CN111900344A - 一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法 - Google Patents

一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111900344A
CN111900344A CN202010625689.2A CN202010625689A CN111900344A CN 111900344 A CN111900344 A CN 111900344A CN 202010625689 A CN202010625689 A CN 202010625689A CN 111900344 A CN111900344 A CN 111900344A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon
preparing
cathode material
coated lithium
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010625689.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111900344B (zh
Inventor
邵重阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Higee Energy Co Ltd
Original Assignee
Jiangsu Higee Energy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Higee Energy Co Ltd filed Critical Jiangsu Higee Energy Co Ltd
Priority to CN202010625689.2A priority Critical patent/CN111900344B/zh
Publication of CN111900344A publication Critical patent/CN111900344A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111900344B publication Critical patent/CN111900344B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/366—Composites as layered products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
    • C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
    • C01B25/26—Phosphates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
    • C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
    • C01B25/26—Phosphates
    • C01B25/37—Phosphates of heavy metals
    • C01B25/375—Phosphates of heavy metals of iron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
    • C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
    • C01B25/26—Phosphates
    • C01B25/45—Phosphates containing plural metal, or metal and ammonium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/5825—Oxygenated metallic salts or polyanionic structures, e.g. borates, phosphates, silicates, olivines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/625—Carbon or graphite
