CN116835560B - 磷酸铁锰锂复合材料和其制备方法、正极极片 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种磷酸铁锰锂复合材料和其制备方法、正极极片。该制备方法包括：步骤S1，将螯合剂、铁源、锰源、磷源和水混合形成原料体系，将原料体系挥发形成凝胶，将凝胶进行第一烧结，得到磷酸铁锰前驱体；步骤S2，将磷酸铁锰前驱体、锂源、碳源和有机磷酸盐混合，进行砂磨、干燥，得到磷酸铁锰锂前驱体；步骤S3，将磷酸铁锰锂前驱体进行第二烧结，得到磷酸铁锰锂复合材料。上述内部含有磷酸盐纳米点阵的连续碳包覆层在充放电过程中，作为锂离子传导过渡层，有利于锂离子快速脱嵌，表面连续碳层有利于电子快速传导，进而提高了磷酸铁锰锂的低温性能；使复合材料不仅具有较高的能量密度，而且有效提高锂离子的扩散速度。

Description

磷酸铁锰锂复合材料和其制备方法、正极极片
技术领域
本发明涉及正极材料技术领域，具体而言，涉及一种磷酸铁锰锂复合材料和其制备方法、正极极片。
背景技术
近年来，锂离子电池发展迅速，应用领域不断拓广，尤其新能源汽车的发展，进一步推动了锂离子电池规模化应用。正极材料作为锂离子电池的重要组成部分，决定着电池的容量及安全性。其中磷酸铁锰锂作为一种正极材料具有：能量密度高、循环寿命长、电压平台稳、安全性好、环境友好等优点，被广泛应用在新能源汽车与储能领域。
磷酸铁锰锂为橄榄石型结构，锂离子只能沿一维方向扩散（垂直于010晶面），锂离子扩散速率较低。一方面采用掺杂手段可以改善内部锂离子扩散能垒，但是掺杂均匀性会导致性能差异较大，如何形成均匀有效掺杂仍然需要探索。另一方面，磷酸铁锰锂本征电导率低，通过包覆的方法提高了材料的导电性，但是对于如何简单有效的在颗粒间形成3D导电网络还需探究出合理的方法，以实现材料综合性能的提升。同时磷酸铁锰锂表面微量元素三价铁存在，目前简单有效表征手段有限，但对磷酸铁锰锂性能影响较大。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种磷酸铁锰锂复合材料和其制备方法、正极极片，以解决现有技术中磷酸铁锰锂正极材料的导电性等综合性能有待提升的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种磷酸铁锰锂复合材料的制备方法，该制备方法包括：步骤S1，将螯合剂、铁源、锰源、磷源和水混合形成原料体系，将原料体系挥发形成凝胶，将凝胶进行第一烧结，得到磷酸铁锰前驱体；步骤S2，将磷酸铁锰前驱体、锂源、碳源和有机磷酸盐混合，进行砂磨、干燥，得到磷酸铁锰锂前驱体；步骤S3，将磷酸铁锰锂前驱体进行第二烧结，得到磷酸铁锰锂复合材料。
进一步地，螯合剂包括柠檬酸、乙二胺四乙酸、亚氨基二琥珀酸和聚乙烯醇中的任意一种或者多种；
优选的，螯合剂与磷源的摩尔比为1：0.5-1；
优选的，原料体系中还包括掺杂剂，优选的，掺杂剂包括醋酸镁、醋酸钴、醋酸锰、乙酸镉、六氟磷酸锂和氯化镧中的任意一种或者多种；
优选的，掺杂剂与磷源的摩尔比为0.01-0.05：1。
进一步地，磷源中的磷元素的摩尔量与铁源和锰源中的金属离子的摩尔量之和的比为1：0.95～1.05。
进一步地，步骤S1中，原料体系在60-90℃条件下挥发形成凝胶；
优选的，第一烧结的温度为500-700℃，时间为4-8h h，优选第一烧结在流动的空气氛围中进行。
进一步地，有机磷酸盐包括植酸、核糖核酸、脱氧核酸、磷酸酯H501和三磷酸腺苷中的任意一种或者多种；
优选的，有机磷酸盐的用量为磷酸铁锰前驱体质量的1%-3%。
进一步地，步骤S2中，磷酸铁锰前驱体、锂源和碳源的质量比为1.94~2.14：1：0.16~0.24。
进一步地，步骤S2中，进行砂磨后得到的材料的粒径D50为0.3-0.8μm。
