无水磷酸铁及其制备方法、磷酸铁锂、锂离子电池正极和锂离子电池

摘要

本发明涉及新能源材料制备领域，公开了一种无水磷酸铁的制备方法、由该方法制备得到的无水磷酸铁、由含有该无水磷酸铁的原料制成的磷酸铁锂、含有该磷酸铁锂的锂离子电池正极和包括该锂离子电池正极的锂离子电池。本发明的方法包括：将含水磷酸铁原料进行升温处理，其中，所述升温处理的条件包括：升温速度不小于50℃/min，压力不小于5kPa，且将含水磷酸铁原料升温至680-900℃。本发明的方法得到的蓝色无水磷酸铁具有压实密度高、比表面积小等特点，利用该无水磷酸铁制备的磷酸铁锂制成的锂离子电池，具有压实密度高、内阻低等特点，同时其它的性能基本不受影响。

权利要求

1.一种无水磷酸铁的制备方法，其特征在于，该方法包括：将含水磷酸铁原料进行升温处理，其中，所述升温处理的条件包括：升温速度为50-500℃/min，压力为5kPa-1MPa，且将含水磷酸铁原料升温至680-900℃；

其中，所述含水磷酸铁原料为FePO4·xH2O，0＜x≤2。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述升温处理中，升温速度为60-250℃/min。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述升温处理中，压力为10-500kPa。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，在所述升温处理中，将含水磷酸铁原料升温至700-800℃。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，该方法还包括将升温处理得到的产物进行焙烧。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述焙烧的条件包括：温度为680-900℃，时间为

0-10h。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述焙烧的条件包括：温度为700-800℃，时间为

2-6h。

8.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述含水磷酸铁原料的游离水含量不大于10wt％。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法得到的无水磷酸铁。

10.一种磷酸铁锂，其特征在于，所述磷酸铁锂由含有无水磷酸铁的原料制成，所述无水磷酸铁为权利要求9所述的无水磷酸铁。

11.一种锂离子电池正极，其特征在于，所述正极包括集电体及位于集电体上的正极材料，所述正极材料含有正极活性材料、导电剂和粘合剂，所述正极活性材料含有权利要求10所述的磷酸铁锂。

12.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括电池壳体以及位于电池壳体内部的电芯组件和电解液，所述电芯组件包括正极、隔膜和负极，所述正极为权利要求11所述的锂离子电池正极。

说明书

无水磷酸铁及其制备方法、磷酸铁锂、锂离子电池正极和锂离

子电池

技术领域

[0001] 本发明涉及新能源材料制备领域，具体地，涉及一种无水磷酸铁及其制备方法、由含有该无水磷酸铁的原料制成的磷酸铁锂、含有该磷酸铁锂的锂离子电池正极和包括该锂离子电池正极的锂离子电池。

背景技术

[0002] 锂离子电池是新一代的绿色高能电池，具有电压高、能量密度大、寿命长、自放电小、无记忆效应、工作温度范围宽等众多优点，在小型移动能源领域(例如手机、数码相机等)、大型移动能源领域(例如插电式混合动力车、纯电动车等)以及固定能源领域(例如储能电站、UPS等)，都有着广泛的应用和应用前景。

[0003] 正极材料是锂离子电池的重要组成部分，其性能在很大程度上决定了电池的综合性能，正极材料研究和改进是锂离子电池发展的核心之一。常用的正极材料有LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiFePO4以及它们的衍生材料。层状结构LiCoO2、LiNiO2或者它们的衍生物已经大规模商品化应用，综合性能较好，但其存在价格昂贵、毒性大、热稳定性低、原料基础储量低等缺点。尖晶石结构的LiMn2O4成本低、安全性好，但循环性能特别是高温循环性能受到所谓的Mn溶出影响较差。而总体而言，橄榄石结构的磷酸铁锂(LiFePO4)正极材料已成为国内外的研究热点。

[0004] 在各种制备磷酸铁锂的方法中，以正磷酸铁(FePO4·xH2O)作为前躯体的方法，具有目标产物比容量高、纯度高、倍率低温性能好等优势，目前是制备磷酸铁锂材料的主流方法，但是该方法制备的磷酸铁锂材料也存在压实密度低、内阻大等缺点，有待进一步的改善和提高。