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明涉及一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，首先将按Mn和Fe摩尔比配置过渡金属盐溶液A、磷溶液B和氨水溶液C同时滴加到反应釜中，制成磷酸锰铁锂正极材料前驱体；后前驱体按照摩尔比配锂源，并加入包覆碳源和掺杂金属化合物，惰性气氛保护下煅烧得到碳包覆磷酸锰铁锂正极材料。本发明一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法有效减少杂质相的形成，极大地抑制了反应中可能产生的氧化现象；其采用导电碳包覆和离子掺杂对材料进行改性，提高了材料的电子导电率，减弱Mn3+的Jahn‑Teller效应，改善材料的循环稳定性，极大地促进碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的实际应用。

Description

一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法。
背景技术
近年来，锂离子电池在消费电子产品、储能电站和电动汽车领域的应用取得了巨大的成就。正极材料作为锂离子电池体系中的关键材料之一获得了广泛的关注。目前，钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂和镍钴锰酸锂三元正极材料是市场化程度最高的几种材料。其中磷酸铁锂以其大容量、安全环保、长寿命、工作温度范围广等优点获得了市场的认可，成为目前商用化最广泛的锂离子正极材料之一，然而其也存在低温性能差、材料振实密度小、一致性差、能量密度较低等问题，成为制约磷酸铁锂大规模应用的关键因素。相比磷酸铁锂，磷酸锰铁锂（LiMnxFe1-xPO4，0≤x≤1）正极材料相比磷酸铁锂LiFePO4具有更高的放电电压（3.8Vvs3.3V），这样可使电池的能量密度提升15%左右，是一种非常具有应用潜力的正极材料。
但磷酸锰铁锂的内在缺陷也很明显，如：电子导电率低、锂离子扩散系数低、Mn3+的Jahn-Teller效应等。Mn含量越高，电导率越低，而且在充放电过程中存在Jahn-Teller效应，一般Mn/Fe摩尔比不超过3/2。这就需要我们对材料的结构和成分进行优化改性，目前常用的方法有颗粒尺寸纳米化及形貌控制、导电相碳包覆和离子掺杂，通过这三方面综合改性之后，磷酸锰铁锂正极材料的性能可以得到极大的改善。颗粒尺寸纳米化和形貌控制有利于提高Li+的迁移速率，改善其大倍率放电的性能；导电碳包覆一方面可提高材料的电子导电率，另一方面可限制颗粒尺寸长大，同时抑制Mn3+在电解液中的溶解；离子掺杂可有效的减弱Mn3+的Jahn-Teller异位效应，改善材料的循环稳定性。
另外，磷酸锰铁锂常用的合成方法为固相法，此方法具有成本低、设备简单、工艺流程参数变量较少、适合于工业化生产等优点。但其缺点也比较突出，原材料在微观上的接触不够充分，混合效果有限，导致合成的产物物相不均匀、粒度分布范围广，产品的一致性较差，易出现杂质，合成的周期较长，能耗较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，该制备方法可以提高正极材料的物相纯度、一致性以及可控性，且适于工业化生产。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）以去离子水作为溶剂，二价锰源化合物和二价铁源化合物按照化学式LiMnxFe1- xPO4中Mn、Fe原子比例配置过渡金属离子盐溶液A，其中0≤x≤1。
（2）以去离子水作为溶剂，配置磷源化合物溶液B。
（3）配置氨水溶液C。
（4）反应釜中加入去离子水作为反应底液，并加入还原剂，通入氮气保护1小时以上。
（5）将步骤（1）中的溶液A、步骤（2）中溶液B、步骤（3）中溶液C同时滴加到步骤（4）中的反应釜内，反应中持续通入氮气进行反应。
（6）将步骤（5）反应完毕后的混合液陈化。
（7）将步骤（6）陈化后的混合液，洗涤、过滤，得到滤饼。
（8）将步骤（7）滤饼进行干燥，得到磷酸锰铁锂正极材料前驱体NH4MnxFe1-xPO4，其中，0≤x≤1。
（9）按照化学计量比称取步骤（8）前驱体NH4MnxFe1-xPO4和锂源，并加入包覆碳源和掺杂金属化合物，以无水乙醇作为分散剂，经球磨混合，煅烧得到碳包覆磷酸锰铁锂正极材料。
进一步的，步骤（1）中所述二价锰源化合物为MnCl2、Mn(NO3)2、MnSO4和(CH3COO)2Mn中的一种或几种，所述二价铁源化合物为FeCl2、Fe(NO3)2、FeSO4和(CH3COO)2Fe中的一种或几种，所述金属离子浓度为1.0~3.0mol/L。
进一步的，步骤（2）中所述磷源化合物为H3PO4、NH4H2PO4和(NH4)2HPO4中的一种或几种，所述磷酸根浓度为1.0~3.0mol/L。
进一步的，步骤（4）中所述还原剂为草酸、抗坏血酸、柠檬酸、酒石酸、葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等中的一种或几种。
进一步的，所述步骤（5）滴加过程中，保持反应釜内的搅拌速率为100~500rpm，反应温度为40~80℃，反应体系pH为5~8。
进一步的，步骤（6）中所述陈化时间为10~15h，陈化温度为50~70℃。
进一步的，步骤（7）中所述洗涤时采用去离子水反复抽滤洗涤，直至洗涤至上层清液为中性。
进一步的，步骤（8）中干燥温度为80~120℃，干燥时间为10~20h。
