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，属于锂离子电池材料制备领域。该电池正极材料的制备方法特征为：将FeC₂O₄·2H₂O溶于水中，将NH₄H₂PO₄溶于水中，将LiOH·H₂O溶于稀草酸溶液中，将溶液按Fe∶PO₄∶Li＝1∶1∶1物质量比混合后使用氮气喷枪，将其分散在液氮中预冻后置于冻干机中进行真空干燥得到粉末；在氮气气氛保护下对冻干的混合粉末进行煅烧得到粉体，即为LiFePO₄正极材料。使用本发明合成的材料具有粒径小、颗粒分布窄，纯度高、分布均匀等特点，从而有效解决锂离子电池正极材料中锂离子扩散速率小的关键，有效地提高充放电容量和循环性能。

主权项

1、一种锂离子电池正极材料LiFePO4的制备方法，其特征在于：包括以下几个步骤：(1)将FeC2O4·2H2O黄色晶体粉末溶于水中，另将NH4H2PO4溶于水中、LiOH·H2O溶于稀草酸溶液中，将两组溶液按Fe:PO4:Li＝1∶1∶1物质量比混合；(2)使用通用氮气喷枪，喷枪压力为2～5大气压，将混合溶液分散在通用的液氮中预冻；(3)液氮冷冻的冻结物置于冻干机中进行真空干燥；冻干机的执行程序为：在0～3000分钟内的工作压力为250～400毫托、温度为-25～-15℃；在3000～4200分钟内的工作压力为100～200毫托、温度为-15～-10℃；在4200～4800分钟内的工作压力为50～100毫托、温度为-8～0℃；在4800～5000分钟内的工作压力为0～20毫托、温度为15～25℃；(4)对冻干的粉末在N2保护气氛下进行煅烧，得到超细粉体，N2流量为100～250mL/min，加热到550～800℃，保温8～12小时，得到正极材料。