发明内容

[0005] 本发明的目的是为了克服现有技术中的上述缺陷，提供一种无水磷酸铁的制备方法、由该方法制备得到的无水磷酸铁、由含有该无水磷酸铁的原料制成的磷酸铁锂、含有该磷酸铁锂的锂离子电池正极和包括该锂离子电池正极的锂离子电池。本发明的方法得到的无水磷酸铁具有压实密度高、比表面积小等特点，利用该无水磷酸铁制备的磷酸铁锂制成的锂离子电池，具有压实密度高、内阻低等特点，同时其它的性能基本不受影响。

[0006] 本发明的发明人在研究中惊奇发现，将含水磷酸铁原料在特定条件下进行升温处理(升温处理的条件包括：升温速度不小于50℃/min，压力不小于5kPa，且将含水磷酸铁原料升温至680-900℃)，能够得到一种蓝色的无水磷酸铁，相对于其他的处理工艺，本发明前述方法得到的无水磷酸铁具有压实密度高、比表面积小等特点，利用该无水磷酸铁制备的磷酸铁锂制成的锂离子电池，具有压实密度高、内阻低等特点，同时其它的性能基本不受影响。

[0007] 因此，为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了无水磷酸铁的制备方法，该方法包括：将含水磷酸铁原料进行升温处理，其中，所述升温处理的条件包括：升温速度不小于50℃/min，压力不小于5kPa，且将含水磷酸铁原料升温至680-900℃。

[0008] 第二方面，本发明提供了由上述方法得到的无水磷酸铁。

[0009] 第三方面，本发明提供了一种磷酸铁锂，所述磷酸铁锂由含有无水磷酸铁的原料制成，所述无水磷酸铁为本发明上述的无水磷酸铁。

[0010] 第四方面，本发明提供了一种锂离子电池正极，所述正极包括集电体及位于集电体上的正极材料，所述正极材料含有正极活性材料、导电剂和粘合剂，所述正极活性材料含有本发明上述的磷酸铁锂。

[0011] 第五方面，本发明提供了一种锂离子电池，所述锂离子电池包括电池壳体以及位于电池壳体内部的电芯组件和电解液，所述电芯组件包括正极、隔膜和负极，所述正极为本发明上述的锂离子电池正极。

[0012] 本发明的制备无水磷酸铁的方法，以含水磷酸铁原料(如正磷酸铁，FePO4·xH2O，0＜x≤2)作为前驱体，经过特定条件的升温处理，得到一种蓝色的无水磷酸铁，该蓝色的无水磷酸铁具有压实密度高、比表面积小等特点，利用该无水磷酸铁制备的磷酸铁锂制成的锂离子电池，具有压实密度高、内阻低等特点，同时其它的性能基本不受影响。

[0013] 本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

[0014] 以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

[0015] 在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

[0016] 第一方面，本发明提供了一种无水磷酸铁的制备方法，该方法包括：将含水磷酸铁原料进行升温处理，其中，所述升温处理的条件包括：升温速度不小于50℃/min，压力不小于5kPa，且将含水磷酸铁原料升温至680-900℃。

[0017] 本发明中，为了进一步提高得到的无水磷酸铁及由其制备的锂离子电池正极的压实密度、进一步降低得到的无水磷酸铁制备的锂离子电池的内阻，优选情况下，在升温处理中，升温速度为50-500℃/min，进一步优选为60-250℃/min。

[0018] 本发明中，为了进一步提高得到的无水磷酸铁及由其制备的锂离子电池正极的压实密度、进一步降低得到的无水磷酸铁制备的锂离子电池的内阻，优选情况下，在升温处理中，压力为5kPa-1MPa，进一步优选为10-500kPa。

[0019] 本发明中，为了进一步提高得到的无水磷酸铁及由其制备的锂离子电池正极的压实密度、进一步降低得到的无水磷酸铁制备的锂离子电池的内阻，优选情况下，在升温处理中，将含水磷酸铁原料升温至700-800℃。其中，可以将含水磷酸铁原料从室温升温至680-900℃，优选至700-800℃。室温可以为15-30℃。

[0020] 本发明中，为了进一步提高得到的无水磷酸铁及由其制备的锂离子电池正极的压实密度、进一步降低得到的无水磷酸铁制备的锂离子电池的内阻，优选情况下，该方法还包括将升温处理得到的产物进行焙烧。

