一种磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法与应用技术

本申请提供了一种磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法与应用，涉及锂离子电池技术领域。本申请磷酸锰铁锂正极材料包括碳框架和嵌入碳框架中的磷酸锰铁锂；所述磷酸锰铁锂的平均粒径为85nm～180nm；所述磷酸锰铁锂正极材料的孔隙率为20％～36％，通过对磷酸锰铁锂正极材料的结构进行设计，可以有效提升磷酸锰铁锂正极材料的比容量，进而提高电池的能量密度，拓宽其应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及锂离子电池，具体而言，涉及一种磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、随着全球能源危机和环保意识的不断提高，可再生能源的开发和高效能源存储技术成为实现可持续发展的核心议题。在众多储能技术中，锂离子电池以其卓越的性能脱颖而出，成为便携式电子设备、电动汽车和大规模储能系统中最广泛使用的电源之一。在锂离子电池的各组件中，正极材料决定着电池的整体性能，其比容量、倍率性能等是实际应用中的关键参数。

2、发展至今，虽然像lini1-x-ymnxcoyo2(ncm)这样的层状氧化物正极可以提供高的比容量，但它们的体积和表面不稳定，导致循环寿命和热稳定性差。此外，这些层状氧化物正极通常含有大量的ni或co，这增加了它们的成本和对环境的影响，在这方面，lifepo4(lfp)由于其优异的容量、低成本以及高热稳定性而被重视。然而，与层状氧化物正极材料相比，lfp的低容量使其难以满足电动汽车的苛刻要求。研究表明，通过以mn2+部分取代fe2+形成limnxfe1-xpo4(lmfp)，可以使lmfp具有更高的容量。理论上，与lfp相比，lmf本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于，所述磷酸锰铁锂正极材料包括碳框架和嵌入所述碳框架中的磷酸锰铁锂；所述磷酸锰铁锂的平均粒径为85nm～180nm；所述磷酸锰铁锂正极材料的孔隙率为20％～36％。

2.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于，以所述磷酸锰铁锂正极材料的质量分数为100％计，所述磷酸锰铁锂的质量分数为70％～93％。

3.根据权利要求2所述的磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于，所述碳框架中掺杂有氮元素，以所述磷酸锰铁锂正极材料的质量分数为100％计，所述氮元素的质量分数为0.2％～0.5％。

4.根据权利要求1至3中任一项所述...

【技术特征摘要】

1.一种磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于，所述磷酸锰铁锂正极材料包括碳框架和嵌入所述碳框架中的磷酸锰铁锂；所述磷酸锰铁锂的平均粒径为85nm～180nm；所述磷酸锰铁锂正极材料的孔隙率为20％～36％。

2.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于，以所述磷酸锰铁锂正极材料的质量分数为100％计，所述磷酸锰铁锂的质量分数为70％～93％。

3.根据权利要求2所述的磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于，所述碳框架中掺杂有氮元素，以所述磷酸锰铁锂正极材料的质量分数为100％计，所述氮元素的质量分数为0.2％～0.5％。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于，包括如下特征中的至少一项：

5.一种根据权利要求1至4中任一项所述磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：刘子龙，高强强，任仁，赵瑞瑞，
申请(专利权)人：惠州亿纬锂能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

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