CN114242980B - 一种磷酸铁锂复合材料、制备方法及用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种磷酸铁锂复合材料、制备方法及用途，所述磷酸铁锂复合材料包括内核和包覆于所述内核表面的外壳，所述内核为Li6MnO4，所述外壳为碳包覆的磷酸铁锂。本发明提供的磷酸铁锂复合材料以Li6MnO4为正极补锂材料，解决了磷酸铁锂正极材料高倍率充放电下活性锂损失、容量衰竭严重的问题，从而提高磷酸铁锂材料的倍率性能，以及高倍率下电池的循环寿命。
Description
技术领域
本发明属于电池材料技术领域，涉及一种磷酸铁锂复合材料、制备方法及用途。
背景技术
随着技术的革新和发展，市场对锂离子电池性能的要求不断提高，高倍率锂离子电池逐渐进人人们的视野。如车模、航模、船模等用电设备，在工作过程中需要持续提供大电流以满足高功率要求，因此逐渐选择以高倍率锂离子电池作为动力源；在国防、军工等领域，如电磁干扰、电磁轨道发射器、磁控管等设备上。锂离子电池主要包含正极、电解质和负极三个部分。其中，锂离子电池正极材料是决定电池电化学性能、安全性能、能量密度以及价格成本的的关键因素。目前，锂离子电池正极材料有很多，比如钴系正极材料、镍系正极材料、锰系正极材料、磷酸铁锂正极材料等。
其中，磷酸铁锂(LiFePO4)正极材料的理论容量为170mAh/g，可逆充放电比容量较高，具有能量密度高、电压平台稳定、寿命长、成本低、安全性能好同时又具有原料来源广泛、污染低、安全性好、循环寿命长等优势，是目前较为理想的动力形和储能形锂离子电池正极材料，在动力汽车和储能等行业应用广泛。
电池等优点磷酸铁锂晶体结构属于橄榄石型结构，其晶体中的原子以六方密排式的方式排列，但是又有轻微的扭曲，为正交晶系，空间群是Pnma。由于LiFePO4材料结构的原因导致电子导电率低，锂离子扩散系数小，从而使其倍率性能较差，极大地限制了其在高倍率电池应用领域的发展。目前，国内外对磷酸铁锂进行了大量的改性研究来提高磷酸铁锂的导电性能，主要包括制备纳米级LiFePO4、制备多孔LiFePO4、金属离子掺杂等方式，但是，上述方法制备出的磷酸铁锂在电子电导率和离子电导率还有很大的提升空间。
CN107240696A公开了一种碳包覆磷酸铁锂的制备方法及碳包覆磷酸铁锂和锂离子电池，该制备方法是先将部分碳源与磷酸铁混合，研磨、干燥后，进行预烧结，再将预烧结料、锂源与部分碳源混合，研磨、干燥后，再次烧结得到碳包覆磷酸铁锂，通过两次碳源包覆和两次烧结过程，制备得到的碳包覆磷酸铁锂的表面实现碳层的双层包覆。
CN101580238A公开了一种复合磷酸铁锂材料的制造方法，将磷酸铁锂材料与纯净水按重量比例1∶5～15配制成悬浊液，用5～30％浓度的磷酸将悬浊液的pH值缓慢调节到1～3，加入分析纯的可溶氯化盐，加入量为磷酸铁锂材料摩尔数的0.05～2％；然后在溶液中加入氨水，将溶液的pH值调节到5～6，生成氢氧化物胶体；将液体经喷雾干燥制成粉体，在惰性气氛下300～450℃煅烧3～6h；由氢氧化物胶体热分解得到的高电导率氧化物包覆在磷酸铁锂材料晶粒表面；煅烧的物料经球磨、过筛成为成品。
CN109301216A公开了一种碳硼复合球包覆的磷酸铁锂电极的制备方法，该方法包括：一、将碳硼复合球与有机碳包覆的磷酸铁锂前驱粉末混合后进行焙烧得碳硼复合球包覆的磷酸铁锂正极材料；二、向碳硼复合球包覆的磷酸铁锂正极材料中加入粘结剂得碳硼复合球包覆的磷酸铁锂正极浆料；三、将碳硼复合球包覆的磷酸铁锂正极浆料涂布于铝箔基底上，然后依次经烘干、压制得到碳硼复合球包覆的磷酸铁锂电极。
磷酸铁锂电池是目前安全性最高的电池，磷酸铁锂材料特有的橄榄石晶体结构中的磷酸基对整个材料的框架具有稳定的作用，使得材料本身具有良好的热稳定性和循环性能。但目前存在的缺点是磷酸铁锂材料导电性差和锂离子扩散速率较慢。这导致磷酸铁锂电池在高倍率充放电时，实际比容量低，这个问题是制约磷酸铁锂电池产业发展的一大难点。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种磷酸铁锂复合材料、制备方法及用途，本发明提供的磷酸铁锂复合材料以Li6MnO4为正极补锂材料，解决了磷酸铁锂正极材料高倍率充放电下活性锂损失、容量衰竭严重的问题，从而提高磷酸铁锂材料的倍率性能，以及高倍率下电池的循环寿命。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种磷酸铁锂复合材料，所述磷酸铁锂复合材料包括内核和包覆于所述内核表面的外壳，所述内核为Li6MnO4，所述外壳为碳包覆的磷酸铁锂。