[0021] 优选地，所述焙烧的条件包括：温度为680-900℃，进一步优选为700-800℃；时间为0-10h，进一步优选为2-6h。

[0022] 本发明中，优选情况下，该方法还包括将焙烧得到的产物进行粉碎，用于制备磷酸铁锂。对于粉碎的方法没有特别的限定，可以为本领域常用的各种方法，例如可以为气流粉碎法，此为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。

[0023] 本发明中，优选情况下，含水磷酸铁原料为FePO4·xH2O，0＜x≤2。

[0024] 本发明中，为了方便操作，优选情况下，含水磷酸铁原料的游离水含量不大于10wt％。若游离水含量较高，可以通过干燥等方法降低游离水的含量。

[0025] 第二方面，本发明提供了上述方法得到的无水磷酸铁。

[0026] 本发明中，上述无水磷酸铁为蓝色的无水磷酸铁，具有压实密度高、比表面积小等特点。

[0027] 第三方面，本发明提供了一种磷酸铁锂，所述磷酸铁锂由含有无水磷酸铁的原料制成，所述无水磷酸铁为本发明上述的无水磷酸铁。

[0028] 本发明中，对于制备磷酸铁锂的具体方法没有特别的限定，可以为本领域常用的各种方法，例如可以为：以上述蓝色的无水磷酸铁为前驱体、将其与锂源、碳源和溶剂混合，得到浆料；将浆料干燥、粉碎，然后在保护性气氛下进行焙烧。

[0029] 其中，锂源、碳源和溶剂分别可以为本领域常用的各种锂源、碳源和溶剂，例如锂源可以为碳酸锂、氢氧化锂、碳酸氢锂、磷酸锂、碳酸锂、醋酸锂、氯化锂、磷酸二氢锂、草酸锂和硝酸锂中的一种或多种，碳源可以为葡萄糖、蔗糖、乳糖、柠檬酸、聚乙二醇和硬脂酸中的一种或多种，溶剂可以为去离子水、无水乙醇、异丙醇和丙酮中的一种或多种。

[0030] 其中，干燥的条件可以包括：温度为80-200℃，时间为1-4h。

[0031] 其中，焙烧的条件可以包括：温度为700-800℃，时间为4-8h。

[0032] 第四方面，本发明提供了一种锂离子电池正极，所述正极包括集电体及位于集电体上的正极材料，所述正极材料含有正极活性材料、导电剂和粘合剂，所述正极活性材料含有本发明上述的磷酸铁锂。

[0033] 本发明中，对于集电体、导电剂和粘合剂没有特别的限定，可以分别为本领域常用的各种正极集电体、导电剂和粘合剂。例如正极集电体可以为铝箔；导电剂可以为Super-P、ketjen碳黑、乙炔黑、石墨烯、碳纤维VGCF、导电碳黑中的一种或多种；粘合剂可以为聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、丁苯橡胶(SBR)以及纤维素基聚合物中的一种或多种，纤维素基聚合物可以选自甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羟丙基乙基纤维素中的一种或几种。聚烯烃化合物和纤维素基聚合物的数均分子量一般为30-80万。通常情况下，以正极材料的总量为基准，磷酸铁锂的含量可以为85-98.5重量％；以正极材料的总量为基准，粘合剂的总含量可以为0.5-10重量％；以正极材料的总量为基准，导电剂的含量可以为0.5-10重量％。

[0034] 其中，锂离子电池正极可以通过现有技术中的各种方法制备得到，例如，可以通过将含有磷酸铁锂、导电剂和粘合剂与溶剂的浆料涂覆和/或填充在集电体上，干燥，压延或不压延后得到。对于含有磷酸铁锂、导电剂和粘合剂与溶剂的浆料的获得方式没有特别的限定，只要能够将含有前述组分的浆料混合均匀即可，例如，含有磷酸铁锂、导电剂和粘合剂与溶剂的浆料可以通过先将磷酸铁锂和导电剂混合均匀后，再与粘合剂、溶剂或者粘合剂与溶剂形成的粘合剂溶液混合均匀而得到；也可以通过先将磷酸铁锂、粘合剂和溶剂混合均匀，然后再与导电剂混合均匀，得到浆料。所述的溶剂可以为N-甲基吡咯烷酮(NMP)。溶剂的用量能够使所述糊状物具有粘性和流动性，能够涂覆到所述集电体上即可。干燥、压延的方法和条件为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。

