一种锂离子电池用正极材料磷酸钒锂粉体的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种锂离子电池用正极材料磷酸钒锂粉体的制备方法，属于电池材料技术领域。本发明专利技术提供的制备方法是将原料均质化处理、二次干燥得到前驱体并在非氧化气氛、５５０～１０００℃下加热制得磷酸钒锂粉体。该法经过二次干燥，制得了微观尺度上均质化的前驱体，原料能够在溶液的分子水平进行混合，各个元素混合均匀，避免了成分的偏析，保证了原料间的超紧密接触，克服了固相法中原料不能充分接触的缺陷，大大降低了反应激活能，整个过程不需研磨、预处理及粉碎等过程，制备的材料具有较高的放电比容量和容量保持率，而且此方法工艺简单，可连续性操作，易于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池材料
，特别是涉及锂离子电池用正极材料的制备方法。
技术介绍
锂离子电池是继镉镍、镍氢电池之后新一代二次电池。影响锂离子电池性能的主要因素有正极材料、负极材料、电解液、隔膜等，而正极材料对于提高锂离子电池的工作电压、比能量、循环寿命等重要性能至关重要。 目前常用的是LiCo02、 LiMn204和LiNi02。但钴资源缺乏，限制了 LiCo02的应用，LiNi02难合成，在充放电过程中有明显的放热反应，可能引发安全问题，LiM化04在5(TC附近工作时，容量衰减很快，这是制约其发展的因素。 因此寻找性价比更好的新材料成为了研究的重点。新型正极材料Li3V2(P04)3因为具有安全性能好、成本低廉、结构稳定、电化学性能较好等特点，吸引了研究工作者的重视。该类材料的氧化还原电位较高，且具有特殊的三维离子通道，锂离子能很好地进行脱嵌，因此深受广大研究者们的关注。特别是近年来，Co价大幅度上涨，加速了人们开发新型Li3V2(P04)3正极材料的步伐。应该说，Li3V2(P04)3最有希望取代目前市场上主流材料LiCo02。 Li3V2(P04) 3具有NASICON本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池用正极材料磷酸钒锂粉体的制备方法，包括以下步骤：　　第一步原料均质化处理：按照化学计量比将锂源化合物、钒源化合物、磷源化合物、以及碳源物质和／或掺杂元素源化合物、分散剂溶于水中配制成悬浊液、乳浊液或溶液并进行均质化处理作为前驱液Ａ１；　　第二步前驱体制备：将均质化处理后的前驱液Ａ１进行干燥，脱去水分，得到前驱体Ｂ１，然后将其再次溶于水中得到前驱液Ａ２，并且第二次进行干燥，脱去水分，得到前驱体Ｂ２；　　第三步热处理：将前驱体Ｂ置于烧结炉中，在非氧化气氛、５５０～１０００℃下加热，制得磷酸钒锂粉体。

【技术特征摘要】
一种锂离子电池用正极材料磷酸钒锂粉体的制备方法，包括以下步骤第一步原料均质化处理按照化学计量比将锂源化合物、钒源化合物、磷源化合物、以及碳源物质和/或掺杂元素源化合物、分散剂溶于水中配制成悬浊液、乳浊液或溶液并进行均质化处理作为前驱液A1；第二步前驱体制备将均质化处理后的前驱液A1进行干燥，脱去水分，得到前驱体B1，然后将其再次溶于水中得到前驱液A2，并且第二次进行干燥，脱去水分，得到前驱体B2；第三步热处理将前驱体B置于烧结炉中，在非氧化气氛、550～1000℃下加热，制得磷酸钒锂粉体。2. 根据权利要求1所述的锂离子电池用正极材料磷酸钒锂粉体的制备方法，其特征在 于所述锂源化合物为LiOH、 LiC03、 LiAc 2H20或LiN03 ;所述钒源化合物为V205或NH4V03 ; 所述磷源化合物为H3P04、NH4H2P04或(NH4)2HP04 ;所述碳源物质为含碳有机物或非水溶性碳 源；所述掺杂元素源化合物为Zr、 Nb、 Mo、 V、 Mg、 Ti、 Mn、 Ni、 Co、 Cr、 Ag、 Cu的硝酸盐、硫酸 盐、氧化物、乙酸盐、草酸盐、碳酸盐或卤化物；所述分散剂为非离子型表面活性剂或阳离子 型表面活性剂。3. 根据权利要求1所述的锂离子电池用正极材料磷酸钒锂粉体的制备方法，其特征在 于所述含...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敬杰，于锋，杨岩峰，宋广智，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]