锂电池用磷酸亚铁锂与碳纳米管复合正极材料的制备方法

摘要

本发明提供一种锂离子电池用LiFePO4/CNT复合正极材料的制备方法，属于能源材料制备领域。制备方法是将Fe、Ni催化剂与磷酸亚铁锂颗粒混合，高温下催化裂解碳源，在颗粒表面生长出碳纳米管，制备LiFePO4/CNT复合正极材料。本发明改善了磷酸亚铁锂的电子和离子电导率较低、大功率充放电时性能显著下降的缺点；本发明工艺简单、产物复合均匀，为锂电池提供一种新型正极材料，具有一定的应用前景。

主权项

一种锂电池用磷酸亚铁锂与碳纳米管复合正极材料的制备方法，具有如下步骤：(1)按质量比1∶10～1∶100称取催化剂和磷酸亚铁锂粉末，加入到无水乙醇或蒸馏水中，研磨搅拌或者超声混合10～60min，60～80℃烘干制得负载催化剂的磷酸亚铁锂载体；所述催化剂为硝酸铁、二茂铁、碳酸镍、氢氧化镍、乙酸镍中的一种或者几种；(2)将步骤(1)制得的磷酸亚铁锂载体平铺在氧化铝基片上，基片放在石英舟上，石英舟放在管式炉的石英管管首端部；通入惰性气体10～30min排除管内空气；所述惰性气体为氩气、氮气中的一种或者两者混合；(3)将管式炉升温至催化反应温度600～850℃，推入石英舟至炉中央，保温5～10min，通入还原气体，用注射器将液相碳源从管式炉进气端注入，以10～15ml/h的速率注入20～40min；停止加热，在惰性气氛保护下随炉冷却至常温，取出管式炉内样品，得到磷酸亚铁锂与碳纳米管复合材料。所述还原气体为氢气与氩气、氮气中的一种或者任意混合；所述液相碳源为乙醇、甲醇、环己烷、苯、甲苯中的一种或者任意混合。