[发明专利]一种高性能磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法在审
申请号: | 201811076991.6 | 申请日: | 2018-09-14 |
公开(公告)号: | CN109411715A | 公开(公告)日: | 2019-03-01 |
发明(设计)人: | 邓远富;庄慧 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525 |
代理公司: | 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 | 代理人: | 何淑珍;江裕强 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | 本发明公开一种高性能磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法。本发明利用一种高效球磨助剂、复合碳源和控制预煅烧相协同的策略,优化磷酸锰铁锂(LiMnFe0.5Mn0.5PO4@C)正极材料的碳层包覆、孔结构并提升其电化学性能。该方法将磷酸二氢锂、草酸亚铁、碳酸锰以及复合碳源球磨均匀混合后,利用复合碳源的熔点和热分解温度不同的特点,通过合成过程中的预煅烧温度和时间的有效调控,制备具有碳包覆层均匀、粒度分布均匀和分级孔结构的“LiMnFe0.5Mn0.5PO4@C”正极材料。该材料具有比容量高、倍率性能优良及循环稳定性好等特点。本发明制备工艺简单,便于扩大生产规模。 | ||
搜索关键词: | 正极材料 磷酸锰铁锂 复合碳源 制备 煅烧 熔点 发明制备工艺 电化学性能 磷酸二氢锂 循环稳定性 倍率性能 草酸亚铁 合成过程 扩大生产 粒度分布 球磨助剂 碳包覆层 有效调控 比容量 分级孔 孔结构 热分解 碳酸锰 包覆 球磨 碳层 协同 优化 | ||
【主权项】:
1.一种高性能磷酸锰铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将磷酸二氢锂、草酸亚铁、碳酸锰以及复合碳源球磨混合,其中各元素物质的量之比为Li:Fe:Mn = 2:1:1,以无水乙醇、油酸和聚乙烯吡咯烷酮PVP混合液为球磨助剂,球磨转速为400 rpm,球磨时间为12 h,得到球磨后的悬浊液;(2)将步骤(1)得到的悬浊液过滤后得到的混合物在80℃下进行真空干燥2 h,得到前驱体粉末材料;(3)将步骤(2)得到的前驱体粉末材料转移至瓷舟,在惰性气氛的保护下,进行预煅烧,再升温至650℃进行煅烧8 h,最后自然冷却至室温,得到碳包覆磷酸锰铁锂正极材料。
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