[发明专利]一种磷酸锰铁锂类材料及其制备方法以及电池浆料和正极与锂电池

权利要求书

1.一种磷酸锰铁锂材料，其特征在于，所述磷酸锰铁锂材料具有LiMn_xFe_1-x-yM_yPO₄/C结构，其中0＜x＜1，0≤y＜1，M为除Mn和Fe外的过渡金属元素，所述磷酸锰铁锂材料的粒径D₅₀为0.5-1.0μm，D₉₀为1.0-5.0μm，且所述磷酸锰铁锂材料的内聚力Cohesive≤1.5kPa；

所述磷酸锰铁锂材料由以下方法制备得到：

将锂源、锰源、铁源，以及任选的M源、磷源和碳源按比例进行研磨混合，得到含有一次颗粒的浆料；

将所述含有一次颗粒的浆料依次通过压力为P1的第一腔室和压力为P2的第二腔室，得到细化浆料，其中，P1≥4000Psi，且P1是P2的3倍以上；

将所述细化浆料依次通过干燥和烧结处理，获得二次颗粒，即所述磷酸锰铁锂 材料。

2.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述磷酸锰铁锂材料的粒径D₅₀为0.5-0.8μm，D₉₀为1.0-3.0μm，且所述磷酸锰铁锂材料的内聚力Cohesive≤1.2kPa。

3.根据权利要求1或2所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述磷酸锰铁锂材料的比表面积S为12m²/g≤S≤28m²/g。

4.根据权利要求1或2所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述磷酸锰铁锂材料的比表面积S为15m²/g≤S≤25m²/g。

5.根据权利要求1或2所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述磷酸锰铁锂材料的压实密度为2.0 g/cm³-2.68 g/cm³。

6.根据权利要求1或2所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述磷酸锰铁锂材料的压实密度为2.2g/cm³-2.55g/cm³。

7.根据权利要求1或2所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述磷酸锰铁锂材料中碳元素的含量为磷酸锰铁锂材料总量的0.5-3.5wt%。

8.根据权利要求1或2所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述M为Co、Ni、Mg、Zn、V和Ti中的一种或多种。

9.一种权利要求1至8中任意一项所述的磷酸锰铁锂材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

将锂源、锰源、铁源，以及任选的M源、磷源和碳源按比例进行研磨混合，得到含有一次颗粒的浆料；

将所述含有一次颗粒的浆料依次通过压力为P1的第一腔室和压力为P2的第二腔室，得到细化浆料，其中，P1≥4000Psi，且P1是P2的3倍以上；

将所述细化浆料依次通过干燥和烧结处理，获得二次颗粒，即所述磷酸锰铁材料。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其中，所述P1为4000-28000Psi。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其中，所述P1为10000-25000Psi。

12.根据权利要求11所述的制备方法，其中，P1是P2的5倍以上。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其中，P2为1000-4000Psi。

14.根据权利要求10所述的制备方法，其中，所述含有一次颗粒的浆料以2-20m/s速度从第一腔室流入第二腔室。