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復(fù)合磷酸錳鐵鋰正極材料及其制備方法

698   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:四川富臨新能源科技有限公司  
2024-12-05 16:08:12
權(quán)利要求 1.一種復(fù)合磷酸錳鐵鋰正極材料的制備方法,其特征在于,包括: 將鋰源、鐵源、錳源、磷源和第一碳源混合后燒結(jié)得到磷酸錳鐵鋰內(nèi)核; 對所述磷酸錳鐵鋰內(nèi)核進行研磨,并與含鈦前驅(qū)體混合反應(yīng),得到含鈦復(fù)合材料; 將所述含鈦復(fù)合材料與富氮前驅(qū)體、第二碳源混合后進行二次燒結(jié),得到所述復(fù)合磷酸錳鐵鋰正極材料。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述鐵源包括草酸亞鐵、磷酸鐵、醋酸鐵、硝酸鐵和三氧化二鐵中的至少一種;鋰源包括碳酸鋰、氫氧化鋰、醋酸鋰、硝酸鋰和磷酸二氫鋰中的至少一種;錳源包括草酸錳、四氧化三錳、硫酸錳、醋酸錳和硝酸錳中的至少一種;磷源包括磷酸、磷酸銨、磷酸二氫銨和磷酸二氫鋰中的至少一種。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述錳源和所述鐵源所提供的Mn:Fe的摩爾比為5:5~8:2。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述第一碳源和/或所述第二碳源包括葡萄糖、蔗糖、聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇中的至少一種;所述磷酸錳鐵鋰內(nèi)核中碳的含量不超過0.5wt%;所述復(fù)合磷酸錳鐵鋰正極材料中總的碳含量為1wt%~ 3wt%。 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述含鈦前驅(qū)體包括鈦酸乙酯、鈦酸異丙酯、鈦酸正丁酯、硫酸氧鈦、氯化鈦和硫酸鈦中的至少一種;所述富氮前驅(qū)體包括三聚氰胺、雙氰胺、氰酰胺、尿素、硫脲中的至少一種。 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述含鈦前驅(qū)體和所述富氮前驅(qū)體在燒結(jié)后,以TiO2/g-C3N4異質(zhì)結(jié)的形式存在于所述復(fù)合磷酸錳鐵鋰正極材料的碳包覆層中;所述復(fù)合磷酸錳鐵鋰正極材料中TiO2/g-C3N4異質(zhì)結(jié)的含量為0.2wt%~1wt%;所述TiO2/g-C3N4異質(zhì)結(jié)中TiO2和g-C3N4的質(zhì)量比為1:0.2~0.8。 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述磷酸錳鐵鋰內(nèi)核與所述含鈦前驅(qū)體的反應(yīng)溫度為150~200℃,反應(yīng)時長為5~24 h。 8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,燒結(jié)和二次燒結(jié)的溫度均為500~800℃,時長均為5~12h。 9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,對所述磷酸錳鐵鋰內(nèi)核進行
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