一种可控式合成锂离子电池正极材料磷酸铁锂的方法

摘要

本发明公开了一种可控式合成锂离子电池正极材料磷酸铁锂的方法，将微米极氧化铁、磷酸二氢锂、掺杂金属醋酸盐以及复合碳源按一定比例在水体系下球磨，混合均匀，调整混合物浆料浓度，喷雾干燥制备流动性良好的前驱体干燥粉体；在氮气保护下，将前驱体干燥粉料450-700℃热处理2-10h后得到预烧料；按一定比例在水体系下将预烧料与碳源经球磨混合，调整预烧料的混合浆料浓度，喷雾干燥得到二次干燥料粉，650-750℃保温2-10h，降温后的烧结料经过筛处理后即得磷酸铁锂。本发明制备的磷酸铁锂材料在加工性能和电化学性能上具有可调节特点，通过配方及工艺的微调可以改变磷酸铁锂的比表面积、碳含量、一次粒子粒度、振实密度、电化学性能等参数，进而在工艺路线不变的基础上适应不同电芯制作工艺的需求。

主权项

一种可控式合成锂离子电池正极材料磷酸铁锂的方法，其特征在于包含以下合成步骤：（1）将微米级三氧化二铁、磷酸二氢锂、掺杂元素醋酸盐以及复合碳源按一定比例在去离子水体系下研磨细化、混合均匀、喷雾干燥得到前驱体干燥粉料；掺杂元素醋酸盐为醋酸镁、醋酸锰、乙酸锆中的一种或两种以上；微米级三氧化二铁、磷酸二氢锂、掺杂元素醋酸盐的摩尔比为1：2.04‑2.2：0.04‑0.1，复合碳源总质量是原料中三氧化二铁质量的10‑30%，复合碳源是指有机碳源和无机碳源；（2）在惰性气体保护下，将前驱体干燥粉料热处理后得到预烧料，在去离子水体系中加入碳源将预烧料研磨细化、混合均匀、喷雾干燥得到二次干燥粉；（3）二次干燥粉在惰性气体保护下进行烧结，冷却降温后制得磷酸铁锂材料。