[發(fā)明專利]一種制備鋰離子電池磷酸亞鐵鋰/碳正極材料的新方法

無效

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• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN103456955A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 粟智;丁娟;李珊珊;王帥
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆師范大學(xué)
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58;C01B25/45
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種制備鋰離子電池用磷酸亞鐵鋰/碳復(fù)合正極材料新方法?，其特征在于以冰醋酸、醋酸亞鐵(或碳酸亞鐵、鋰鹽（醋酸鋰、草酸鋰等）或氫氧化鋰、磷酸、碳源（草酸、檸檬酸、葡萄糖等）為原料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于以有機(jī)酸為分散劑制備鋰離子電池用磷酸亞鐵鋰/碳復(fù)合材料制備時先將醋酸亞鐵以及醋酸鋰(或草酸鋰或氫氧化鋰)溶解于冰醋酸中制備得到A溶液，將草酸或檸檬酸與一定量的磷酸溶解于冰醋酸中得到B溶液，然后將B溶液緩慢加入到A溶液，制備得到以醋酸為分散體系的溶膠；將得到的溶膠轉(zhuǎn)移到回流體系中回流（或直接置于空氣中自然風(fēng)干），將乙酸蒸發(fā)后得到一種凝膠，再將凝膠在惰性氣氛中燒結(jié)后冷卻即可得到高性能的鋰離子電池用磷酸亞鐵鋰/碳復(fù)合正極材料。

3.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于分散劑的有機(jī)酸包括甲酸、乙酸、丙酸等能溶解醋酸亞鐵和醋酸鋰（或草酸鋰或氫氧化鋰）等。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于亞鐵鹽包括醋酸亞鐵、草酸亞鐵等，鋰鹽包括醋酸鋰、草酸鋰或氫氧化鋰等。

5.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，有機(jī)酸濃度為5-100%。

6.?根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于B溶液也可以是有機(jī)醇分散體系。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在將有機(jī)醇和有機(jī)酸去除的方法可以是自然風(fēng)干，也可以是蒸發(fā)回流。

8.?一種制備鋰離子電池用磷酸亞鐵鋰/碳復(fù)合正極材料新方法?，其特征在于以冰醋酸、醋酸亞鐵、和鋰鹽（醋酸鋰、草酸鋰等）或氫氧化鋰、磷酸、碳源（草酸、檸檬酸、葡萄糖等）為原料。

9.其過程包括如下步驟：

（1）乙酸混合溶液的制備：將一定量的乙酸亞鐵（或草酸亞鐵）和一定量的乙酸鋰（草酸鋰或氫氧化鋰）加入燒杯中，再向燒杯中加入一定量的冰乙酸中，超聲至溶解，得到A溶液，將一定量的磷酸和一定量的檸檬酸加入燒杯中，再向燒杯中加入一定量的冰乙酸，超聲至溶解，得到B溶液；

（2）乙酸酸溶膠-凝膠的制備：用恒流泵將B溶液緩慢滴入A溶液中，攪拌2h，得到膠體，將膠體至于鼓風(fēng)干燥箱中在60℃，低溫烘干得到凝膠；

（3）干燥處理：將得到的凝膠在100℃烘干，得到干燥的固體，取出經(jīng)研磨粉碎得到前驅(qū)體粉末；

（4）磷酸亞鐵鋰/碳復(fù)合材料的制備：取上述前驅(qū)體粉末放入陶瓷方舟中，再將陶瓷方舟放入管式爐中，在惰性氣氛保護(hù)下，采用程序升溫的方式升至400℃，保持1h，接著繼續(xù)升溫至700℃，保持12h，在爐中冷卻至室溫，在焙燒過程中持續(xù)通入Ar氣或氮氣，得到碳包覆的磷酸亞鐵鋰。