本发明提供的磷酸铁锂复合材料以Li6MnO4为正极补锂材料，解决了磷酸铁锂正极材料高倍率充放电下活性锂损失、容量衰竭严重的问题，从而提高磷酸铁锂材料的倍率性能，以及高倍率下电池的循环寿命。同时，以碳包覆磷酸铁锂层作为外壳，可在磷酸铁锂表面形成完整的导电网络，显著提高碳包覆磷酸铁锂的电导率；同时，碳包覆的磷酸铁锂为类球形，有利于提高碳包覆的磷酸铁锂的振实密度。
作为本发明一种优选的技术方案，所述内核和外壳的质量比为(0.005～0.05):1，例如可以是0.005:1、0.01:1、0.015:1、0.02:1、0.025:1、0.03:1、0.035:1、0.04:1、0.045:1或0.05:1，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
第二方面，本发明提供了一种第一方面所述的磷酸铁锂复合材料的制备方法，所述制备方法包括：
采用溶胶凝胶法制备碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶，Li6MnO4前驱体和碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶混合搅拌直至溶剂完全挥发后得到湿料，将湿料煅烧后得到所述磷酸铁锂复合材料。
作为本发明一种优选的技术方案，所述Li6MnO4前驱体的制备过程包括：
根据Li6MnO4中的化学计量比分别称取锰源和第一锂源，锰源和第一锂源混合后依次经球磨和预烧后得到Li6MnO4前驱体。
优选地，所述第一锂源包括氢氧化锂、碳酸锂、乙酸锂或硝酸锂中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述锰源包括氢氧化锰、乙酸锰或一氧化锰中的任意一种或至少两种的组合。
作为本发明一种优选的技术方案，所述球磨的转速为1000～3500r/min，例如可以是1000r/min、1200r/min、1400r/min、1600r/min、1800r/min、2000r/min、2200r/min、2400r/min、2600r/min、2800r/min、3000r/min、3200r/min、3400r/min或3500r/min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述球磨的时间为0.5～2h，例如可以是0.5h、0.6h、0.7h、0.8h、0.9h、1.0h、1.1h、1.2h、1.3h、1.4h、1.5h、1.6h、1.7h、1.8h、1.9h或2.0h，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述预烧温度为300～400℃，例如可以是300℃、310℃、320℃、330℃、340℃、350℃、360℃、370℃、380℃、390℃或400℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述预烧时间为1～3h，例如可以是1.0h、1.2h、1.4h、1.6h、1.8h、2.0h、2.2h、2.4h、2.6h、2.8h或3.0h，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述预烧在氮气气氛或氩气气氛下进行。
作为本发明一种优选的技术方案，所述碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶的制备过程包括：
铁源与溶剂混合后搅拌分散得到分散液，在搅拌条件下，加入碳源、螯合剂、磷源和第二锂源，保温一段时间后得到所述碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶。
作为本发明一种优选的技术方案，所述铁源包括硝酸铁、硫酸亚铁或草酸亚铁中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述溶剂包括去离子水。
优选地，所述碳源包括葡萄糖、蔗糖或聚乙二醇中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述螯合剂包括聚乙二醇和/或柠檬酸。
优选地，所述磷源包括磷酸二氢锂、磷酸二氢铵或磷酸氢二铵中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述第二锂源包括氢氧化锂、乙酸锂、硝酸锂或磷酸二氢锂中的任意一种或至少两种的组合。