进一步地，第二烧结的温度为600-800℃，时间为6-12h；
优选的，第二烧结在惰性气体和还原性气体中的任意一种或者多种混合的气体氛围中进行。
根据本发明的另一方面，提供了一种磷酸铁锰锂复合材料，该磷酸铁锰锂复合材料由上述任一种的制备方法制备得到。
根据本发明的又一方面，提供了一种正极极片，该正极极片含有上述的磷酸铁锰锂复合材料。
应用本发明的技术方案，制备得到的磷酸铁锰锂复合材料，在纳米磷酸铁锰锂表面构筑一层不连续磷酸盐（磷和锂的化合物）纳米点阵，能够在锂离子扩散过程充当缓冲带，起到类似电容器作用，可以快速补充锂离子损失。其中的有机碳在表面形成原位包覆的纳米碳层结构，既大大提升了材料导电性，同时保护表面磷酸盐的团聚及电解液带来的腐蚀，改善材料稳定性。上述内部含有磷酸盐纳米点阵的连续碳包覆层在充放电过程中，作为锂离子传导过渡层，有利于锂离子快速脱嵌，表面连续碳层有利于电子快速传导，进而提高了磷酸铁锰锂的低温性能；使复合材料不仅具有较高的能量密度，而且有效提高锂离子的扩散速度，应用于正极极片可以显著改善综合性能。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
如本申请背景技术所分析的，现有技术中的磷酸铁锰锂正极材料的导电性等综合性能有待提升的问题，为了解决该问题，本申请提供了一种磷酸铁锰锂复合材料和其制备方法、正极极片。
根据本申请的一种实施方式，提供了一种磷酸铁锰锂复合材料的制备方法，该制备方法包括：步骤S1，将螯合剂、铁源、锰源、磷源和水混合形成原料体系，将原料体系挥发形成凝胶，将凝胶进行第一烧结，得到磷酸铁锰前驱体；步骤S2，将磷酸铁锰前驱体、锂源、碳源和有机磷酸盐混合，进行砂磨、干燥，得到磷酸铁锰锂前驱体；步骤S3，将磷酸铁锰锂前驱体进行第二烧结，得到磷酸铁锰锂复合材料。
通过上述制备方法制备得到的磷酸铁锰锂复合材料，在纳米磷酸铁锰锂表面构筑一层不连续磷酸盐（磷和锂的化合物）纳米点阵，在锂离子扩散过程充当缓冲带，起到类似电容器作用，可以快速补充锂离子损失。其中的有机碳在表面形成原位包覆的纳米碳层结构，既大大提升了材料导电性，同时保护表面磷酸盐的团聚及电解液带来的腐蚀，改善材料稳定性。上述内部含有磷酸盐纳米点阵的连续碳包覆层在充放电过程中，作为锂离子传导过渡层，有利于锂离子快速脱嵌，表面连续碳层有利于电子快速传导，进而提高了磷酸铁锰锂的低温性能；使复合材料不仅具有较高的能量密度，而且有效提高锂离子的扩散速度，应用于正极极片可以显著改善综合性能。
上述原料体系中的螯合剂可以使铁源、锰源和磷源稳定的结合，形成磷酸铁锰前驱体，螯合剂的具体种类可以从现有技术中进行选择。在本申请的一些实施例中，螯合剂包括柠檬酸、乙二胺四乙酸、亚氨基二琥珀酸和聚乙烯醇中的任意一种或者多种，这些螯合剂不仅对其中的金属离子具有较好的螯合作用，而且可以作为良好的碳源，进一步提高材料的综合性能。优选的，螯合剂与磷源的摩尔比为1：0.5-1，对于材料的性能提升作用较为显著。
在本申请的一些典型的实施例中，在原料体系中加入掺杂剂，在前驱体端加入掺杂改性剂，能够使得掺杂剂的分散更加均匀，后续成相过程，有利于掺杂至晶体内部，带来离子及电子的改善。优选的，掺杂剂包括醋酸镁、醋酸钴、醋酸锰、乙酸镉、六氟磷酸锂和氯化镧中的任意一种或者多种，对于复合材料的掺杂改性效果较好，能够明显提升复合材料的导电性。优选的，掺杂剂与磷源的摩尔比为0.01-0.05：1，对于掺杂改性的效果提升作用较为显著。
在本申请的一些实施例中，磷源中的磷元素的摩尔量与铁源和锰源中的金属元素的摩尔量之和的比为1：0.95～1.05，有利于进一步提高复合材料的综合性能。
