專利名稱:制備LiMnPO<sub>4</sub>的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制備LiMnP04的方法,該方法使得能夠在比常規(guī) 方法的溫度低的溫度下獲得具有優(yōu)異的結(jié)晶性和高純度的 LiMnPO"背景技術(shù)隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)和便攜式電話等在小型化方面的發(fā) 展,在與信息有關(guān)的裝置和通信裝置的領(lǐng)域中,作為用于這些裝置 的能源,鋰二次電池由于其高的能量密度而被實(shí)際應(yīng)用并被廣泛商 業(yè)化。另一方面,在汽車領(lǐng)域中,由于環(huán)境問題和資源問題,而迫 使開發(fā)電動(dòng)車。作為電動(dòng)車能源的鋰二次電池也處于研究之中。在鋰二次電池中,作為可獲得4V級(jí)操作電壓的鋰二次電池, 諸如具有層狀巖鹽結(jié)構(gòu)的LiCo02和LiM02、具有尖晶石結(jié)構(gòu)的 LiMn204和通過用其它元素部分地置換上述化合物獲得的鋰過渡金 屬?gòu)?fù)合氧化物的正極活性物質(zhì)是眾所周知的。此外,近年來(lái),諸如 由通式LiMP04 (M-Mn、 Fe、 Co、 Cu、 V)代表的化合物的具有 橄欖石結(jié)構(gòu)的化合物由于其理論容量大而被期待為有希望的材料。例如,在日本專利申請(qǐng)?zhí)乇?公開)2004-52909中,公開了意 圖在于獲得具有受控的尺寸和形狀的LiMP04的制備LiMP04粉末 的方法。此外,在日本專利申請(qǐng)公開(JP-A)特開2004-303496中, 公開了通過使用諸如金屬氯化物等的便宜材料來(lái)制備LinMP04的 方法。此外,在WO 00/600679中,公開了正極活性物質(zhì)的制備方 法,該方法的特征在于混合固態(tài)粉末原料、然后燒結(jié)并在燒結(jié)時(shí)添 加還原劑。此外,在JP-A特開平11-25983中,公開了具有橄欖石 結(jié)構(gòu)并由通式LiM^MexP04代表的鋰電池活性物質(zhì)。但是,在日本專利申請(qǐng)?zhí)乇?公開)2004-52卯9、 JP-A特開 2004-303496、 WO 00/600679和JP-A特開平11-25983中,為了獲得例如LiMP04,均使用必需加熱到直到約800。C的燒結(jié)方法。從 諸如節(jié)能的觀點(diǎn)看,需要使得能夠在比常規(guī)方法低的溫度下獲得具 有優(yōu)異的結(jié)晶性和高純度的LiMnP04的方法。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的主要目的是在比常規(guī)的燒結(jié)方法中的溫度低的溫度 下獲得具有優(yōu)異的結(jié)晶性和高純度的LiMnP04。解決問題的手段為了實(shí)現(xiàn)上述目的,在本發(fā)明中,提供一種LiMnP04的制備 方法,該方法的特征在于包括以下步驟通過向溶解有Mn源的 Mn源溶液中添加沉淀劑進(jìn)行沉淀,以獲得錳的氫氧化物 (Mn(OH)x)的沉淀物;通過將所述沉淀物分散在還原溶劑中進(jìn)行 還原,以獲得還原后的分散溶液;將Li源溶液和P源溶液添加至 所述還原后的分散溶液中,以獲得添加后的分散溶液;進(jìn)行pH調(diào) 節(jié),以將所述添加后的分散溶液的pH調(diào)節(jié)在3-6的范圍內(nèi),從而 獲得pH調(diào)節(jié)的分散溶液;和通過在壓力條件下加熱以使所述pH 調(diào)節(jié)的分散溶液反應(yīng)來(lái)進(jìn)行合成。