镁离子掺杂的磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种镁离子掺杂的磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法，该正极材料的化学分子式为LiFe<subgt;0.4‑x</subgt;Mg<subgt;x</subgt;Mn<subgt;0.6</subgt;PO<subgt;4</subgt;，0＜x≤0.03；其制备方法包括以下步骤：S1、将锂源、锰源、铁源、磷源、分散剂以及镁源分散在水中制成混合浆料，进行研磨后干燥，再压成片状，在保护气氛中进行烧结，得到前驱体；S2：将S1中得到的前驱体粉碎，加入碳源后再次研磨，再将物料干燥，二次压片后在保护气氛下进行煅烧，最后粉碎、过筛除铁得到磷酸锰铁锂正极材料。本发明专利技术制备的磷酸锰铁锂压实密度大，且通过掺杂改性后容量得到提高，制备工艺简单，适合大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池材料，具体涉及一种镁离子掺杂的磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法。

技术介绍

1、磷酸铁锰锂（lmfp）通式为limnxfe1-xpo4，它是一种橄榄石结构的晶体，li+离子可以在晶体中嵌入、脱出，实现电池的充放电，并由于其独特的结构，在锂离子嵌入、脱出的过程中，能够维持晶型的稳定，具有很好的稳定性，从而保证磷酸铁锰锂电池的安全性和高循环性。然而，磷酸锰铁锂的商业化应用也面临一些挑战，如导电性较差、锰溶出、压实密度低（2.1～2.2g/cm3）、克容量低（135～150 mah/g）等问题，为了解决这些问题，行业内的科研机构和企业正积极开展技术创新和工艺改进，通过掺杂、包覆等手段改善磷酸锰铁锂的导电性、压实密度及结构稳定性，提升其电化学性能。

2、cn115332516a中公开了一种镁、镍共掺杂磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法，其有机溶剂用量大，原料价格较高，不易工业化大规模生产。

技术实现思路

1、本专利技术提供了一种镁离子掺杂的磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法，其能够提高正极材料的电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种镁离子掺杂的磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于：该正极材料的化学分子式为LiFe0.4-xMgxMn0.6PO4，0＜x≤0.03。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于：0.01≤x≤0.03。

3.权利要求1或2所述的正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：S1中锂源、锰源、铁源、磷源及镁源的摩尔比为1.0~1.05:0.6:0.37~0.39:1.0：0.01~0.03；分散剂加入量为混合物料质量的0.5~2%。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，满足以下条...

【技术特征摘要】

1.一种镁离子掺杂的磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于：该正极材料的化学分子式为life0.4-xmgxmn0.6po4，0＜x≤0.03。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于：0.01≤x≤0.03。

3.权利要求1或2所述的正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：s1中锂源、锰源、铁源、磷源及镁源的摩尔比为1.0~1.05:0.6:0.37~0.39:1.0：0.01~0.03；分散剂加入量为混合物料质量的0.5~2%。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，满足以下条件中的至少一项：

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：s1中研磨时，控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝尧，肖清艳，田文，申婉儒，马仙黎，卢鑫瑶，罗艳红，
申请(专利权)人：湖北宜化化工科技研发有限公司，
类型：发明
国别省市：