CN110416506B - 一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法，材料的制备方法依次包括以下步骤：旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜、制备GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体和改性磷酸铁锂正极材料的制备。本发明将磷酸铁锂与碳源试剂混合，采用旋涂法可以在基片上得到均匀的湿膜，热处理后得到碳包覆磷酸铁锂薄膜。利用电子束蒸发法，在碳包覆磷酸铁锂薄膜上生长GeSbTe薄膜，退火处理后，得到改性磷酸铁锂正极材料，即GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜，GeSbTe薄膜包覆在磷酸铁锂薄膜表面，表现更高的电化学活性，可改善磷酸铁锂颗粒间接触电导和材料整体的导电性能，减少电极极化，尤其改善了磷酸铁锂的倍率性能及高倍率下的循环性能。
Description
技术领域
本发明涉及锂离子电池正极材料技术领域，尤其涉及一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法。
背景技术
随着化石燃料资源供应的减少及温室气体过度排放导致环境恶化问题的加剧，新型可再生绿色清洁能源的研究和发展越来越重要。锂离子电池放电平台高、比能量密度高、材质较轻、适用的温度区间比较大等特点，使其成为一种具有广阔的应用前景的二次电池。
自1997年Padhi等提出锂离子电池正极材料LiFePO4以来，LiFePO4因其安全性高、稳定性好、成本低廉和环境友好等优点，已经成为锂离子二次电池最有潜力的正极材料之一。磷酸铁锂的主要合成方法为水热法、溶胶凝胶法、共沉淀法等。张卫新等用水热法合成了形貌可控的LiFePO4/C正极材料，加入不同的十二烷基苯磺酸钠的量形成可控形貌的LiFePO4/C，分别为磷酸铁锂纳米粒子，纳米棒和纳米片，三种样品0.1C倍率下的首次放电比容量分别为145.3mAh/g、149.0mAh/g和162.9mAh/g；5C倍率下的放电比容量分别为79.3、100.6和129.5 mAh/g（《Hydrothermal synthesis of morphology-controlled LiFePO4cathode material for lithium-ion batteries》. Journal of Power Sources, 2012,220: 317-323.）。Liu等以乙酸锂，氯化亚铁，磷酸为原料，采用溶胶-凝胶法制备磷酸铁锂纳米复合材料，在2.5-4.2V充放电，0.1C首次放电比容量达到166mAh/g，50次循环以后比容量为165 mAh/g，保持率为99.4%（《A core-shell LiFePO4/C nanocomposite preparedvia a sol-gel method assisted by citric acid》. Journal of Alloys andCompounds, 2013, 574: 155-160.）。Ding等采用共沉淀法制备出LiFePO4/石墨烯复合材料，石墨烯薄片作为添加剂可以大大的改善正极材料的导电性。0.2C倍率放电容量达到160 mAh/g，5C、10C倍率放电比容量分别为120 mAh/g和109 mAh/g，且80次循环以后容量保持率在97%，显示出良好的电化学性能（《Preparation of nano-structured LiFePO4/graphene composites by co-precipitation method》. ElectrochemistryCommunications, 2010, 12 (1): 10-13.）。
而磷酸铁锂本身也存在一些问题，即低导电率和低离子扩散系数，在大电流密度充放电时，活性物质经常不能完全得到利用，使得效率较低，容量衰减较大，严重阻碍了该材料的发展和应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜：将磷酸铁锂加入到碳源试剂中，混合后得到磷酸铁锂浆料，利用旋涂法将磷酸铁锂浆料旋涂到基片上得到湿膜，湿膜经过热处理后得到碳包覆磷酸铁锂薄膜；
（2）制备GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体：以Ge2Sb2Te5作为蒸发靶材，以碳包覆磷酸铁锂薄膜为衬底，利用电子束蒸发法，在碳包覆磷酸铁锂薄膜上生长GeSbTe薄膜制备得到GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体；
（3）改性磷酸铁锂正极材料的制备：在保护气氛下，GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体经过退火处理，得到改性磷酸铁锂正极材料，即GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜；
