釜反应条件为:反应温度80-120℃,时间为12-24h;所述洗涤采用甲醇或乙醇或去离子水反复抽滤清洗,洗去未反应的原料和催化剂;所述干燥方式为在真空干燥箱中80℃干燥24 h。

4.根据权利要求1所述一种多孔芳香骨架(pafs)负载磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述(2)步骤中,铁源为硝酸铁、磷酸铁、草酸亚铁、三氧化二铁中的一种;所述锂源为碳酸锂、磷酸二氢锂、氢氧化锂中的一种;所述磷源为磷酸、磷酸二氢铵中的一种,所述掺杂源为二氧化钛、偏钒酸铵、醋酸镁、硼酸中的一种。

5.根据权利要求1所述一种多孔芳香骨架(pafs)负载磷酸铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,所述(2)步骤中,铁源、锂源、磷源三种物质摩尔比为1:(1-1.1):(1-1.6);掺杂源...

【专利技术属性】
技术研发人员:张驰王杰郑磊沈维云董巧巧张天壮
申请(专利权)人:湖北兴发化工集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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