一种磷酸锰铁锂类材料及其制备方法以及电池浆料和正极与锂电池与流程

文档序号:12599256阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种磷酸锰铁锂类材料,其特征在于,所述磷酸锰铁锂类材料具有LiMnxFe1-x-yMyPO4/C结构,其中0≤x≤1,0≤y≤1,M为Co、Ni、Mg、Zn、V和Ti中的一种或多种,且所述磷酸锰铁锂类材料的剪切应力τ7,9(Kpa)<9.1,τ3,9(Kpa)<4.6。

2.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂类材料,其中,所述磷酸锰铁锂类材料的剪切应力τ7,9(Kpa)<8.2,τ3,9(Kpa)<3.7。

3.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂类材料,其中,所述磷酸锰铁锂类材料的一次粒径小于100nm,优选为20-80nm。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的磷酸锰铁锂类材料,其中,所述磷酸锰铁锂类材料在制备过程中,所添加锰源的衍射峰强度I≤6000CPS,半峰宽FWHM≥0.4;优选地,所添加锰源的衍射峰强度2000≤I≤6000CPS,半峰宽0.4≤FWHM≤2,更为优选所述锰源为碳酸锰。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的磷酸锰铁锂类材料,其中,所述磷酸锰铁锂类材料在制备过程中,

所添加锰源的一次粒径在60nm以下,优选为20nm-60nm,

所添加的铁源的一次粒径在150nm以下,优选为20nm-150nm,

任选所添加的M源的一次粒径在150nm以下,优选为20nm-150nm。

6.根据权利要求1至3中任意一项所述的磷酸锰铁锂材料,其中,所述具有LiMnxFe1-x-yMyPO4/C结构的所述磷酸锰铁锂材料中0.5≤x≤0.8,0≤y≤0.2。

7.一种磷酸锰铁锂类材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

S1、将锂源、锰源、碳源、铁源、锰源和任选的M源混合分散,得到前驱体浆料;

S2、在加热分散条件下,对放置有所述前驱体浆料的腔室进行持续抽真空处理,得到干燥的前驱体粉末;

S3、在烧结条件下,烧结处理所述前驱体粉末,得到所述磷酸锰铁锂类材料,

其中,所添加锰源的衍射峰强度I≤6000CPS,半峰宽FWHM≥0.4;优选地,所添加锰源的衍射峰强度6000≥I≥2000,半峰宽2≥FWHM≥0.4,更为优选地,所述锰源为碳酸锰。

8.根据权利要求7所述的制备方法,其中,所述S1中,

所添加锰源的一次粒径在60nm以下,优选为20nm-60nm,

所添加的铁源的一次粒径在150nm以下,优选为20nm-150nm,

任选所添加的M源的一次粒径在150nm以下,优选为20nm-150nm。

9.根据权利要求7所述的制备方法,其中,所述S2中加热分散条件包括:在60-200℃,优选80-150℃温度下,以5m/s-40m/s,优选以20m/s-30m/s的速度搅拌分散所述前驱体浆料。

10.根据权利要求7所述的制备方法,其中,所述S2中持续抽真空处理过程中,控制所述放置有所述前驱体浆料的腔室内真空度为±0.1MPa。

11.根据权利要求7所述的制备方法,其中,所述S3中烧结条件包 括:在650-800℃温度下,烧结处理8-12h。

12.根据权利要求7至11中任意一项所述的制备方法,其中,在所述烧结步骤之前和/或之后还包括气碎处理步骤,且在所述烧结步骤之后的气碎处理步骤将烧结所得材料颗粒气碎到D50≤4μm,D99≤26μm。

13.一种磷酸锰铁锂类材料,其特征在于,所述磷酸锰铁锂类材料由权利要求7至11中任意一项所述的制备方法制备而成。

14.一种电池浆料,其特征在于,所述电池浆料是由权利要求1至6、以及13中任意一项所述的磷酸锰铁锂类材料配置形成的固含量为10%-70wt%的浆料组合物,优选所述电池浆料的粘度小于4000cps。

15.一种正极,所述正极包括集流体和设置在所述集流体上的正极活性材料层,其特征在于,所述正极活性材料层包括权利要求1至6、以及13中任意一项所述的磷酸锰铁锂类材料。

16.一种锂电池,所述锂电池包括正极,其特征在于,所述正极包括权利要求15所述的正极。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1