[发明专利]一种方块形的单分散磷酸铁及其制备方法

摘要

本发明公布了一种方块形的单分散磷酸铁及其制备方法。通过采用均相沉淀法，加入颗粒形貌控制剂，制得含两个结晶水的颗粒形貌为方块形的单分散磷酸铁粉体材料。其制备方法如下：在带搅拌的反应器中加入一定量的去离子水，然后加入铁盐，待铁盐溶解完后，再分别加入均相沉淀剂和颗粒形貌控制剂，搅拌混合均匀后，将混合溶液加热升温到75～85℃，以滴加方式加入一定量的磷酸水溶液，反应1～2小时，得到白色悬浊液，冷却，过滤，用去离子水洗涤滤饼，将滤饼在105℃～120℃的烘箱中烘1～2小时，即可得到含两个结晶水的白色磷酸铁粉体，其颗粒大小均匀，形貌为方块形，长、宽均约为0.6μm，厚度约0.2μm，振实密度≥0.96g/cm3。以所得产品磷酸铁为原料合成磷酸亚铁锂，并将其作为锂电池的正极材料，经检测，其锂电池在0.5C条件下其放电容量达152mAh/g以上，在0.2C条件下放电容量达166mAh/g以上。

主权项

一种方块形的单分散磷酸铁制备方法，其特征在于：它采用均相沉淀法，通过加入颗粒形貌控制剂，得到含两个结晶水的颗粒形貌为方块形的单分散磷酸铁粉体材料，其制备工艺包括如下步骤：在带搅拌的反应器中加入一定量的去离子水，然后加入铁盐，待铁盐溶解完后，再分别加入均相沉淀剂和颗粒形貌控制剂，搅拌混合均匀后，将混合溶液加热升温到75～85℃，以滴加方式加入一定量的磷酸水溶液，反应1～2小时，得到白色悬浊液，冷却，过滤，用去离子水洗涤滤饼，将滤饼在105℃～120℃的烘箱中烘1～2小时，即可得到方块形的单分散磷酸铁粉体产品；所述的铁盐为硝酸铁、硫酸铁或氯化铁中的一种；所述的均相沉淀剂为尿素或六次甲基四胺中的一种；所述的颗粒形貌控制剂为咪唑啉型两性表面活性剂，化学名为1‑羟乙基‑1羧甲基‑烷基咪唑啉，如：1‑羟乙基‑1羧甲基‑壬烷基咪唑啉，1‑羟乙基‑1羧甲基‑十一烷基咪唑啉，1‑羟乙基‑1羧甲基‑十三烷基咪唑啉或1‑羟乙基‑1羧甲基‑十五烷基咪唑啉中的一种；