[0035] 第四方面，本发明提供了一种锂离子电池，所述锂离子电池包括电池壳体以及位于电池壳体内部的电芯组件和电解液，所述电芯组件包括正极、隔膜和负极，所述正极为上述的锂离子电池正极。

[0036] 本发明的锂离子电池中，形成锂离子电池的隔膜和电解液可以为本领域常规使用的隔膜和非水电解液。

[0037] 其中，隔膜设置于正极和负极之间，它具有电绝缘性能和液体保持性能，并使电芯组件和非水电解液一起容纳在电池壳中。隔膜可以为本领域常用的各种隔膜，如高分子聚合物微孔薄膜，包括聚丙稀微孔薄膜和聚丙稀与聚乙烯的多层复合微孔薄膜。隔膜的位置、性质和种类为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。

[0038] 其中，非水电解液为电解质锂盐和非水溶剂的混合溶液，对它没有特别限定，可以使用本领域常规的非水电解液。比如电解质锂盐选自六氟磷酸锂(LiPF6)、高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、卤化锂、氯铝酸锂及氟烃基磺酸锂中的一种或几种。非水溶剂选用链状酸酯和环状酸酯混合溶液，其中链状酸酯可以为碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸甲丙酯(MPC)、碳酸二丙酯(DPC)以及其它含氟、含硫或含不饱和键的链状有机酯类中的至少一种，环状酸酯可以为碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸亚乙烯酯(VC)、γ-丁内酯(γ-BL)、磺内酯以及其它含氟、含硫或含不饱和键的环状有机酯类中的至少一种。电解液的注入量一般为5-8克/安时，电解液的浓度一般为0.8-1.2摩尔/升。

[0039] 本发明的锂离子电池中，对于电池壳体没有特别的限定，可以为本领域常用的各种电池壳体，此为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。

[0040] 本发明的锂离子电池中，制备电池的方法为本领域的常用方法，一般来说，将正极和负极与隔膜构成一个电芯组件，将得到的电芯组件和非水电解液密封在电池壳中，即可得到锂离子电池。具体方法为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。

[0041] 实施例

[0042] 以下将通过实施例和对比例对本发明进行详细描述，如无特别说明，所用的材料均可市售获得，所用的方法均为本领域的常规方法。

[0043] 按照GB/T19587-2004气体吸附BET法测定比表面积。

[0044] 5C/0.5C恒流放电比的测定方法包括：(1)将电池以0.1C的电流恒流充电至指定电压3.65V，保持3.65V恒压充电直至电流小于0.01C，再以0.5C的电流恒流放电至2.0V，记录放电容量Q1；

[0045] (2)将电池以0.1C的电流恒流充电至指定电压3.65V，保持3.65V恒压充电直至电流小于0.01C，再以5C的电流恒流放电至2.0V，记录放电容量Q2；

[0046] (3)上述每个步骤之间设置5分钟的搁置。

[0047] (4)5C/0.5C恒流放电比＝Q2/Q1*100％。

[0048] 实施例1

[0049] (1)称取20kg二水磷酸铁于刚玉匣钵中，其中，二水磷酸铁的游离水含量为2wt％，在真空箱式炉中，设定压力为10kPa，以100℃/min的升温速度将二水磷酸铁从25℃升温至750℃，并在750℃恒温5小时，恒温结束后，降温至200℃，将产物取出，粉碎，得到一种蓝色的无水磷酸铁粉末。

[0050] (2)将蓝色的无水磷酸铁粉末与电池级碳酸锂粉末按照1:1的摩尔比混合，并加入相当于无水磷酸铁重量分数20％的葡萄糖、以及相当于无水磷酸铁、碳酸锂和葡萄糖总重量的1.2倍的去离子水，研磨，120℃干燥4h，粉碎，接着在氮气气氛下，700℃恒温焙烧5h，粉2
碎，得到灰黑色的碳包覆磷酸铁锂，经测定，其BET比表面积为14.3m/g。

[0051] (3)将上述碳包覆磷酸铁锂与Super-P(Merk)、PVDF(法国阿科码HSV900)按照90:5:5的质量比例混合，具体方法为：先以NMP为溶剂，将PVDF溶解配制成6重量％的溶液，并在搅拌下分别将碳包覆磷酸铁锂、Super-P与上述PVDF的溶液混合，之后搅拌形成均匀的浆料。