上述铁源、锰源和磷源可以从现有技术中进行选择，没有特别的要求。示例性地，铁源包括不限于硫酸亚铁、硫酸亚铁铵、硝酸亚铁和氯化亚铁中的任意一种或者多种。锰源包括不限于硫酸锰、硝酸锰、乙酸锰和氯化锰中的任意一种或者多种。磷源包括不限于磷酸、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵和磷酸铵中的任意一种或者多种。
为了使螯合剂、铁源、锰源和磷源形成更具活性和稳定性的磷酸铁锰前驱体，进一步提高复合材料的综合性能，上述步骤S1中，使原料体系溶液缓慢挥发，形成凝胶，优选在60-90℃条件下挥发形成凝胶，有利于提高复合材料综合性能，并兼顾效率。
在本申请的一些实施例中，上述第一烧结的温度为500-700℃，能够提高复合材料的性能。优选，上述第一烧结在流动的空气氛围中进行，为材料提供充足的氧气，使得烧结过程中，随着温度升高，体系中的螯合物逐步与氧气反应，发生碳化，并释放出挥发性气体，同时抑制颗粒长大，改善磷酸铁锰前驱体的颗粒分散。
上述步骤S2，将磷酸铁锰前驱体与锂源、碳源和有机磷酸盐混合研磨，形成包覆层，对于提高复合材料的导电性和锂离子传导能力具有显著的作用，尤其是由于其中的有机磷酸盐的使用，形成了含有磷酸盐纳米点阵的连续碳包覆层，显著提升了锂离子的脱嵌速率。在本申请的一些优选的实施例中，有机磷酸盐包括植酸、核糖核酸、脱氧核酸、磷酸酯H501和三磷酸腺苷中的任意一种或者多种。当有机磷酸盐的用量为磷酸铁锰前驱体质量的1%-3%时，对于复合材料的性能提升作用较为明显。
上述锂源和碳源可以在现有技术中进行选择，没有特殊要求。示例性地，锂源可以选自用碳酸锂、氢氧化锂、乙酸锂、硫酸锂和硝酸锂中任意一种或者多种；碳源可以选自葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素中的任意一种或者多种。
在本申请的一些典型的实施例中，步骤S2中，磷酸铁锰前驱体、锂源和碳源的质量比为1.94~2.14：1：0.16~0.24，形成的包覆层对于复合材料的性能提升作用较为明显。
将上述磷酸铁锰前驱体、锂源、碳源和有机磷酸盐混合后进行砂磨，也就是研磨，常常在有水的条件下进行。优选的，进行所述砂磨后得到的材料的粒径D50为0.3-0.8μm，处理得到的复合材料综合性能较佳。
将上述砂磨后得到的物料进行干燥后再进行第二烧结，干燥的方法没有限制，比如采用喷雾干燥。
在本申请的一些实施例中，上述第二烧结的温度为600-800℃，将有机磷源中的碳氢元素脱除，形成的含有磷酸盐纳米点阵的连续碳包覆层效果较好。
在本申请的一些实施例中，第二烧结在惰性气体或者还原性气体中一种或者多种混合的气体氛围中进行。示例性地，惰性气体可以是氮气、氩气或者氦气中的任意一种或者多种，还原性气体可以氢气、一氧化碳或者甲烷等。
根据本申请的另一种典型的实施方式，提供了一种磷酸铁锰锂复合材料，该复合材料由上述任一种的制备方法制备得到。
通过上述制备方法制备得到的磷酸铁锰锂复合材料，在纳米磷酸铁锰锂表面构筑一层不连续磷酸盐（磷和锂的化合物）纳米点阵，能够在锂离子扩散过程充当缓冲带，起到类似电容器作用，可以快速补充锂离子损失。其中的有机碳在表面形成原位包覆的纳米碳层结构，既大大提升了材料导电性，同时保护表面磷酸盐的团聚及电解液带来的腐蚀，改善材料稳定性。上述内部含有磷酸盐纳米点阵的连续碳包覆层在充放电过程中，作为锂离子传导过渡层，有利于锂离子快速脱嵌，表面连续碳层有利于电子快速传导，进而提高了磷酸铁锰锂的低温性能；使复合材料不仅具有较高的能量密度，而且有效提高锂离子的扩散速度，应用于正极极片可以显著改善综合性能。根据本申请的又一种典型的实施方式，提供了一种正极极片，该正极极片含有上述的磷酸铁锰锂复合材料。上述磷酸铁锰锂复合材料由于具有较高的能量密度和锂离子的扩散速度，应用于正极极片可以显著改善综合性能。
下面将结合实施例和对比例进一步说明本申请可以实现的有益效果。
实施例1
