CN105826536B - 一种磷酸锰铁锂及其制备方法 - Google Patents

一种磷酸锰铁锂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及锂离子电池领域,公开了一种磷酸锰铁锂及其制备方法。该磷酸锰铁锂为碳包覆磷酸锰铁锂,碳含量为3‑6wt%,容量为140‑160mAh/g,0.5C/0.1C恒流充电比为85‑95%,3C/0.5C恒流放电比为90‑98%。该方法包括:将锂源、可溶性锰源、可溶性铁源、可溶性磷源、碳源和分散剂混合,进行干燥;在惰性气氛保护下,进行第一热处理,得到第二前驱体颗粒;将第二前驱体颗粒、碳源和分散剂混合,研磨,控制研磨过程中的输入能量密度不小于10kwh/千克第二前驱体颗粒;进行干燥;在惰性气氛保护下,进行第二热处理,得到碳包覆磷酸锰铁锂。本发明的磷酸锰铁锂具有高容量以及优异的倍率充放电性能。

Description

一种磷酸锰铁锂及其制备方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池领域,具体地,涉及一种磷酸锰铁锂及其制备方法。
背景技术
磷酸铁锂材料作为一种锂离子电池正极材料,与传统的钴酸锂、镍钴锰三元素材料相比,具有安全性高、寿命长等特点,在电池特别是动力电池领域已经得到大规模应用。但是该材料电压平台低,晶体密度也较低,所以能量密度较低,从而限制了其在某些场合的应用。
磷酸锰锂材料作为一种替代材料,安全性与磷酸铁锂接近,电压平台比磷酸铁锂高出约20%,并且与镍钴锰三元素材料接近,单独使用或是与镍钴锰三元素材料混用都可以大幅提高正极的能量密度。
磷酸锰锂材料的劣势是导电性很差,其电子电导率甚至比磷酸铁锂还要低两个量级,因此,虽然其理论容量达到171mAh/g,但实际容量却大致在100mAh/g左右,远低于其理论容量。对磷酸锰锂进行铁混晶改性,能够明显提高材料的电化学性能,例如,20%或者30%摩尔比的锰用铁替代后,得到的磷酸锰铁锂材料实际容量可达到140mAhg/g以上。但是相对磷酸铁锂材料仍然有很大的差距。且除此之外,现有磷酸锰铁锂材料的倍率充放电性能也比较差。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的上述缺陷,提供一种磷酸锰铁锂及其制备方法,本发明的磷酸锰铁锂具有高的容量以及优异的倍率充放电性能。
为了实现上述目的,第一方面,本发明提供了一种磷酸锰铁锂,所述磷酸锰铁锂为碳包覆磷酸锰铁锂,碳含量为3-6wt%,容量为140-160mAh/g,0.5C/0.1C恒流充电比为85-95%,3C/0.5C恒流放电比为90-98%。
优选地,所述磷酸锰铁锂的碳含量为4.5-5.5wt%,容量为150-160mAh/g,0.5C/0.1C恒流充电比为90-95%,3C/0.5C恒流放电比为95-98%。
第二方面,本发明提供了一种磷酸锰铁锂的制备方法,该方法包括:
(1)将锂源、可溶性锰源、可溶性铁源、可溶性磷源、碳源和分散剂混合,得到第一前驱体浆料;
(2)将第一前驱体浆料进行第一干燥处理,得到第一前驱体颗粒;
(3)在惰性气氛保护下,将第一前驱体颗粒进行第一热处理,得到第二前驱体颗粒;
(4)将第二前驱体颗粒、碳源和分散剂混合,研磨,得到第二前驱体浆料,其中,控制研磨过程中的输入能量密度不小于10kwh/千克第二前驱体颗粒;
(5)将第二前驱体浆料进行第二干燥处理,得到第三前驱体颗粒;
(6)在惰性气氛保护下,将第三前驱体颗粒进行第二热处理,得到碳包覆磷酸锰铁锂。
优选地,步骤(4)中,控制碳源的加入量使得步骤(6)得到的碳包覆磷酸锰铁锂的碳含量比步骤(3)得到的第二前驱体颗粒的碳含量增加至少3%,进一步优选增加3-5%。
第三方面,本发明提供了上述方法制备得到的磷酸锰铁锂。
