[發(fā)明專利]一種高比容量的磷酸鐵鋰電極材料及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110477633.1 | 申請日： | 2021-04-30 |
| 公開（公告）號： | CN113213448B | 公開（公告）日： | 2022-11-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 劉治明;李海昌;宋文明;何燕;李勱;王曉君;魏晴;孫洪冉;徐常蒙 | 申請（專利權(quán)）人： | 青島科技大學 |
| 主分類號： | C01B25/45 | 分類號： | C01B25/45;H01M4/58;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京開陽星知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11710 | 代理人： | 姚金金 |
| 地址： | 266100 山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 容量 磷酸 電極 材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種高比容量的磷酸鐵鋰電極材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：氧化鐵粉末作為鐵源，鹽酸多巴胺作為碳源，氧化鐵的tris懸浮液加入鹽酸多巴胺后常溫下經(jīng)超聲、攪拌形成聚多巴胺包覆的Fe2O3，即Fe2O3@PDA，然后再與鋰鹽和磷酸鹽前驅(qū)體通過高溫固相反應得到高比容量的磷酸鐵鋰電極材料；
氧化鐵粉末作為鐵源，首先在Tris緩沖溶液中超聲20-40min得到氧化鐵分散液；
鹽酸多巴胺加入氧化鐵的Tris懸濁液中，二者混合后經(jīng)過超聲20-40min，隨后轉(zhuǎn)移到磁力攪拌器上攪拌1-6小時，得到混合分散液；
混合分散液經(jīng)離心、清洗、收集得到聚多巴胺包覆的Fe2O3納米顆粒，即Fe2O3@PDA；
高溫固相反應具體為將Fe2O3@PDA和鋰鹽和磷酸鹽前驅(qū)體以Li：Fe：P為(0.95-1.05)：(0.95-1.05)：(0.95-1.05)的摩爾比例稱取，用乙醇為分散劑進行混合得到混合材料；混合材料放入脫泡攪拌機或者球星研磨機中進行研磨攪拌40min以上，然后放入60-70℃干燥箱中進行干燥；將干燥后的混合材料放入管式爐中，在氬氣、氮氣或氫氬混合氣的氣氛下，600-850℃保溫2-12小時，自然冷卻至室溫，即可獲得高純度磷酸鐵鋰電極材料。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述鋰鹽和磷酸鹽前驅(qū)體為LiH2PO4或鋰鹽為Li2CO3，磷酸鹽為NH4H2PO4。
3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：氧化鐵粉末顆粒為微米級或納米級。
4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：鹽酸多巴胺加入氧化鐵的Tris懸濁液中，再加入乙炔黑和/或葡萄糖和/或蔗糖，混合后經(jīng)過超聲20-40min，隨后轉(zhuǎn)移到磁力攪拌器上攪拌1-6小時，得到混合分散液。
5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：管式爐反應時參數(shù)為氣體流速：5-200sccm，升溫速率：1-10℃/min。
6.一種權(quán)利要求1中制備方法制備的磷酸鐵鋰電極材料。
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