[0052] 将该浆料均匀地涂布在铝箔上，然后100℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为120mm×160mm的正极。以石墨为负极，将上述的正、负极与聚丙烯膜叠成一个方型软包锂离子电池的电芯组件，随后将LiPF6按1摩尔/升的浓度溶解在EC/DMC＝1:1(体积比)的混合溶剂中形成非水电解液，将该电解液以5g/Ah的量注入电池壳中，密封，制成25Ah软包锂离子电池。经测定，正极的压实密度为2.55g/cm3，电池内阻为0.9mΩ；25℃，正极材料1C条件下克容量发挥为140.5mAh/g，5C/0.5C恒流放电比为99.5％。

[0053] 实施例2

[0054] 按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，称取20kg二水磷酸铁于刚玉匣钵中，其中，二水磷酸铁的游离水含量为5wt％，在真空箱式炉中，设定压力为50kPa，以60℃/min的升温速度将二水磷酸铁从25℃升温至700℃，并在700℃恒温6小时，恒温结束后，降温至200℃，将产物取出，粉碎，得到一种蓝色的无水磷酸铁粉末。

[0055] 按照步骤(2)的方法制备碳包覆磷酸铁锂，经测定，其BET比表面积为14.9m2/g。

[0056] 按照步骤(3)的方法制备25Ah软包锂离子电池。经测定，正极的压实密度为2.50g/cm3，电池内阻为0.95mΩ；25℃，正极材料1C条件下克容量发挥为139.2mAh/g，5C/0.5C恒流放电比为99.2％。

[0057] 实施例3

[0058] 按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，称取20kg二水磷酸铁于刚玉匣钵中，其中，二水磷酸铁的游离水含量为8wt％，在真空箱式炉中，设定压力为500kPa，以250℃/min的升温速度将二水磷酸铁从25℃升温至800℃，并在800℃恒温2小时，恒温结束后，降温至200℃，将产物取出，粉碎，得到一种蓝色的无水磷酸铁粉末。

[0059] 按照步骤(2)的方法制备碳包覆磷酸铁锂，经测定，其BET比表面积为15.1m2/g。

[0060] 按照步骤(3)的方法制备25Ah软包锂离子电池。经测定，正极的压实密度为2.47g/cm3，电池内阻为0.98mΩ；25℃，正极材料1C条件下克容量发挥为139.5mAh/g，5C/0.5C恒流放电比为99.0％。

[0061] 实施例4

[0062] 按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，称取20kg二水磷酸铁于刚玉匣钵中，其中，二水磷酸铁的游离水含量为2wt％，在真空箱式炉中，设定压力为5kPa，以300℃/min的升温速度将二水磷酸铁从25℃升温至850℃，并在850℃恒温1小时，恒温结束后，降温至200℃，将产物取出，粉碎，得到一种蓝色的无水磷酸铁粉末。

[0063] 按照步骤(2)的方法制备碳包覆磷酸铁锂，经测定，其BET比表面积为15.3m2/g。

[0064] 按照步骤(3)的方法制备25Ah软包锂离子电池。经测定，正极的压实密度为2.45g/cm3，电池内阻为1.0mΩ；25℃，正极材料1C条件下克容量发挥为139.5mAh/g，5C/0.5C恒流放电比为99.3％。

[0065] 实施例5

[0066] 按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，将二水磷酸铁从25℃升温至680℃，并在680℃恒温5小时，得到蓝色的无水磷酸铁粉末。

[0067] 按照步骤(2)的方法制备碳包覆磷酸铁锂，经测定，其BET比表面积为15.7m2/g。

[0068] 按照步骤(3)的方法制备25Ah软包锂离子电池。经测定，正极的压实密度为2.42g/3
cm ，电池内阻为1.05mΩ；25℃，正极材料1C条件下克容量发挥为139.0mAh/g，5C/0.5C恒流放电比为99.8％。

[0069] 实施例6

[0070] 按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，将二水磷酸铁从25℃升温至900℃，并在900℃恒温5小时，得到蓝色的无水磷酸铁粉末。