作为本发明一种优选的技术方案，所述第二锂源、铁源和磷源中的Li元素、Fe元素和P元素的摩尔比为(1.001～1.01):1:1，例如可以是1.001:1:1、1.002:1:1、1.003:1:1、1.004:1:1、1.005:1:1、1.006:1:1、1.007:1:1、1.008:1:1、1.009:1:1或1.01:1:1，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二锂源、铁源和磷源的总质量与碳源的质量比为1:(0.01～0.05)，例如可以是1:0.01、1:0.015、1:0.02、1:0.025、1:0.03、1:0.035、1:0.04、1:0.045或1:0.05，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二锂源、铁源和磷源的总质量与螯合剂的质量比为1:(0.01～0.05)，例如可以是1:0.01、1:0.015、1:0.02、1:0.025、1:0.03、1:0.035、1:0.04、1:0.045或1:0.05，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述保温的温度为50～70℃，例如可以是50℃、52℃、54℃、56℃、58℃、60℃、62℃、64℃、66℃、68℃或70℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述保温时间为5～10h，例如可以是5.0h、5.5h、6.0h、6.5h、7.0h、7.5h、8.0h、8.5h、9.0h、9.5h或10.0h，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明一种优选的技术方案，所述混合搅拌的温度为70～90℃，例如可以是70℃、72℃、74℃、76℃、78℃、80℃、82℃、84℃、86℃、88℃或90℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述煅烧方式采用梯度煅烧。
优选地，所述梯度煅烧过程包括：
物料升温至T1，保温H1，随后继续升温至T2，保温H2。
优选地，所述T1为350～390℃，例如可以是350℃、355℃、360℃、365℃、370℃、375℃、380℃、385℃或390℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述H2为12～25min，例如可以是12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min、19min、20min、21min、22min、23min、24min或25min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述T2为600～770℃，例如可以是600℃、610℃、620℃、630℃、640℃、650℃、660℃、670℃、680℃、690℃、700℃、710℃、720℃、730℃、740℃、750℃、760℃或770℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述H2为0.5～5h，例如可以是0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h或5h，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述煅烧在氮气气氛或氩气气氛下进行。
第三方面，本发明提供了一种锂电池，所述锂电池包括依次层叠的正极、隔膜和负极，所述正极包括集流体和设置于所述正极集流体表面的正极活性层，所述正极活性层中包括第一方面所述的磷酸铁锂复合材料。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供的磷酸铁锂复合材料以Li6MnO4为正极补锂材料，解决了磷酸铁锂正极材料高倍率充放电下活性锂损失、容量衰竭严重的问题，从而提高磷酸铁锂材料的倍率性能，以及高倍率下电池的循环寿命。同时，以碳包覆磷酸铁锂层作为外壳，可在磷酸铁锂表面形成完整的导电网络，显著提高碳包覆磷酸铁锂的电导率；同时，碳包覆的磷酸铁锂为类球形，有利于提高碳包覆的磷酸铁锂的振实密度。
附图说明
图1为实施例1制备得到的磷酸铁锂复合材料的SEM图；
图2为实施例1制备得到的磷酸铁锂复合材料的TEM图；
