KR20230051657A - 고효율 리튬인산철 양극 소재의 조제 방법 - Google Patents

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후베이 완런 뉴 에너지 테크놀로지 코.,엘티디.
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Abstract

고효율 리튬인산철 양극 소재 및 그 제조 방법은, 먼저 철 소스와 리튬 소스를 분자비 1:1 내지 1:1.05로 칭량하고, 철 소스와 리튬 소스의 전체 질량에 기반하여 5-15%의 탄소 소스와 0-1%의 금속 이온 도핑제를 칭량하며, 이 칭량된 소재에 물을 첨가하고, 샌드 그라인딩 후의 D50이 100-200 nm으로 통제되도록 얻어진 슬러리를 볼 밀링 및 샌드 그라인딩하고, 다음 혼합물을 분사하여 전구체를 얻으며, 이 전구체를 소결로에 넣고 질소 분위기의 보호 하에 650-700 °C의 고온에서 소결한 다음, 이를 냉각시켜 소결된 소재를 얻고, 소결된 소재를 분쇄하고 분쇄된 소재를 체질하고 철을 제거하여 리튬인산철을 얻는다. 조제된 리튬인산철은 우수한 방전용량비 및 우수한 사이클 안정성을 갖는데, 여기서 그 0.1 C 방전용량은 160mAh/g에 도달하며, 그 10 C 방전 용량은 140mAh/g에 도달한다. 양극 소재의 미세 형태는 구형 유사 입자인데, 그 1차 입자는 100 nm의 평균값을 갖는다.

Description

고효율 리튬인산철 양극 소재의 조제 방법
관련 출원들과의 상호참조
본원은 이 명세서에 참고로 포함된, 2021년 10월 9일자로 "고효율 리튬인산철 양극 소재의 조제 방법(PREPARATION METHOD OF high-rate lithium iron phosphate positive electrode material)"이라는 명칭으로 중국특허청에 출원된 중국특허출원 제202111175470.8호에 대한 우선권을 주장한다.
발명의 분야
본 발명은 리튬 배터리 분야에 관련되고, 리튬 이온 배터리의 양극 물질의 제조, 특히 고효율(high-rate) 리튬인산철(lithium iron phosphate) 양극 소재의 제조에 관한 것이다.
전통적 납축전지(lead-acid battery)는 성숙한 기술로 원가가 낮지만, 이는 낮은 질량 및 용적 에너지 밀도, 짧은 수명, 및 산업 사슬(industrial chain)에서의 납 오염의 위험 등의 문제를 갖는다. 리튬이온 배터리의 양극 소재로서의, 리튬인산철로 표현되는 다가 음이온(polyanion) 리튬인산철은 특히 전원 공급 배터리(power battery)와 자동차용 전원 공급 장치(start-stop power supply)의 분야에서의 높은 이론 용량, 우수한 열적 안정성, 우수한 사이클 용량, 안정된 구조, 환경 친화성 등의 이점들 덕분에 광범위한 관심을 받고 있다. 리튬인산철 기술이 점차 성숙함에 따라, 자동차용 전원 공급 장치 분야에서 납축전지를 대체하는 리튬인산철(전지)의 적용이 점차 광범위해지고 있다.
현재, 리튬인산철 양극 소재를 제조하는 합성 방법은 주로 다음 다섯 가지의 카테고리들로 분류되는데, 즉 고온 고체상(solid-phase) 법, 탄소열(carbothermic) 환원법, 마이크로파 합성법, 졸-겔(sol-gel) 법, 및 열수/열용매(hydrothermal/solvothermal) 법이다. 열수/열용매 법 및 고온 고체상 법이 리튬인산철을 합성하는 데 현재 사용되는 주된 방법들이다. 열수/열용매 법으로 제조된 리튬인산철 소재는 완전한 결정 구조, 불순물 피크(impurity peak)의 부재, 균일한 입자 크기, 입자 표면의 균일한 탄소 피복 등의 이점들을 갖는다. 그러나 열수/열용매 법은 복잡한 제조 프로세스, 리튬 소스(source)의 높은 소비량, 높은 원가, 및 물질 격자 내의 안티사이트(antisite) 결함을 쉽게 야기하는 리튬인산철 제조의 낮은 반응 온도 등의 문제를 갖는다.
