[發明專利]一種磷酸鐵鋰材料以及以混合鐵源與混合磷源制備磷酸鐵鋰材料的方法

在審

• 申請號: 202110258116.5
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN113054171A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 楊吉;魏義華;江南;程光春;郝長旺;程正闖;孫杰;何中林
• 申請（專利權）人: 湖北融通高科先進材料有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴政

1.一種以混合鐵源與混合磷源制備磷酸鐵鋰材料的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)將鐵源和磷源按照鐵元素與磷元素的摩爾比為1:1-1.05的比例加入分散劑中，同時加入碳源和添加劑，球磨得到球磨漿料，其中，鐵源為磷酸鐵和氧化鐵，磷源為磷酸鋰、磷酸和磷酸鐵，碳源為葡萄糖和聚乙二醇，添加劑為二氧化鈦；

(2)將步驟(1)所得球磨漿料砂磨至漿料的固含量為30-45％，粒度為0.3-0.65um，得到砂磨漿料；

(3)對步驟(2)所得砂磨漿料進行噴霧干燥，得到磷酸鐵鋰前驅體；

(4)將步驟(3)所得磷酸鐵鋰前驅體在惰性氣氛下進行燒結，然后水冷至室溫，其中，燒結溫度為750-790℃，燒結時間為6-14h；

(5)將步驟(4)所得燒結材料粉碎，得到磷酸鐵鋰材料成品。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，在步驟(1)中，控制碳源的加入量使磷酸鐵鋰材料中碳的含量為0.5-3質量％。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，控制添加劑的加入量使磷酸鐵鋰材料中摻雜金屬陽離子的含量為0.02-0.3質量％。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步驟(2)中，將球磨漿料砂磨至漿料的固含量為34-38％，粒度為0.45-0.65um。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(3)中，所述噴霧干燥的條件為：進料速率為10-30Hz，進風溫度為200-240℃，出風溫度為80-120℃。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，在步驟(3)中，所述噴霧干燥的條件為：進料速率為15-25Hz，進風溫度為210-230℃，出風溫度為90-110℃。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(4)中，惰性氣氛采用的氣體選自氮氣、氬氣和氦氣中的至少一種；

優選地，在步驟(4)中，惰性氣氛采用的氣體為氮氣。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟(5)中，將燒結材料粉碎到1.0-2.5um。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，在步驟(5)中，將燒結材料粉碎到1.0-1.8um。

10.權利要求1-9中任意一項所述的方法制備的磷酸鐵鋰材料。