（1）烧杯中加入去离子水，依次加入0.08mol柠檬酸、0.05mol亚氨基二琥珀酸、0.06mol醋酸锰、0.04mol硫酸亚铁、0.1mol磷酸二氢铵，搅拌溶解，再加入掺杂剂（0.003mol乙酸镁、0.003mol乙酸钴和0.001mol六氟磷酸锂）。
（2）溶解后产物置于置于80℃条件下，缓慢挥发至凝胶状。
（3）将凝胶置于马弗炉内，500℃压缩空气条件下烧结4h，得掺杂磷酸铁锰前驱体。
（4）将掺杂磷酸铁锰前驱体：碳酸锂：葡萄糖按质量比1.93：1：0.16加入到去离子水中，再加入质量为掺杂磷酸铁锰前驱体的1%的植酸。砂磨机砂磨至D50为0.50um，喷雾干燥。
（5）喷雾干燥得到的物料置于马弗炉内，氩气、氢气混合气体（95：5）条件下，700℃烧结8h，得成品磷酸铁锰锂。
实施例2
（1）烧杯中加入去离子水，依次加入0.05mol柠檬酸、0.05mol乙二胺四乙酸、0.06mol醋酸锰、0.05mol硫酸亚铁、0.1mol磷酸二氢铵，搅拌溶解，再加入掺杂剂（0.003mol乙酸镁、0.003mol乙酸镉和0.001mol氯化镧）。
（2）溶解后产物置于置于80℃条件下，缓慢挥发至凝胶状。
（3）将凝胶置于马弗炉内，600℃压缩空气条件下烧结4h，得掺杂磷酸铁锰前驱体。
（4）将掺杂磷酸铁锰前驱体：碳酸锂：葡萄糖按质量比 2：1：0.19加入到去离子水中，再加入质量为掺杂磷酸铁锰前驱体的1.3%的植酸、核糖核酸和磷酸酯H501（植酸、核糖核酸与磷酸酯H501的摩尔比为5:5:2）。砂磨机砂磨至D50为0.30um，喷雾干燥。
（5）喷雾干燥料置于马弗炉内，氮气气氛条件下烧结，烧结的温度为600℃，时间为12h，得成品磷酸铁锰锂。
实施例3
（1）烧杯中加入去离子水，依次加入0.05mol柠檬酸、0.05mol亚氨基二琥珀酸、0.07mol醋酸锰、0.045mol硫酸亚铁、0.1mol磷酸二氢铵，搅拌溶解，再加入掺杂剂（0.002mol乙酸镁、0.002mol乙酸钴和0.004mol氯化镧）。
（2）溶解后产物置于置于80℃条件下，缓慢挥发至凝胶状。
（3）将凝胶置于马弗炉内，700℃压缩空气条件下烧结8h，得掺杂磷酸铁锰前驱体。
（4）将掺杂磷酸铁锰前驱体：碳酸锂：葡萄糖质量比2.14：1：0.2加入到去离子水中，再加入质量为掺杂磷酸铁锰前驱体的1.5%的植酸和三磷酸腺苷（植酸和三磷酸腺苷的摩尔比为1:1）。砂磨机砂磨至D50为0.60um，喷雾干燥。
（5）喷雾干燥料置于马弗炉内，氮气气氛条件下烧结，烧结的温度为700℃，时间为12h，得成品磷酸铁锰锂。
实施例4
（1）烧杯中加入去离子水，依次加入0.02mol柠檬酸、0.02mol亚氨基二琥珀酸、0.02mol聚乙烯醇、0.06mol醋酸锰、0.035mol硫酸亚铁、0.1mol磷酸二氢铵，搅拌溶解，再加入掺杂剂（0.002mol乙酸镁、0.002mol乙酸钴和0.004mol氯化镧）。
（2）溶解后产物置于置于80℃条件下，缓慢挥发至凝胶状。
（3）将凝胶置于马弗炉内，650℃压缩空气条件下烧结7h，得掺杂磷酸铁锰前驱体。
（4）将掺杂磷酸铁锰前驱体：碳酸锂：葡萄糖按质量比2：1：0.2加入到去离子水中，再加入质量为掺杂磷酸铁锰前驱体的1.2%的脱氧核酸和磷酸酯H501（脱氧核酸和磷酸酯H501的摩尔比为1:3）。砂磨机砂磨至D50为0.45um，喷雾干燥。
（5）喷雾干燥料置于马弗炉内，氮气气氛条件下烧结，烧结的温度为600℃，时间为8h，得成品磷酸铁锰锂。
实施例5
（1）烧杯中加入去离子水，依次加入0.02mol亚氨基二琥珀酸、0.02mol聚乙烯醇、0.01mol乙二胺四乙酸、0.06mol醋酸锰、0.041mol硫酸亚铁、0.1mol磷酸二氢铵，搅拌溶解，再加入掺杂剂（0.001mol醋酸镁、0.001mol醋酸钴和0.001mol氯化镧）。