本发明的方法通过一系列纳米化工艺,提高了磷酸锰铁锂材料的导电性,得到了高容量以及具有优异倍率充放电性能的磷酸锰铁锂材料。根据一种优选的实施方式,本发明选用可溶性锰源、可溶性铁源、可溶性磷源,通过快速干燥,保证了扩散系数低的锰、铁、磷酸根在原子或者分子水平处于均匀状态,从而有利于保证最终产物的电化学性能。通过在第二前驱体颗粒中添加高碳源量,以及优选地施加高能研磨,进一步促成了最终产物晶粒的纳米化,缩短了电子传输距离,从而保证了其具有高容量以及优异的倍率充放电性能。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1是本发明实施例1得到的磷酸锰铁锂的扫描电镜图。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
第一方面,本发明提供了一种磷酸锰铁锂,所述磷酸锰铁锂为碳包覆磷酸锰铁锂,碳含量为3-6wt%,容量为140-160mAh/g,0.5C/0.1C恒流充电比为85-95%,3C/0.5C恒流放电比为90-98%。
优选地,所述磷酸锰铁锂的碳含量为4.5-5.5wt%,容量为150-160mAh/g,0.5C/0.1C恒流充电比为90-95%,3C/0.5C恒流放电比为95-98%。
第二方面,本发明提供了一种磷酸锰铁锂的制备方法,该方法包括:
(1)将锂源、可溶性锰源、可溶性铁源、可溶性磷源、碳源和分散剂混合,得到第一前驱体浆料;
(2)将第一前驱体浆料进行第一干燥处理,得到第一前驱体颗粒;
(3)在惰性气氛保护下,将第一前驱体颗粒进行第一热处理,得到第二前驱体颗粒;
(4)将第二前驱体颗粒、碳源和分散剂混合,研磨,得到第二前驱体浆料,其中,控制研磨过程中的输入能量密度不小于10kwh/千克第二前驱体颗粒;
(5)将第二前驱体浆料进行第二干燥处理,得到第三前驱体颗粒;
(6)在惰性气氛保护下,将第三前驱体颗粒进行第二热处理,得到碳包覆磷酸锰铁锂。
本发明中,步骤(1)中,对于锂源、可溶性锰源、可溶性铁源、可溶性磷源、碳源和分散剂没有特别的限定,可以分别为本领域常用的各种锂源、可溶性锰源、可溶性铁源、可溶性磷源、碳源和分散剂,优选情况下,锂源选自锂、氢氧化锂、碳酸氢锂、磷酸锂、碳酸锂、醋酸锂、氯化锂、磷酸二氢锂、草酸锂和硝酸锂中的一种或多种。可溶性锰源选自硝酸锰、硫酸锰、氯化锰、乙酸锰和柠檬酸锰中的一种或多种。可溶性铁源选自醋酸亚铁、溴化亚铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、硝酸亚铁、溴化铁、氯化铁、硫酸铁、高氯酸铁、硝酸铁和柠檬酸铁中的一种或多种。可溶性磷源选自磷酸、磷酸氢盐和正磷酸盐中的一种或多种,其中,磷酸氢盐优选选自磷酸二氢铵、磷酸二氢锂和磷酸氢二铵中的一种或多种,正磷酸盐优选选自磷酸铁和/或磷酸铵。碳源选自葡萄糖、蔗糖、乳糖、柠檬酸、聚乙二醇、聚乙烯醇、硬脂酸、炭黑导电剂和石墨烯中的一种或多种,其中,炭黑导电剂优选选自导电碳黑、乙炔黑、Super P、350G、碳纤维、碳纳米管和科琴黑中的一种或多种。分散剂选自去离子水、无水乙醇、异丙醇和丙酮中的一种或多种。
本发明中,优选情况下,步骤(1)中,控制锂源、可溶性锰源、可溶性铁源、可溶性磷源和碳源的加入量使得到的第一前驱体浆料中锂元素、锰元素、铁元素、磷元素和碳元素的摩尔比为1:(0.5-1):(0.01-0.5):(0.95-1.05):(0.6-3),进一步优选为1:(0.5-0.8):(0.2-0.5):(0.95-1.05):(0.6-3),且锰元素和铁元素的总摩尔量与锂元素摩尔量的比值为1:(0.95-1.05)。
本发明中,步骤(2)中,第一干燥处理为快速干燥处理以使得在干燥过程中尽量减少物料偏析,优选情况下,第一干燥处理的条件包括:温度为200-400℃,进一步优选为250-350℃;时间为1-100s,进一步优选为1-10s。
优选地,第一干燥处理的方式包括喷雾干燥、微波干燥或流化床干燥,进一步优选为喷雾干燥。