고온 고체상 법은 리튬 소스, 철 소스, 인 소스, 및 탄소 소스를 어떤 비율에 따라 순수(pure water)와 함께 완전히 그라인딩(grinding)하는 단계와, 이 혼합물을 고온 분사 열분해(pyrolysis)에 노출시켜 연노랑(pale yellow) 전구체(precursor) 분말을 얻는 단계와, 및 얻어진 분말을 소정 시간 동안 보호 분위기 하에서 고온에 반응시켜 잘 결정된 리튬인산철을 얻는 단계를 포함한다. 이 방법은 낮은 원가, 단순한 프로세스 경로, 우수한 제품 안정성, 균일한 탄소 피복, 용이한 대규모 산업적 생산 등의 이점들을 갖지만, 큰 1차 입자(primary particle), 불균일한 입자 크기, 리튬 이온의 긴 확산 거리, 및 낮은 확산 계수 등의 단점들을 갖는데, 이는 고출력 자동차용 전원 공급 장치로의 그 응용을 심각하게 제한한다.
이에 따라, 위 문제들의 연구 및 해결이 고온 고체상 법의 후속 연구의 방향이다.
고온 고체상 법에 의한 리튬인산철 전극 소재의 제조에 있어서 큰 1차 입자 크기와 불균일한 입자들을 쉽게 유발하는 전술한 문제의 해결을 위해, 본 발명은 신규한 고효율 리튬인산철 양극 소재와 그 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 다음 해법을 통해 구현되는데:
전술한 고효율(high-rate) 리튬 인산철 소재는 구형 유사 형태(spherical-like morphology)를 갖고, 그 1차 입자는 100 nm의 입자 크기를 가지며;
전술한 고효율 리튬인산철 양극 소재에서, 사용된 무수(anhydrous) 인산철은 벌집 구조(honeycomb structure)를 갖고, 9-11 m2/g의 BET이고;
전술한 고효율 리튬인산철 양극 소재에서, 전구체(precursor) 분말과 리튬 소스들은 1:1-1:1.05의 리튬 소스에 대한 철 소스의 분자비(molar ratio)로 완전히 혼합되고, 탄소 소스의 질량이 철 소스 및 리튬 소스의 전체 질량의 5-15%를 차지한다(account for). 리튬인산철 양극 소재의 제조 방법에서, 탄소 소스는 포도당(glucose), PEG2000, PEG6000, 백설탕(white granulated sugar), 구연산, 및 그 조합으로 구성되는 그룹으로부터 선택되며;
리튬인산철 양극 소재의 제조 방법에서, 샌드 그라인딩(sand grinding) 후의 슬러리(slurry)의 최종 입자 크기 D50이 100-200 nm로 통제된다.
리튬인산철 양극 소재의 제조 방법에서, 전구체는 질소 분위기의 보호 하에 650-700 °C의 고온에서 소결된다(sintered). 본 발명의 다음 바람직한 실시예들에 리튬 소스의 과잉 계수(excess coefficient), 탄소 소스의 종류, 샌드 그라인딩 후의 입자 크기 D50, 및 고온 소결의 온도 등의 조건들이 구체적으로 규정된다.