（2）溶解后产物置于置于80℃条件下，缓慢挥发至凝胶状。
（3）将凝胶置于马弗炉内，650℃压缩空气条件下烧结6h，得掺杂磷酸铁锰前驱体。
（4）将掺杂磷酸铁锰前驱体：碳酸锂：葡萄糖按质量比2.14：1：0.18加入到去离子水中，再加入质量为掺杂磷酸铁锰前驱体的3%的植酸、磷酸酯H501和三磷酸腺苷（植酸、磷酸酯H501和三磷酸腺苷的摩尔比为6:8:1）。砂磨机砂磨至D50为0.35um，喷雾干燥。
（5）喷雾干燥料置于马弗炉内，氮气气氛条件下烧结，烧结的温度为800℃，时间为8h，得成品磷酸铁锰锂。
实施例6
（1）烧杯中加入去离子水，依次加入0.08mol柠檬酸、0.05mol亚氨基二琥珀酸、0.06mol醋酸锰、0.04mol硫酸亚铁、0.1mol磷酸二氢铵，搅拌溶解，再加入掺杂剂（0.003mol乙酸镁、0.003mol乙酸钴和0.001mol六氟磷酸锂）。
（2）溶解后产物置于置于80℃条件下，缓慢挥发至凝胶状。
（3）将凝胶置于马弗炉内，500℃空气条件下烧结5h，得掺杂磷酸铁锰前驱体。（4）将掺杂磷酸铁锰前驱体：碳酸锂：葡萄糖按质量比2.1：1：0.19加入到去离子水中，再加入0.0005mol植酸。砂磨机砂磨至D50为0.50um，喷雾干燥。
（5）喷雾干燥得到的物料置于马弗炉内，氩气、氢气混合气体（95：5）条件下700℃烧结8h，得成品磷酸铁锰锂。
实施例7
（1）烧杯中加入去离子水，依次加入0.08mol柠檬酸、0.05mol亚氨基二琥珀酸、0.06mol醋酸锰、0.04mol硫酸亚铁、0.1mol磷酸二氢铵，搅拌溶解。
（2）溶解后产物置于置于80℃条件下，缓慢挥发至凝胶状。
（3）将凝胶置于马弗炉内，500℃压缩空气条件下烧结5h，得磷酸铁锰前驱体。
（4）将磷酸铁锰前驱体：碳酸锂：葡萄糖按质量比2.1：1：0.19加入到去离子水中，再加入质量为掺杂磷酸铁锰前驱体的1.5%的植酸。砂磨机砂磨至D50为0.50um，喷雾干燥。
（5）喷雾干燥得到的物料置于马弗炉内，氩气、氢气混合气体（95：5）条件下700℃烧结8h，得成品磷酸铁锰锂。
实施例8
与实施例3的不同之处在于，植酸和三磷酸腺苷（植酸和三磷酸腺苷的摩尔比为1:1）的加入量为掺杂磷酸铁锰前驱体的1%。
实施例9
与实施例3的不同之处在于，植酸和三磷酸腺苷（植酸和三磷酸腺苷的摩尔比为1:1）的加入量为掺杂磷酸铁锰前驱体的3%。
实施例10
与实施例3的不同之处在于，植酸和三磷酸腺苷（植酸和三磷酸腺苷的摩尔比为1:1）的加入量为掺杂磷酸铁锰前驱体的0.5%。
实施例11
与实施例3的不同之处在于，植酸和三磷酸腺苷（植酸和三磷酸腺苷的摩尔比为1:1）的加入量为掺杂磷酸铁锰前驱体的4%。
对比例1
（1）烧杯中加入去离子水，依次加入0.12mol柠檬酸、0.06mol醋酸锰、0.04mol硫酸亚铁、0.1mol磷酸二氢铵，搅拌溶解。
（2）溶解后产物置于置于80℃条件下，缓慢挥发至凝胶状。
（3）将凝胶置于马弗炉内，600℃压缩空气条件下烧结4h，得掺杂磷酸铁锰前驱体。
（4）将步骤（3）制备的磷酸铁锰前驱体与0.103mol碳酸锂、0.088mol葡萄糖加入到去离子水中，砂磨机砂磨至D50为0.50um，喷雾干燥。
（5）喷雾干燥料置于马弗炉内，氮气气氛条件下600℃烧结8h，得成品磷酸铁锰锂。
对比例2
与实施例1的不同之处在于，步骤（4）中，未加入葡萄糖。
将上述实施例和对比例制备得到的磷酸铁锰锂制备成正极极片，并组装成扣式电池，具体方法如下：将成品磷酸铁锂、导电剂加入PVDF（比例96.8:1.2:2）胶液中，进行合浆、涂布、辊压，裁剪成直径1.2cm圆片，与金属锂片组装成扣式电池，静置6h后，使用充放电测试仪对其倍率性能和低温性能进行测试，测试结果如下表1所示。
表1
