[發明專利]一種鋰離子電池磷酸鹽正極材料及制備方法

無效

• 申請號: 200910157475.0
• 申請日: 2009-07-30
• 公開（公告）號: CN101989656A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發明（設計）人: 韓紅芳;徐擁軍;崔文化;尹正中;程迪
• 申請（專利權）人: 河南新飛科隆電源有限公司
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58;H01M4/04
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 黃家俊

1.一種用于二次鋰電池的磷酸鹽正極材料，其特征在于：所述材料的結構式為：Li_aM_bP_cO_dL_e，其中，0＜a≤2，0＜b≤2，1≤c+e≤2，1＜c≤2，0＜e＜2，4≤d≤8；M為所公知的Fe、V、Mn，L選自N、Sb中至少一種。

2.一種用于二次鋰電池的磷酸鹽正極材料的制備方法，其特征在于：所述制備方法包括如下步驟：

1)將鋰源化合物、金屬M的化合物、磷源化合物、摻雜元素L的氧化物的量按摩爾比為鋰∶M∶(p+L)＝0.9-1.2∶1.0∶1.0的比例配制，加入液態有機物為碳源，液態的有機物為其它原料總重量的0.2％-13％，加水0.5-15％；

2)將上述混合物在攪拌器中攪拌10-120分鐘，將原料攪拌混合均勻至可以成形的膏狀；

3)裝入耐高溫容器中，放入高溫爐中，通入惰性保護氣體進行空氣置換后，升溫，80℃以下烘1-33小時；

4)然后在1小時內升至300℃，保持5-8小時；

5)升溫至900-1000℃灼燒1-8小時，自然冷卻至200℃以下；

6)取出，過篩，得到磷酸鹽正極材料Li_aM_bP_cO_dL_e，其中，0＜a≤2，0＜b≤2，1≤c+e≤2，1＜c≤2，0＜e＜2，4≤d≤8，M為所公知的Fe、V、Mn，L選自N、Sb中至少一種；

3.根據權利要求2所述的用于二次鋰電池的磷酸鹽正極材料的制備方法，其特征在于：所述摻雜元素L為Sb，所用的L源為銻酸鈉或三氧化二銻。

4.根據權利要求3所述的用于二次鋰電池的磷酸鹽正極材料的制備方法，其特征在于：所述的L源優選為銻酸鈉。

5.根據權利要求2所述的用于二次鋰電池的磷酸鹽正極材料的制備方法，其特征在于：所述碳源有機物為液態，其分子量為80-600，沸點在280℃以上，選自甘油、甘油脂、乙酸芐酯、苯甲酸乙酯和乙酸酐之一。

6.根據權利要求5所述的用于二次鋰電池的磷酸鹽正極材料的制備方法，其特征在于：所述碳源有機物為甘油、甘油脂。

7.根據權利要求6所述的用于二次鋰電池的磷酸鹽正極材料的制備方法，其特征在于：所述甘油脂為桐油、蓖麻油。

8.根據權利要求2所述的用于二次鋰電池的磷酸鹽正極材料的制備方法，其特征在于：所述第5)步驟為升溫至950-1000℃灼燒1-2小時。

9.根據權利要求2所述的用于二次鋰電池的磷酸鹽正極材料的制備方法，其特征在于：所述耐高溫容器為剛玉容器。