进一步方案，步骤（1）中，所述基片为钛基片；基片使用前需要经过预处理，预处理的方法为在超声条件下依次用丙酮、无水乙醇、去离子水对基片进行清洗。
进一步方案，步骤（1）中，所述碳源试剂为聚乙烯醇的水溶液或葡萄糖的水溶液，聚乙烯醇或葡萄糖与磷酸铁锂的质量比为（0.05-0.2）：1，磷酸铁锂浆料的固含量为50-70%。
进一步方案，步骤（1）中，所述旋涂法是在旋涂仪上进行的，方法为：基片固定在旋涂仪的离心机上后，将磷酸铁锂浆料滴在基片上，静置5-20min，离心机在2000-4000r/min的速率下离心10-100s后完成一次旋涂，重复旋涂1-5次后，在基片上得到厚度为5-30μm的湿膜。
进一步方案，步骤（1）中，所述热处理的气氛为氮气气氛，热处理的温度为600-750℃，时间为2-10h。
进一步方案，步骤（2）中，所述电子束蒸发法的具体参数为：蒸镀前先对腔体抽真空，腔体的真空度不低于5×10-4pa，蒸镀时的偏压为5-7kV，枪灯丝束流为1-5mA，速率控制为0.2-0.5nm/s，工作盘的转动电压为20V；所述GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体的厚度为5-30nm。
进一步方案，步骤（3）中，所述保护气氛为高纯氮气或高纯氩气气氛。
进一步方案，步骤（3）中，所述退火处理的温度为120-250℃，时间为5-30min。
本发明第二个目的是提供通过上述的制备方法制得的改性磷酸铁锂正极材料。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
（1）本发明将磷酸铁锂与碳源试剂混合，采用旋涂法可以在基片上得到均匀的湿膜，重复旋涂可得到相应厚度的湿膜，湿膜经过热处理后得到碳包覆磷酸铁锂薄膜，通过碳包覆提高材料的电子电导率。
（2）利用电子束蒸发法，在碳包覆磷酸铁锂薄膜上生长GeSbTe薄膜，退火处理后，得到改性磷酸铁锂正极材料，即GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜，GeSbTe薄膜包覆在磷酸铁锂薄膜表面，改善界面的电荷迁移速率，降低电化学反应的活化能，表现更高的电化学活性，可改善磷酸铁锂颗粒间接触电导和材料整体的导电性能，减少电极极化，尤其改善了磷酸铁锂的倍率性能及高倍率下的循环性能。
（3）与未改性材料制成的电池相比，本发明制备得到的改性磷酸铁锂正极材料制成的电池，其在0.2、1、2、3C倍率放电比容量均有所提高，且电池的首次库伦效率也显著提高，能够显著改善电池的循环性能，具有极大的应用价值。
附图说明
图1是实施例1制备得到的改性磷酸铁锂正极材料制成的电池在0.2、1、2、3C倍率下的首次充放电曲线图；
图2是实施例1制备得到的改性磷酸铁锂正极材料制成的电池和对比实施例制备得到的未改性磷酸铁锂材料制成的电池在0.2、1、2、3C倍率放电比容量的循环性能图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜：将钛基片依次用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，烘干备用；将钛基片固定在旋涂仪的离心机上，超声条件下将磷酸铁锂缓慢加入到聚乙烯醇的水溶液中，聚乙烯醇与磷酸铁锂的质量比为0.05：1，进行球磨混合得到磷酸铁锂浆料，磷酸铁锂浆料的固含量为50%；将磷酸铁锂浆料滴在钛基片上，静置5min，以2000r/min的速率下离心10s，重复旋涂1次，得到5μm厚度的湿膜，将湿膜放置在高纯氮气气氛中600℃热处理2h得到碳包覆磷酸铁锂薄膜；
（2）制备GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体：使用Ge2Sb2Te5作为蒸发靶材，以碳包覆磷酸铁锂薄膜为衬底，利用电子束蒸发法，在碳包覆磷酸铁锂薄膜上生长GeSbTe薄膜，电子束蒸发法的具体参数为：蒸镀前先对腔体抽真空，腔体的真空度为4×10-4pa，蒸镀时的偏压为5kV，枪灯丝束流为1mA，速率控制为0.2nm/s，工作盘的转动电压为20V，得到5nm厚的GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体；
（3）改性磷酸铁锂正极材料的制备：将GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体在高纯氮气下，120℃， 5min退火处理，得到改性磷酸铁锂正极材料，即GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜。
由本实施例制备得到的改性磷酸铁锂正极材料制成的电池0.2C倍率放电比容量为163.11 mAh/g，首次库伦效率为98.01%（电化学窗口为2.0-4.0V，下同），1C倍率放电比容量为154.58 mAh/g，放电中值电压3.389V，3C倍率放电比容量为139.82 mAh/g ，3C倍率50次循环后的容量保持率为98.90%。需要说明的是，本实施例中以及后续实施例中采用的电池是以本发明制备的材料为正极材料，以电池级锂片为负极材料，以主成分为六氟磷酸锂为电解液进行组装的模拟电池。
实施例2
