[發明專利]一種用作鋰離子電池正極材料的硅酸鐵鋰的制備方法

有效

• 申請號: 201310406544.3
• 申請日: 2013-09-09
• 公開（公告）號: CN104425819A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 米麟;褚衛國;王漢夫;郭延軍
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李婉婉;張苗

1.一種用作鋰離子電池正極材料的硅酸鐵鋰的制備方法，其特征在于，該方法包括：

1）將二氧化硅溶膠與鋰源、鐵源以及碳源添加劑混合均勻，得到均勻的溶膠，以二氧化硅計，二氧化硅溶膠與Li和Fe的摩爾比為1：1.9-2.1：0.95-1.05；除去所述溶膠中的溶劑得到凝膠；所述碳源添加劑為檸檬酸和葡萄糖，以二氧化硅的摩爾量計，二氧化硅溶膠與檸檬酸和葡萄糖的摩爾比為1：0.2-0.6：0.4-0.8；

2）在惰性氣氛下，將得到的凝膠進行燒結。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟1）中，以二氧化硅計，二氧化硅溶膠與Li和Fe的摩爾比為1：2：1。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟1）中，將二氧化硅溶膠與鋰源、鐵源以及碳源添加劑混合的方法包括：先將鋰源和鐵源與二氧化硅溶膠混合，再將碳源添加劑與混合后得到的溶膠混合，得到均勻的溶膠，混合的條件包括：混合的溫度為20-30℃。

4.根據權利要求1、2或3所述的方法，其中，所述鋰源選自硝酸鋰、氫氧化鋰、醋酸鋰和碳酸鋰中的一種或多種；所述鐵源選自硝酸鐵、檸檬酸鐵、草酸鐵、三氧化二鐵、硫酸亞鐵、氯化鐵和醋酸鐵中的一種或多種。

5.根據權利要求4所述的方法，其中，所述鋰源為硝酸鋰，所述鐵源為硝酸鐵。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，該方法還包括將除去所述溶膠中的溶劑后得到的凝膠進行干燥的步驟，所述干燥的條件包括：干燥的溫度為60-100℃，干燥的時間為12-24小時。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟2）中，燒結的方法包括：將得到的凝膠先在180-350℃下燒結2-6小時，再在500-700℃下燒結1-6小時。

8.根據權利要求1或7所述的方法，其中，步驟2）中，將得到的凝膠先在200-300℃下燒結2-6小時，再在550-650℃下燒結1-6小時。

9.根據權利要求1或6所述的方法，其中，該方法還包括在燒結前將凝膠進行粉碎，使得粉碎后的凝膠顆粒的大小為37-74μm。