本发明中,步骤(3)中,可以在较低的温度下将第一前驱体颗粒进行第一热处理,得到的第二前驱体颗粒为未完全结晶的碳包覆磷酸锰铁锂,优选情况下,第一热处理的条件包括:温度为500-700℃,时间为1-20h。由于热处理温度较低,因此晶粒尺度较小。
本发明中,为了进一步提高磷酸锰铁锂材料的容量以及倍率充放电性能,步骤(4)中,优选情况下,控制碳源的加入量使得步骤(6)得到的碳包覆磷酸锰铁锂的碳含量比步骤(3)得到的第二前驱体颗粒的碳含量增加至少3%,进一步优选增加3-5%。其中,碳包覆磷酸锰铁锂的碳含量和第二前驱体颗粒的碳含量可以通过红外吸光度法进行测定,此为本领域技术人员所熟知,在此不再赘述。其中,对于步骤(4)中碳源的具体加入量,可以通过测定的步骤(6)得到的碳包覆磷酸锰铁锂的碳含量进行调节,此为本领域技术人员可以简单实现的,在此不再赘述。
本发明中,为了进一步提高磷酸锰铁锂材料的容量以及倍率充放电性能,优选情况下,步骤(4)中,控制研磨过程中的输入能量密度为10-15kwh/千克第二前驱体颗粒。其中,研磨可以通过珠磨机实现。
本发明中,步骤(5)中,第二干燥处理为快速干燥处理以使得在干燥过程中尽量减少物料偏析,优选情况下,第二干燥处理的条件包括:温度为200-400℃,进一步优选为250-350℃;时间为1-100s,进一步优选为1-10s。
优选地,第二干燥处理的方式包括喷雾干燥、微波干燥或流化床干燥,进一步优选为喷雾干燥。
本发明中,优选情况下,步骤(6)中,第二热处理的条件包括:温度为600-800℃,时间为1-20h。步骤(6)中,在前述范围内可以控制热处理温度的大小以使磷酸锰铁锂刚好能够完全结晶为宜,以确保晶粒只有最低限度的长大,此种情况下,得到的碳包覆磷酸锰铁锂为晶粒尺度较小的碳包覆磷酸锰铁锂。
第三方面,本发明提供了上述方法制备得到的磷酸锰铁锂。该磷酸锰铁锂为碳包覆磷酸锰铁锂,碳含量为3-6wt%,容量为140-160mAh/g,0.5C/0.1C恒流充电比为85-95%,3C/0.5C恒流放电比为90-98%;优选地,所述磷酸锰铁锂的碳含量为4.5-5.5wt%,容量为150-160mAh/g,0.5C/0.1C恒流充电比为90-95%,3C/0.5C恒流放电比为95-98%。
实施例
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例和对比例中,如无特别说明,所用的各材料均可商购获得,采用的各方法均为本领域常用的各种方法。
根据GB/T 20123-2006测定碳含量。
实施例1
本实施例用于说明本发明的磷酸锰铁锂的制备方法及由此得到的磷酸锰铁锂。
(1)将80.8kg分析纯可溶于水的Fe(NO3)3·9H2O、286.4kg 50质量%的Mn(NO3)2水溶液、115.3kg 85质量%的磷酸、37.13kg电池级碳酸锂微粉、25kg平均分子量为18500至22000的聚乙二醇,依次加入至800kg去离子水中,用球磨机将其均质,得到分散均匀的第一前驱体浆料。
(2)将第一前驱体浆料用喷雾干燥设备干燥,干燥条件包括:温度为300℃,时间为5s,得到第一前驱体颗粒。
(3)将第一前驱体颗粒在氮气保护下进行第一热处理,第一热处理的条件包括:温度为600℃,时间为8h,降温后得到第二前驱体颗粒,其组分为碳包覆磷酸锰铁锂颗粒,经测定,其碳含量为1.52%。
(4)取50kg第二前驱体颗粒、2kg导电碳黑,依次加入至200kg去离子水中,搅拌分散后,用珠磨机进行处理,共计输入能量为600kwh,得到第二前驱体浆料。
(5)将第二前驱体浆料用喷雾干燥设备干燥,干燥条件包括:温度为300℃,时间为5s,得到第三前驱体颗粒。
(6)将第三前驱体颗粒在氮气保护下进行第二热处理,第二热处理的条件包括:温度为650℃,时间为8h,降温后得到最终产物,其扫描电镜图如图1所示,其组分为碳包覆磷酸锰铁锂颗粒,经测定,其碳含量为5.34%。
实施例2
