[發明專利]高倍率性能鋰離子電池用磷酸鐵鋰/碳復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 201310346671.9
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN103427079A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 劉昊;李紹敏;劉煥明;梅軍
• 申請（專利權）人: 中物院成都科學技術發展中心
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

1.一種高倍率性能鋰離子電池用磷酸鐵鋰/碳復合材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

a.制備磷酸鐵鋰前驅體:將磷酸亞鐵粉末按照Li：Fe：P=1.02-1：0.98-1：1的比例配入鋰源和磷源以及導電添加劑，然后加入液相還原劑并加熱至還原劑溶劑的沸點溫度下常壓回流，最后將還原劑從液相體系中分離出來，制得磷酸鐵鋰前驅體；

b.將步驟b中的磷酸鐵鋰前驅體在惰性氣體保護下煅燒得到磷酸鐵鋰/碳的復合材料。

2.根據權利要求1所述的高倍率性能鋰離子電池用磷酸鐵鋰/碳復合材料的制備方法，其特征在于：步驟a中，所述加入液相還原溶劑與制得的磷酸鐵鋰的摩爾比為8-12:1，且在常壓回流4-10小時；所述導電劑的添加量為欲制備磷酸鐵鋰質量的5%-30%。

3.根據權利要求2所述的高倍率性能鋰離子電池用磷酸鐵鋰/碳復合材料的制備方法，其特征在于：步驟a中，所述的液相還原溶劑與制得的磷酸鐵鋰的摩爾比為10:1；所述導電劑的添加量為欲制備磷酸鐵鋰質量的15%。

4.根據權利要求3所述的高倍率性能鋰離子電池用磷酸鐵鋰/碳復合材料的制備方法，其特征在于：步驟a中磷酸亞鐵粉末的顆粒尺寸D₅₀在1-5μm之間。

5.根據權利要求1所述的高倍率性能鋰離子電池用磷酸鐵鋰/碳復合材料的制備方法，其特征在于：步驟a中，所述的鋰源是氫氧化鋰、碳酸鋰、草酸鋰、醋酸鋰和硝酸鋰中的一種或兩種以上混合物；所述液相還原溶劑為乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、二甲亞砜、丙三醇中的一種或兩種以上混合物；所述導電添加劑為檸檬酸、抗壞血酸中的一種或兩種，或者葡萄糖、蔗糖、果糖中的一種或兩種以上混合物，或者乙炔黑、碳納米管、導電石墨等無機導電劑的一種或兩種以上混合物。

6.根據權利要求1所述的高倍率性能鋰離子電池用磷酸鐵鋰/碳復合材料的制備方法，其特征在于：步驟b中，將磷酸鐵鋰前驅體惰性氣體保護下550-750℃煅燒1-5h得到磷酸鐵鋰/碳的復合材料。

7.根據權利要求5所述的高倍率性能鋰離子電池用磷酸鐵鋰/碳復合材料的制備方法，其特征在于：步驟b中，將磷酸鐵鋰前驅體惰性氣體保護下650℃煅燒1h得到磷酸鐵鋰/碳的復合材料。