리튬인산철 양극 소재의 제조 방법은 다음 구체적 단계들을 포함하는데:
먼저 어떤 양의 철인산과 탄산리튬을 분자비 1:1 내지 1:1.05로 칭량(weighing)하고, 철인산과 탄산리튬을 인 소스와 리튬 소스 소재의 전체 질량에 기반하여 10%의 탄소 소스 콤파운드(compound)와 혼합함으로써 40%의 고체 함량을 갖는 슬러리를 조제(prepare)하는 단계와;
위 슬러리를 볼 밀(ball mill)에 투입(add)하여 슬러리가 균일하게 혼합되도록 2 h 동안 볼 밀링하는 단계와;
볼 밀링 후 이 슬러리를 샌드 그라인더로 이송하여 미세 그라인딩하여, 샌드 그라인딩 후의 최종 입자 크기 D50이 100-200 nm으로 통제되는 단계와;
샌드 그라인딩 후 이 슬러리를 240-280 °C의 공기 유입 온도와 80-95 °C의 공기 유출 온도로 분사 건조하여 연노랑 전구체 분말을 얻는 단계와;
이 전구체 분말을 흑연 도가니(graphite saggar)에 넣고, 질소 분위기의 보호 하에 650-700 °C의 고온에서 18-20 h 동안 소결한 다음, 소결된 소재를 자연 냉각시키는 단계와;
소결된 소재를 제트 밀(jet mill)로 분쇄(pulverizing)하여 분쇄된 입자 크기 D50이 0.4-1.5 μm로 통제되며, 이어서 분쇄된 소재를 체질하고, 전류에 의해 철을 제거하여 고효율 리튬인산철 양극 소재를 얻는 단계를 포함한다.
본 발명은 다음과 같은 유용한 효과들을 갖는데:
먼저 구형 유사 형태(spherical-like morphology)를 갖는 리튬인산철 전구체가 고온 고체상 법으로 조제되는데, 여기서 그 1차 입자 크기가 100 nm의 입자 크기를 가졌다. 조제된 리튬인산철 소재가 특성이 확인되었는데(characterized), 여기서 XRD 스펙트럼은 불순물 피크(impurity peak)가 없는 리튬인산철 특성 피크들을 보였다. 조제된 소재는 CR2032 버튼형 반쪽 전지(button half-cell)를 조립하는 데 사용되었다. 이 CR2032 버튼형 반쪽 전지가 전기적 특성들의 시험을 받았는데, 여기서 조제된 구형 유사 리튬인산철 양극 소재는 실온 및 10 C의 전류에서 161 mAh/g의 초기 방전 비용량(initial discharge specific capacity)을 가졌고, 25 °C에서의 17,878 작동 모드 사이클 이후 95% 이상의 용량 유지율(capacity retention rate)을 가졌다. 도 8은 예 1이 45 °C에서의 11,922 작동 모드 사이클 후 90% 이상의 용량 유지율을 가짐을 보여, 우수한 방전용량비(rate capability) 및 우수한 사이클 안정성을 보인다.
본 발명에 의해 조제된 소재는 완전한 결정 구조, 불순물 피크의 부재, 우수한 방전 용량 및 우수한 사이클 안정성을 갖는다.
도 1은 본 발명의 예 1의 리튬인산철 양극 소재의 XRD 패턴;
도 2는 본 발명의 예 1의 리튬인산철 양극 소재의 SEM 화상;
도 3은 본 발명의 예 1의 리튬인산철 양극 소재의 0.1 C에서의 초기 충전-방전 곡선;
도 4는 0.5 C로 충전, 0.5 C로 방전, 0.5 C로 충전, 1 C로 방전, 0.5 C로 충전, 0.5 C로 방전, 2 C로 충전, 0.5 C로 방전, 5 C로 충전, 및 10C로 방전 후의 본 발명의 예 1의 리튬인산철 양극 소재의 입자 크기 분포 곡선;
도 5는 0.5 C로 충전, 0.5 C로 방전, 0.5 C로 충전, 1 C로 방전, 0.5 C로 충전, 0.5 C로 방전, 2 C로 충전, 0.5 C로 방전, 5 C로 충전, 및 10C로 방전 후의 본 발명의 예 2의 리튬인산철 양극 소재의 입자 크기 분포 곡선;
도 6은 0.5 C로 충전, 0.5 C로 방전, 0.5 C로 충전, 1 C로 방전, 0.5 C로 충전, 0.5 C로 방전, 2 C로 충전, 0.5 C로 방전, 5 C로 충전, 및 10C로 방전 후의 본 발명의 예 3의 리튬인산철 양극 소재의 입자 크기 분포 곡선;
도 7은 25 °C에서의 본 발명의 예 1의 리튬인산철 양극 소재의 작동 모드 사이클 곡선;
도 8은 45 °C에서의 본 발명의 예 1의 리튬인산철 양극 소재의 작동 모드 사이클 곡선이다.
