[发明专利]磷酸铁锂二次结构及其制备方法以及锂离子电池

权利要求书

1.一种磷酸铁锂二次结构，该磷酸铁锂二次结构的材料为磷酸铁锂，其特征在于，该磷酸铁锂二次结构整体为球体结构，并包括多个堆叠的磷酸铁锂纳米片，该多个磷酸铁锂纳米片共同组成该球体结构。

2.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该磷酸铁锂纳米片的延伸方向为从该球体结构的外轮廓至球体结构中心方向延伸。

3.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该多个堆叠的磷酸铁锂纳米片从该球体结构的中心向外呈放射状。

4.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该球体结构为规则球体形状或类球体形状，该类球体形状为椭球体、扁球体、球台或血小板状。

5.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，在该磷酸铁锂纳米片的所述端面处，相邻的该磷酸铁锂纳米片之间具有间隙。

6.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该相邻的磷酸铁锂纳米片在端面处的间隙在1内米至40纳米之间。

7.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该相邻的磷酸铁锂纳米片在端面处的间隙在0.1微米至1微米之间。

8.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该磷酸铁锂纳米片的厚度为10纳米至50纳米。

9.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该球体结构的直径为3微米至30微米。

10.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该球体结构中定义一过中心的平面，该多个磷酸铁锂纳米片分为两组，分别位于该平面的两侧，每组中的磷酸铁锂纳米片从中心向外呈放射状，并从垂直于该平面的方向向两侧堆叠。

11.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该磷酸铁锂纳米片的厚度方向平行于磷酸铁锂的晶轴[010]方向。

12.如权利要求1所述的磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该磷酸铁锂二次结构的材料为元素掺杂的磷酸铁锂或未掺杂的磷酸铁锂。

13.一种磷酸铁锂二次结构，其特征在于，该磷酸铁锂二次结构为由多个磷酸铁锂纳米片共同组成的一球体结构，该多个磷酸铁锂纳米片堆叠设置且从该球体结构中心向外呈放射状。

14.一种锂离子电池，其包括正极，其特征在于，该正极包括如权利要求1-13中任意一项所述的磷酸铁锂二次结构。

15.一种磷酸铁锂二次结构的制备方法，其包括：

分别提供锂源溶液、亚铁源溶液及磷源溶液，该锂源溶液、亚铁源溶液及磷源溶液分别为锂源化合物、亚铁源化合物及磷源化合物在有机溶剂中溶解得到，且该锂源溶液中锂离子的浓度大于或等于1.8mol/L；

将该磷源溶液与该亚铁源溶液先进行混合形成一第一溶液，再将该锂源溶液加入该第一溶液中，形成一第二溶液；以及

将该第二溶液在溶剂热反应釜中加热进行反应。

16.如权利要求15所述的磷酸铁锂二次结构的制备方法，其特征在于，所述锂源溶液中锂离子的浓度为2mol/L至6mol/L。

17.如权利要求15所述的磷酸铁锂二次结构的制备方法，其特征在于，所述锂源化合物、亚铁源化合物及磷源化合物中锂∶铁∶磷的摩尔比为(2.7～3)∶1∶(0.8～1.5)。

18.如权利要求15所述的磷酸铁锂二次结构的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为二元醇及多元醇。

19.如权利要求15所述的磷酸铁锂二次结构的制备方法，其特征在于，所述第二溶液中水与所述有机溶剂的比例小于或等于1∶10。

20.如权利要求15所述的磷酸铁锂二次结构的制备方法，其特征在于，该锂源化合物包括氢氧化锂，亚铁源化合物包括硫酸亚铁，磷源化合物包括磷酸。

21.一种磷酸铁锂二次结构的制备方法，其包括：

分别提供锂源溶液、亚铁源溶液及磷源溶液，该锂源溶液、亚铁源溶液及磷源溶液分别为锂源化合物、亚铁源化合物及磷源化合物在有机溶剂中溶解得到，且该锂源溶液中锂离子的浓度大于或等于1.8mol/L；

将该锂源溶液与该亚铁源溶液先进行混合形成一第三溶液，再将该磷源溶液加入该第三溶液中，形成一第四溶液；以及

将该第四溶液在溶剂热反应釜中加热进行反应。