硝酸鐵和磷酸共沉淀法制備電池級磷酸鐵工藝研究

編號：FTJS09859

篇名：硝酸鐵和磷酸共沉淀法制備電池級磷酸鐵工藝研究

作者：王紫涵 李軍 陳明 周青禺

關(guān)鍵詞： 硝酸鐵 磷酸鐵 共沉淀法 磷酸鐵鋰 正交實驗

機構(gòu)： 四川大學化學工程學院

摘要： 以硝酸鐵和磷酸為原料,利用共沉淀法制備了電池級磷酸鐵,研究了反應(yīng)溫度、反應(yīng)物濃度、投料比和反應(yīng)時間對磷酸鐵產(chǎn)率和粒徑的影響,并通過正交優(yōu)化得到了最佳的工藝條件:硝酸鐵濃度為1.1 mol/L、投料比(磷酸與硝酸鐵物質(zhì)的量比)為1.1、反應(yīng)溫度為90℃、反應(yīng)時間為8 h。采用掃描電鏡(SEM)、激光粒度儀、X射線衍射儀(XRD)、熱重-差式掃描量熱儀(TG-DTA)等對制備的磷酸鐵進行表征分析。分析結(jié)果表明:在優(yōu)化條件下得到的二水磷酸鐵為單斜晶,純度高,二次粒徑D50為2.41μm,均符合電池級磷酸鐵的要求。以磷酸鐵為前驅(qū)體制備的LiFePO4/C性能良好,將其作為正極材料組成的電池在0.05C、0.1C、1C倍率下首次放電比容量分別為143.9、136.8、131.4 mA·h/g。