制备得到的磷酸铁锰锂复合材料，在纳米磷酸铁锰锂表面构筑一层不连续磷酸盐（磷和锂的化合物）纳米点阵，能够在锂离子扩散过程充当缓冲带，起到类似电容器作用，可以快速补充锂离子损失。其中的有机碳在表面形成原位包覆的纳米碳层结构，既大大提升了材料导电性，同时保护表面磷酸盐的团聚及电解液带来的腐蚀，改善材料稳定性。上述内部含有磷酸盐纳米点阵的连续碳包覆层在充放电过程中，作为锂离子传导过渡层，有利于锂离子快速脱嵌，表面连续碳层有利于电子快速传导，进而提高了磷酸铁锰锂的低温性能；使复合材料不仅具有较高的能量密度，而且有效提高锂离子的扩散速度，应用于正极极片可以显著改善综合性能。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种磷酸铁锰锂复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
步骤S1，将螯合剂、铁源、锰源、磷源、掺杂剂和水混合形成原料体系，将所述原料体系挥发形成凝胶，将所述凝胶进行第一烧结，得到磷酸铁锰前驱体；
步骤S2，将所述磷酸铁锰前驱体、锂源、碳源和有机磷酸盐混合，进行砂磨、干燥，得到磷酸铁锰锂前驱体；
步骤S3，将所述磷酸铁锰锂前驱体进行第二烧结，得到磷酸铁锰锂复合材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述螯合剂包括柠檬酸、乙二胺四乙酸、亚氨基二琥珀酸和聚乙烯醇中的任意一种或者多种，所述螯合剂与所述磷源的摩尔比为1：0.5-1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述掺杂剂包括醋酸镁、醋酸钴、醋酸锰、乙酸镉、六氟磷酸锂和氯化镧中的任意一种或者多种，所述掺杂剂与所述磷源的摩尔比为0.01-0.05：1。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磷源中的磷元素的摩尔量与所述铁源和锰源中的金属离子的摩尔量之和的比为1：0.95～1.05。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述原料体系在60-90℃条件下挥发形成所述凝胶；
和/或，所述第一烧结的温度为500-700℃，时间为4-8h；
和/或，所述第一烧结在流动的空气氛围中进行。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机磷酸盐包括植酸、核糖核酸、脱氧核酸、磷酸酯H501和三磷酸腺苷中的任意一种或者多种。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机磷酸盐的用量为所述磷酸铁锰前驱体质量的1%-3%。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述磷酸铁锰前驱体、所述锂源和所述碳源的质量比为1.94~2.14：1：0.16~0.24。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，进行所述砂磨后得到的材料的粒径D50为0.3-0.8μm。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二烧结的温度为600-800℃，时间为6-12h；
和/或，所述第二烧结在惰性气体和还原性气体中的任意一种或者多种混合的气体氛围中进行。
11.一种磷酸铁锰锂复合材料，其特征在于，由权利要求1至10任一项所述的制备方法制备得到。
12.一种正极极片，其特征在于，含有权利要求11所述的磷酸铁锰锂复合材料。
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