进一步的，步骤（9）中所述锂源为氢氧化锂、碳酸锂、乙酸锂、草酸锂中的一种或几种，所述包覆碳源为蔗糖、纤维素、淀粉、麦糊精、葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖、草酸、抗坏血酸、柠檬酸、酒石酸中的一种或几种，所述掺杂金属化合物为氧化铝、氧化镁、二氧化钛、五氧化二铌、氧化铬中的一种或几种。
进一步的，步骤（9）中所述煅烧具体为：在氮气、氩气或氮氢混合气氛中600~800℃下煅烧5~30h。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
（1）本发明首先制备与最终LiMnxFe1-xPO4正极材料结构相似的NH4MnxFe1-xPO4前驱体，再煅烧得到碳包覆磷酸锰铁锂正极材料，这样可以起到结构预置的作用，降低后续合成环节的难度，同时降低能耗；其次，本发明采用共沉淀法制备前驱体，使得前驱体颗粒大小和形貌可控；另外，本发明在制备前驱体的过程中进行陈化，有利于颗粒的重结晶，减少产物中杂质，优化晶体结构。
（2）本发明采用二价锰、二价铁为原材料，同时加入还原剂，并采用氮气保护，有效抑制了反应中可能产生的氧化现象。
（3）本发明在溶液中共沉淀，而溶液中离子是均匀分布的，通过控制沉淀工艺条件，使得过渡金属阳离子Mn2+、Fe2+和PO4 3-在微观层面配比均一，有效提高材料的一致性，减少杂质相的形成。
（4）本发明采用导电碳包覆和离子掺杂对材料进行改性，一方面可提高材料的电子导电率，另一方面可限制颗粒尺寸长大，同时可有效的减弱Mn3+的Jahn-Teller异位效应，改善材料的循环稳定性，这将极大地促进碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的实际应用。
附图说明
图1为本发明碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法的工艺流程图。
图2为本发明实施例1~3的碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的充放电循环图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本发明碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法的工艺流程图。
实施例1
一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)以去离子水作为溶剂，(CH3COO)2Mn和FeSO4按照化学式LiMn0.4Fe0.6PO4中Mn、Fe原子比例配置过渡金属离子盐溶液A，其中金属离子浓度为1.0mol/L。
(2)以去离子水作为溶剂，配置NH4H2PO4溶液B，其中磷酸根浓度为1.0mol/L。
(3)配置氨水溶液C用来调节体系的pH值。
(4)以去离子水作为反应底液，并根据化学计量比加入抗坏血酸用来抑制Fe2+和Mn2+的氧化，通入氮气保护1小时以上。
(5)将以上配置好的溶液A和溶液B同时滴加到反应釜内，滴加过程中，保持反应釜内的搅拌速率为300rpm，同时滴加溶液C使体系pH值保持为6，反应中持续通入氮气，反应温度为60℃。
(6)将反应完毕后的混合液陈化10h，陈化温度为60℃。
(7)将陈化后的混合液采用去离子水反复抽滤洗涤，直至洗涤至上层清液为中性。
(8)将滤饼在100℃干燥处理10小时，得到磷酸锰铁锂正极材料前驱体NH4Mn0.4Fe0.6PO4。
(9)按照化学计量比称取前驱体NH4Mn0.4Fe0.6PO4和碳酸锂，并加入蔗糖和氧化镁，以无水乙醇作为分散剂，经球磨混合，氮气气氛下650℃煅烧12h得到碳包覆LiMn0.4Fe0.6PO4正极材料。
实施例2
(1)以去离子水作为溶剂，MnSO4和(CH3COO)2Fe按照化学式LiMn0.8Fe0.2PO4中Mn、Fe原子比例配置过渡金属离子盐溶液A，其中金属离子浓度为2.0mol/L。
(2)以去离子水作为溶剂，配置(NH4)2HPO4溶液B，其中磷酸根浓度为2.0mol/L。
(3)配置氨水溶液C用来调节体系的pH值。
(4)以去离子水作为反应底液，并根据化学计量比加入葡萄糖用来抑制Fe2+和Mn2+的氧化，通入氮气保护1小时以上。
(5)将以上配置好的溶液A和溶液B同时滴加到反应釜内，滴加过程中，保持反应釜内的搅拌速率为200rpm，同时滴加溶液C使体系pH值保持为5.5，反应中持续通入氮气，反应温度为70℃。
(6)将反应完毕后的混合液陈化12h，陈化温度为70℃。
(7)将陈化后的混合液采用去离子水反复抽滤洗涤，直至洗涤至上层清液为中性。
(8)将滤饼在80℃下干燥处理20小时，得到磷酸锰铁锂正极材料前驱体NH4Mn0.8Fe0.2PO4。
(9)按照化学计量比称取前驱体NH4Mn0.8Fe0.2PO4和氢氧化锂，并加入柠檬酸和二氧化钛，以无水乙醇作为分散剂，经球磨混合，氩气气氛下750℃煅烧8h得到碳包覆LiMn0.8Fe0.2PO4正极材料。
实施例3
