由磷铁制备Li_xFe_yP_zO₄的新方法

摘要

本发明涉及由磷铁制备LixFeyPzO4(尤其指LiFePO4、LiFe2/3PO4、Li4/7Fe4/7P8/7O4)的新方法，只利用原料中的氧为磷铁中的P提供氧化的氧源，按照总的磷元素和总的氧元素的摩尔比为1.0∶(1.5～9.0)进行配料，将原料混合后在500～900℃的密闭系统中一步反应得到产物，在密闭系统中实现原料自身的氧化还原反应物料平衡，不需要外加氧源，解决了氧量不易精确控制和通氧引起的系列技术难题，消除了采用惰性气氛或碳化物裂解产物还原气氛焙烧时大量废气的污染，反应在密闭系统中完成，利用反应自身的压力促使反应完全，减少原料中的锂等物质高温时的挥发，导致产物比较疏松，制备过程中没有污染物排放，清洁环保，反应流程短，工艺简单，反应易操作，对设备的要求低，成本低，投资少，效益好，易实现工业化，适合于由磷铁低成本生产高性能LixFeyPzO4。.

主权项

一种由磷铁制备LixFeyPzO4的方法，其特征在于：以磷铁FeP、Fe(CO)5、Li3PO4为原料制备LiFePO4，以Fe(CO)5为导电剂前驱体，以P单质为平衡剂，将FeP、Fe(CO)5、P、Li3PO4按7∶8∶3∶5的摩尔比进行配料，混合均匀后转移入密闭管式炉中在600～800℃焙烧15～25小时，得到掺碳的LiFePO4，所发生的反应如下：7FeP+8Fe(CO)5+5Li3PO4+3P→15LiFePO4+40C。