图3为实施例1与对比例在25℃，3C倍率条件下放电容量保持率图；
图4为实施例1与对比例在-10℃，不同倍率条件下放电容量图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
本实施例提供了一种磷酸铁锂复合材料的制备方法，所述的制备方法包括：
(1)Li6MnO4前驱体的制备：按摩尔比Li:Mn＝6:1称取氢氧化锂和一氧化锰，将氢氧化锂和一氧化锰混合后，经高速球磨机3500r/min球磨0.5h后，在400℃下预烧1h，得到Li6MnO4前驱体，待用；
(2)碳包覆磷酸铁锂前驱体溶胶的制备：将草酸亚铁加入去离子水中搅拌分散制成分散液，在搅拌条件下，依次加入蔗糖、聚乙二醇、磷酸二氢铵和氢氧化锂，并保持分散液温度为70℃保温5h，得到碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶，其中氢氧化锂、硝酸铁和磷酸二氢铵中Li:Fe:P的摩尔比为1.01:1:1，氢氧化锂、硝酸铁和磷酸二氢铵的总质量与葡萄糖的质量比为1:0.05，氢氧化锂、硝酸铁和磷酸二氢铵的总质量与聚乙二醇的质量比为1:0.05；
(3)磷酸铁锂复合材料的制备：将步骤(1)中制备得到的Li6MnO4前驱体加入至步骤(2)中制备得到的碳包覆磷酸铁锂前驱体溶胶中，并将溶液温度保持在90℃，持续搅拌直至溶剂充分挥发，得到湿料；对湿料进行梯度煅烧：在高纯氮气气氛中加热至390℃，保温12min；随后继续加热至770℃，保温0.5h；得到所述磷酸铁锂复合材料。
所述磷酸铁锂复合材料以Li6MnO4为内核，以碳包覆的磷酸铁锂为外包覆层，Li6MnO4与碳包覆磷酸铁锂的质量比为0.05:1。其中，图1为制备得到的磷酸铁锂复合材料的SEM图，由图1可以看出复合材料颗粒大小较均匀，颗粒尺寸基本保持在1μm以内；图2为制备得到的磷酸铁锂复合材料的TEM图，由图2可以看出碳包覆磷酸铁锂外包覆层厚度约为1.5～2nm，包覆层较均匀。
取制备得到的磷酸铁锂复合材料通过常规技术手段对其理化指标进行检测，结果如下表1所示：
表1
实施例2
本实施例提供了一种磷酸铁锂复合材料的制备方法，所述的制备方法包括：
(1)Li6MnO4前驱体的制备：按摩尔比Li:Mn＝6:1称取氢氧化锂和氢氧化锰，将氢氧化锂和氢氧化锰混合后，经高速球磨机1000r/min球磨2h后，在300℃下预烧3h，得到Li6MnO4前驱体，待用；
(2)碳包覆磷酸铁锂前驱体溶胶的制备：将硝酸铁加入去离子水中搅拌分散制成分散液，在搅拌条件下，依次加入蔗糖、聚乙二醇、磷酸二氢铵和磷酸二氢锂，并保持分散液温度为50℃保温10h，得到碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶，其中磷酸二氢锂、硝酸铁和磷酸二氢铵中Li:Fe:P的摩尔比为1.001:1:1，磷酸二氢锂、硝酸铁和磷酸二氢铵的总质量与葡萄糖的质量比为1:0.01，磷酸二氢锂、硝酸铁、磷酸二氢铵铵的总质量与聚乙二醇的质量比1:0.01；
(3)磷酸铁锂复合材料的制备：将步骤(1)中制备得到的Li6MnO4前驱体加入至步骤(2)中制备得到的碳包覆磷酸铁锂前驱体溶胶中，并将溶液温度保持在70℃，持续搅拌直至溶剂充分挥发，得到湿料；对湿料进行梯度煅烧：在高纯氮气气氛中加热至350℃，保温25min；随后继续加热至600℃，保温5h；得到所述磷酸铁锂复合材料。
所述磷酸铁锂复合材料以Li6MnO4为内核，以碳包覆的磷酸铁锂为外包覆层，Li6MnO4与碳包覆磷酸铁锂的质量比为0.005:1。
实施例3
本实施例提供了一种磷酸铁锂复合材料的制备方法，所述的制备方法包括：
(1)Li6MnO4前驱体的制备：按摩尔比Li:Mn＝6:1称取氢氧化锂和一氧化锰，将氢氧化锂和一氧化锰混合后，经高速球磨机2400r/min球磨1h后，在360℃下预烧2h，得到Li6MnO4前驱体，待用；
(2)碳包覆磷酸铁锂前驱体溶胶的制备：将草酸亚铁加入去离子水中搅拌分散制成分散液，在搅拌条件下，依次加入蔗糖、柠檬酸、磷酸二氢铵和硝酸锂，并保持分散液温度为60℃保温7h，得到碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶，其中硝酸锂、草酸亚铁和磷酸二氢铵中Li:Fe:P的摩尔比为1.005:1:1，磷酸二氢铵、草酸亚铁和磷酸二氢铵的总质量与蔗糖的质量比为1:0.02，磷酸二氢铵、草酸亚铁和磷酸二氢铵的总质量与聚乙二醇的质量比为1:0.03；