根據(jù)本發(fā)明,通過進(jìn)行上述的步驟,可獲得具有優(yōu)異的結(jié)晶性 和高純度的LiMnP04。此外,在以上的合成過程中,當(dāng)使用例如高 壓釜等以進(jìn)行水熱合成時(shí),可以在比常規(guī)的燒結(jié)方法中的溫度低的 溫度下獲得LiMnP04,由此優(yōu)選地導(dǎo)致節(jié)能。在本發(fā)明中,還原溶劑優(yōu)選為過氧化氫溶液或者伯醇或仲醇。 這是因?yàn)榭色@得具有優(yōu)異的結(jié)晶性和高純度的LiMnP04。在本發(fā)明中,提供制備正極活性物質(zhì)的方法,該方法的特征在 于,使根據(jù)制備LiMnP04的方法獲得的LiMnP04和導(dǎo)電劑混合。根據(jù)本發(fā)明,通過將導(dǎo)電劑與LiMnP04混合,可實(shí)現(xiàn)可獲得 導(dǎo)電性優(yōu)異的正極活性物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的效果在本發(fā)明中,可獲得可在比常規(guī)的燒結(jié)方法中的溫度低的溫度下獲得具有優(yōu)異的結(jié)晶性和高純度的LiMnP04的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的制備LiMnP04的方法的流程圖。 圖2是在實(shí)施例1中獲得的LiMnP04的X射線衍射圖案。 圖3A和圖3B是在實(shí)施例1中獲得的LiMnP04的TEM照片。 圖4A和圖4B是在實(shí)施例2中獲得的正極活性物質(zhì)的TEM照片。圖5是表示在實(shí)施例4中獲得的鋰二次電池的充電/放電特性的 特性圖。圖6是在實(shí)施例5中獲得的LiMnP04的X射線衍射圖案。 圖7是在實(shí)施例6中獲得的LiMnP04的X射線衍射圖案。 圖8是在實(shí)施例7中獲得的LiMnP04的X射線衍射圖案。
具體實(shí)施方式
以下,詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的制備LiMnP04的方法和制備正 極活性物質(zhì)的方法。A.制備LiMnP04的方法首先,說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的制備LiMnP04的方法。如圖1所示, 根據(jù)本發(fā)明的制備LiMnP04的方法是通過實(shí)施沉淀、還原、添加、 pH調(diào)節(jié)和合成的步驟獲得LiMnP04的方法。以下說(shuō)明本發(fā)明中的各步驟。1.沉淀步驟首先,說(shuō)明本發(fā)明中的沉淀步驟。本發(fā)明中的沉淀步驟是通過 向溶解有Mn源的Mn源溶液中添加沉淀劑來(lái)獲得錳的氫氧化物 (Mn(OH)x)的步驟。通過將Mn源溶解在溶劑中來(lái)獲得該步驟中使用的Mn源溶液。關(guān)于Mn源,沒有特別限制,只要它包含Mn并且與后面說(shuō)明 的沉淀劑反應(yīng)以形成錳的氳氧化物即可。例如,可以例舉出四7JC合 醋酸錳(C4H604Mn4H20 )和四水合氯化錳(MnCl2'4H20 )。此 外,在本發(fā)明中,作為Mn源,可以使用由諸如Mn (OOCR) 2 (R 代表-CH20H或-CH2CH20H)表示的化合物。此外,作為可在Mn源溶液中使用的溶劑,沒有特別限制,只 要它可溶解Mn源即可。