[发明专利]一种磷酸铁锂材料以及以混合铁源与混合磷源制备磷酸铁锂材料的方法在审
申请号: | 202110258116.5 | 申请日: | 2021-03-09 |
公开(公告)号: | CN113054171A | 公开(公告)日: | 2021-06-29 |
发明(设计)人: | 杨吉;魏义华;江南;程光春;郝长旺;程正闯;孙杰;何中林 | 申请(专利权)人: | 湖北融通高科先进材料有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京润平知识产权代理有限公司 11283 | 代理人: | 严政 |
地址: | 435100 湖北省黄*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 磷酸 材料 以及 混合 制备 方法 | ||
1.一种以混合铁源与混合磷源制备磷酸铁锂材料的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)将铁源和磷源按照铁元素与磷元素的摩尔比为1:1-1.05的比例加入分散剂中,同时加入碳源和添加剂,球磨得到球磨浆料,其中,铁源为磷酸铁和氧化铁,磷源为磷酸锂、磷酸和磷酸铁,碳源为葡萄糖和聚乙二醇,添加剂为二氧化钛;
(2)将步骤(1)所得球磨浆料砂磨至浆料的固含量为30-45%,粒度为0.3-0.65um,得到砂磨浆料;
(3)对步骤(2)所得砂磨浆料进行喷雾干燥,得到磷酸铁锂前驱体;
(4)将步骤(3)所得磷酸铁锂前驱体在惰性气氛下进行烧结,然后水冷至室温,其中,烧结温度为750-790℃,烧结时间为6-14h;
(5)将步骤(4)所得烧结材料粉碎,得到磷酸铁锂材料成品。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(1)中,在步骤(1)中,控制碳源的加入量使磷酸铁锂材料中碳的含量为0.5-3质量%。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步骤(1)中,控制添加剂的加入量使磷酸铁锂材料中掺杂金属阳离子的含量为0.02-0.3质量%。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,将球磨浆料砂磨至浆料的固含量为34-38%,粒度为0.45-0.65um。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中,所述喷雾干燥的条件为:进料速率为10-30Hz,进风温度为200-240℃,出风温度为80-120℃。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中,所述喷雾干燥的条件为:进料速率为15-25Hz,进风温度为210-230℃,出风温度为90-110℃。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(4)中,惰性气氛采用的气体选自氮气、氩气和氦气中的至少一种;
优选地,在步骤(4)中,惰性气氛采用的气体为氮气。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(5)中,将烧结材料粉碎到1.0-2.5um。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在步骤(5)中,将烧结材料粉碎到1.0-1.8um。
10.权利要求1-9中任意一项所述的方法制备的磷酸铁锂材料。
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