本实施例用于说明本发明的磷酸锰铁锂的制备方法及由此得到的磷酸锰铁锂。
(1)将98.4kg分析纯可溶于水的Fe(CH3COO)2·4H2O、147.0kg分析纯可溶于水的Mn(CH3COO)2·4H2O、115.3kg 85质量%的磷酸、42.15kg电池级单水合氢氧化锂微粉、20kg平均分子量为16000至20000的聚乙烯醇,依次加入至800kg去离子水中,用球磨机将其均质,得到分散均匀的第一前驱体浆料。
(2)将第一前驱体浆料用喷雾干燥设备干燥,干燥条件包括:温度为250℃,时间为10s,得到第一前驱体颗粒。
(3)将第一前驱体颗粒在氮气保护下进行第一热处理,第一热处理的条件包括:温度为550℃,时间为4h,降温后得到第二前驱体颗粒,其组分为碳包覆磷酸锰铁锂颗粒,经测定,其碳含量为1.20%。
(4)取50kg第二前驱体颗粒、1.75kg乙炔黑,依次加入至200kg去离子水中,搅拌分散后,用珠磨机进行处理,共计输入能量为700kwh,得到第二前驱体浆料。
(5)将第二前驱体浆料用喷雾干燥设备干燥,干燥条件包括:温度为250℃,时间为10s,得到第三前驱体颗粒。
(6)将第三前驱体颗粒在氮气保护下进行第二热处理,第二热处理的条件包括:温度为675℃,时间为12h,降温后得到最终产物,其组分为碳包覆磷酸锰铁锂颗粒,经测定,碳含量为4.64%。
实施例3
本实施例用于说明本发明的磷酸锰铁锂的制备方法及由此得到的磷酸锰铁锂。
(1)将167.5kg分析纯可溶于水的FeC6H5O7·5H2O、100kg分析纯可溶于水的Mn3(C6H5O7)2·3H2O、105.0kg纯度为99%可溶于水的磷酸二氢锂、18kg葡萄糖,依次加入至800kg去离子水中,用球磨机将其均质,得到分散均匀的第一前驱体浆料。
(2)将第一前驱体浆料用喷雾干燥设备干燥,干燥条件包括:温度为350℃,时间为2.5s,得到第一前驱体颗粒。
(3)将第一前驱体颗粒在氮气保护下进行第一热处理,第一热处理的条件包括:温度为580℃,时间为4h,降温后得到第二前驱体颗粒,其组分为碳包覆磷酸锰铁锂颗粒,经测定,其碳含量为1.67%。
(4)取50kg第二前驱体颗粒、30kg葡萄糖,依次加入至200kg去离子水中,搅拌分散后,用珠磨机进行处理,共计输入能量为750kwh,得到第二前驱体浆料。
(5)将第二前驱体浆料用喷雾干燥设备干燥,干燥条件包括:温度为350℃,时间为2.5s,得到第三前驱体颗粒。
(6)将第三前驱体颗粒在氮气保护下进行第二热处理,第二热处理的条件包括:温度为700℃,时间为10h,降温后得到最终产物,其组分为碳包覆磷酸锰铁锂颗粒,经测定,其碳含量为4.92%。
实施例4
按照实施例3的方法,不同的是,步骤(4)中,加入的葡萄糖的量为20kg。步骤(6)得到的最终产物的组分为碳包覆磷酸锰铁锂颗粒,经测定,其碳含量为3.88%。
对比例1
按照实施例1的方法,不同的是,步骤(1)中,铁源为37.2kg纯度为99%不溶于水的FePO4·2H2O。步骤(3)中,经测定,其碳含量为1.59%;步骤(6)得到的最终产物的组分为碳包覆磷酸锰铁锂颗粒,经测定,其碳含量为5.43%。
对比例2
按照实施例2的方法,不同的是,步骤(4)中,共计输入能量为450kwh。步骤(6)得到的最终产物的组分为碳包覆磷酸锰铁锂颗粒,经测定,其碳含量为4.58%。
测试例
产物磷酸锰铁锂的容量、倍率充放电性能通过CR2016扣式电池来测试。
CR2016扣式电池的制备方法包括:
(1)正极的制备
将2.125g磷酸锰铁锂材料、0.25g粘合剂PVDF HSV900(法国阿科玛)和0.125导电剂Super-P混合,具体方法为:先以NMP为溶剂,将粘合剂溶解配制成6重量%的溶液,并在搅拌下分别将磷酸锰铁锂材料、导电剂与上述粘结剂的溶液混合,之后搅拌形成均匀的浆料。
将该浆料均匀涂覆在厚度为20μm的铝箔上,然后在100℃下烘干,并裁切成直径为14.0mm的圆片,其中正极片中活性物质的质量约为0.0070g。