一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜：将钛基片依次用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，烘干备用；将钛基片固定在旋涂仪的离心机上，超声条件下将磷酸铁锂缓慢加入到聚乙烯醇水溶液中，聚乙烯醇与磷酸铁锂的质量比为0.1：1，进行球磨混合得到磷酸铁锂浆料，磷酸铁锂浆料的固含量为55%；将磷酸铁锂浆料滴在钛基片上，静置10min，以2500r/min的速率下离心20s，重复旋涂3次，得到15μm厚度的湿膜，将湿膜放置在高纯氮气气氛中650℃热处理5h得到碳包覆磷酸铁锂薄膜；
（2）制备GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体：使用Ge2Sb2Te5作为蒸发靶材，以碳包覆磷酸铁锂薄膜为衬底，利用电子束蒸发法，在碳包覆磷酸铁锂薄膜上生长GeSbTe薄膜，电子束蒸发法的具体参数为：蒸镀前先对腔体抽真空，腔体的真空度为3×10-4pa，蒸镀时的偏压为5.5kV，枪灯丝束流为3mA，速率控制为0.3nm/s，工作盘的转动电压为20V，得到10nm厚的GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体；
（3）改性磷酸铁锂正极材料的制备：将GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体在高纯氮气下，200℃， 15min退火处理，得到改性磷酸铁锂正极材料，即GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜。
由本实施例制备得到的改性磷酸铁锂正极材料制成的电池0.2C倍率放电比容量为164.21 mAh/g，首次库伦效率为98.23%，1C倍率放电比容量为155.97 mAh/g，放电中值电压3.391V，3C倍率放电比容量为140.12mAh/g ，3C倍率50次循环后的容量保持率为99.12%。
实施例3
一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜：将钛基片依次用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，烘干备用；将钛基片固定在旋涂仪的离心机上，超声条件下将磷酸铁锂缓慢加入到聚乙烯醇水溶液中，聚乙烯醇与磷酸铁锂的质量比为0.15：1，进行球磨混合得到磷酸铁锂浆料，磷酸铁锂浆料的固含量为60%；将磷酸铁锂浆料滴在钛基片上，静置15min，以3500r/min的速率下离心60s，重复旋涂4次，得到25μm厚度的湿膜，将湿膜放置在高纯氮气气氛中700℃热处理8h得到碳包覆磷酸铁锂薄膜；
（2）制备GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体：使用Ge2Sb2Te5作为蒸发靶材，以碳包覆磷酸铁锂薄膜为衬底，利用电子束蒸发法，在碳包覆磷酸铁锂薄膜上生长GeSbTe薄膜，电子束蒸发法的具体参数为：蒸镀前先对腔体抽真空，腔体的真空度为2×10-4pa，蒸镀时的偏压为6.5kV，枪灯丝束流为4mA，速率控制为0.3nm/s，工作盘的转动电压为20V，得到25nm厚的GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体；
（3）改性磷酸铁锂正极材料的制备：将GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体在高纯氮气下，220℃， 25min退火处理，得到改性磷酸铁锂正极材料，即GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜。
由本实施例制备的改性磷酸铁锂正极材料制成的电池0.2C倍率放电比容量为163.86 mAh/g，首次库伦效率为98.38%，1C倍率放电比容量为155.12 mAh/g，放电中值电压3.387V，3C倍率放电比容量为139.52mAh/g ，3C倍率50次循环后的容量保持率为98.75%。
实施例4
一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜：将钛基片依次用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，烘干备用；将钛基片固定在旋涂仪的离心机上，超声条件下将磷酸铁锂缓慢加入到聚乙烯醇水溶液中，聚乙烯醇与磷酸铁锂的质量比为0.06：1，进行球磨混合得到磷酸铁锂浆料，磷酸铁锂浆料的固含量为65%；将磷酸铁锂浆料滴在钛基片上，静置5min，以3500r/min的速率下离心20s，重复旋涂2次，得到10μm厚度的湿膜，将湿膜放置在高纯氮气气氛中650℃热处理4h得到碳包覆磷酸铁锂薄膜；
