[发明专利]一种正磷酸铁材料及其制备方法

权利要求书

1.一种正磷酸铁材料，其特征在于，所述正磷酸铁材料为多孔结构，其平均孔径为5-50nm。

2.根据权利要求1所述的正磷酸铁材料，其特征在于，所述正磷酸铁材料的平均粒径为0.5-5μm，比表面积为20-40m²/g。

3.如权利要求1或2所述的正磷酸铁材料的制备方法，包括：

S1、将添加剂与水混合，得到添加剂浆料；所述添加剂选自乙炔黑、炉黑、石墨中的一种或多种；

S2、在酸性环境下，将添加剂浆料与磷源、铁源和水混合，得到悬浮液；所述磷源和铁源均为水溶性；所述悬浮液中，铁以Fe³⁺形式存在；

S3、在搅拌状态下，将悬浮液与碱液并行加入容器中，并控制容器中混合物的PH值小于7，得到反应浆料；

S4、对反应浆料进行固液分离，获得固态前体材料；

S5、对前体材料进行热处理，除去添加剂，得到正磷酸铁材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，添加剂与水按1：1-100的重量比混合；

添加剂浆料中添加剂的粒径为20nm以下。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，磷源选自磷酸、磷酸二氢盐、正磷酸盐中的一种或多种；所述铁源为三价铁源。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，磷源选自磷酸、磷酸二氢盐、正磷酸盐中的一种或多种；所述铁源为二价铁源或者二价铁源与三价铁源的混合物；

所述步骤S3中还包括对所述二价铁源中的二价铁进行氧化处理，获得悬浮液。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述氧化处理为：将添加剂浆料与磷源、铁源和水混合后，通入氧气或空气2-10h；

或者将添加剂浆料、磷源、铁源、水以及氧化剂混合；所述氧化剂与二价铁源比公知的摩尔比稍过量；所述氧化剂选自双氧水、硝酸、硝酸盐、高锰酸钾、重铬酸钾、过氧化钠中的一种或多种。

8.根据权利要求4-7中任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，将添加剂浆料与磷源、铁源和水混合时，添加剂与铁源的重量比为0.001-1：1；

以磷元素和铁元素的摩尔数计，磷源和铁源的添加量之比为1-3：1。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，控制容器中混合物的PH值保持在2-2.5；所述悬浮液与碱液添加完成后，继续搅拌1-2h。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述碱液选自氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水中的一种或多种。

11.根据权利要求4-7、9、10中任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，热处理的方法为：在空气或氧气气氛中，于400-800℃下保持1-24h。