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一种磷酸亚铁锰铵前驱体制备磷酸锰铁锂正极材料的方法 

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申请/专利权人:湖北三峡实验室;湖北大学

摘要:本发明提供一种磷酸亚铁锰铵前驱体制备磷酸锰铁锂正极材料的方法,包括以下步骤:称取磷源、锰源和铁源于球磨罐中,制备纳米级磷酸亚铁锰铵前驱体;称取锂源和碳源,添加研磨剂和掺杂剂,研磨后进行筛选;喷雾干燥,获取干燥的棕黄色磷酸锰铁锂前驱体粉料;放入石墨匣钵,并将其震荡平整,置于管式炉在惰性气体氛围中进行高温煅烧,制备黑色固体粉末‑磷酸锰铁锂。该方法通过低温流变相法进行合成的磷酸亚铁锰铵前驱体MnFe元素分布均匀,制备的磷酸锰铁锂结构更加稳定,有效地提高磷酸锰铁锂循环稳定性。在加入助研剂和分散剂等添加剂情况下,得到均匀的碳包覆层和金属离子掺杂,解决了磷酸锰铁锂导电率差的问题。

主权项:1.一种磷酸亚铁锰铵前驱体制备磷酸锰铁锂正极材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,按照磷酸亚铁锰铵化学式NH4MnxFe1-xPO4,依次分别称取磷源、锰源和铁源于球磨罐中,再加入适量的表面活性剂溶液进行球磨,进行搅拌后放置一夜,用去离子水和乙醇抽滤得到纳米级磷酸亚铁锰铵前驱体;步骤二,称取一定量的纳米级磷酸亚铁锰铵前驱体,按照磷酸锰铁锂的分子式LiyMnxFe1-xPO4C,依次分别称取锂源和碳源,添加少量研磨剂和掺杂剂,设置转速为1800~3000rmin,研磨一段时间后通过激光粒度仪测试粒径分布情况,根据料粒径进行筛选;步骤三,将步骤二中浆料,进行喷雾干燥,调控进料速度和进料温度避免过高堵住雾化器,调控出风温度后得到干燥的棕黄色磷酸锰铁锂前驱体粉料;步骤四,称取步骤三中的棕黄色粉料放入石墨匣钵,并将其震荡平整,置于管式炉在惰性气体氛围中进行高温煅烧,控制煅烧温度和煅烧时间,避免造成过烧,待冷却降温得到黑色固体粉末-磷酸锰铁锂。

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