一种新型的磷酸钒锂/竹炭复合正极材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种新型的磷酸钒锂/竹炭复合正极材料的制备方法，即：以五氧化二钒、氢氧化锂或氟化锂或碳酸锂或乙酸锂、磷酸二氢铵或磷酸、水杨酸或柠檬酸或抗坏血酸或酒石酸或蔗糖、竹炭按照一定的比例混合均匀，在50-80℃水浴中蒸发水分至溶胶形成，并放到真空干燥箱120℃干燥8h得到磷酸钒锂前驱体。冷却到室温下并研磨后放入模具中，在一定压力下压制成圆饼状，然后置于瓷舟中，上面覆盖导电碳黑（SP）粉末，在微波炉中加热一定时间，冷却至室温，取出并研磨得到竹炭包覆的磷酸钒锂/竹炭复合材料样品，从而形成了竹炭连接的导电网络，使其作为锂离子动力电池正极材料使用时，具有高容量、大倍率、长寿命和价格便宜且环保的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电化学材料制备领域，具体涉及一种高容量、大倍率、长寿命和价格便宜且环保的磷酸钒锂/竹炭复合正极材料的制备方法。
技术介绍
随着不可生能源的日益短缺和人们环保意识的逐渐加强，以及目前出现的全球变暖和生态环境恶化等问题，因此人们为了可持续发展，开发利用新能源是必须解决的问题， 目前出现的新能源包括风能，光能，潮汐能清洁可持续的资源，而电池作为这些能源的能量储存、转换具有非常重大的意义。目前商业化的氧化物锂离子电池存在安全不稳定等因素，因此人们需要研发更高能量密度和高安全性能的正极材料来满足这一问题；聚阴离子材料具有非常稳定的结构， 即使在放电过程中脱出锂离子与过渡金属原子物质的量比大于1时，仍然有非常好的结构稳定性，这一特性正好满足了人们的要求，目前运用的聚阴离子材料主要是磷酸铁锂，与磷酸铁锂正极材料相比，同样作为聚阴离子材料的磷酸钒锂有着更为独到的优势，尖晶石磷酸钒锂的结构使它有了 3维锂离子扩散通道，更高的热力学稳定性，更高的电压平台，更高的电子电导率和理论比能量等特性。但是，磷酸钒锂晶体中原子的紧密堆积方式使锂离子扩散系数和导电率较低，因此倍率性能差；同时，磷酸钒锂本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种新型的磷酸钒锂／竹炭复合正极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（１）竹炭纯化：首先进行干馏炭化，然后将烧制好的竹炭放到玛瑙研钵中，与ＫＯＨ混合研磨，最后在微波中进行活化后，冷却到室温得到预处理的竹炭；（２）磷酸钒锂前驱体的制备：以五氧化二钒，锂源、磷酸二氢铵或磷酸和碳源为原料溶解在一定量的去离子水中，在５０－８０　℃水浴锅中充分搅拌，并蒸发水分至溶胶形成，并在真空干燥箱１２０　℃干燥８　ｈ得到磷酸钒锂前驱体；（３）磷酸钒锂／竹炭复合正极材料：将（１）中制得的纯化覆盖ＳＰ粉末，在微波炉中加热５－３０　ｍｉｎ，冷却至室温，取出后研磨得到磷酸钒锂／竹炭复合材料样品。过的竹炭与（２）中制...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，霍庆媛，王力臻，吕艳，张林森，
申请(专利权)人：郑州轻工业学院，
类型：发明
国别省市：41