(3)磷酸铁锂复合材料的制备：将步骤(1)中制备得到的Li6MnO4前驱体加入至步骤(2)中制备得到的碳包覆磷酸铁锂前驱体溶胶中，并将溶液温度保持在80℃，持续搅拌直至溶剂充分挥发，得到湿料；对湿料进行梯度煅烧：在高纯氮气气氛中加热至370℃，保温20min；随后继续加热至700℃，保温2h；得到所述磷酸铁锂复合材料。
所述磷酸铁锂复合材料以Li6MnO4为内核，以碳包覆的磷酸铁锂为外包覆层，Li6MnO4与碳包覆磷酸铁锂的质量比为0.01:1。
对比例
本对比例提供了一种磷酸铁锂复合材料的制备方法，所述的制备方法包括：
(1)碳包覆磷酸铁锂前驱体溶胶的制备：将草酸亚铁加入去离子水中搅拌分散制成分散液，在搅拌条件下，依次加入蔗糖、聚乙二醇、磷酸二氢铵和氢氧化锂，并保持分散液温度为50℃保温5h，得到碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶，其中氢氧化锂、硝酸铁和磷酸二氢铵中Li:Fe:P的摩尔比为1.001:1:1，氢氧化锂、硝酸铁和磷酸二氢铵的总质量与葡萄糖的质量比为0.01:1，氢氧化锂、硝酸铁和磷酸二氢铵的总质量与聚乙二醇的质量比0.01:1；
(2)将步骤(1)制备得到的碳包覆磷酸铁锂前驱体在70℃下持续搅拌直至溶剂充分挥发，得到湿料，对湿料进行梯度煅烧：在高纯氮气气氛中加热至350℃，保温12min；随后继续加热至600℃，保温0.5h；得到碳包覆磷酸铁锂材料。
将实施例1-3以及对比例制备得到的磷酸铁锂材料，在锂离子电池中进行电化学性能测试，结果如表2所示，其中，图3为实施例1与对比例在25℃，3C倍率条件下放电容量保持率对比图，图4为实施例1与对比例在-10℃，不同倍率条件下的放电容量对比图。
表2
由表1数据可以看出，对比例1制备得到的碳包覆磷酸铁锂正极材料的容量保持率以及不同放电倍率下的放电容量均小于实施例。
从图3可以看出，在3C(25℃2.0-3.65V)条件下，实施例1对应电池性能放电容量400圈保持率为95.71％，而对比例的磷酸铁锂材料对应电池放电容量400圈保持率只有91.82％；从图4可以看出，在-10℃(1C/2C/3C 2.0-3.65V)条件下，实施例1对应电池性能1C放电容量为108.16mAh，2C放电容量为107.75mAh，3C放电容量为104.65mAh，而对比例的磷酸铁锂材料对应电池性能1C放电容量为97.36mAh，2C放电容量为92.97mAh，3C放电容量为85.05mAh，说明实施例1制备得到的磷酸铁锂复合材料具有良好的倍率性能及循环性能。
综上所述，本发明的制备方法通过溶胶凝胶法制备纳米级磷酸铁锂前驱体，并以纳米级磷酸铁锂为外壳，均匀包覆在Li6MnO4上，以Li6MnO4为正极补锂材料，解决了磷酸铁锂正极材料高倍率充放电下活性锂损失、容量衰竭严重的问题，从而提高磷酸铁锂材料的倍率性能，以及高倍率下电池的循环寿命；并且通过本发明的制备方法可以有效降低磷酸铁锂材料烧结对温度及时间的需求，降低了生产能耗及生产周期。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (30)
1.一种磷酸铁锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述磷酸铁锂复合材料包括内核和包覆于所述内核表面的外壳，所述内核为Li6MnO4，所述外壳为碳包覆的磷酸铁锂；
所述磷酸铁锂复合材料的制备方法包括：
采用溶胶凝胶法制备碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶，Li6MnO4前驱体和碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶混合搅拌直至溶剂完全挥发后得到湿料，将湿料煅烧后得到所述磷酸铁锂复合材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述内核和外壳的质量比为(0.005～0.05):1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Li6MnO4前驱体的制备过程包括：
根据Li6MnO4中的化学计量比分别称取锰源和第一锂源，锰源和第一锂源混合后依次经球磨和预烧后得到Li6MnO4前驱体。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一锂源包括氢氧化锂、碳酸锂、乙酸锂或硝酸锂中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述锰源包括氢氧化锰、乙酸锰或一氧化锰中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述球磨的转速为1000～3500r/min。