본 발명의 기술적 해법들이 이하에 본 발명의 예들과 함께 명확하고 완전하게 설명될 것이다. 설명된 예들은 본 발명의 모든 실시예들이 아니라 실시예들의 단지 일부임은 자명하다. 본 발명의 예들에 기반하여, 당업계에 통상의 기술의 가진 자가 어떤 창조적 작업 없이 얻을 수 있는 다른 예들은 본 발명의 범위에 포괄되어야 할 것이다.
본 발명의 고효율(high-rate) 리튬인산철(lithium iron phosphate) 양극(positive electrode) 소재는 구형 유사 형태(spherical-like morphology)를 갖고 그 1차 입자(primary particle)는 100 nm의 입자 크기를 갖는다.
구체적인 제조 방법은:
먼저 인산철(iron phosphate) 소재와 탄산리튬(lithium carbonate) 소재를 1:1-1:1.05의 분자비로 칭량(weighing)한 다음, 철 소스(source)와 리튬 소스의 전체 질량에 기반하여 5-15%의 탄소 소스와 0-1%의 이온 도핑제(ion doping agent)를 칭량하고, 위 칭량된 소재들에 순수(pure water)를 추가하여 40%의 고체 함량을 갖는 슬러리(slurry)를 조제하는 단계와;
샌드 그라인딩(sand grinding) 후의 입자 크기 D50이 100-200 nm으로 통제되도록 이 슬러리를 볼 밀링(ball milling) 및 샌드 그라인딩하여, 철 소스, 리튬 소스, 인 소스, 탄소 소스, 및 다른 원료(raw material)들을 균일하게 완전히 혼합한 다음, 이 혼합물을 원심력으로(centrifugally) 분사 건조(spray-drying)하여 연노랑(pale yellow) 전구체(precursor) 분말을 얻는 단계와;
이 전구체를 흑연 도가니(graphite saggar)에 넣고 질소 분위기의 보호 하에서 650-700 °C의 고온으로 18-20 시간 동안 소결(sintering)시킨 다음 자연 냉각하고, 이어서 소결된 소재를 제트 밀(jet mill)에 의해 분쇄(pulverizing)한 뒤, 철을 제거하여 고효율 리튬인산철 양극 소재를 얻는 단계를 포함하고;
여기서 철 소스와 인 소스는 벌집 구조(honeycomb structure)를 갖고 9-11m2/g의 BET를 갖는 무수(anhydrous) 인산철이며;
리튬 소스는 ≥99.7%의 주성분 함량(main content)을 갖는 배터리 등급(battery-grade) 탄산리튬이고 ;
탄소 소스는 포도당(glucose), PEG2000, PEG6000, 백설탕(white granulated sugar), 구연산(citric acid), 및 그 조합으로 구성되는 그룹으로부터 선택되며;
금속 이온 도핑제는 나노(nano)-이산화티탄, 이산화지르코늄, 및 그 조합으로 구성되는 그룹으로부터 선택된다.