例如,可以例舉出水和醇,并且特別優(yōu)選 使用水。至于Mn源溶液的濃度,雖然根據(jù)Mn源和溶劑的類型而 存在差異,但它例如可為0.1 0.4mol/l、特別是優(yōu)選為0.1~0.3mol/l。 這是因?yàn)椋趦煞N情況下,當(dāng)濃度過高或過低時(shí),不能獲得所希望 的錳的氫氧化物。此外,作為沉淀劑,沒有特別限制,只要它與Mn源反應(yīng)以獲 得錳的氫氧化物即可。例如,可以例舉出一水合氫氧化鋰 (LiOH.H20)等。此外,可以將沉淀劑直接添加到Mn源溶液中, 或者,可以將通過在諸如水的溶劑中溶解沉淀劑所獲得的溶液添加 到Mn源溶液中。在本步驟中,通過向Mn源溶液中添加沉淀劑來(lái)獲得錳的氫氧 化物(Mn(OH)x)的沉淀物。將沉淀物過濾、水洗等以用于還原步 驟中。在本步驟中獲得的錳的氫氧化物的沉淀物在一些情況下處于 漿態(tài)。2.還原步驟接下來(lái),說(shuō)明本發(fā)明中的還原步驟。本發(fā)明中的還原步驟是通 過將沉淀步驟中獲得的錳的氫氧化物(Mn(OH)x)的沉淀物分散在 還原溶劑中來(lái)獲得還原分散溶液的步驟。根據(jù)本步驟,認(rèn)為錳的氫 氧化物(Mn(OH)x)轉(zhuǎn)變成二價(jià)錳的氫氧化物(Mn(OH)2)。關(guān)于在本步驟中使用的還原溶劑,沒有特別限制,只要它具有 還原性并可將錳的氫氧化物(Mn(OH)x)轉(zhuǎn)變成二價(jià)錳的氫氧化物 (Mn(OH)2)即可。例如,可以例舉出過氧化氫溶液、伯醇、仲醇、 氫醌和糖。其中,過氧化氫溶液、伯醇和仲醇是優(yōu)選的。作為伯醇, 例如,可以例舉出1-丁醇和1-丙醇等。作為仲醇,例如,可以 例舉出2 -丙醇等。此外,當(dāng)特別是使用諸如過氧化氫溶液的反應(yīng)性高的物質(zhì)作為還原溶劑時(shí),事先將錳的氫氧化物(Mn(OH)x)的沉淀物溶于水中, 隨后優(yōu)選將還原溶劑添加到分散溶液中。在這種情況下,優(yōu)選將還 原溶劑逐漸添加到分散溶液中。3. 添加步驟然后,將說(shuō)明本發(fā)明中的添加步驟。本發(fā)明中的添加步驟是通 過向在還原步驟中獲得的還原后的分散溶液中添加Li源溶液和P (磷)源溶液來(lái)獲得添加后的分散溶液的步驟。由于該步驟,構(gòu)成 LiMnP04的所有物質(zhì)就都包含在了分散溶液中。通過將Li源溶解在溶劑中來(lái)獲得在本步驟中使用的Li源溶液。作為L(zhǎng)i源,沒有特別限制,只要它包含Li并可通過后面說(shuō)明 的合成步驟獲得LiMnP04即可。例如,可以例舉出一水合氫氧化 鋰(LiOHH20)等。此外,關(guān)于在Li源溶液中使用的溶劑,沒有特別限制,只要它 可溶解Li源即可。例如,可以例舉出水和醇等,并且水是特別優(yōu)選 的。另一方面,通過將P (磷)源溶解在溶劑中來(lái)獲得在本步驟中 使用的P (磷)源溶液。關(guān)于P源,沒有特別限制,只要它包含P并可通過后面說(shuō)明的 合成步驟獲得LiMnP04即可。例如,可以例舉出磷酸二氫銨 (H6N04P)和五氧化二磷(P2Os)等。此外,作為在P源溶液中使用的溶劑,沒有特別限制,只要它 可溶解P源即可。例如,可以例舉出水和醇等,并且水是特別優(yōu)選 的。在本發(fā)明中使用的Mn源、Li源和P源的比沒有特別限制,只 要可獲得所希望的LiMnP04即可。但是,優(yōu)選摩爾比為Mn源 Li源P源-l: 1~1.5: 1。即,Li優(yōu)選為等摩爾量或稍過量。4. pH調(diào)節(jié)步驟接下來(lái),說(shuō)明本發(fā)明中的pH調(diào)節(jié)步驟。