充电电池用锂过渡金属磷酸盐粉末

摘要

本发明涉及制备并使用作为二次锂电池正极的过渡金属磷酸盐，公开了一种制备具有可控制尺寸和形貌的LiMPO₄的方法，M是Fe_xCo_yNi_zMn_w，0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1，0≤w≤1且x+y+z+w＝1。公开了一种制备LiFePO₄的方法，包括以下步骤－提供等摩尔的Li¹⁺、Fe³⁺和PO₄^3－的水溶液，－从溶液中蒸发掉水，从而制备固体混合物，－在低于500℃的温度下使该固体混合物分解，从而形成纯的、均匀的磷酸锂和铁前体，和－在还原气氛中，在低于800℃的温度下退火该前体，从而形成LiFePO₄粉末。获得的粉末的粒径小于1微米，一旦与导电的粉末混合合适的时间，就能提供出众的电化学性能。

主权项

1.制备LiMPO4粉末的方法，该方法包括以下步骤：-提供等摩尔的、通过将易于共存的组分作为溶质溶解在水系统中而制备的Li1+、Mn+和PO43-的水溶液，在低于500℃的温度下加热的基础上，其分解，从而形成纯的、均匀的Li和M磷酸盐前体，-从溶液中蒸发掉水，从而制备固体混合物，-在低于500℃的温度下使该固体混合物分解，从而形成纯的、均匀的Li和M磷酸盐前体，和-在惰性或还原气氛中，在低于800℃的温度下退火该前体，从而形成LiMPO4粉末，其中Mn+是Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+和Mn2+中的一种或多种，M是FexCoyNizMnw，0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1，0≤w≤1且x+y+z+w＝1。