[发明专利]制备磷酸铁锂复合正极材料的方法、正极、电池

权利要求书

1.一种制备磷酸铁锂复合正极材料的方法，其特征在于，包括：

对碳材料进行修饰，令所述碳材料带负电荷，以便形成第一碳源；

将锂源、铁源以及所述第一碳源混合并搅拌，以便形成第一混合物；

将磷源和所述第一混合物混合并球磨，以便形成第二混合物；

对所述第二混合物进行喷雾干燥处理，以便形成前驱体；

对所述前驱体进行烧结处理，以便形成所述磷酸铁锂复合正极材料，

其中，所述第一碳源的Zeta电位为-25.6～-38.6mV，所述将锂源、铁源以及所述第一碳源混合并搅拌，以便形成第一混合物进一步包括：

将所述锂源以及所述铁源混合并加入溶剂，超声分散，以便形成含有锂离子以及铁离子的混合液，其中，所述铁源中的铁离子和所述锂源中的锂离子的摩尔比为1：(1.05～1.3)；

将所述第一碳源和所述含有锂离子以及铁离子的混合液混合并搅拌，以便形成所述第一混合物，所述第一碳源和所述锂源中的锂离子的质量比为1：(1-1.5)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳材料包括膨胀石墨以及石墨烯的至少之一。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述碳材料包括三维多孔石墨烯。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对碳材料进行修饰的化合物包括有机大分子以及强氧化性酸的至少之一。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对碳材料进行修饰的所述化合物包括羧甲基纤维素钠、硫酸或硝酸的至少之一。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对碳材料进行修饰，令所述碳材料带负电荷进一步包括：

将羧甲基纤维素钠和所述碳材料混合并反应，以便在所述碳材料的表面修饰羧基，其中，所述羧甲基纤维素钠和所述碳材料的质量比为1：(20～80)。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将锂源、铁源以及所述第一碳源混合并搅拌，以便形成第一混合物进一步包括：

将第二碳源和所述锂源、所述铁源以及所述第一碳源混合并搅拌，以便形成所述第一混合物。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第二碳源和所述锂源中的锂离子的质量比为1：(1-1.5)。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第二碳源包括葡萄糖、蔗糖、柠檬酸以及抗坏血酸的至少之一。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述锂源包括碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂的至少之一；

所述铁源包括草酸亚铁、硫酸亚铁以及硝酸铁的至少之一；

所述磷源包括磷酸、磷酸铵、磷酸氢二铵以及磷酸二氢铵的至少之一。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述烧结处理包括：

将所述前驱体在气体的保护下进行焙烧，以1-5℃/min的升温速率升温至250-350℃，焙烧2-3h；继续升温至600-800℃，焙烧8-14h。