一种磷酸锰铁锂类材料及其制备方法以及电池浆料和正极与锂电池

摘要

本发明公开了一种磷酸锰铁锂类材料及其制备方法以及电池浆料和正极与锂电池。该磷酸锰铁锂类材料具有LiMnxFe1‑x‑yMyPO4/C的结构，其中，0＜x≤1，0≤y≤0.2，所述M为镁、锌、钒、钛、钴和镍中一种或多种，且所述磷酸锰铁锂类材料的基本流动能BFE在600mJ以下，特别流动能SE在10mJ/g以下，综合粉体流动系数FF≥2。本发明通过提供一种流动性优异的磷酸锰铁锂类材料，以便于改善包含由这种磷酸锰铁锂类材料制备的正极的电池的常温循环性能及高温循环性能。

权利要求

1.一种磷酸锰铁锂材料，其特征在于，所述磷酸锰铁锂材料具有碳包覆LiMnxFe1-x-yMyPO4/C的结构，其中，0＜x≤1，0≤y≤0.2，所述M为镁、锌、钒、钛、钴和镍中一种或多种，且所述磷酸锰铁锂材料的基本流动能BFE在600mJ以下，特别流动能SE在10mJ/g以下，综合粉体流动系数FF≥2；

所述磷酸锰铁锂材料是以锂源、锰源、铁源、磷源、任选的M源、以及碳源为原料，通过固相法形成，其中，所述锰源的粉末基本流动能BFE在1100mJ以下，特别流动能SE在15mJ/g以下，综合粉体流动系数FF大于2；所述锰源选自三氧化二锰、磷酸锰、氧化亚锰、碳酸亚锰和草酸亚锰中的至少一种；

所述铁源的粉末基本流动能BFE在1300mJ以下，特别流动能SE在20mJ/g以下，综合粉体流动系数FF大于1.5；所述铁源选自三氧化二铁、磷酸铁、碳酸亚铁和草酸亚铁中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述锰源的一次颗粒粒径≤40nm；所述铁源的一次颗粒粒径≤80nm。

3.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述磷酸锰铁锂材料的一次颗粒粒径≤120nm。

4.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述锰源的粉末基本流动能BFE在

650mJ以下，特别流动能SE在8mJ/g以下，综合粉体流动系数FF≥2.3。

5.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述锰源为碳酸亚锰和/或草酸亚锰。

6.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述铁源的粉末基本流动能BFE在

1100mJ以下，特别流动能SE在14mJ/g以下，综合粉体流动系数FF≥1.8。

7.根据权利要求1所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述铁源为磷酸铁、碳酸亚铁和草酸亚铁中的一种或多种。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的磷酸锰铁锂材料，其中，所述碳包覆LiMnxFe1-x-yMyPO4材料中0.5≤x≤0.8，0≤y≤0.2。

9.一种权利要求1至8中任意一项所述的磷酸锰铁锂材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将锂源、锰源、铁源、磷源、任选的M源、以及碳源在溶剂中混合分散后干燥形成前驱体粉末；

烧结所述前驱体粉末形成所述磷酸锰铁锂材料。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其中，干燥形成前驱体粉末的步骤包括：将锂源和磷源混合后，加入锰源、铁源、可选的M源、以及碳源在500-3000 rpm下进行1-

3h的砂磨分散，形成用于喷雾的浆料；

将用于喷雾的浆料在进风温度为200-300℃，出风温度为80-200℃的条件下，进行喷雾干燥形成所述前驱体粉末。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其中，在加入锰源和铁源前，先分别配置锰源分散液和铁源分散液，并分别对锰源分散液和铁源分散液进行初步剪切分散，剪切条件为

15000-30000 rpm下剪切乳化10-60分钟。

12.根据权利要求9所述的制备方法，其中，所述烧结的步骤中，烧结温度为650-800℃，烧结时间为8-12h。

13.根据权利要求9至12中任意一项所述的制备方法，其中，在所述烧结步骤之前和/或之后还包括气碎处理步骤，且在所述烧结步骤之后的气碎处理步骤将烧结所得材料颗粒气碎到D50≤4μm，D99≤26μm。

14.一种电池浆料，其特征在于，所述电池浆料是由权利要求1至8中任意一项所述的磷酸锰铁锂材料配置形成的固含量为10-70wt%的浆料组合物。

15.一种正极，所述正极包括集流体和设置在所述集流体上的正极活性材料层，其特征在于，所述正极活性材料层包括权利要求1至8中任意一项所述的磷酸锰铁锂材料。

16.一种锂电池，所述锂电池包括正极，其特征在于，所述正极包括权利要求15所述的正极。

说明书

一种磷酸锰铁锂类材料及其制备方法以及电池浆料和正极与

锂电池

技术领域

[0001] 本发明涉及锂离子电池制备领域，具体地，涉及一种磷酸锰铁锂类材料及其制备方法和电池浆料和正极与锂电池。

背景技术

[0002] 锂离子二次电池是新型绿色高能可充电电池，其具有电压高、能量密度大、循环性能好、自放电小、无记忆效应、工作范围宽等众多优点，广泛应用于移动电话、笔记本电脑、便携电动工具、电子仪表、武器装备等，在电动汽车中也具有良好的应用前景，目前已成为世界各国竞相研究开发的重点。正极是锂离子电池的一个很重要组成部分，在锂离子电池充放电过程中，不仅要提供在正负嵌锂化合物中往复嵌/脱所需要的锂，而且还要提供负极材料表面形成SEI膜所需要的锂，因此，研究和开发高性能的正极材料是锂离子电池发展的关键所在。