7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述球磨的时间为0.5～2h。
8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述预烧温度为300～400℃。
9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述预烧时间为1～3h。
10.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述预烧在氮气气氛或氩气气氛下进行。
11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶的制备过程包括：
铁源与溶剂混合后搅拌分散得到分散液，在搅拌条件下，加入碳源、螯合剂、磷源和第二锂源，保温一段时间后得到所述碳包覆的磷酸铁锂前驱体溶胶。
12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述铁源包括硝酸铁、硫酸亚铁或草酸亚铁中的任意一种或至少两种的组合。
13.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括去离子水。
14.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述碳源包括葡萄糖、蔗糖或聚乙二醇中的任意一种或至少两种的组合。
15.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述螯合剂包括聚乙二醇和/或柠檬酸。
16.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述磷源包括磷酸二氢锂、磷酸二氢铵或磷酸氢二铵中的任意一种或至少两种的组合。
17.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述第二锂源包括氢氧化锂、乙酸锂、硝酸锂或磷酸二氢锂中的任意一种或至少两种的组合。
18.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述第二锂源、铁源和磷源中的Li元素、Fe元素和P元素的摩尔比为(1.001～1.01):1:1。
19.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述第二锂源、铁源和磷源的总质量与碳源的质量比为1:(0.01～0.05)。
20.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述第二锂源、铁源和磷源的总质量与螯合剂的质量比为1:(0.01～0.05)。
21.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述保温的温度为50～70℃。
22.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述保温时间为5～10h。
23.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合搅拌的温度为70～90℃。
24.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述煅烧方式采用梯度煅烧。
25.根据权利要求24所述的制备方法，其特征在于，所述梯度煅烧过程包括：
物料升温至T1，保温H1，随后继续升温至T2，保温H2。
26.根据权利要求25所述的制备方法，其特征在于，所述T1为350～390℃。
27.根据权利要求25所述的制备方法，其特征在于，所述H1为12～25min。
28.根据权利要求25所述的制备方法，其特征在于，所述T2为600～770℃。
29.根据权利要求25所述的制备方法，其特征在于，所述H2为0.5～5h。
30.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述煅烧在氮气气氛或氩气气氛下进行。
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