(1)以去离子水作为溶剂，MnCl2和Fe(NO3)2按照化学式LiMn0.3Fe0.7PO4中Mn、Fe原子比例配置过渡金属离子盐溶液A，其中金属离子浓度为3.0mol/L。
(2)以去离子水作为溶剂，配置H3PO4溶液B，其中磷酸根浓度为3.0mol/L。
(3)配置氨水溶液C用来调节体系的pH值。
(4)以去离子水作为反应底液，并根据化学计量比加入草酸用来抑制Fe2+和Mn2+的氧化，通入氮气保护1小时以上。
(5)将以上配置好的溶液A和溶液B同时滴加到反应釜内，滴加过程中，保持反应釜内的搅拌速率为400rpm，同时滴加溶液C使体系pH值保持为7，反应中持续通入氮气，反应温度为40℃。
(6)将反应完毕后的混合液陈化15h，陈化温度为60℃。
(7)将陈化后的混合液采用去离子水反复抽滤洗涤，直至洗涤至上层清液为中性。
(8)将滤饼在120℃干燥处理10小时，得到磷酸锰铁锂正极材料前驱体NH4Mn0.3Fe0.7PO4。
(9)按照化学计量比称取前驱体NH4Mn0.3Fe0.7PO4和乙酸锂，并加入淀粉和五氧化二铌，以无水乙醇作为分散剂，经球磨混合，氮氢混合气氛下700℃煅烧10h得到碳包覆LiMn0.3Fe0.7PO4正极材料。
为检测本发明制备的碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的电化学性能，将制备的正极材料组装成扣式半电池，在蓝电测试系统上进行充放电和循环测试。具体方法为：以各实施例所制备的碳包覆磷酸锰铁锂材料为正极活性材料，按照正极活性材料：Super P：PVDF的质量比80:10:10溶于一定量的NMP溶剂中，充分球磨混合后，均匀的涂布在铝箔上作为扣式电池正极片，锂片作为负极，在充满氩气的手套箱中组装成扣式电池。充放电电压范围为2.5V~4.3V，电流大小为0.1C。
本发明中各实施例正极材料的电化学充放电循环性能如图2所示：实施例1首次放电容量为158mAh/g，50次循环后仍有151mAh/g，容量保持率为96%；实施例2首次放电容量为144mAh/g，50次循环后仍有143mAh/g，容量保持率为99%；实施例3首次放电容量为150mAh/g，50次循环后仍有141mAh/g，容量保持率为95%。通过本发明中各实施例制备的碳包覆磷酸锰铁锂正极材料均具有较为优良的性能。
除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）以去离子水作为溶剂，二价锰源化合物和二价铁源化合物按照化学式LiMnxFe1-xPO4中Mn、Fe原子比例配置过渡金属离子盐溶液A，其中0≤x≤1；
（2）以去离子水作为溶剂，配置磷源化合物溶液B；
（3）配置氨水溶液C；
（4）反应釜中加入去离子水作为反应底液，并加入还原剂，通入氮气保护1小时以上；
（5）将步骤（1）中的溶液A、步骤（2）中溶液B、步骤（3）中溶液C同时滴加到步骤（4）中的反应釜内，反应中持续通入氮气进行反应；
（6）将步骤（5）反应完毕后的混合液陈化；
（7）将步骤（6）陈化后的混合液，洗涤、过滤，得到滤饼；
（8）将步骤（7）滤饼进行干燥，得到磷酸锰铁锂正极材料前驱体NH4MnxFe1-xPO4，其中，0≤x≤1；
（9）按照化学计量比称取步骤（8）前驱体NH4MnxFe1-xPO4和锂源，并加入包覆碳源和掺杂金属化合物，以无水乙醇作为分散剂，经球磨混合，煅烧得到碳包覆磷酸锰铁锂正极材料。
2.根据权利要求1所述的一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述二价锰源化合物为MnCl2、Mn(NO3)2、MnSO4和(CH3COO)2Mn中的一种或几种，所述二价铁源化合物为FeCl2、Fe(NO3)2、FeSO4和(CH3COO)2Fe中的一种或几种，所述金属离子浓度为1.0~3.0mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述磷源化合物为H3PO4、NH4H2PO4和(NH4)2HPO4中的一种或几种，所述磷酸根浓度为1.0~3.0mol/L。
4.根据权利要求1所述的一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（4）中所述还原剂为草酸、抗坏血酸、柠檬酸、酒石酸、葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）滴加过程中，保持反应釜内的搅拌速率为100~500rpm，反应温度为40~80℃，反应体系pH为5~8。
6.根据权利要求1所述的一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（6）中所述陈化时间为10~15h，陈化温度为50~70℃。
7.根据权利要求1所述的一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（7）中所述洗涤时采用去离子水反复抽滤洗涤，直至洗涤至上层清液为中性。
