[發明專利]一種電化學活性正極材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201610079216.0
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105552341A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 王金娥;高玉忠;董明
• 申請（專利權）人: 蘇州工業園區恒量咨詢有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/58;H01M4/136;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

1.一種電化學活性正極材料，其特征在于,其由錳、鐵兩種磷酸鋰鹽 晶粒在納米尺度均勻復合而成，化學組成為(1-x)LiFePO₄/xLiMnPO₄，x＝ 0.01-0.99。

2.根據權利要求1所述的電化學活性正極材料，其特征在于，兩種磷 酸鋰鹽晶粒晶體生長取向明顯不同，其中一種晶粒取向XRD圖譜I₀₂₀/I₂₀₀≥3.0，另一種晶粒取向XRD圖譜I₀₂₀/I₂₀₀≤3.0。

3.根據權利要求1所述的電化學活性正極材料，其特征在于， (1-x)LiFePO₄/xLiMnPO₄兩晶相共存、XRD圖譜各衍射峰均較寬，且有明 顯的分峰現象。

4.根據權利要求1所述的電化學活性正極材料，其特征在于，兩種磷 酸鋰鹽晶粒尺寸為5-100nm。

5.制備如權利要求1-4任一項所述的電化學活性正極材料的方法，其 特征在于，包括以下步驟：

(1)采用錳源、鐵源、磷源、鋰源化合物為原料，分散到水或有機分 散劑中；

(2)將前述錳源、鐵源、磷源、鋰源化合物溶液充分混合攪拌均勻后， 加入到砂磨機研磨，分散制成漿料；

(3)將前述的漿料干燥后，轉入合成爐內在惰性氣氛下進行固相合成， 即得(1-x)LiFePO₄/xLiMnPO₄復合材料，x＝0.01-0.99。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，優選的，在所述的 步驟(1)中，將鋰源、鐵源和單質錳按摩爾比1:2:1進行混合。

7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，在所述的步驟(1) 中，還加入碳源，其加入量為步驟(1)中原料總重量的5％～10％。

8.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，鋰源選自氫氧化鋰、 碳酸鋰、醋酸鋰、磷酸鋰、高錳酸鋰中的一種或幾種的混合；鐵源選自磷酸 鐵、磷酸亞鐵、氧化鐵、四氧化三鐵、碳酸鐵、醋酸鐵中的一種或幾種的混 合；錳源選自磷酸錳、酸式磷酸錳、高錳酸鋰、高錳酸、高錳酸銨、碳酸錳、 二氧化錳、四氧化三錳、單質錳中的一種或幾種的混合；磷源選自磷酸鐵、 磷酸錳、磷酸銨、磷酸氫銨、磷酸二氫鋰、磷酸鋰中的一種或幾種的混合。

9.一種鋰離子電池正極，其特征在于，其由權利要求1-4任一項所述 的電化學活性材料、導電納米材料和粘結劑復合而成。