化學(xué)沉淀法設(shè)備制作的磷酸鐵鋰的制作方法

化學(xué)沉淀法設(shè)備制作的磷酸鐵鋰的制作方法

本技術(shù)供應(yīng)一種化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰,采納以下步驟:按化學(xué)計(jì)量比將2,424分別配成肯定濃度的溶液,然后將2422配成肯定含量的懸浮液;步驟2、常溫常壓下將溶液緩慢滴加到2422和424的混合溶液中進(jìn)行反應(yīng);步驟3、過(guò)濾反應(yīng)液得到墨綠色沉淀;步驟4、將沉淀置入管式爐中,2氣氛下150℃干燥5,350℃預(yù)分解5,700℃焙燒10,隨爐冷卻后即得鋰離子電池正極材料4。

本技術(shù)化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰為單一的橄欖石型晶體結(jié)構(gòu),。

,其特征在于,采納以下步驟:按化學(xué)計(jì)量比將2,424分別配成肯定濃度的溶液,然后將2422配成肯定含量的懸浮液;步驟2、常溫常壓下將溶液緩慢滴加到2422和424的混合溶液中進(jìn)行反應(yīng);步驟3、過(guò)濾反應(yīng)液得到墨綠色沉淀;步驟4、將沉淀置入管式爐中,2氣氛下150℃干燥5,350℃預(yù)分解5,700℃焙燒10,隨爐冷卻后即得鋰離子電池正極材料4。

,其特征在于,將步驟4得到的鋰離子電池正極材料4在350℃保溫冷卻之后,向其中加入純4的理論質(zhì)量10%的葡萄糖添加劑,充分研磨。

技術(shù)說(shuō)明書(shū)一種化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰技術(shù)領(lǐng)域本技術(shù)涉及電池材料技術(shù),尤其涉及一種化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰。

背景技術(shù)4等被認(rèn)為可用作大型動(dòng)力鋰離子電池的正極材料。

其中,磷酸鐵鋰由于具有原料來(lái)源豐富、成本低、平安,以及循環(huán)性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是最有前途的正極材料。

但其室溫下低的電子電導(dǎo)率和鋰離子集中速度限制了它的廣泛應(yīng)用。

目前,制備磷酸鐵鋰的方法主要有高溫固相反應(yīng)法、液相反應(yīng)法、水熱法、微波法、化學(xué)插鋰法和機(jī)械球磨法等。

采納高溫固相反應(yīng)法合成磷酸鐵鋰,得到了性能優(yōu)良的材料,但其反應(yīng)過(guò)程條件較難掌握。

等和等采納微波法合成了磷酸鐵鋰,。

溶膠凝膠法是制備納米材料的方法,文獻(xiàn)和文獻(xiàn)應(yīng)用該方法,通過(guò)掌握制備條件,合成的4的性能有較大提高。

水熱合成法是以可溶性亞鐵鹽、鋰鹽和磷酸為原料在水熱條件下直接合成4的一種方法。

等及等以可溶性二價(jià)鐵鹽為原料,用水熱法合成了4粉體,產(chǎn)物粒徑勻稱,性能較好。

等采納改進(jìn)液相共沉淀法及常溫還原法,先合成前驅(qū)體,再焙燒制得4,所得材料具有較為滿足的電化學(xué)性能。

相對(duì)于高溫固相法,以上各液相法制備所得的材料性能有肯定提高,這是由于固液相的工藝合成條件簡(jiǎn)單,工藝掌握非常嚴(yán)格。

水熱法等還需要特別的試驗(yàn)裝置如高壓反應(yīng)釜等,因此難以滿意大規(guī)模制備材料的要求。

電子電導(dǎo)率低以及鋰離子集中系數(shù)小使得4正極材料不能得到大規(guī)模的應(yīng)用。

目前的討論中主要通過(guò)包覆、摻雜和納米化3種途徑來(lái)克服4的這些缺點(diǎn):包覆碳或金屬粉末,摻雜金屬離子以及制備粒徑和形貌均一的納米級(jí)顆粒。

