磷酸钒锂和氟化磷酸钒锂复合正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了磷酸钒锂和氟化磷酸钒锂复合正极材料的制备方法，包括以下步骤：（1）通过碳热还原的方法制备碳预包覆，金属离子掺杂的V_1‑mM_mPO₄/C前驱体，其中M为Cr³⁺、Al³⁺、Y³⁺、Fe³⁺；（2）将所获得的V_1‑mM_mPO₄/C前驱体，酒精体系下与化学计量比的锂源、氟源、磷源以及石墨烯(FLG)分散浆液进行混合分散获得混合浆料；（3）将上述所获得的混合浆料干燥处理后，惰性气体保护下进行高温烧结处理，即获得具有金属离子掺杂，石墨烯和裂解碳共同改性的磷酸钒锂和氟化磷酸钒锂复合正极材料。本发明工艺简单，所获得的磷酸钒锂和氟化磷酸钒锂复合正极材料具有优异的倍率和循环性能，在锂离子电池领域具有广泛的应用前景。

主权项

磷酸钒锂和氟化磷酸钒锂复合正极材料的制备方法，包括以下步骤：（1）碳热还原法制备碳预包覆金属离子掺杂的V_1‑mM_mPO₄/C前驱体：按照V：M：P：C的摩尔比为1‑m:m:1:1.2～2.0称取钒源、掺杂金属源、磷源、碳源；以分散剂进行分散研磨处理后，真空干燥后置于惰性气氛下进行烧结处理，烧结温度为700～800℃，保温时间为4～10h，自然降温后即获得碳预包覆金属离子掺杂的V_1‑mM_mPO₄/C前驱体；（2）按照化学计量比V_1‑mM_mPO₄/C：Li：F：P：C=(1+x):3x:1‑x:x:0.2～1.0称取步骤（1）中所获得的V_1‑mM_mPO₄/C前驱体，锂源，氟源，磷源以及石墨烯导电浆料，同样于分散剂中进行球磨分散处理，真空干燥后惰性气氛下烧结处理，烧结温度为650～750度，保温时间为2～6h，自然降温后即获得具有金属离子掺杂，石墨烯和裂解碳共同改性的磷酸钒锂和氟化磷酸钒锂复合正极材料。