[发明专利]一种氧位掺杂、碳包覆的硅酸亚铁锂正极材料的制备方法

摘要

本发明涉及锂电池正极材料的技术领域，提供了一种氧位掺杂、碳包覆的硅酸亚铁锂正极材料的制备方法。该方法采用溶胶凝胶法合成硅酸亚铁锂正极材料，并在合成过程中采用氯掺杂剂对硅酸亚铁锂的氧位进行Cl掺杂，以科琴黑为碳源进行碳包覆，从而改善了硅酸亚铁锂的电子和离子迁移能力，使材料的电化学性能得到明显提高。

主权项

1.一种氧位掺杂、碳包覆的硅酸亚铁锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述硅酸亚铁锂正极材料制备的具体步骤如下：（1）按照化学计量比准备原材料：醋酸锂、草酸亚铁、正硅酸乙酯、氯掺杂剂；（2）将醋酸锂溶于去离子水中，配成质量浓度为20~30%的溶液，记为溶液A；将草酸亚铁分散于去离子水中，配成固含量为5~10%的分散液，记为分散液B；将氯掺杂剂溶于去离子水中，配成质量浓度为10~20%的溶液，记为溶液C；将正硅酸乙酯溶于乙醇中，配成质量浓度为20~30%的溶液，记为溶液D；（3）将溶液A加入分散液B中，搅拌混合20~40min；然后加入溶液C，搅拌10~20min，并置于水浴锅中加热至50~55℃；接着加入溶液D，搅拌反应40~50min；再逐滴加入冰醋酸，将温度升至70~80℃，搅拌反应4~6h；加入科琴黑粉体作为碳源，继续搅拌直至形成溶胶；（4）将溶胶转移至真空烘箱中，干燥得到干凝胶，再转移至行星式球磨机中进行球磨，得到前驱体粉末；（5）将前驱体粉末转移至管式炉中，通入保护气体，经烧结，制得氧位掺杂、碳包覆的硅酸亚铁锂。