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一種磷酸鐵錳鋰正極材料及其制造方法與流程

文檔序號(hào):12275657閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種磷酸鐵錳鋰正極材料,其特征在于,該材料為磷酸鐵錳鋰,結(jié)構(gòu)通式為L(zhǎng)iZFexMn1-xPO4·yH2O,其中,x為0.01-1,優(yōu)選x為0.2或0.4;y為0-3,優(yōu)選y為2;z為0-2,優(yōu)選1,當(dāng)z<1時(shí),該材料為預(yù)嵌鋰的磷酸鐵錳;當(dāng)Z=0時(shí),該材料為碳酸鐵錳鋰前驅(qū)體,即磷酸鐵錳。

2.權(quán)利要求1所述的磷酸鐵錳鋰正極材料的制造方法,其特征在于,

(1)稱取鐵源,加入有機(jī)表面活性劑、質(zhì)量濃度為2-55%的稀磷酸,置入反應(yīng)釜中,將溫度升至50-120℃,無需攪拌,充分反應(yīng),調(diào)pH值并穩(wěn)定在2.0-5.0,即表面反應(yīng)完成,將該溶液通過板框過濾或PP桶式精密過濾器過濾,得到磷酸亞鐵溶液;

(2)對(duì)磷酸亞鐵溶液鐵元素的含量測(cè)定,加入磷酸、水、錳源后升溫至50-120℃,在45-63r/min攪拌速度下攪拌30-120min,調(diào)pH值至5-10后,共沉淀15-20min,得到磷酸鐵錳鋰或嵌鋰磷酸鐵錳鋰前驅(qū)體產(chǎn)品,分子通式為L(zhǎng)iZFexMn1-xPO4·yH2O,其中鐵、錳化合價(jià)均為二價(jià);

(3)將前驅(qū)體通過板框壓濾進(jìn)行晶體與母液分離,所得濾餅用80℃的純水充分洗滌3次,即可得到黃綠色潮品磷酸鐵錳鋰產(chǎn)品,將潮品磷酸鐵錳鋰通過100~120℃脫水干燥,至物料總水分在19-21%即可以出烘箱,經(jīng)過過篩、分級(jí)、包裝,得到磷酸鐵錳鋰成品。

3.權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述的鐵源為鐵片、鐵屑、鐵渣、氯化亞鐵、氯化高鐵、硫酸亞鐵、硫酸高鐵、硝酸鐵、硝酸高鐵、鐵的氧化物、鐵單質(zhì)、有機(jī)鐵的一種或多種的任意比例組合。

4.權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述的錳源為錳單質(zhì)、一氧化錳、三氧化二錳、四氧化三錳、碳酸錳或偏堿性有機(jī)二價(jià)錳類物質(zhì)。

5.權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述的有機(jī)表面活性劑包括烯丙基聚乙二醇、脂肪醇與環(huán)氧乙烷縮合物、酚醚磷酸酯的一種或多種任意比例組合。

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