一种磷酸铁锂正极材料的离子热制备方法

摘要

一种磷酸铁锂正极材料的离子热制备方法。该方法是将锂源、铁源和磷源按摩尔比3∶1∶1进行配比加入到醇胺类离子液体中，再加入还原剂，在110℃～230℃反应1～12小时，得到LiFePO₄；再混入碳源后经高温煅烧处理后所得LiFePO₄/C正极材料的比容量高达161mAh/g。本发明提供了一种常压低温的磷酸铁锂的离子热法制备技术，能避免水热法对高压的要求；离子液体既作反应介质又是晶体生长的结构调控剂，是一种磷酸铁锂正极材料的新型制备方法。

主权项

一种锂离子电池用磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：首先将铁源和磷源按摩尔比为1：1加入醇胺类离子液体中，混合均匀后，再按铁源与锂源摩尔比为1：1～3加入锂源，最后加入还原剂抗坏血酸；在110℃～230℃、常压的条件下搅拌反应1～12小时，冷却至室温后经分离、洗涤和干燥得到磷酸铁锂；然后加入磷酸铁锂质量分数3～5％的碳源混合均匀后在惰性气氛保护下400℃～750℃煅烧1～10小时，得到炭包覆磷酸铁锂正极材料；所述的炭包覆磷酸铁锂正极材料具有橄榄球形的形貌，且粒径均匀；所述的铁源选自七水合硫酸亚铁、氯化亚铁中的一种或几种；所述的磷源选自磷酸、磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠中的一种或几种；所述的锂源选自一水合氢氧化锂、碳酸锂、氯化锂、硫酸锂中的一种或几种；所述的碳源选自葡萄糖、柠檬酸、蔗糖、淀粉中的一种或几种；所述的醇胺类离子液体选自乙醇胺乙酸盐、乙醇胺乳酸盐、二乙醇胺乙酸盐、三乙醇胺乙酸盐、三乙醇胺乳酸盐。