[发明专利]一种碳包覆硅酸亚铁锂复合正极材料的制备方法

摘要

本发明提供一种碳包覆硅酸亚铁锂复合正极材料的制备方法，克服了现有制备方法工艺复杂、生产周期长、成本高的缺陷。本发明首先采用液相法制备得硅酸锂前驱体，再与廉价的三价铁源及碳源混合后一次烧结得到碳包覆硅酸亚铁锂复合正极材料。该方法由液相法合成的硅酸锂具有较高的活性，整个前驱体过程无需气氛保护；碳热还原法中添加的有机物不仅做碳源，并且参与三价铁源的还原过程，使碳的包覆过程和三价铁的还原过程同时进行，有效的简化了工艺流程、缩短了生产周期；同时以廉价的三价铁源为原料，有效降低了生产成本；并且，最终制备得碳包覆硅酸亚铁锂复合正极材料产品一致性高、颗粒分布范围窄，颗粒间团聚现象较少，具有良好的电化学性能。

主权项

一种碳包覆硅酸亚铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1.按摩尔比Li∶Si=2∶1称取锂源和硅源，分别溶于相应溶剂后混合，控制pH值为9～14、反应5‑24小时制备得硅酸锂前驱体；步骤2.将步骤1所得硅酸锂前驱体与三价铁源按摩尔比Li₂SiO₃∶Fe=1∶1混合，再按硅酸锂前驱体质量的5%～20%的质量加入碳源，最后加入分散剂球磨5～15小时，取出浆料、烘干得前驱体粉末；步骤3.将步骤2所得前驱体粉末于气氛保护下烧结，以2～10℃/min的升温速率升温至550～800℃，并保温5～15h，随炉冷却至室温，得到Li₂FeSiO₄/C复合正极材料。