一种植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂正极材料及其该材料的制备方法技术

技术编号:6932003 阅读:219 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂正极材料及其该材料的制备方法,包括锂源、铁源、磷源化合物,其特征是:在上述材料中加入植物蛋白作为碳源,在溶剂中液相搅拌球磨,喷雾干燥后得到植物蛋白包覆磷酸铁锂前驱体,然后将前驱体置于惰性气氛炉中,在300~760℃温度下处理5~18小时得到所述网络状植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂。本发明专利技术所制备的植物蛋白碳包覆的纳米磷酸铁锂正极材料具有纳米尺寸,电子-离子导电性高,以及充放电性能优良的特点,本发明专利技术由于选择了来源丰富廉价的植物蛋白作为碳源,降低了产品成本,适合大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于能源材料
,特别是涉及一种用于锂离子电池正极材料的碳包覆纳米磷酸铁锂的制备方法。
技术介绍
锂离子电池与其它二次电池相比,具有能量密度高,无记忆效应、无污染、寿命长等特点。随着世界石油资源的逐渐枯竭,以及对环境保护的要求,发展新能源汽车特别是电动汽车已成为当前世界的发展趋势。高能高安全性锂离子电池特别适合作为动力电源和储能设备。锂离子电池正极材料是当前锂离子电池发展的重点。磷酸铁锂LiFePO4正极材料和传统的LiCo02、LiNiO2和LiMn2CM等正极材料相比,具有原材料丰富、廉价、安全性好、对环境友好、充放电平台明显、容量适中、倍率充放电特性和循环稳定性好等优点,非常适合作为锂离子电池特别是动力锂离子电池的正极材料,但未经改性的纯磷酸铁锂本身较差的电子导电率阻碍了其市场化应用。大量研究表明,对Lii^ePO4表面进行碳包覆可有效改善其电化学性能,此外,制备小粒径LWePO4材料也可提高其实际比容量。迄今为止,报道过的包覆用有机碳源包括葡萄糖(Zou, H. L. ; Zhang, G. H. ;Shen, P. K. Materials Research本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂正极材料,包括由锂源化合物、铁源化合物、磷源化合物以及碳源组成,其特征在于:所述的碳源化合物为植物蛋白,所述的锂源化合物、铁源化合物、磷源化合物、包覆碳按摩尔比Li∶Fe∶P包覆碳为0.90~1∶0.90~1∶0.90~1∶0~0.10的比例混合,所述的植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂正极材料的粒径为20~300nm,比表面积为8~40m2/g,振实密度为0.7~2.2g/cm3。

【技术特征摘要】
1.一种植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂正极材料,包括由锂源化合物、铁源化合物、磷源化合物以及碳源组成,其特征在于所述的碳源化合物为植物蛋白,所述的锂源化合物、 铁源化合物、磷源化合物、包覆碳按摩尔比Li Fe P包覆碳为0.90 1 0. 90 1 0.90 1 0 0. 10的比例混合,所述的植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂正极材料的粒径为20 300nm,比表面积为8 40m2/g,振实密度为0. 7 2. 2g/cm3。2.根据权利要求1所述的植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂正极材料,其特征在于所述的植物蛋白为豆类、谷类或油料种子蛋白质的一种或多种的组合。3.根据权利要求2所述的植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂正极材料,其特征在于所述豆类蛋白为来自大豆、蚕豆、碗豆的提取物和蛋白制品;其中所述大豆植物蛋白为来自黄大豆、绿大豆、黑大豆、褐大豆及双色大豆的提取物和蛋白制品;其中所述黄豆植物蛋白为黄豆豆浆和黄豆蛋白粉。4.根据权利要求2所述的植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂正极材料,其特征在于所述谷类蛋白为来自玉米、黄米、小麦、大麦、黑麦、米的提取物和蛋白制品。5.根据权利要求2所述的植物蛋白碳包覆纳米磷酸铁锂正极材料,其特征在于所述油料种子蛋白为来自花生、芝麻、油菜子、向日葵、棉子、红花、椰子的提取物和蛋白制品。6.根据权利要求1所述纳米磷酸铁锂前驱体,其特征在于所述锂源材料为碳酸锂、氢氧化锂、磷酸二氢锂、乙酸锂、硝酸锂、磷酸锂、磷酸二氢锂、草酸...

【专利技术属性】
技术研发人员:褚道葆甘跃袁希梅
申请(专利权)人:南陵恒昌铜箔制造有限公司
类型:发明
国别省市:34

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