8.根据权利要求1所述的一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（8）中干燥温度为80~120℃，干燥时间为10~20h。
9.根据权利要求1所述的一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（9）中所述锂源为氢氧化锂、碳酸锂、乙酸锂、草酸锂中的一种或几种，所述包覆碳源为蔗糖、纤维素、淀粉、麦糊精、葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖、草酸、抗坏血酸、柠檬酸、酒石酸中的一种或几种，所述掺杂金属化合物为氧化铝、氧化镁、二氧化钛、五氧化二铌、氧化铬中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述的碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法，其特征在于：步骤（9）中所述煅烧具体为：在氮气、氩气或氮氢混合气氛中600~800℃下煅烧5~30h。
CN202010625689.2A 2020-07-02 2020-07-02 一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法 Active CN111900344B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010625689.2A CN111900344B (zh) 2020-07-02 2020-07-02 一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010625689.2A CN111900344B (zh) 2020-07-02 2020-07-02 一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111900344A true CN111900344A (zh) 2020-11-06
CN111900344B CN111900344B (zh) 2022-03-29

Family

ID=73191563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010625689.2A Active CN111900344B (zh) 2020-07-02 2020-07-02 一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111900344B (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112811406A (zh) * 2021-01-11 2021-05-18 天津市捷威动力工业有限公司 一种高性能橄榄石型锰基磷酸盐正极材料的生物合成方法
CN113078311A (zh) * 2021-03-31 2021-07-06 中国人民解放军军事科学院防化研究院 一种碳原位包覆磷酸钴锰铁锂正极材料制备方法
CN113871596A (zh) * 2021-09-27 2021-12-31 湖南亿普腾科技有限公司 锂复合材料、锂离子电池正极材料制备方法及锂离子电池
CN113942990A (zh) * 2021-08-25 2022-01-18 北京当升材料科技股份有限公司 磷酸锰铁锂前驱体、磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法和电极材料、电极以及锂离子电池
CN114394584A (zh) * 2021-12-14 2022-04-26 云南润久科技有限公司 一种共沉淀-固相联合制备磷酸铁锰锂电池正极材料的方法
CN114824163A (zh) * 2022-04-29 2022-07-29 佛山市德方纳米科技有限公司 一种正极材料及其制备方法和应用
CN115057426A (zh) * 2022-06-17 2022-09-16 德阳川发龙蟒新材料有限公司 一种高倍率和高压实的磷酸锰铁锂的制备方法
CN115275170A (zh) * 2022-09-02 2022-11-01 永州昊利新材料科技有限公司 一种二氧化铈修饰的磷酸锰铁锂电极材料的制备方法
CN115367725A (zh) * 2022-08-29 2022-11-22 广东邦普循环科技有限公司 一种掺杂型磷酸铁锂及其制备方法和应用
CN115583642A (zh) * 2022-10-25 2023-01-10 西安合升汇力新材料有限公司 LiFexMnyDzPO4@C及其前驱体的制备和应用
CN115947327A (zh) * 2023-02-07 2023-04-11 湖北亿纬动力有限公司 一种磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法与应用
WO2024124694A1 (zh) * 2022-12-15 2024-06-20 广东邦普循环科技有限公司 一种复合正极材料及其制备方法和应用
