[發明專利]一種碳-磷酸鐵鋰復相單層共包覆磷酸鐵錳鋰材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201510615322.1
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN105185992A
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發明（設計）人: 汪志全
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58;H01M4/139;H01M10/0525
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• 代理人: 暫無信息

1.一種碳-磷酸鐵鋰復相單層共包覆磷酸鐵錳鋰材料及其制備方法，其特征在于，所述包覆層材料是由碳-磷酸鐵鋰三維均勻復相構成的單層致密功能層，制備方法包括以下步驟：

(1)將錳源、鐵源、鋰源、磷源根據Mn、Fe、Li、P元素摩爾比1-x：x：1:1(0≤x≤0.5，x為磷酸鐵錳鋰中鐵的摻雜比例)混合，并且放入氧化鋯球磨罐中球磨5小時；

(2)將球磨完混合物干燥后200-500℃預燒得到磷酸鐵錳鋰前驅體；

(3)將螯合劑、鐵源、鋰源、磷源按照摩爾比2:1:1:1的比例加入溶劑中，調節PH值到6.8-7.2，使溶液澄清無沉淀，得到螯合物種溶液，并且保持溶液中螯合劑分子濃度在0.3-0.5mol/L；

(4)將步驟(3)中的螯合物種溶液和步驟(2)中的磷酸鐵錳鋰前驅體混合，所得到的混合物中螯合劑占磷酸鐵錳鋰前驅體的質量分數為10％-20％，球磨5-10小時，混合均勻后真空干燥得到共包覆磷酸鐵錳鋰前驅體，將此前驅體在氮氣氣氛中升溫至700-900℃，煅燒10-15小時，冷卻至室溫后得到所需新型碳-磷酸鐵鋰復相單層共包覆磷酸鐵錳鋰材料。

2.根據權利要求1所述的一種碳-磷酸鐵鋰復相單層共包覆磷酸鐵錳鋰材料及其制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中的錳源為碳酸錳、草酸錳中的一種或兩種；所述鐵源為草酸亞鐵、碳酸亞鐵、硫酸亞鐵、醋酸亞鐵中的一種或者幾種混合；鋰源為碳酸鋰、氫氧化鋰、磷酸二氫鋰中的一種；磷源為磷酸二氫銨和磷酸二氫鋰中的一種。

3.根據權利要求1所述的一種碳-磷酸鐵鋰復相單層共包覆磷酸鐵錳鋰材料及其制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中的螯合劑為乙二胺四乙酸、檸檬酸中的一種；鐵源為硝酸亞鐵、氯化亞鐵、醋酸亞鐵中的一種或者兩種混合；鋰源為磷酸二氫鋰、醋酸鋰、硝酸鋰中的一種；磷源為磷酸二氫鋰、磷酸二氫銨、磷酸中的一種或者幾種混合；溶劑為去離子水、乙醇中的一種。