본 발명에서, 구형 유사 형태를 갖는 리튬인산철은 고온 고체상 법(high-temperature solid-phase method)을 사용하여 제조된 다음, 전구체가 소결되어 구형 유사 형태를 갖는 리튬인산철 양극 소재가 얻어지는데, 여기서 그 1차 입자는 100 nm의 입자 크기를 갖는다. 제조된 소재는 완전한 결정 구조, 불순물 피크의 부재, 우수한 방전 용량, 및 우수한 사이클 용량을 갖는다.
예 1(Example 1)
먼저, 25 g의 무수 인산철. 6.3 g의 탄산리튬, 2.64 g의 포도당, 0.32 g의 PEG2000, 및 0.25 g의 이산화티탄이 칭량되었고, 이 원료들이 5.3 g의 탈염수(deionized water)에 분산되었다. 결과적 혼합물이 2 h 동안 볼 밀링된 다음, 샌드 그라인딩으로 이송되어, 샌드 그라인딩 후의 입자 크기 D50이 100-200 nm로 통제되었다. 철 소스, 리튬 소스, 탄소 소스, 금속 이온 도핑제, 및 다른 원료들이 균일하게 완전히 혼합된 다음, 이 혼합물이 원심력으로 분사 건조되어 연노랑 전구체 분말이 얻어졌다. 이 전구체 분말이 흑연 도가니에 놓여 질소 분위기의 보호 하에 650-700 °C의 고온으로 18-20 시간 동안 소결되고, 소결된 소재가 자연 냉각되었다. 소결된 소재가 제트 밀로 분쇄되고, 철이 분쇄된 소재로부터 제거되어 고효율 리튬인산철 양극 소재가 얻어졌다.
예 2(Example 2)
먼저, 25 g의 무수 인산철. 6.3 g의 탄산리튬, 3.8 g의 자당(sucrose), 0.78 g의 PEG2000, 및 0.25 g의 이산화티탄이 칭량되었고, 이 원료들이 5.3 g의 탈염수에 분산되었다. 결과적 혼합물이 2 h 동안 볼 밀링된 다음, 샌드 그라인딩으로 이송되어, 샌드 그라인딩 후의 입자 크기 D50이 100-200 nm로 통제되었다. 철 소스, 리튬 소스, 탄소 소스, 금속 이온 도핑제, 및 다른 원료들이 균일하게 완전히 혼합된 다음, 이 혼합물이 원심력으로 분사 건조되어 연노랑 전구체 분말이 얻어졌다. 이 전구체 분말이 흑연 도가니에 놓여 질소 분위기의 보호 하에 650-700 °C의 고온으로 18-20 시간 동안 소결되고, 소결된 소재가 자연 냉각되었다. 소결된 소재가 제트 밀로 분쇄되고, 철이 분쇄된 소재로부터 제거되어 고효율 리튬인산철 양극 소재가 얻어졌다.
예 3(Example 3)
먼저, 25 g의 무수 인산철. 6.3 g의 탄산리튬, 5,68 g의 구연산, 및 0.13 g의 이산화티탄이 칭량되었고, 이 원료들이 5.3 g의 탈염수에 분산되었다. 결과적 혼합물이 2 h 동안 볼 밀링된 다음, 샌드 그라인딩으로 이송되어, 샌드 그라인딩 후의 입자 크기 D50이 100-200 nm로 통제되었다. 철 소스, 리튬 소스, 탄소 소스, 금속 이온 도핑제, 및 다른 원료들이 균일하게 완전히 혼합된 다음, 이 혼합물이 원심력으로 분사 건조되어 연노랑 전구체 분말이 얻어졌다. 이 전구체 분말이 흑연 도가니에 놓여 질소 분위기의 보호 하에 650-700 °C의 고온으로 18-20 시간 동안 소결되고, 소결된 소재가 자연 냉각되었다. 소결된 소재가 제트 밀로 분쇄되고, 철이 분쇄된 소재로부터 제거되어 고효율 리튬인산철 양극 소재가 얻어졌다.