本發(fā)明中的pH調(diào)節(jié) 步驟是通過將添加步驟中所獲得的添加后的分散溶液的pH調(diào)節(jié)到3~6來(lái)獲得pH調(diào)節(jié)的分散溶液的步驟。添加步驟中所獲得的添加 后的分散溶液的pH—般為7或更大。因此,在本步驟中,添加酸 以調(diào)節(jié)pH。關(guān)于在pH調(diào)節(jié)步驟中使用的酸,沒有特別限制,只要可將添 加后的分散溶液的pH調(diào)節(jié)在上述的范圍中即可。例如,可以例舉 出乙酸、鹽酸、甲酸、硫酸和磷酸等。5. 合成步驟接下來(lái),說(shuō)明本發(fā)明中的合成步驟。該合成步驟是通過在壓力 條件下加熱以使從pH調(diào)節(jié)步驟獲得的pH調(diào)節(jié)的分散溶液反應(yīng)的 步驟。由于本步驟,可以獲得LiMnP04的沉淀物。關(guān)于本步驟中的加熱溫度,雖然根據(jù)pH調(diào)節(jié)的分散溶液的組 成即Mn源、Li源、P源和溶劑的種類等因素以及根據(jù)在后面說(shuō)明 的加壓壓力而存在差異,但其例如為120~250°C、優(yōu)選為 150~200。C。此外,關(guān)于本步驟中的壓力,雖然根據(jù)pH調(diào)節(jié)的分散溶液的 組成等以及根據(jù)加熱溫度而存在差異,但其例如為5 10 atm并優(yōu)選 為6~9 atm。關(guān)于實(shí)施本步驟的方法,沒有特別的限制,只要可以在壓力條 件下實(shí)現(xiàn)以上的加熱并可獲得所希望的LiMnP04即可。具體地, 可以例舉出用高壓釜進(jìn)行的水熱合成法。此外,對(duì)于高壓釜沒有特 別的限制;即,可以使用市售的高壓釜。6. 其它由于以上的合成步驟,獲得LiMnP04的沉淀物,然后過濾、 清洗和干燥,由此獲得LiMnP04粉末。此外,可以通過測(cè)量X射 線衍射圖案來(lái)判斷本發(fā)明中獲得的LiMnP04的結(jié)晶性。對(duì)于根據(jù) 本發(fā)明獲得的LiMnP04的應(yīng)用沒有特別的限制。例如,可將其用 作鋰二次電池的正極活性物質(zhì)。B.制備正極活性物質(zhì)的方法下面說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的制備正極活性物質(zhì)的方法。根據(jù)本發(fā)明 的制備正極活性物質(zhì)的方法的特征在于,使才艮據(jù)制備LiMnP04的方法獲得的LiMnP04和導(dǎo)電劑混合。
這里省略根據(jù)在所述"A.制備LiMnP04的方法"中說(shuō)明的制備 方法獲得本發(fā)明所用的LiMnP04的說(shuō)明。
此外,關(guān)于在本發(fā)明中使用的導(dǎo)電劑,沒有特別的限制,只要 它可提高導(dǎo)電性即可。例如,可以例舉出石墨或碳黑,例如乙炔黑。
以LiMnP04為100重量份,那么導(dǎo)電劑以5~25重量份、優(yōu)選 10~20重量份進(jìn)行添加。當(dāng)導(dǎo)電劑的量比必要的量少時(shí),導(dǎo)電性不 能得到充分改善,當(dāng)比必要的量多時(shí),由于LiMnP04的量變得相 對(duì)較少,因此作為正極活性物質(zhì)的性能可能會(huì)劣化。
