一种锂离子电池正极材料LiFePO₄的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池正极材料LiFePO4的制备方法，通过将磷酸铁锂颗粒的球形化提高其振实密度和体积比容量，所述的磷酸铁锂颗粒是以共沉淀法得到的纳米级的磷酸铁锂一次颗粒为基体，然后在一次颗粒与碳份分散均匀后，通过喷雾干燥物理粘连组成球形的包碳的磷酸铁锂二次颗粒，以提高磷酸铁锂材料的克容量，最后通过烧结得到锂离子电池正极材料LiFePO4。对本发明制备的锂离子电池正极材料LiFePO4进行SEM检测，可以看到颗粒为球形，粒径形貌均匀，细粉少，可有效增加振实密度。

主权项

一种锂离子电池正极材料LiFePO4的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将用于制备LiFePO4的含锂化合物、含铁化合物和含PO43-的磷酸盐分别溶于水中得到均匀的溶液，按摩尔比P∶Fe∶Li＝1∶1∶1～3的比例将三种溶液充分混合，再加入混合溶液体积1/2～1/3的有机溶剂并混匀，然后边搅拌边加热，在100～130℃下加热1～2h；加热完成后将底部形成的胶状沉淀滤出，并用去离子水反复清洗后得到磷酸铁锂一次颗粒；2)将磷酸铁锂一次颗粒与碳粉按照100∶10～20的质量比混合，然后均匀分散在水中，在得到的分散体系中所包含的固体的质量分数为5～20％；然后将分散体系送入喷雾机进行喷雾干燥，在喷雾干燥时干燥室的进口温度为120～170℃，出口温度为50～100℃，收集干燥所得固体颗粒得到磷酸铁锂二次颗粒；3)将磷酸铁锂二次颗粒在含氢气的保护气氛中于400～800℃焙烧4～8h，得到锂离子电池正极材料LiFePO4。