예 4(Example 4)
먼저, 25 g의 무수 인산철. 6.3 g의 탄산리튬, 5,68 g의 포도당, 0.32 g의 PEG2000, 및 0.31 g의 이산화지르코늄이 칭량되었고, 이 원료들이 5.3 g의 탈염수에 분산되었다. 결과적 혼합물이 2 h 동안 볼 밀링된 다음, 샌드 그라인딩으로 이송되어, 샌드 그라인딩 후의 입자 크기 D50이 100-200 nm로 통제되었다. 철 소스, 리튬 소스, 탄소 소스, 금속 이온 도핑제, 및 다른 원료들이 균일하게 완전히 혼합된 다음, 이 혼합물이 원심력으로 분사 건조되어 연노랑 전구체 분말이 얻어졌다. 이 전구체 분말이 흑연 도가니에 놓여 질소 분위기의 보호 하에 650-700 °C의 고온으로 18-20 시간 동안 소결되고, 소결된 소재가 자연 냉각되었다. 소결된 소재가 제트 밀로 분쇄되고, 철이 분쇄된 소재로부터 제거되어 고효율 리튬인산철 양극 소재가 얻어졌다.
예 1에서 조제된 리튬인산철 소재가 일본 Rigaku사의 X선 분말 회절계(X-ray powder diffractometer; XRD)로 특성이 확인되었다(characterized). 결과들을 도 1에 보였다. XRD 스펙트럼은 불순물 피크가 없는 리튬인산철의 특성 피크(characteristic peak)들을 보인다. 예 1에서 조제된 리튬인산철 소재가 Zeiss Sigma 500 필드 방사 주사형 전자현미경(field emission scanning electron microscope; SEM)으로 특성이 확인되었다. 결과들을 도 2에 보였는데, 조제된 리튬인산철 소재가 구형 유사 입자의 형태를 가짐을 나타내고, 그 1차 입자는 100 nm의 입자 크기를 갖는다.
예 1에서 조제된 리튬인산철 양극 소재가 도전성 카본 분말 및 PVDF 교결제(binding agent)와 90:5.5의 질량비로 혼합된 다음, 이 혼합물이 균질화되어(homogenized) 알루미늄 포일(aluminum foil) 상에 피복된다. 피복된 포일이 100 °C에서 건조되고, 쌍 압연기(pair-roll mill)로 가압되어, 14 mm 직경의 전극편(electrode piece)이 시트 천공기(sheet punching machine)로 조제(prepare)된다. 전극편이 칭량되고, 알루미늄 포일의 질량이 전극편의 질량으로부터 제거되어 활성 물질(active material)의 질량을 얻는다. 전극편이 건조되고, 독일 MBRAUN사의 UNlab 불활성가스 글로브박스(inert gas glove box) 내에서 음극 쉘(negative electrode shell), 리튬 시트, 전해질(electrolyte), 다이아프램(diaphragm), 전해질, 전극편, 개스킷(gasket), 쉬라프넬(shrapnel), 및 양극 쉘의 순서로 CR2032 버튼형 반쪽 전지(button half-cell)에 조립된다. CR2032 버튼형 반쪽 전지가 Wuhan　Land Electronics사의 CT2001A 배터리 시험 시스템에 의해 2.0-3.9 V의 전압 범위에서 전기화학적 성능이 시험되었다. 시험 결과들을 도 3 및 도 4에 보였다. 도 3은 예 1에서 조제된 리튬인산철 양극 소재가 0.1 C의 전류와 실온에서 161 mAh/g의 초기 방전 용량(initial discharge capacity)을 가짐을 보인다. 도 4는 예 1에서 조제된 리튬인산철 양극 소재가 0.5 C의 전류와 실온에서 140mAh/g의 10 C 방전 용량을 가짐을 보인다. 도 5는 예 2에서 조제된 리튬인산철 양극 소재가 0.5 C의 전류와 실온에서 135mAh/g의 10 C 방전 용량을 가짐을 보인다. 도 6은 예 3에서 조제된 리튬인산철 양극 소재가 0.5 C의 전류와 실온에서 124mAh/g의 10 C 방전 용량을 가짐을 보인다. 도 7은 예 1이 25 °C에서의 17,878 작동 모드 사이클 후 95% 이상의 용량 유지율(capacity retention rate)을 가짐을 보인다. 도 8은 예 1이 45 °C에서의 11,922 작동 모드 사이클 후 90% 이상의 용량 유지율(capacity retention rate)을 가져, 우수한 방전용량비(rate capability) 및 우수한 사이클 안정성을 가짐을 보인다.