在本發(fā)明中,混合LiMnP04和導(dǎo)電劑的方法沒有特別限制。 但是,例如,優(yōu)選物理混合,并且特別優(yōu)選機(jī)械混合。具體地,可 以例舉出球磨機(jī)粉碎法等。此外,根據(jù)本發(fā)明獲得的正極活性物質(zhì) 的應(yīng)用沒有特別限制。但是,它可用于例如鋰二次電池中。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式。這些實(shí)施方式僅是舉例。具有與 在根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求中所述的技術(shù)思想基本上相同的構(gòu)成和 優(yōu)點(diǎn)的所有實(shí)施方式都包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
實(shí)施例
以下,參照實(shí)施例更加具體地說(shuō)明本發(fā)明。 實(shí)施例1
通過在100ml去離子水中溶解0.02摩爾四水合醋酸錳 (C4H604Mn(4H20)4)來(lái)獲得Mn源溶液。接下來(lái),通過在100ml 去離子水中溶解0.04摩爾一水合氫氧化鋰(LiOH.H20)來(lái)獲得沉 淀劑。當(dāng)混合這些溶液時(shí),獲得錳的氫氧化物(Mn(OH)x)的漿態(tài) 沉淀物。
接下來(lái),將所獲得的沉淀物過濾并用去離子水洗滌。然后,將 沉淀物轉(zhuǎn)移到1L燒杯中,添加100ml去離子水,逐漸滴入10ml 的15%過氧化氫溶液,然后攪拌3分鐘,由此獲得還原后的分散溶 液。
然后,在100ml去離子水中溶解0.02摩爾磷酸二氫銨 (H6N04P),并由此獲得P源溶液。此外,在100ml去離子水中溶解0.03摩爾一水合氫氧化鋰(LiOH.H20 ),由此獲得Li源溶液。 向上述還原后的分散溶液中同時(shí)添加這些溶液,然后攪拌5分鐘, 由此獲得添加后的分散溶液。添加后的分散溶液的pH為9.5。
接下來(lái),向添加后的分散溶液中逐漸滴入10ml的15%過氧化 氫溶液和2ml的乙酸,由此獲得pH調(diào)節(jié)的分散溶液。pH調(diào)節(jié)的 分散溶液的pH為5.3。
接下來(lái),將pH調(diào)節(jié)的分散溶液轉(zhuǎn)移到帶聚四氟乙烯涂層的高 壓釜中并在150 200。C的溫度下反應(yīng)兩天。然后,將分散溶液冷卻 并過濾,用去離子水洗滌所獲得的淺褐色沉淀物,然后在60°C下 在空氣中干燥過夜,由此獲得LiMnP04。
然后,測(cè)量所獲得的LiMnP04的X射線衍射圖案。測(cè)量條件 如下。
設(shè)備SiemenS"Lristalloflex 805 X射線CuKa, 40kV, 35mA 掃描范圍20 = 0~70°
圖2中示出在上述測(cè)量中獲得的X射線衍射圖案。此外,所獲 得的LiMnP04的單位晶格參數(shù)如下,即,a = 10.4539 ( 6 ) A, b = 6.1026 (4) A, c = 4.7469 ( 3 ) A。結(jié)果證實(shí)LiMnP04具有優(yōu)異的 結(jié)晶性。
此外,用透射電子顯微鏡(TEM)觀察所獲得的LiMnP04。 圖3A和圖3B中示出其TEM照片。
實(shí)施例2
將根據(jù)實(shí)施例1獲得的LiMnP04轉(zhuǎn)移到250ml氧化鋯容器中, 隨后用20個(gè)直徑為10mm的鋯球球磨粉碎1小時(shí)。然后,添加碳 黑,隨后用球磨機(jī)進(jìn)一步粉碎3小時(shí),由此獲得具有LiMnP04/C 組成的正極活性物質(zhì)。
圖4A和4B中示出所獲得的正極活性物質(zhì)的TEM照片。
實(shí)施例3
