一种雾化法制备球形碳包覆磷酸铁锂正极材料的方法

摘要

本发明涉及一种雾化法制备球形碳包覆磷酸铁锂正极材料的方法。本发明采用的方案是：1、将锂盐、铁盐和磷酸盐溶于含有碳前驱物的水后混合均匀得到澄清溶液。2、调节上述溶液的pH值。3）将溶液放置于水浴锅中继续搅拌并回流得到用于雾化的前驱液。4）用将前驱液雾化成小雾滴并通过石英管式炉或刚玉管式炉，用粉末收集器收集经干燥后的球形磷酸铁锂前驱体。5）将磷酸铁锂前驱体置于气氛炉中进行烧结与煅烧，得到球形碳包覆磷酸铁锂正极材料。本发明有效控制了球形磷酸铁锂的化学成分、相成分和粒径，改善了磷酸铁锂的大电流充放电性能与循环性能。合成工艺，降低生产成本，提高了产物质量，易于在工业上实施应用。

主权项

一种雾化法制备球形碳包覆磷酸铁锂正极材料的方法，技术方案是：1）将摩尔比为0.95～1.1:1:1的锂盐、铁盐和磷酸盐溶于含有碳前驱物的水后混合均匀，持续搅拌得到澄清溶液；2）用氨水或乙二胺调节上述溶液的pH值，pH值范围4～7；3）将溶液放置于温度为60～80℃的水浴锅中继续搅拌并回流，搅拌转速为每分钟50～120转，搅拌8～20小时后得到用于雾化的前驱液；4）用将前驱液雾化成小雾滴，利用抽真空系统让小雾滴通过石英管式炉或刚玉管式炉，雾滴通过管式炉的速度为0.5～5cm/s，小雾滴干燥变成前驱体粉末，用粉末收集器收集经干燥后的前驱液粉末，即得到球形磷酸铁锂前驱体；5）将收集到的磷酸铁锂前驱体置于气氛炉中，在保护气体氛围下分步进行烧结与煅烧：①烧结：烧结温度为350～400℃，从室温升到烧结温度的升温速率为1～5℃/分钟，煅烧时间为3～6小时；②煅烧：煅烧温度为600～800℃，从烧结温度升到煅烧温度的升温速率为2～10℃/分钟，煅烧时间为6～24小时。