[发明专利]一种制备磷酸锰铁锂纤维正极材料的方法和装置

权利要求书

1.一种制备磷酸锰铁锂纤维正极材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

将磷源、锂源、铁源、锰源按照第一化学计量比加入溶剂中溶解得到第一溶液；

向所述第一溶液中加入醇类溶解得到第二溶液；

向所述第二溶液中加入聚乙烯吡咯烷酮溶解后得到透明均一的纺丝前驱体溶液，并将所述纺丝前驱体溶液进行静电纺丝处理得到静电纺丝纤维；以及

将所述静电纺丝纤维进行真空干燥和预煅烧，并通保护性惰性气体进行煅烧以得到亚微米级磷酸锰铁锂复合纤维正极材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将磷源、锂源、铁源、锰源按照第一化学计量比加入溶剂中溶解得到第一溶液包括：

将硝酸锂、硝酸铁、硝酸锰溶液和磷酸二氢铵按照按照化学计量比1.2：0.2：0.8：1加入到入水、乙醇和浓硝酸的混合溶液中，在磁力搅拌下溶解得到无色透明的第一溶液。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述第一溶液中加入醇类溶解得到第二溶液包括：

向所述第一溶液中加入聚乙二醇或柠檬酸，在磁力搅拌机上搅拌2-5小时溶解得到第二溶液。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述第二溶液中加入聚乙烯吡咯烷酮溶解后得到透明均一的纺丝前驱体溶液包括：

向所述第二溶液中加入聚乙烯吡咯烷酮，其中聚乙烯吡咯烷酮的质量百分比为7.5wt％，搅拌5小时后得到透明均一的纺丝前驱体溶液。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述纺丝前驱体溶液进行静电纺丝处理得到静电纺丝纤维包括：

将所述静电纺丝前驱体溶液吸入5-10mL注射器中，注射器针头内径为0.5-0.6mm，在针头和铝箔之间用高压电源提供20-30kV的直流高压电场，固化距离为15-25cm，溶液的喷出速度为0.6-1mL/h以得到静电纺丝纤维。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述静电纺丝纤维进行真空干燥和预煅烧，并通保护性惰性气体进行煅烧以得到亚微米级磷酸锰铁锂复合纤维正极材料包括：

将所述静电纺丝纤维在60-110℃下真空干燥，在250-300℃下预煅烧，自然降温后，再通惰性气体并在所述惰性气体的保护氛围下以2-5℃/min的速率升温至700-900℃，煅烧时间为6-10小时。

7.一种制备磷酸锰铁锂纤维正极材料的系统，其特征在于，包括：

第一执行模块，配置用于将磷源、锂源、铁源、锰源按照第一化学计量比加入溶剂中溶解得到第一溶液；

第二执行模块，配置用于向所述第一溶液中加入醇类溶解得到第二溶液；

第三执行模块，配置用于向所述第二溶液中加入聚乙烯吡咯烷酮溶解后得到透明均一的纺丝前驱体溶液，并将所述纺丝前驱体溶液进行静电纺丝处理得到静电纺丝纤维；以及

第四执行模块，配置用于将所述静电纺丝纤维进行真空干燥和预煅烧，并通保护性惰性气体进行煅烧以得到亚微米级磷酸锰铁锂复合纤维正极材料。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一执行模块配置用于：

将硝酸锂、硝酸铁、硝酸锰溶液和磷酸二氢铵按照按照化学计量比1.2：0.2：0.8：1加入到入水、乙醇和浓硝酸的混合溶液中，在磁力搅拌下溶解得到无色透明的第一溶液。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述指令由所述处理器执行时实现权利要求1-6任意一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任意一项所述方法的步骤。