本发明公开了一种高压实密度的磷酸锰锂材料的制备方法，它是一种锂离子电池正极材料，属于化学电源储能技术领域。
背景技术：
磷酸锰锂（LiMnPO4）正极材料的理论克容量高（170mAh/g），工作电压高（4.05V，vs. Li/Li+），具有较高的比能量。但是目前这种材料的压实密度低，只能达到约2.2g/cm3左右，影响实际电池的比能量进一步提高。
磷酸锰锂材料合成有以下几种方法：高温固相法：锂盐、铁盐、锰盐、磷酸盐、碳源按比例混合球磨后，一部或两步烧结。
水热法：锂盐、铁盐、锰盐、磷酸盐溶解于水后，在高温密闭条件下生成沉淀，再加入碳源烧结。
溶胶-凝胶法：把锂盐、锰盐和磷酸或磷酸盐加入螯合剂，控制PH值，形成凝胶，干燥、煅烧。
共沉淀法：先形成NH4MnPO4·H2O或MnPO4，再锂化，煅烧。
上述方法中对合成磷酸锰锂形貌控制各有特点，但是对于压实密度的控制却有限，本发明弥补了现有方法上的不足，突出了对材料压实密度性能的提高。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高压实密度的磷酸锰锂材料的制备方法，该方法具有生产过程易于控制、性能好、适合自动化大规模生产的特点。
本发明是通过以下技术方案加以实现的，一种高压实密度的磷酸锰锂材料的制备方法，其制备步骤是：
1、将可溶性二价锰盐溶解于水制成溶液；
2、将可溶性磷酸盐溶解于水制成溶液；
3、在磁力搅拌下，将磷酸盐溶液缓慢滴入锰盐溶液中，待全部滴完后，继续缓慢滴入的氨水溶液，直至溶液的PH值达到5.6~6.5停止；
4、静置60~120分钟后，将沉淀过滤并洗涤；
5、将沉淀在100℃~110℃下真空烘干20~24小时；
6、将磷酸锂、葡萄糖、加入液氨中，然后把步骤5中的沉淀烘干物加入液氨中，进行搅拌均匀，再蒸发液氨，收集剩余的固体。该固体在惰性气氛下进行300~500℃热处理6~10小时，再进行600~800℃热处理6~10小时，得到磷酸锰锂。
所述的二价锰盐是硫酸亚锰或硝酸亚锰，所述的磷酸盐是磷酸氢二铵或磷酸二氢铵或磷酸二氢钠，所述的磷酸锂、锰盐和磷酸盐的摩尔比（0.5~0.55）：（1.5~1.6）：（1.0~1.1），所述的氨水溶液的质量百分比浓度在2%~8%，所述的葡萄糖的质量为真空干燥后的沉淀质量的15%~18%。
本方法制备的磷酸锰锂其一次粒子是颗粒状，可以密堆积在一起，因此压实密度高，按照通用的电池工艺将磷酸锰锂材料制成正极片，压实密度在2.3~2.8g/cm3。
具体实施方式
实施例1
按照下述步骤制备，首先将0.15mol硫酸亚锰溶于100ml去离子水制成溶液，同时取0.1mol磷酸二氢铵溶于100ml去离子水制成溶液。在磁力搅拌下，将磷酸二氢铵溶液缓慢滴入硫酸亚锰溶液中，待全部滴完后，继续缓慢滴入2%氨水溶液，当溶液的PH值达到5.6停止，静置60分钟后，将沉淀过滤并洗涤，直至滤液用BaCl2沉淀法检测不出硫酸根存在为止。将沉淀真空100℃烘干20小时，取出备用。在密闭低温反应釜中注入液氨，向其中加入0.05mol磷酸锂，然后将干燥后的沉淀加入液氨中，再加入2.6g葡萄糖，混合磁力搅拌20分钟，减压蒸发液氨回收再用，得到灰白色前驱体。把灰白色前驱体在氩气气氛下进行400℃热处理10小时，再进行750℃热处理6小时，得到磷酸锰锂。
将制备的磷酸锰锂材料与辅助材料按照此比例混合，即磷酸锰锂：超导电乙炔黑：石墨粉：PVDF=90：3：2：5，加入N-甲基吡咯烷酮溶剂中，固含量为38%，1000转/分钟高速搅拌制7小时制成浆料，涂覆在Al箔上，制成正极片， 压实密度在2.4g/cm3 。
实施例2
按照下述步骤制备，首先将0.16mol硝酸亚锰溶于100ml去离子水制成溶液，同时取0.11mol磷酸二氢钠溶于100ml去离子水制成溶液。在磁力搅拌下，将磷酸二氢钠溶液缓慢滴入硝酸亚锰溶液中，待全部滴完后，继续缓慢滴入8%氨水溶液，当溶液的PH值达到6.5停止，静置120分钟后，将沉淀过滤并洗涤，直至滤液用BaCl2沉淀法检测不出硫酸根存在为止。将沉淀真空110℃烘干24小时，取出备用。在密闭低温反应釜中注入液氨，向其中加入0.055mol磷酸锂，然后将干燥后的沉淀加入液氨中，再加入3.2g葡萄糖，混合磁力搅拌20分钟，减压蒸发液氨回收再用，得到灰白色前驱体。把灰白色前驱体在氩气气氛下进行500℃热处理10小时，再进行700℃热处理10小时，得到磷酸锰锂。
将制备的磷酸锰锂材料与辅助材料按照此比例混合，即磷酸锰锂：超导电乙炔黑：石墨粉：PVDF=90：3：2：5，加入N-甲基吡咯烷酮溶剂中，固含量为38%，1000转/分钟高速搅拌制7小时制成浆料，涂覆在Al箔上，制成正极片，经过110℃鼓风干燥，测量压实密度在2.8g/cm3 。