[发明专利]一种四元金属磷酸盐锂离子电池正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种四元金属磷酸盐锂离子电池正极材料，其特征在于所述的四元金属磷酸盐锂离子电池正极材料，其分子式为LiNi_0.05Mn_0.25Fe_0.3Co_0.4PO₄。

2.如权利要求1所述的一种四元金属磷酸盐锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于制备过程中所用的原料，按质量份数计算，其组成及含量如下：

磷酸                    115份

铁粉                    16.8份

氧化亚镍                3.75份

水合氢氧化锂            38-46份

氢氧化钴                35.34-39.06份

碳酸锰                  26.45-31.05份

蔗糖                    15份

去离子水                550份；

其制备过程具体包括以下步骤：

（1）、将115份磷酸中加入到250份去离子水，然后将16.8份还原铁粉加入其中进行反应3h，得到磷酸亚铁前驱体溶液；

在搅拌状态下，将38-46份氢氧化锂以及15份蔗糖加入到剩余的300份去离子水中溶解形成溶液1，控制滴加速率为50ml/min将所得溶液1滴加到磷酸亚铁前驱体溶液中，搅拌均匀，得到含有磷酸铁锂前驱体的混合液；

（2）、将步骤（1）所得的含有磷酸铁锂前驱体的混合液加入纳米球磨机中，进行球磨，然后加入35.34-39.06份氢氧化钴、26.45-31.04份碳酸锰、3.67-3.83份氧化亚镍粉末，继续球磨，控制颗粒D50尺寸≤300nm，得到四元磷酸盐前驱液；

（3）、将步骤（2）所得的四元磷酸盐前驱液进行喷雾干燥，得到前驱体粉料；

（4）、在氮气气氛下，将步骤（3）所得的前驱体粉料控制温度为600-650℃进行焙烧5-9h，即得四元金属磷酸盐锂离子电池正极材料。

3.如权利要求2所述的一种四元金属磷酸盐锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于步骤（3）中所述喷雾干燥过程，控制进风温度为160℃，进料量为20ml/min，通针频率为10次/min。

4.如权利要求2所述的一种四元金属磷酸盐锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于制备过程中所用的原料，按质量份数计算，其组成及含量如下：

磷酸                    115份

铁粉                    16.8份

氧化亚镍                3.75份

水合氢氧化锂            42份

氢氧化钴                37.2份

碳酸锰                  28.75份

蔗糖                    15份

去离子水                550份；

制备过程步骤（4）中控制温度为650℃进行焙烧7h。

5.如权利要求2所述的一种四元金属磷酸盐锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于制备过程中所用的原料，按质量份数计算，其组成及含量如下：

磷酸                    115份

铁粉                    16.8份

氧化亚镍                3.75份

水合氢氧化锂            42份

氢氧化钴                35.34份

碳酸锰                  31.05份

蔗糖                    15份

去离子水                550份；

制备过程步骤（4）中控制温度为620℃进行焙烧7h。