[發明專利]一種磷酸釩鋰復合改性錳酸鋰材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202111316728.1
• 申請日: 2021-11-09
• 公開（公告）號: CN114156475A
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 蔡碧博;馬巖華;賀兆書;趙春陽;王劍鋒;陳靜波
• 申請（專利權）人: 安徽博石高科新材料股份有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/36;H01M4/505;H01M4/58;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種磷酸釩鋰復合改性錳酸鋰材料，其特征在于，所述復合改性的錳酸鋰材料表面具有雙層包覆層，其中最外層為磷酸釩鋰包覆層，在磷酸釩鋰與主體材料之間設有一層碳包覆層。

2.一種磷酸釩鋰復合改性錳酸鋰材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟（1）將二氧化錳、鋰源和碳源混合煅燒合成碳包覆的錳酸鋰LiMn₂O₄材料，稱取一定量碳包覆的錳酸鋰材料分散于水溶液中，再加入釩鹽、鋰鹽、磷酸鹽沉淀劑、有機絡合劑，反應一段時間后，經過水洗、醇洗、干燥后得到固體混合物，

步驟（2）將得到的混合物再進一步煅燒最終得到磷酸鹽復合改性的錳酸鋰材料，在合成錳酸鋰主體材料中所述鋰源為碳酸鋰、氫氧化鋰中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述一種磷酸釩鋰復合改性錳酸鋰材料的制備方法，其特征在于，所述錳酸鋰的煅燒溫度是750-950℃，煅燒時間為6-20h。

4.根據權利要求1所述一種磷酸釩鋰復合改性錳酸鋰材料的制備方法，其特征在于，所述鋰源：錳氧化物：碳源的摩爾比n(Li):n(Mn): n(C)為(1.05-1.1):2:(0.05-0.1)。

5.根據權利要求1所述一種磷酸釩鋰復合改性錳酸鋰材料的制備方法，其特征在于，所述碳源為葡萄糖、石墨、石墨烯中的一種或幾種。

6.根據權利要求1所述一種磷酸釩鋰復合改性錳酸鋰材料的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述釩鹽為偏釩酸銨、偏釩酸鈉、偏釩酸鉀中的一種或幾種，鋰鹽為硝酸鋰、乙酸鋰、硫酸鋰中的一種或幾種，磷酸鹽為磷酸二氫銨、磷酸二氫鈉中的一種或幾種。

7.根據權利要求1所述一種磷酸釩鋰復合改性錳酸鋰材料的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述有機絡合劑為檸檬酸、PVP、SDS中的一種或幾種。

8.根據權利要求1所述一種磷酸釩鋰復合改性錳酸鋰材料的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述鋰鹽、釩鹽、磷酸鹽與有機添加劑的摩爾比為(3-3.1):2:3:(0.1-0.2)，所述釩鹽與LiMn₂O₄的摩爾比為0.01:1-0.05:1。

9.根據權利要求1所述一種磷酸釩鋰復合改性錳酸鋰材料的制備方法，其特征在于，步驟（2）中所述煅燒溫度為300-600℃，煅燒時間為3-10h。