[发明专利]一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺

权利要求书

1.一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于包括以下步骤：

（1）将铁源和铁还原剂按摩尔比0.5：1-10均匀混合后，在惰性气氛保护下，300-800℃下保温2-24h，碳热还原成Fe₃O₄或FeO，然后再将该材料在O₂或空气中，300-900℃下保温3-15h，再制成铁红；

（2）将新制的铁红和络合剂溶液按照摩尔比1：1.5-5混合均匀，在其中加入碱性物质，调整至pH值为2-5；待反应充分后，再在该体系中按照摩尔比n（Fe）：n（PO₄）：n（Li）：n（掺杂金属离子）：n（导电物质）=1：1：1.0-1.1：0.0005-0.005：0.1-10加入锂源、磷源、掺杂金属离子和导电物质，经充分超声、搅拌后形成均匀的溶液或者悬浊液，后干燥；

（3）将干燥所得的材料研磨0.5-15h后，在惰性气氛下以350-800℃条件保温2-24h，得到黑色的材料。

2.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的铁源为：Fe(OH)₃、Fe₂O₃、FeOOH的一种或两种。

3.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的铁源还原剂为：葡萄糖、蔗糖、淀粉、乙炔黑、抗坏血酸、酚醛树脂、聚氨酯、柠檬酸、聚丙烯、羧甲基纤维素中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的惰性气氛为N₂、Ar中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的络合剂为柠檬酸、乙二胺四乙酸、酒石酸中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的络合剂溶液的浓度为0.1-2 moL L^-1。

7.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的磷源为磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸铵、磷酸的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的锂源为碳酸锂、氧化锂、氢氧化锂、硝酸锂、磷酸二氢锂、醋酸锂、草酸锂中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的碱性物质为氨水、乌洛托品、碳酸铵中的一种或几种。

10.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的掺杂金属离子为Cu²⁺、Mg²⁺、Cr⁵⁺、Al³⁺、Zr⁴⁺、Ti⁴⁺或Nb⁵⁺中的一种或几种。

11.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的导电物质为葡萄糖、蔗糖、淀粉、乙炔黑、抗坏血酸、酚醛树脂、聚氨酯、柠檬酸、聚丙烯、羧甲基纤维素中的一种或几种。

12.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的研磨过程为球磨或罐磨。

13.根据权利要求1所述的一种改进磷酸铁锂正极材料的铁红制备工艺，其特征在于所述的干燥方式为常压高温、真空低温连续式干燥系统或喷雾干燥系统。