[0071] 按照步骤(2)的方法制备碳包覆磷酸铁锂，经测定，其BET比表面积为14.5m2/g。

[0072] 按照步骤(3)的方法制备25Ah软包锂离子电池。经测定，正极的压实密度为2.55g/cm3，电池内阻为0.9mΩ；25℃，正极材料1C条件下克容量发挥为140.5mAh/g，5C/0.5C恒流放电比为98.7％。

[0073] 实施例7

[0074] 按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，将二水磷酸铁从25℃升温至750℃后不进行恒温处理，得到蓝色的无水磷酸铁粉末。

[0075] 按照步骤(2)的方法制备碳包覆磷酸铁锂，经测定，其BET比表面积为15.9m2/g。

[0076] 按照步骤(3)的方法制备25Ah软包锂离子电池。经测定，正极的压实密度为2.40g/cm3，电池内阻为1.08mΩ；25℃，正极材料1C条件下克容量发挥为139.0mAh/g，5C/0.5C恒流放电比为99.7％。

[0077] 对比例1

[0078] 按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，将二水磷酸铁从25℃升温至650℃，并在650℃恒温5小时，得到一种白色的无水磷酸铁粉末。

[0079] 按照步骤(2)的方法制备碳包覆磷酸铁锂，经测定，其BET比表面积为19.1m2/g。

[0080] 按照步骤(3)的方法制备25Ah软包锂离子电池。经测定，正极的压实密度为2.15g/3
cm ，电池内阻为1.45mΩ；25℃，正极材料1C条件下克容量发挥为138mAh/g，5C/0.5C恒流放电比为99.9％。

[0081] 对比例2

[0082] 按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，设定压力为4kPa，得到一种白色的无水磷酸铁粉末。

[0083] 按照步骤(2)的方法制备碳包覆磷酸铁锂，经测定，其BET比表面积为18.6m2/g。

[0084] 按照步骤(3)的方法制备25Ah软包锂离子电池。经测定，正极的压实密度为2.18g/cm3，电池内阻为1.40mΩ；25℃，正极材料1C条件下克容量发挥为138.5mAh/g，5C/0.5C恒流放电比为99.8％。

[0085] 对比例3

[0086] 按照实施例1的方法，不同的是，步骤(1)中，升温速度为40℃/min，得到一种白色的无水磷酸铁粉末。

[0087] 按照步骤(2)的方法制备碳包覆磷酸铁锂，经测定，其BET比表面积为18.0m2/g。

[0088] 按照步骤(3)的方法制备25Ah软包锂离子电池。经测定，正极的压实密度为2.20g/3
cm ，电池内阻为1.38mΩ；25℃，正极材料1C条件下克容量发挥为138.9mAh/g，5C/0.5C恒流放电比为99.6％。

[0089] 将实施例1与实施例5-6比较可知，升温处理中，将含水磷酸铁原料升温至700-800℃，能够进一步降低得到的无水磷酸铁的比表面积，提高无水磷酸铁及由其制备的锂离子电池的压实密度，降低无水磷酸铁制备的锂离子电池的内阻。

[0090] 将实施例1与实施例7比较可知，将升温处理得到的产物进行焙烧，能够进一步降低得到的无水磷酸铁的比表面积，提高无水磷酸铁及由其制备的锂离子电池的压实密度，降低无水磷酸铁制备的锂离子电池的内阻。

[0091] 将实施例1与对比例1比较可知，升温处理中，将含水磷酸铁原料升温至680-900℃，能够得到一种蓝色的无水磷酸铁，明显降低得到的无水磷酸铁的比表面积，提高无水磷酸铁及由其制备的锂离子电池的压实密度，降低无水磷酸铁制备的锂离子电池的内阻。

[0092] 将实施例1与对比例2比较可知，升温处理中控制压力不小于5kPa，能够得到一种蓝色的无水磷酸铁，明显降低得到的无水磷酸铁的比表面积，提高无水磷酸铁及由其制备的锂离子电池的压实密度，降低无水磷酸铁制备的锂离子电池的内阻。

[0093] 将实施例1与对比例3比较可知，升温处理中控制升温速度不小于50℃/min，能够得到一种蓝色的无水磷酸铁，明显降低得到的无水磷酸铁的比表面积，提高无水磷酸铁及由其制备的锂离子电池的压实密度，降低无水磷酸铁制备的锂离子电池的内阻。

[0094] 以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

[0095] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

[0096] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。