（2）制备GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体：使用Ge2Sb2Te5作为蒸发靶材，以碳包覆磷酸铁锂薄膜为衬底，利用电子束蒸发法，在碳包覆磷酸铁锂薄膜上生长GeSbTe薄膜，电子束蒸发法的具体参数为：蒸镀前先对腔体抽真空，腔体的真空度为2×10-4pa，蒸镀时的偏压为6kV，枪灯丝束流为3mA，速率控制为0.4nm/s，工作盘的转动电压为20V，得到15nm厚的GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体；
（3）改性磷酸铁锂正极材料的制备：将GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体在高纯氮气下，120℃， 25min退火处理，得到改性磷酸铁锂正极材料，即GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜。
由本实施例制备的改性磷酸铁锂正极材料制成的电池0.2C倍率放电比容量为163.31 mAh/g，首次库伦效率为98.54%，1C倍率放电比容量为154.85 mAh/g，放电中值电压3.389V，3C倍率放电比容量为139.18mAh/g ，3C倍率50次循环后的容量保持率为98.89%。
实施例5
一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜：将钛基片依次用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，烘干备用；将钛基片固定在旋涂仪的离心机上，超声条件下将磷酸铁锂缓慢加入到聚乙烯醇水溶液中，聚乙烯醇与磷酸铁锂的质量比为0.2：1，进行球磨混合得到磷酸铁锂浆料，磷酸铁锂浆料的固含量为70%；将磷酸铁锂浆料滴在钛基片上，静置20min，以4000r/min的速率下离心100s，重复旋涂5次，得到30μm厚度的湿膜，将湿膜放置在高纯氮气气氛中750℃热处理10h得到碳包覆磷酸铁锂薄膜；
（2）制备GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体：使用Ge2Sb2Te5作为蒸发靶材，以碳包覆磷酸铁锂薄膜为衬底，利用电子束蒸发法，在碳包覆磷酸铁锂薄膜上生长GeSbTe薄膜，电子束蒸发法的具体参数为：蒸镀前先对腔体抽真空，腔体的真空度为4×10-4pa，蒸镀时的偏压为7kV，枪灯丝束流为5mA，速率控制为0.5nm/s，工作盘的转动电压为20V，得到30nm厚的GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体；
（3）改性磷酸铁锂正极材料的制备：将GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体在高纯氮气下，120℃， 25min退火处理，得到改性磷酸铁锂正极材料，即GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜。
由本实施例制备的改性磷酸铁锂正极材料制成的电池0.2C倍率放电比容量为162.51mAh/g，首次库伦效率为97.98%，1C倍率放电比容量为154.28 mAh/g，放电中值电压3.381V，3C倍率放电比容量为138.23mAh/g ，3C倍率50次循环后的容量保持率为98.27%。
实施例6
一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜：将钛基片依次用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，烘干备用；将钛基片固定在旋涂仪的离心机上，超声条件下将磷酸铁锂缓慢加入到葡萄糖的水溶液中，葡萄糖与磷酸铁锂的质量比为0.2：1，进行球磨混合得到磷酸铁锂浆料，磷酸铁锂浆料的固含量为70%；将磷酸铁锂浆料滴在钛基片上，静置20min，以4000r/min的速率下离心100s，重复旋涂5次，得到30μm厚度的湿膜，将湿膜放置在高纯氮气气氛中750℃热处理10h得到碳包覆磷酸铁锂薄膜；
（2）旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜：使用Ge2Sb2Te5作为蒸发靶材，以碳包覆磷酸铁锂薄膜为衬底，利用电子束蒸发法，在碳包覆磷酸铁锂薄膜上生长GeSbTe薄膜，电子束蒸发法的具体参数为：蒸镀前先对腔体抽真空，腔体的真空度为4×10-4pa，蒸镀时的偏压为7kV，枪灯丝束流为5mA，速率控制为0.5nm/s，工作盘的转动电压为20V，得到30nm厚的GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体；
（3）改性磷酸铁锂正极材料的制备：将GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体在高纯氮气下，120℃， 25min退火处理，得到改性磷酸铁锂正极材料，即GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜。
对比实施例
旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜：将钛基片依次用丙酮、无水乙醇、去离子水超声清洗，烘干备用；将钛基片固定在旋涂仪的离心机上，超声条件下将磷酸铁锂缓慢加入到聚乙烯醇水溶液中，聚乙烯醇与磷酸铁锂的质量比为0.05：1，进行球磨混合得到磷酸铁锂浆料，磷酸铁锂浆料的固含量为50%；将磷酸铁锂浆料滴在钛基片上，静置5min，以2000r/min的速率下离心10s，重复旋涂1次，得到5μm厚度的湿膜，将湿膜放置在高纯氮气气氛中600℃热处理2h得到碳包覆磷酸铁锂薄膜，即未改性磷酸铁锂材料；
由本对比实施例制备的未改性磷酸铁锂材料制成的电池0.2C倍率放电比容量为161.87 mAh/g，首次库伦效率为97.46%，1C倍率放电比容量为153.06 mAh/g，放电中值电压3.365V，3C倍率放电比容量为137.68mAh/g ，3C倍率50次循环后的容量保持率为96.61%。
图1是实施例1制备得到的改性磷酸铁锂正极材料制成的电池在0.2、1、2、3C倍率下的首次充放电曲线图，图2分别是实施例1制备得到的改性磷酸铁锂正极材料制成的电池和对比实施例制备得到的未改性磷酸铁锂材料制成的电池在0.2、1、2、3C倍率的循环性能图。实施例1中的电池在0.2C倍率放电比容量为163.11 mAh/g，首次库伦效率为98.01%，1C倍率放电比容量为154.58 mAh/g，放电中值电压3.389V，3C倍率放电比容量为139.82 mAh/g ，3C倍率50次循环后的容量保持率为98.90%，对比实施例中的电池在0.2C倍率放电比容量为161.87 mAh/g，1C倍率放电比容量为153.06 mAh/g，放电中值电压3.365V，3C倍率放电比容量为137.68mAh/g ，3C倍率50次循环后的容量保持率为96.61%，从放电比容量、放电中值电压及3C倍率循环上看，GeSbTe薄膜包覆在磷酸铁锂薄膜表面，表现更高的电化学活性，可改善磷酸铁锂颗粒间接触电导和材料整体的导电性能，减少电极极化，尤其改善了磷酸铁锂的倍率性能及高倍率下的循环性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种改性磷酸铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）旋涂法制备碳包覆磷酸铁锂薄膜：将磷酸铁锂加入到碳源试剂中，混合后得到磷酸铁锂浆料，利用旋涂法将磷酸铁锂浆料旋涂到基片上得到湿膜，湿膜经过热处理后得到碳包覆磷酸铁锂薄膜；
（2）制备GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体：以Ge2Sb2Te5作为蒸发靶材，以碳包覆磷酸铁锂薄膜为衬底，利用电子束蒸发法，在碳包覆磷酸铁锂薄膜上生长GeSbTe薄膜制备得到GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体；
（3）改性磷酸铁锂正极材料的制备：在保护气氛下，GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体经过退火处理，得到改性磷酸铁锂正极材料，即GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜；所述退火处理的温度为120-250℃，时间为5-30min。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述基片为钛基片；基片使用前需要经过预处理，预处理的方法为在超声条件下依次用丙酮、无水乙醇、去离子水对基片进行清洗。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述碳源试剂为聚乙烯醇的水溶液或葡萄糖的水溶液，聚乙烯醇或葡萄糖与磷酸铁锂的质量比为（0.05-0.2）：1，所述磷酸铁锂浆料的固含量为50-70%。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述旋涂法是在旋涂仪上进行的，方法为：基片固定在旋涂仪的离心机上后，将磷酸铁锂浆料滴在基片上，静置5-20min，离心机在2000-4000r/min的速率下离心10-100s后完成一次旋涂，重复旋涂1-5次后，在基片上得到厚度为5-30μm的湿膜。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述热处理的气氛为氮气气氛，热处理的温度为600-750℃，时间为2-10h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述电子束蒸发法的具体参数为：蒸镀前先对腔体抽真空，腔体的真空度不低于5×10-4pa，蒸镀时的偏压为5-7kV，枪灯丝束流为1-5mA，速率控制为0.2-0.5nm/s，工作盘的转动电压为20V；所述GeSbTe改性碳包覆磷酸铁锂薄膜前驱体的厚度为5-30nm。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述保护气氛为高纯氮气或高纯氩气气氛。
8.如权利要求1-7任一所述的制备方法制得的改性磷酸铁锂正极材料。
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