[发明专利]配体包覆的掺杂型磷酸铁锂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种配体包覆的掺杂型磷酸铁锂，其特征在于，所述配体包覆的掺杂型磷酸铁锂的通式为LiFePO₄@Mn-T-C/N，所述T为锌、镍、铜、铁、钴、锆、铝、镓、铬中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的配体包覆的掺杂型磷酸铁锂，其特征在于，所述T为锌、镍、铜、钴、锆、镓中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的配体包覆的掺杂型磷酸铁锂，其特征在于，所述Mn-T-C/N为Mn-T负载在C/N上。

4.根据权利要求1所述的配体包覆的掺杂型磷酸铁锂，其特征在于，所述配体包覆的掺杂型磷酸铁锂为LiFePO₄@Mn-Zn/Ga-C/N、LiFePO₄@Mn-Cu/Co/Zr-C/N、LiFePO₄@Mn-Zn/Co-C/N、LiFePO₄@Mn-Co/Cu-C/N、LiFePO₄@Mn-Zr/Cu-C/N、LiFePO₄@Mn-Zr/Cu/Co-C/N、LiFePO₄@Mn-Zn/Cu/Co-C/N中的一种。

5.权利要求1-4任一项所述的配体包覆的掺杂型磷酸铁锂的制备方法，其特征在于，所述的制备方法用于制备上述包覆型磷酸铁锂。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将磷肥、铁源、调控剂混合，加热反应、固液分离、取固相进行第一次煅烧，得到磷酸铁；

将所述磷酸铁、锂源、碳源、微碳球导体混合搅拌，进行第二次煅烧，得到微碳球导体掺杂磷酸铁锂；

将所述微碳球导体掺杂磷酸铁锂、亚硫酸盐、液相配体混合搅拌，老化，交联，进行第三次煅烧、得到所述配体包覆的掺杂型磷酸铁锂；所述微碳球导体包括纳米碳球、1,6-双(二甲氨基)己烷、锰源、T源、甲基丙烯酰胺、分散剂；所述T源包括锌、镍、铜、铁、钴、锆、铝、镓、铬的可溶性氯化盐、硝酸盐、硫酸盐中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述磷肥为磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸铵、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸钾或亚磷酸钾中的至少一种；所述铁源为氯化铁、乙酸铁、硝酸铁、硫酸铁、氢氧化铁或草酸铁中的至少一种。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述调控剂为十八烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵或十二烷基三甲基溴化铵中的至少一种；所述碳源为麦芽糖粉、玉米糖浆、蜂蜜、葡萄糖粉或淀粉中的至少一种。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述液相配体由配体和分散剂按固液比为(0.1-0.5):(2-10)g/ml混合而成；所述配体为1,6-双(1H-咪唑-4-羧酰基)己基、1,2-双(1H-咪唑-4-甲酰胺)乙基、4-羟基-(1,1’-联苯)-3,5-二甲酸二甲酯、1,1’,1”-(氮三(苯-4,1-二酰基))三乙酮中的至少一种。

10.一种电池，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的配体包覆的掺杂型磷酸铁锂。