(2)电池的装配
将上述的正极片为正极,以锂片为负极,以聚丙烯膜为隔膜,组装成电芯组件,随后将LiPF6按1摩尔/升的浓度溶解在EC/DMC=1:1(体积比)的混合溶剂中形成非水电解液,电解液的添加量以将隔膜和正负极完全浸润为准,然后将电池密封,制成CR2016扣式电池。
磷酸锰铁锂材料容量的测试方法如下:
(1)制作CR2016扣式电池时,记录正极片活性物质的质量m;
(2)将扣式电池以0.1C的电流恒流充电至4.3V,保持4.3V恒压充电直至电流小于0.01C,以0.1C的电流恒流放电至2.5V,记录放电容量Q;
(3)上述每个步骤之间设置5分钟的搁置。
(4)磷酸锰铁锂材料容量=Q/m(mAh/g)。
磷酸锰铁锂材料倍率充电性能(0.5C/0.1C恒流充电比)测试方法如下:
(1)将扣式电池以0.1C的电流恒流放电至2.0V,再以0.1C的电流恒流充电至指定电压4.3V,记录充电容量Q1;
(2)将扣式电池以0.1C的电流恒流放电至2.0V,再以0.5C的电流恒流充电至指定电压4.3V,记录充电容量Q2;
(3)上述每个步骤之间设置5分钟的搁置。
(4)0.5C/0.1C恒流充电比=Q2/Q1*100%。
磷酸锰铁锂材料倍率放电性能(3C/0.5C恒流放电比)测试方法如下:
(1)将扣式电池以0.1C的电流恒流充电至指定电压4.3V,保持4.3V恒压充电直至电流小于0.01C,再以0.5C的电流恒流放电至2.5V,记录放电容量Q3;
(2)将扣式电池以0.1C的电流恒流充电至指定电压4.3V,保持4.3V恒压充电直至电流小于0.01C,再以3C的电流恒流放电至2.5V,记录放电容量Q4;
(3)上述每个步骤之间设置5分钟的搁置。
(4)3C/0.5C恒流放电比=Q4/Q3*100%。
表1
由表1中实施例与对比例的结果比较可以看出,本发明的方法得到的磷酸锰铁锂具有明显较高的容量、明显更优异的倍率充放电性能。具体的,将实施例1与对比例1的结果比较可以看出,锰源、铁源、磷源全部可溶时,能够明显提高制备得到的磷酸锰铁锂的容量和倍率充放电性能。将实施例2与对比例2的结果比较可以看出,控制研磨过程中的输入能量密度不小于10kwh/千克第二前驱体颗粒时,能够明显提高制备得到的磷酸锰铁锂的容量和倍率充放电性能。
由表1中实施例1与实施例4的结果比较可以看出,控制碳源的加入量使得最终的碳包覆磷酸锰铁锂的碳含量比第二前驱体颗粒的碳含量增加至少3%时,能够进一步提高制备得到的磷酸锰铁锂的容量和倍率充放电性能。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (20)

1.一种磷酸锰铁锂的制备方法,其特征在于,该方法包括:
(1)将锂源、可溶性锰源、可溶性铁源、可溶性磷源、碳源和分散剂混合,得到第一前驱体浆料;
(2)将第一前驱体浆料进行第一干燥处理,得到第一前驱体颗粒;
(3)在惰性气氛保护下,将第一前驱体颗粒进行第一热处理,得到第二前驱体颗粒;
(4)将第二前驱体颗粒、碳源和分散剂混合,研磨,得到第二前驱体浆料,其中,控制研磨过程中的输入能量密度不小于10kwh/千克第二前驱体颗粒;
(5)将第二前驱体浆料进行第二干燥处理,得到第三前驱体颗粒;
(6)在惰性气氛保护下,将第三前驱体颗粒进行第二热处理,得到碳包覆磷酸锰铁锂;
其中,步骤(4)中,控制碳源的加入量使得步骤(6)得到的碳包覆磷酸锰铁锂的碳含量比步骤(3)得到的第二前驱体颗粒的碳含量增加至少3%。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(4)中,控制研磨过程中的输入能量密度为10-15kwh/千克第二前驱体颗粒。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(4)中,控制碳源的加入量使得步骤(6)得到的碳包覆磷酸锰铁锂的碳含量比步骤(3)得到的第二前驱体颗粒的碳含量增加3-5%。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述锂源选自锂、氢氧化锂、碳酸氢锂、磷酸锂、碳酸锂、醋酸锂、氯化锂、磷酸二氢锂、草酸锂和硝酸锂中的一种或多种;和/或