以卯:5:5的質(zhì)量比在N-曱基-2-吡咯烷酮中溶解根據(jù)實(shí)施例2獲得的正極活性物質(zhì)、碳黑(商品名C55,由Shawiniga Corp生 產(chǎn))和粘合劑(聚偏二氟乙烯,PVDF),由此獲得正極組合物。 在作為集電器的鋁箔上涂覆正極組合物,隨后在100°C下在空氣中 干燥l小時(shí),然后用加熱板(hotplate)在120。C下加熱30分鐘, 由此蒸發(fā)N-甲基-2-吡咯烷酮。此外,通過在減壓下在160°C下干 燥過夜,獲得正極。
實(shí)施例4
通過使用根據(jù)實(shí)施例3獲得的正極,以Li金屬作為負(fù)極并且以 Celgard微孔膜(由Celgard Inc.生產(chǎn))作為隔離物(隔膜),制備 鋰二次電池。作為電解質(zhì),使用通過向以1: 1的比例混合碳酸亞 乙酯(EC )和碳酸二曱酯(DMC )的混合溶液中添加1M的LiPF6 獲得的電解質(zhì)。
以0.03mA/cm2的電流密度對(duì)鋰二次電池進(jìn)行充電,直到獲得 4.7V的端電壓。然后,以0.03mA/cm2的電流密度進(jìn)行放電,直到 獲得2.3丫的端電壓。重復(fù)充電/放電循環(huán)三次。結(jié)果示于圖5中。
實(shí)施例5
通過在100ml去離子水中溶解0.02摩爾四水合醋酸錳 (C4H604Mn.(4H20)4)來(lái)獲得Mn源溶液。接下來(lái),通過在100ml 去離子水中溶解0.04摩爾的一水合氫氧化鋰(LiOH.H20)來(lái)獲得 沉淀劑。當(dāng)混合這些溶液時(shí),獲得錳的氫氧化物(Mn(OH)x)的漿 態(tài)沉淀物。
接下來(lái),將所獲得的沉淀物過濾并用去離子水洗滌。然后,將 沉淀物轉(zhuǎn)移到1L燒杯中,添加100ml的l-丁醇,隨后攪拌3分鐘, 由此獲得還原后的分散溶液。
然后,在100ml去離子水中溶解0.02摩爾磷酸二氫銨 (H6N04P),由此獲得P源溶液。此外,在100ml去離子水中溶 解0.03摩爾一水合氫氧化鋰(LiOH.H20),由此獲得Li源溶液。 向上述的還原后的分散溶液中同時(shí)添加這些溶液,隨后攪拌5分鐘, 由此獲得添加后的分散溶液。添加后的分散溶液的pH為9.5。
然后,向添加后的分散溶液中逐漸滴入2ml的乙酸,由此獲得 pH調(diào)節(jié)的分散溶液。pH調(diào)節(jié)的分散溶液的pH為5.2。然后,將pH調(diào)節(jié)的分散溶液轉(zhuǎn)移到帶聚四氟乙烯涂層的高壓 釜中,并在170。C的溫度下反應(yīng)兩天。然后,將分散溶液冷卻并過 濾,用去離子水洗滌所獲得的淺褐色沉淀物,隨后在60°C下在空 氣中干燥過夜,由此獲得LiMnP04。測(cè)量所獲得的LiMnP04的X 射線衍射圖案。測(cè)量條件與實(shí)施例1的測(cè)量條件相同。在圖6中示 出通過測(cè)量獲得的X射線衍射圖案。此外,所獲得的LiMnP04的 單位晶格參數(shù)與實(shí)施例1的相同。結(jié)果證實(shí)LiMnP04具有優(yōu)異的 結(jié)晶性。
實(shí)施例6
除了當(dāng)獲得還原后的分散溶液時(shí)添加100ml的1-丙醇而不是添 加100ml的l-丁醇以外,與實(shí)施例5類似地獲得LiMnP04。添加 后的分散溶液的pH為9.5。 pH調(diào)節(jié)的分散溶液的pH為5.0。
接下來(lái),測(cè)量所獲得的LiMnP04的X射線衍射圖案。測(cè)量條 件與實(shí)施例1的測(cè)量條件相同。在圖7中示出通過測(cè)量獲得的X射 線衍射圖案。此外,所獲得的LiMnP04的單位晶格參數(shù)與實(shí)施例1 的相同。結(jié)果證實(shí)LiMnP04具有優(yōu)異的結(jié)晶性。
實(shí)施例7
除了當(dāng)獲得還原后的分散溶液時(shí)添加50ml的2-丙醇而不是添 加100ml的l-丁醇以外,與實(shí)施例5類似地獲得LiMnP04。添加 后的分散溶液的pH為9.5,并且pH調(diào)節(jié)的分散溶液的pH為5.3。
接下來(lái),測(cè)量所獲得的LiMnP04的X射線衍射圖案。測(cè)量條 件與實(shí)施例1的測(cè)量條件相同。在圖8中示出通過測(cè)量獲得的X射 線衍射圖案。此外,所獲得的LiMnP04的單位晶格參數(shù)與實(shí)施例1 的相同。結(jié)果證實(shí)LiMnP04具有優(yōu)異的結(jié)晶性。
權(quán)利要求
1.一種制備LiMnPO4的方法,其特征在于包括以下步驟通過向溶解有Mn源的Mn源溶液中添加沉淀劑進(jìn)行沉淀,以獲得錳的氫氧化物(Mn(OH)x)的沉淀物;通過將所述沉淀物分散在還原溶劑中進(jìn)行還原,以獲得還原后的分散溶液;將Li源溶液和P源溶液添加至所述還原后的分散溶液中,以獲得添加后的分散溶液;進(jìn)行pH調(diào)節(jié),以將所述添加后的分散溶液的pH調(diào)節(jié)在3~6的范圍內(nèi),從而獲得pH調(diào)節(jié)的分散溶液;和通過在壓力條件下加熱以使所述pH調(diào)節(jié)的分散溶液反應(yīng)來(lái)進(jìn)行合成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的制備LiMnP04的方法,其特征在于,所述還 原溶劑是過氧化氫溶液。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的制備LiMnP04的方法,其特征在于,所述還 原溶劑是伯醇或仲醇。
4. 一種制備正極活性物質(zhì)的方法,其特征在于,使通過根據(jù)權(quán)利 要求1~3中任一項(xiàng)的制備LiMnP04的方法獲得的LiMnP04和導(dǎo)電劑混 合。
全文摘要
本發(fā)明的主要目的是在較低溫度下獲得具有優(yōu)異的結(jié)晶性和高純度的LiMnPO<sub>4</sub>。本發(fā)明提供一種制備LiMnPO<sub>4</sub>的方法,該方法包括以下步驟通過向溶解有Mn源的Mn源溶液中添加沉淀劑進(jìn)行沉淀,以獲得錳的氫氧化物(Mn(OH)<sub>x</sub>)的沉淀物;通過將所述沉淀物分散在還原溶劑中進(jìn)行還原,以獲得還原后的分散溶液;將Li源溶液和P源溶液添加至所述還原后的分散溶液中,以獲得添加后的分散溶液;進(jìn)行pH調(diào)節(jié),以將所述添加后的分散溶液的pH調(diào)節(jié)在3~6的范圍內(nèi),從而獲得pH調(diào)節(jié)的分散溶液;和通過在壓力條件下加熱以使所述pH調(diào)節(jié)的分散溶液反應(yīng)來(lái)進(jìn)行合成。
文檔編號(hào)H01M4/58GK101296863SQ20068004008
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2006年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
發(fā)明者伊萬(wàn)·埃克斯納爾, 伊沃·特林克, 磯野基史, 蒂埃里·德列津 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社;Hpl公司