侯 琴, 张竞赛
(国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心,天津 300304)
锂离子电池是近年来发展最快的充电电池,与其他传统蓄电池相比,具有比容量高、循环性能好、无污染、自放电率低等优点,目前在手机电池、笔记本电脑电池领域以压倒性优势占领了市场份额。按照产业链划分,锂离子电池分为电池成品产业和电池材料产业,电池材料又可分为正极材料、负极材料、隔膜和电解质。正极材料为锂电池技术的核心,在电池成本中所占比重高达40%以上,因此正极材料一直是锂离子电池的重点研究对象。
磷酸铁锂作为目前应用广泛的电池正极材料,其安全性能在常用的四种正极材料中最为优越,不易发生泄漏、燃烧、爆炸等安全性事故,使用寿命远高于几乎现有所有电池产品。基于上述原因,磷酸铁锂材料成为近年来锂离子电池领域研究的重点之一[1]。固相法制备磷酸铁锂一般是采用锂源、铁源和磷源烧结制备,锂源常用的为碳酸锂、氢氧化锂、磷酸二氢锂,磷源常用的为磷酸二氢铵、磷酸二氢锂、磷酸铁等,铁源常用的为草酸亚铁、磷酸铁和氧化铁等,一般以铁源种类来分成不同的工艺路线[2]。
本文从专利视角分析制备磷酸铁锂时采用的原料,以期为研究者后续的研究工作提供一些技术参考。通过专利技术分析发现,除了原料的种类选择之外,研究者也关注了原料粒径的选择,以下就上述两方面的专利情况进行分析。
对于固相法合成磷酸铁锂,铁源主要为二价铁和三价铁,目前产业界的生产主要有3种工艺路线,即,草酸亚铁路线、氧化铁路线和磷酸铁路线。……