所述可溶性锰源选自硝酸锰、硫酸锰、氯化锰、乙酸锰和柠檬酸锰中的一种或多种;和/或
所述可溶性铁源选自醋酸亚铁、溴化亚铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、硝酸亚铁、溴化铁、氯化铁、硫酸铁、高氯酸铁、硝酸铁和柠檬酸铁中的一种或多种;和/或
所述可溶性磷源选自磷酸、磷酸氢盐和正磷酸盐中的一种或多种;和/或
所述碳源选自葡萄糖、蔗糖、乳糖、柠檬酸、聚乙二醇、聚乙烯醇、硬脂酸、炭黑导电剂和石墨烯中的一种或多种;和/或
所述分散剂选自去离子水、无水乙醇、异丙醇和丙酮中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述磷酸氢盐选自磷酸二氢铵、磷酸二氢锂和磷酸氢二铵中的一种或多种,所述正磷酸盐选自磷酸铁和/或磷酸铵。
6.根据权利要求4所述的方法,其中,所述炭黑导电剂选自导电碳黑、碳纤维和碳纳米管中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述导电碳黑为乙炔黑、Super P、350G和科琴黑中的一种或多种。
8.根据权利要求1或2所述的方法,其中,步骤(1)中,控制锂源、可溶性锰源、可溶性铁源、可溶性磷源和碳源的加入量使得到的第一前驱体浆料中锂元素、锰元素、铁元素、磷元素和碳元素的摩尔比为1:0.5-1:0.01-0.5:0.95-1.05:0.6-3,且锰元素和铁元素的总摩尔量与锂元素摩尔量的比值为1:0.95-1.05。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,控制锂源、可溶性锰源、可溶性铁源、可溶性磷源和碳源的加入量使得到的第一前驱体浆料中锂元素、锰元素、铁元素、磷元素和碳元素的摩尔比为1:0.5-0.8:0.2-0.5:0.95-1.05:0.6-3。
10.根据权利要求1或2所述的方法,其中,步骤(2)中,所述第一干燥处理的条件包括:温度为200-400℃,时间为1-100s。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,步骤(2)中,所述第一干燥处理的条件包括:温度为250-350℃,时间为1-10s。
12.根据权利要求10所述的方法,其中,步骤(2)中,所述第一干燥处理的方式包括喷雾干燥、微波干燥或流化床干燥。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,步骤(2)中,所述第一干燥处理的方式为喷雾干燥。
14.根据权利要求1或2所述的方法,其中,步骤(3)中,所述第一热处理的条件包括:温度为500-700℃,时间为1-20h。
15.根据权利要求1或2所述的方法,其中,步骤(5)中,所述第二干燥处理的条件包括:温度为200-400℃,时间为1-100s。
16.根据权利要求15所述的方法,其中,步骤(5)中,所述第二干燥处理的条件包括:温度为250-350℃,时间为1-10s。
17.根据权利要求15所述的方法,其中,步骤(5)中,所述第二干燥处理的方式包括喷雾干燥、微波干燥或流化床干燥。
18.根据权利要求17所述的方法,其中,步骤(5)中,所述第二干燥处理的方式为喷雾干燥。
19.根据权利要求1或2所述的方法,其中,步骤(6)中,第二热处理的条件包括:温度为600-800℃,时间为1-20h。
20.根据权利要求1-19中任意一项所述的方法制备得到的磷酸锰铁锂。
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