WO2024159601A1 (zh) * 2023-02-03 2024-08-08 广东邦普循环科技有限公司 一种磷酸锰铁锂的制备方法、磷酸锰铁锂正极材料及应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106340620A (zh) * 2016-08-31 2017-01-18 深圳市沃特玛电池有限公司 一种锂电池用磷酸锰铁锂/炭复合正极材料的制备方法
CN106340639A (zh) * 2016-10-28 2017-01-18 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种磷酸铁锂/碳包覆的核壳型磷酸锰铁锂复合正极材料及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106340620A (zh) * 2016-08-31 2017-01-18 深圳市沃特玛电池有限公司 一种锂电池用磷酸锰铁锂/炭复合正极材料的制备方法
CN106340639A (zh) * 2016-10-28 2017-01-18 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种磷酸铁锂/碳包覆的核壳型磷酸锰铁锂复合正极材料及其制备方法

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112811406A (zh) * 2021-01-11 2021-05-18 天津市捷威动力工业有限公司 一种高性能橄榄石型锰基磷酸盐正极材料的生物合成方法
CN113078311A (zh) * 2021-03-31 2021-07-06 中国人民解放军军事科学院防化研究院 一种碳原位包覆磷酸钴锰铁锂正极材料制备方法
CN113942990A (zh) * 2021-08-25 2022-01-18 北京当升材料科技股份有限公司 磷酸锰铁锂前驱体、磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法和电极材料、电极以及锂离子电池
JP2023551742A (ja) * 2021-08-25 2023-12-12 ベイジン イースプリング マテリアル テクノロジー カンパニー リミテッド リン酸マンガン鉄リチウム前駆体、リン酸マンガン鉄リチウム正極材料及びその製造方法、電極材料、電極、並びにリチウムイオン電池
KR102682051B1 (ko) * 2021-08-25 2024-07-08 베이징 이스프링 머티리얼 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 리튬 망간 인산철 전구체, 리튬 망간 인산철 양극재 및 이의 제조 방법과 전극 재료, 전극 및 리튬 이온 배터리
JP7493105B2 (ja) 2021-08-25 2024-05-30 ベイジン イースプリング マテリアル テクノロジー カンパニー リミテッド リン酸マンガン鉄リチウム前駆体、リン酸マンガン鉄リチウム正極材料及びその製造方法、電極材料、電極、並びにリチウムイオン電池
WO2023024651A1 (zh) * 2021-08-25 2023-03-02 北京当升材料科技股份有限公司 磷酸锰铁锂前驱体、磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法和电极材料、电极以及锂离子电池
KR20230125080A (ko) * 2021-08-25 2023-08-28 베이징 이스프링 머티리얼 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 리튬 망간 인산철 전구체, 리튬 망간 인산철 양극재및 이의 제조 방법과 전극 재료, 전극 및 리튬 이온 배터리
CN113871596A (zh) * 2021-09-27 2021-12-31 湖南亿普腾科技有限公司 锂复合材料、锂离子电池正极材料制备方法及锂离子电池
CN113871596B (zh) * 2021-09-27 2024-01-02 湖南亿普腾科技有限公司 锂复合材料、锂离子电池正极材料制备方法及锂离子电池
CN114394584A (zh) * 2021-12-14 2022-04-26 云南润久科技有限公司 一种共沉淀-固相联合制备磷酸铁锰锂电池正极材料的方法
CN114824163A (zh) * 2022-04-29 2022-07-29 佛山市德方纳米科技有限公司 一种正极材料及其制备方法和应用
CN114824163B (zh) * 2022-04-29 2024-03-12 佛山市德方纳米科技有限公司 一种正极材料及其制备方法和应用
CN115057426A (zh) * 2022-06-17 2022-09-16 德阳川发龙蟒新材料有限公司 一种高倍率和高压实的磷酸锰铁锂的制备方法