이상은 단지 본 발명의 바람직한 실시예들일 뿐이다. 당업계에 통상의 기술을 가진 자라면 본 발명의 원리들로부터 벗어나지 않고도 여러 가지 개선과 변경들을 가할 수 있을 것이고, 이 역시 본 발명의 보호 범위로 간주되어야 함에 주의해야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 고효율 리튬인산철 양극 소재를 제조하는 방법으로, 여기서 상기 양극 소재는 구형 유사 입자의 미세 형태를 갖고, 그 1차 입자가 100 nm의 입자 크기를 가지며;
    리튬인산철 양극 소재를 제조하는 상기 방법이 고온 고체상 법이고, 다음 구체적 단계들:
    A. 어떤 분자비에 따라 철 소스와 리튬 소스를 칭량한 다음, 어떤 질량의 탄소 소스와 금속 이온 도핑제를 칭량하고, 상기 칭량된 소재들에 순수를 추가하여 어떤 고체 함량을 갖는 슬러리를 조제하며, 상기 슬러리를 볼 밀링하는 단계와;
    B. 상기 볼 밀링된 슬러리를 샌드 그라인더로 이송하여 샌드 그라인딩 후의 입자 크기가 어떤 범위 내로 통제되도록 샌드 그라인딩하는 단계와;
    C. 상기 샌드 그라인딩 후 상기 슬러리를 분사하여 연노랑 전구체 분말을 얻는 단계와;
    D. 상기 전구체를 소결로에 투입하여 질소 가스의 보호 하에 고온에서 소결하고, 냉각시켜 소결된 소재를 얻는 단계와; 및
    E. 상기 소결된 소재를 분쇄하고 상기 분쇄된 소재를 체질한 뒤 철을 제거하여 리튬인산철을 얻는 단계를
    포함하는 리튬인산철 양극 소재의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계 A에서, 사용된 상기 철 소스가 벌집 구조와 9-11 m2/g의 BET를 갖는 무수 인산철인, 리튬인산철 양극 소재의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단계 A에서, 상기 철 소스와 리튬 소스의 분자비가 1:1 내지 1:1.05인, 리튬인산철 양극 소재의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 단계 A에서, 상기 탄소 소스가 포도당, PEG2000, PEG6000, 백설탕, 구연산, 및 그 조합으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는, 리튬인산철 양극 소재의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단계 A에서, 상기 금속 이온 도핑제가 이산화티탄 또는 이산화지르코늄 중의 하나인, 리튬인산철 양극 소재의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 단계 B에서, 상기 샌드 그라인딩 후의 상기 슬러리의 입자 크기 D50이 100-200 nm으로 통제되는, 리튬인산철 양극 소재의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 단계 C에서, 상기 분사가 240-280 °C의 공기 유입 온도와 80-95 °C의 공기 유출 온도로 실행되는, 리튬인산철 양극 소재의 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 단계 D에서, 상기 전구체가 질소 가스의 보호 하에 650-700 °C의 고온으로 18-20 h 동안 소결되는, 리튬인산철 양극 소재의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 단계 E에서, 상기 분쇄 후의 상기 소결된 소재의 입자 크기 D50이 0.4-1.5 μm으로 통제되는, 리튬인산철 양극 소재의 제조 방법.
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