磷酸锰铁材料及其制备方法、正极材料和二次电池技术

本申请提供了一种磷酸锰铁材料及其制备方法、正极材料和二次电池，属于电池材料技术领域，其中，所述磷酸锰铁材料包括磷酸锰铁，所述磷酸锰铁的分子式为FexMn1‑xPO4·yH2O，其中，0.2≤x≤0.8，1≤y≤2；所述磷酸锰铁材料的比表面积为70 m2/g‑150 m2/g，硫含量＜200 ppm。本申请所提供的磷酸锰铁材料中杂质硫的含量较低，且具有较高的比表面积，将其作为前驱体材料有利于制备纯度高、电化学性能优异的磷酸锰铁锂正极材料，进而得到电化学性能优异的正极极片、二次电池。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池材料，具体涉及一种磷酸锰铁材料及其制备方法、正极材料和二次电池。

技术介绍

1、锂离子电池是一种可充电电池，通过锂离子在正负极之间移动来存储和释放能量。锂离子电池因其高能量密度、长寿命和低自放电率等优点，在新能源领域，如，新能源汽车领域得到了广泛应用。

2、相较于磷酸铁锂，磷酸锰铁锂将fe部分取代为mn，具有更高的能量密度，能够提供更长的续航里程，还具有更高的放电电压平台，有助于提高电池系统的电压和功率输出是动力电池材料中最有希望的正极材料之一。制作磷酸锰铁锂正极材料时，采用锰、铁元素均为正三价的磷酸锰铁作为其前驱体，可直接在磷酸铁锂产线进行生产，替换成本低且可快速工业化。然而，现有磷酸锰铁前驱体制备工艺中，三价锰离子在溶液中容易歧化，导致磷酸锰铁前驱体杂相较多或无法形成稳定的锰铁固溶体。此外，现有工艺在制备磷酸锰铁材料时，通常是将氧化剂、二价锰盐和铁盐混合形成混合浆料，再加入磷酸调节ph值至弱酸性，经陈化后得到磷酸锰铁材料，由于是采用一步法制备磷酸锰铁材料，因此制得的磷酸锰铁材料杂质含量偏多，例如，硫元素含量超标，且难以实现fe本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷酸锰铁材料，其特征在于，所述磷酸锰铁材料包括磷酸锰铁，所述磷酸锰铁的分子式为FexMn1-xPO4·yH2O，其中，0.2≤x≤0.8，1≤y≤2；

2.根据权利要求1所述的磷酸锰铁材料，其特征在于，所述磷酸锰铁呈类球形，所述磷酸锰铁的球形度为0.85-0.90；和/或，

3.一种磷酸锰铁材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的磷酸锰铁材料的制备方法，其特征在于，所述盐溶液中亚铁离子和二价锰离子的总浓度为1.0 mol/kg-1.5 mol/kg；和/或，

5.根据权利要求3所述的磷酸锰铁材料的制备方法...

【技术特征摘要】

1.一种磷酸锰铁材料，其特征在于，所述磷酸锰铁材料包括磷酸锰铁，所述磷酸锰铁的分子式为fexmn1-xpo4·yh2o，其中，0.2≤x≤0.8，1≤y≤2；

2.根据权利要求1所述的磷酸锰铁材料，其特征在于，所述磷酸锰铁呈类球形，所述磷酸锰铁的球形度为0.85-0.90；和/或，

3.一种磷酸锰铁材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的磷酸锰铁材料的制备方法，其特征在于，所述盐溶液中亚铁离子和二价锰离子的总浓度为1.0 mol/kg-1.5 mol/kg；和/或，

5.根据权利要求3所述的磷酸锰铁材料的制备方法，其特征在于，所述盐溶液与第一络合剂溶液混合，调节ph值至7.0-9.0，得到第一浆料的步骤，包括：

6.根据权利要求3所述的磷酸锰铁材料的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐善皖，华俊宏，郭米艳，方园园，牛静妮，陈强，吕亮，
申请(专利权)人：湖北虹润高科新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：