[发明专利]磷酸铁钡产品及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明的磷酸铁钡产品，属于一种新材料。

背景技术

目前，尚未发现有磷酸铁钡化合物的报道和记载。经公开专利的检索，互联网的信息和书刊、杂志、市场等调研，没有发现与本发明的技术产品相同的专利文献，也未见与本发明的技术或产品的报道或销售。

发明内容

本发明的目的在于：提出一种磷酸铁钡产品。

本发明的另一目的在于：提出一种磷酸铁钡产品的制备方法。

本发明还有一目的在于：提出一种磷酸铁钡产品的用途。

本发明的磷酸铁钡产品，其特征在于：化学式为：Ba(FePO₄)2。

本发明的磷酸铁钡产品，通过掺入少量的元素的掺杂处理，可提高、改善产品性能，其掺杂元素含量，以重量百分比计，磷酸铁钡产品中掺杂物元素含量在0-5％范围；所述掺杂元素为：碳、硫、碘、钛、银、铌、锗、钙、镁、铝、锆、硒、锶、硼、铜、钒、镍、锌、锑、钼、锡、锰、钴、镉、铋、铍、锂、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)，钪(Sc)、钇(Y)之一或不少于2种元素成分，其参杂元素源，可是元素单质或其元素的化合物。

本发明的磷酸铁钡产品，可采用现有技术的各种制备方法获得。

本发明的磷酸铁钡产品，主要用作还原剂、脱氧剂、食品脱氧保鲜剂。用作电子元件材料或制造电子元件的生产原料、制造电池正极材料及其电池的生产原料。用于冶炼、合金、玻璃生产的添加剂。

本发明的磷酸铁钡产品其具有极强的还原性质，其与空气接触，即可被空气氧化，由黑暗色变为褐色或黄色；可广泛用作还原剂、脱氧剂、食品脱氧保鲜剂；可广泛用于还原、脱氧行业生产中；由于其本无毒、不溶于水和有机溶剂，可泛用于食品脱氧保鲜剂(非食品添加剂)，并有指示功能。

可用作电池的材料，主要用作电池正极材料；也可用作电子元件材料。作为电池正极材料，采用现有技术的测试设备及现有技术的测试方法，进行测试：其充放电平台相对钡电极电位为3.6V左右，初始放电容量超过187mAh/g，100次充放电循环后容量约衰减0.2％左右；比容量和循环稳定性与现有技术相比，有较大的提高，生产成本价格要比现有技术低数十倍以上。

用于冶炼、合金、玻璃生产的添加剂：用于冶炼、合金生产添加剂，可改良产品性能；用于玻璃生产的添加剂，可获得所需的特种玻璃产品。

本发明的磷酸铁钡产品制备方法，其特征在于：其化学式为：Ba(FePO₄)2；以重量百分比计，其中含有0-5％的掺杂元素，所述掺杂元素为：碳、硫、碘、钛、银、铌、锗、钙、镁、铝、锆、硒、锶、硼、铜、钒、镍、锌、锑、钼、锡、锰、钴、镉、铋、铍、锂、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇之一或不少于2种元素的组合物；其制备工艺过程：其钡源、铁源、磷酸根源的原料，按照化学式Ba(FePO₄)2的mol比例计量；掺杂元素源，按理论可生成磷酸铁钡的重量计，按0-5％范围(重量百分比)计算，添加掺杂元素；其钡源、铁源、掺杂元素源，用溶剂溶解后(或分别用溶剂溶解、混合后)，加入磷酸根源溶液，在1-105℃范围，进行复分解反应，生成磷酸铁钡沉淀物；经固液分离即得本发明的磷酸铁钡产品。

所述溶剂可是水或有机溶剂；

所述复分解反应的温度优选在5-50℃范围；

所述复分解反应的温度优选在10-30℃范围。

所述钡源为碳酸钡、氢氧化钡、氯化钡、硝酸钡、氧化钡、硫化钡之一；铁源为草酸亚铁、二氯化铁、三氯化铁、氧化铁等；磷酸根源为：磷酸、磷酸钠盐，磷酸二氢铵或磷酸氢二铵之一；