碳包覆雖然可以改善電導(dǎo)率并抑制活性顆粒的長(zhǎng)大,但是過(guò)多的碳量會(huì)大大降低4復(fù)合正極材料的比能量。

摻雜金屬離子可以有效地提高電導(dǎo)率,且對(duì)4的晶體結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生影響,但是會(huì)降低材料的理論容量。

減小顆粒尺寸可以減小鋰離子的遷移路徑和電荷的移動(dòng)距離,納米化的4材料具有高的比表面積,可以增大反應(yīng)界面和供應(yīng)更多集中通道,因此可以改善電子電導(dǎo)率和鋰離子集中系數(shù)。

技術(shù)內(nèi)容本技術(shù)的目的在于,針對(duì)上述目前鋰離子電池正極材料存在的諸多問(wèn)題問(wèn)題,提出一種化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰,本技術(shù)化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰為單一的橄欖石型晶體結(jié)構(gòu),。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)采納的技術(shù)方案是:一種化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰,采納以下步驟:按化學(xué)計(jì)量比將2,424分別配成肯定濃度的溶液,然后將2422配成肯定含量的懸浮液;步驟2、常溫常壓下將溶液緩慢滴加到2422和424的混合溶液中進(jìn)行反應(yīng);步驟3、過(guò)濾反應(yīng)液得到墨綠色沉淀;步驟4、將沉淀置入管式爐中,2氣氛下150℃干燥5,350℃預(yù)分解5,700℃焙燒10,隨爐冷卻后即得鋰離子電池正極材料4。

進(jìn)一步地,將步驟4得到的鋰離子電池正極材料4在350℃保溫冷卻之后,向其中加入純4的理論質(zhì)量10%的葡萄糖添加劑,充分研磨。

本技術(shù)化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰,與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下優(yōu)點(diǎn):1位摻雜可以改善材料的晶格結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu),提高磷酸鐵鋰的導(dǎo)電性;2測(cè)試表明,本技術(shù)化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰為單一的橄欖石型晶體結(jié)構(gòu),具有平穩(wěn)的放電平臺(tái)和良好的循環(huán)性能具有3。

4左右的放電電壓平臺(tái);3電化學(xué)測(cè)試表明,采納化學(xué)研磨法制備的材料的比容量和高倍率性能有所提高。

4該工藝各步驟均簡(jiǎn)單放大,有利于工藝的工業(yè)化應(yīng)用。

詳細(xì)實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本技術(shù)進(jìn)一步說(shuō)明:實(shí)施例1本實(shí)施例公開(kāi)了一種化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰,采納以下步驟:按化學(xué)計(jì)量比將2,424分別配成肯定濃度的溶液,然后將2422配成肯定含量的懸浮液;步驟2、常溫常壓下將溶液緩慢滴加到2422和424的混合溶液中進(jìn)行反應(yīng);步驟3、過(guò)濾反應(yīng)液得到墨綠色沉淀;步驟4、將沉淀置入管式爐中,2氣氛下150℃干燥5,350℃預(yù)分解5,700℃焙燒10,隨爐冷卻后即得鋰離子電池正極材料4。

將步驟4得到的鋰離子電池正極材料4在350℃保溫冷卻之后,向其中加入純4的理論質(zhì)量10%的葡萄糖添加劑,充分研磨。

本技術(shù)化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰,與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下優(yōu)點(diǎn):1位摻雜可以改善材料的晶格結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu),提高磷酸鐵鋰的導(dǎo)電性;2測(cè)試表明,本技術(shù)化學(xué)沉淀法制備的磷酸鐵鋰為單一的橄欖石型晶體結(jié)構(gòu),具有平穩(wěn)的放電平臺(tái)和良好的循環(huán)性能具有3。

4左右的放電電壓平臺(tái);3電化學(xué)測(cè)試表明,采納化學(xué)研磨法制備的材料的比容量和高倍率性能有所提高。

4該工藝各步驟均簡(jiǎn)單放大,有利于工藝的工業(yè)化應(yīng)用。

最終應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本技術(shù)的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制