CN115057426B (zh) * 2022-06-17 2024-02-13 德阳川发龙蟒新材料有限公司 一种高倍率和高压实的磷酸锰铁锂的制备方法
WO2024045566A1 (zh) * 2022-08-29 2024-03-07 广东邦普循环科技有限公司 一种掺杂型磷酸铁锂及其制备方法和应用
CN115367725B (zh) * 2022-08-29 2024-05-10 广东邦普循环科技有限公司 一种掺杂型磷酸铁锂及其制备方法和应用
CN115367725A (zh) * 2022-08-29 2022-11-22 广东邦普循环科技有限公司 一种掺杂型磷酸铁锂及其制备方法和应用
CN115275170A (zh) * 2022-09-02 2022-11-01 永州昊利新材料科技有限公司 一种二氧化铈修饰的磷酸锰铁锂电极材料的制备方法
CN115583642A (zh) * 2022-10-25 2023-01-10 西安合升汇力新材料有限公司 LiFexMnyDzPO4@C及其前驱体的制备和应用
CN115583642B (zh) * 2022-10-25 2024-05-10 西安合升汇力新材料有限公司 LiFexMnyDzPO4@C及其前驱体的制备和应用
WO2024124694A1 (zh) * 2022-12-15 2024-06-20 广东邦普循环科技有限公司 一种复合正极材料及其制备方法和应用
WO2024159601A1 (zh) * 2023-02-03 2024-08-08 广东邦普循环科技有限公司 一种磷酸锰铁锂的制备方法、磷酸锰铁锂正极材料及应用
CN115947327A (zh) * 2023-02-07 2023-04-11 湖北亿纬动力有限公司 一种磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法与应用
WO2024164425A1 (zh) * 2023-02-07 2024-08-15 湖北亿纬动力有限公司 一种磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN111900344B (zh) 2022-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111900344B (zh) 一种碳包覆磷酸锰铁锂正极材料的制备方法
CN111082058B (zh) 一种Nasicon结构磷酸钛钠表面修饰P2型锰基钠离子电池正极材料及其制备方法
CN111785960B (zh) 五氧化二钒/rGO包覆镍钴锰酸锂正极材料及制备方法
CN110540254A (zh) 一种硼镁共掺杂梯度镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法
CN1255888C (zh) 一种锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备方法
CN113929069B (zh) 一种富锰基磷酸盐正极材料及其制备方法和应用
CN102034967A (zh) 一种高电压锂电池正极材料氧化镍锰锂的共沉淀制法
CN113422043A (zh) 一种改性磷酸钛锰钠正极材料及其制备方法和应用
CN114843469B (zh) 一种MgFe2O4改性的P2/O3型镍基层状钠离子电池正极材料及其制备方法
CN110635121A (zh) 一种复合锂离子电池正极材料、其制备方法和用途
CN116093303B (zh) 一种钠、镧共掺杂改性富锂锰基正极材料及其制备方法
CN113603146A (zh) 一种铁锰基正极材料及其制备方法和应用
CN115832257A (zh) 一种磷酸锰铁锂正极材料、制备方法及其应用
CN116504940A (zh) 一种聚阴离子型钠离子电池正极材料及其制备方法和应用
CN115064670A (zh) 一种掺杂包覆改性的镍锰酸钠正极材料的制备方法
CN112777611B (zh) 一种菱形相普鲁士蓝衍生物及其制备方法和应用
CN117878243A (zh) 无电压降高熵富锂锰基层状正极活性材料及制备、应用
CN117525317A (zh) 一种锰辅助碳包覆磷酸锰铁锂材料及其制备方法
CN117410487A (zh) 一种不同钴含量富锂锰基正极材料及其制备方法和应用
CN111653782A (zh) 正极材料及其制备方法和应用
CN114314552B (zh) 磷酸铁锂、其制备方法、锂离子电池及电力驱动装置
CN115188958A (zh) 一种球形多孔钠离子电池材料及其制备方法
CN111816851B (zh) 一种分级多孔LiMnxFe1-xPO4/C复合微球正极材料的无模板水热制备方法
CN114772656A (zh) 低成本高首效富锂锰基正极材料及其制备方法和应用
CN108023079A (zh) 一种混合过渡金属硼酸盐负极材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant