【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂离子电池，具体涉及一种磷酸锰铁锂正极材料前驱体的制备方法。
技术介绍
1、动力电池产业驱动着新能源汽车不断向前，三元锂电池、磷酸铁锂电池长期以来二分天下。随着政策补贴退坡和技术的突破，磷酸铁锂性价比凸显(价格低廉，产量丰富，长使用寿命和良好的热稳定性)，各动力电池厂商更加青睐磷酸铁锂，磷酸铁锂电池装机量反超三元正极材料荣登榜首。
2、但是，lifepo4(lfp)由于比容量已近理论值，且使用电压仅为3.4v，能量密度已近“天花板”，难以满足动力电池在能量密度等方面越来越高的要求，限制了磷酸铁锂电池的进一步发展。limnpo4(lmp)相对于lfp而言循环稳定性较弱，但是电压平台高达4.1v，自放电率低，材料成熟，成本低，能量密度高于lfp。此时利用mn和fe的协同效应，即在lfp中掺mn形成磷酸锰铁锂固溶体，结合了lfp(稳定的电化学性能和高安全性)和lmp(高电压)优点的磷酸锰铁锂limnxfe1-xpo4(lmfp)应运而生，其可以在保持磷酸铁锂稳定性的基础上，提高电压平台，理论容量都为170mah/g的条件下，理论能量密度高出磷酸铁锂20％。
3、目前制备磷酸锰铁锂的方法有固相法、水(溶剂)热法、溶胶凝胶法、共沉淀法等。固相法工艺简单但合成时间长，不易控制产品的粒度和形貌。水(溶剂)热法课控制粒子的尺寸大小和形貌，且大小均匀，但实验条件苛刻，需在高温高压条件下进行，不利于大规模工业生产。溶胶凝胶法所制备的材料颗粒尺寸均匀且细小，团聚较少，制备过程简单、能耗较少，然而其生产周期较长，不
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种磷酸锰铁锂正极材料前驱体mn0.6fe0.4c2o4·2h2o的制备方法，实现过渡金属原子级混合，简化磷酸锰铁锂正极材料的制备工艺，解决现有共沉淀法制备磷酸锰铁锂正极材料前驱体中过渡金属元素分布不均匀，导致电化学性能变差的难题，
2、本专利技术提供的磷酸锰铁锂正极材料前驱体mn0.6fe0.4c2o4·2h2o的制备方法，具体步骤如下：
3、(1)将锰源和铁源按照所要求的比例溶解，配置为混合溶液ⅰ；
4、(2)将提供草酸根离子的化合物配置为溶液ⅱ；
5、(3)将步骤(1)和步骤(2)两种溶液进行滴加混合；
6、(4)向溶液中加入抗氧化剂；
7、(5)控制溶液的ph值为1～5，滴加速率0.5～5ml/min，反应温度为30～80℃，反应时间为4～12h；
8、(6)过滤，洗涤，冷冻干燥后得到草酸锰铁前驱体mn0.6fe0.4c2o4·2h2o粉末。
9、本专利技术步骤(1)中，所使用的锰源是二价锰源，具体为硫酸锰、硝酸锰、碳酸锰、氯化锰中的至少一种，优选二价锰源为硫酸锰。
10、本专利技术步骤(1)中，所使用的铁源是二价铁源，具体为硫酸亚铁、氯化亚铁中的至少一种，优选二价铁源为硫酸亚铁。
11、本专利技术步骤(2)中，提供草酸根离子的化合物为草酸、草酸铵、草酸钠中的至少一种，优选通过草酸根离子的化合物为草酸铵。
12、本专利技术步骤(3)中，混合方式为溶液ⅰ滴加至溶液ⅱ、溶液ⅱ滴加至溶液ⅰ、溶液ⅰ和溶液ⅱ同时滴入去离子水三种方式中的一种，优选混合方式为溶液ⅰ和溶液ⅱ同时滴入去离子水。
13、本专利技术步骤(4)中，所述抗氧化剂为抗坏血酸、柠檬酸、丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯中的至少一种，优选抗氧化剂为抗坏血酸。
14、本专利技术步骤(5)中，优选ph为1～3。
15、本专利技术步骤(5)中，优选反应温度为50～65℃，更优选60℃。
16、本专利技术步骤(5)中，优选滴加速率为0.5～3ml/min，更优选滴加速率为0.5～1ml/min。
17、本专利技术步骤(5)中，优选反应时间为4～8h。
18、本专利技术的优点：
19、本专利技术利用二价铁离子和二价锰离子在草酸盐系中具有相近的沉淀系数，溶度积常数在一个数量级，从而使用草酸盐系进行共沉淀，可使锰和铁两种过渡金属元素在原子级别上均匀混合，锰铁比例可控，在材料晶格内部分布均匀，前驱体的形貌、粒度可控。该方法合成工艺简单，原料易获取且成本低，设备要求低，有利于实现大规模的工业化生产。
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1.一种磷酸锰铁锂正极材料前驱体Mn0.6Fe0.4C2O4·2H2O的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述锰源是二价锰源，具体选自硫酸锰、硝酸锰、碳酸锰、氯化锰。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述铁源是二价铁源，具体选自硫酸亚铁、氯化亚铁。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述草酸根离子的化合物选自草酸、草酸铵、草酸钠。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述混合方式为溶液Ⅰ滴加至溶液Ⅱ中、溶液Ⅱ滴加至溶液Ⅰ中或溶液Ⅰ和溶液Ⅱ同时滴入去离子水中。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述抗氧化剂选自抗坏血酸、柠檬酸、丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯。
【技术特征摘要】
1.一种磷酸锰铁锂正极材料前驱体mn0.6fe0.4c2o4·2h2o的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述锰源是二价锰源，具体选自硫酸锰、硝酸锰、碳酸锰、氯化锰。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述铁源是二价铁源，具体选自硫酸亚铁、氯化亚铁。
4.根据权利要求1...
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