一种锂离子电池锂钒正极复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池锂钒正极复合材料及其制备方法，步骤包括：四氟硼酸锂、五氧化二钒和磷酸氢二铵，加入去离子水进行湿球磨，得到湿凝胶，制备钆酸铵并加入到上述湿凝胶中，得到掺杂了钆的锂钒磷的前驱体；将碳源和络合剂溶于去离子水中，得到碳源混合物；将碳源混合物倒入上述前驱体中，水浴溶胶，再将水分蒸发得到干凝胶；将上述干凝胶干燥，研磨，烧结得到掺杂钆的Li3V2(PO4)3/C正极复合材料，其中，Li3V2(PO4)3/C颗粒粒径不大于200纳米，由于碳包覆均匀，且掺杂了稀土金属钆，因此在具有高比容量的同时，具有良好的循环稳定性，用于锂离子电池时，比容量高，循环稳定性好，使用寿命长。

主权项

一种锂离子电池锂钒正极复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，制备掺杂钆的锂钒磷混合物前驱体按物质的摩尔比Li∶V∶P＝3∶2∶3称取四氟硼酸锂、五氧化二钒和磷酸氢二铵，将所称取的固体物料置于球磨机中，加入去离子水进行湿球磨，得到湿凝胶，其中固体物料与去离子水的比例为2g∶(3mL‑5mL)；称取三氧化钆，溶于氨水中，得到钆酸铵，除去多余的氨水，加入到上述湿凝胶中，充分搅拌，得到掺杂了钆的锂钒磷的前驱体；步骤2，制备碳源混合物将作为碳源的化合物和作为络合剂的化合物溶于去离子水中，得到碳源混合物，其中碳源化合物、络合剂和去离子水的质量比为：2‑4∶1‑3∶6‑8；步骤3，制备干凝胶将碳源混合物倒入上述前驱体中，先于70‑90℃水浴中反应1‑3h溶胶，再将水分蒸发得到干凝胶，其中碳源混合物和前驱体的碳锂摩尔比为1∶3；步骤4，干燥、烧结将上述干凝胶干燥，研磨1‑2h，先于氩气气氛中300‑400℃预烧5‑6h，再取出研磨1‑2h，于800‑850℃氩气气氛中烧结9‑12h，最后自然降温至室温，取出进行研磨，得到掺杂钆的Li3V2(PO4)3/C正极复合材料，所述的复合材料中Li3V2(PO4)3/C颗粒粒径不大于200纳米。