[0003] 在锂离子电池正极中，磷酸锰铁锂在综合性能上表现最优，目前被认为是较为理想的锂离子二次动力电池正极材料。现有的磷酸锰铁锂的合成方法包括高温固相法、水热法、液相氧化还原法以及溶胶凝胶法等。

[0004] 目前，磷酸锰铁锂类材料的制备方法以高温固相法为主，例如，在中国专利ZL201110322643中公开了一种碳还原制备锂离子电池用磷酸锰铁锂复合正极材料的方法，其中采用锂源(如碳酸锂、氢氧化锂、磷酸二氢锂、硝酸锂等)、锰源(如碳酸锰、硫酸亚锰、磷酸锰、硝酸锰、氧化锰等)、铁盐(氧化亚铁、氧化铁、草酸铁、乙酸亚铁等)、磷酸盐(如磷酸、磷酸二氢铵、磷酸钠等)、少量掺杂元素(如镍、钴、锌等)及可碳化的还原剂(如蔗糖、葡萄糖、柠檬酸、酚醛树脂、淀粉、碳黑等)，将锂、锰、铁、磷酸盐及少量掺杂元素进行球磨、砂磨或者搅拌分散混合后，在高温下预烧结(650℃以下)，然后加入碳源进行球磨、砂磨或者搅拌分散混合，最后再在高温下进行烧结(600～900℃)，最后将烧结后的产物进行球磨、破碎得到磷酸铁锰锂类材料。

[0005] 现有的高温固相法所合成磷酸锰铁锂材料虽然能够作为锂离子电池的电极材料，然而，随着锂离子二次电池的广泛应用，消费者对于锂离子二次电池的使用性能，例如常温循环性能及高温循环性能提出了更高的要求。如何进一步提高电池恒流部分的容量占比及高倍率下的容量保持率，已经成为锂离子二次电池研发领域的研究重点。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种磷酸锰铁锂类材料及其制备方法以及电池浆料和正极与锂电池，提供一种流动性能较好的磷酸锰铁锂类材料，进而改善包含由这种磷酸锰铁锂类材料制备的正极材料的电池的常温循环性能及高温循环性能。

[0007] 为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种磷酸锰铁锂类材料，该磷酸锰铁锂类材料具有LiMnxFe1-x-yMyPO4/C的结构，其中，0＜x≤1，0≤y≤0.2，所述M为镁、锌、钒、钛、钴和镍中一种或多种，且所述磷酸锰铁锂类材料的基本流动能BFE在600mJ以下，特别流动能SE在10mJ/g以下，综合粉体流动系数FF≥2。

[0008] 根据本发明的第二个方面，提供了一种上述磷酸锰铁锂类材料的制备方法，该制备方法包括以下步骤：提供锂源、锰源、铁源、磷源、可选的M源、以及碳源，其中，所述锰源的粉末基本流动能BFE在1100mJ以下，特别流动能SE在15mJ/g以下，综合粉体流动系数FF大于2；所述铁源的粉末基本流动能BFE在1300mJ以下，特别流动能SE在20mJ/g以下，综合粉体流动系数FF大于1.5；所述M源中M元素为镁、锌、钒、钛、钴和镍中一种或多种；将锂源、锰源、铁源、磷源、可选的M源、以及碳源在溶剂中混合分撒后干燥形成前驱体粉末；烧结所述前驱体粉末形成碳包覆LiMnxFe1-x-yMyPO4/C的磷酸锰铁锂类材料，其中0＜x≤1，0≤y≤0.2。

[0009] 根据本发明的第三个方面，提供了一种磷酸锰铁锂类材料，该磷酸锰铁锂类材料是由本发明上述制备方法制备而成。

[0010] 根据本发明的第四个方面，提供了一种电池浆料，该电池浆料是由上述磷酸锰铁锂类材料配置形成的固含量为10-70wt％的浆料组合物。

[0011] 根据本发明的第五个方面，提供了一种正极，该正极包括集流体和设置在所述集流体上的正极活性材料层，所述正极活性材料层包括本发明磷酸锰铁锂类材料。根据本发明的第六个方面，提供了一种锂电池，该锂电池包括正极，该正极包括本发明上述正极。

[0012] 通过上述技术方案，在本发明通过提供一种流动性优异的磷酸锰铁锂类材料，进而有利于改善包含由这种磷酸锰铁锂类材料制备的正极的电池的常温循环性能及高温循环性能。

[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] 在本发明中“基本流动能BFE”，“特别流动能SE”，以及“综合流动系数FF”都是将经预处理和稳定处理的粉末样品在大昌华嘉多功能粉体测试仪(FT4Powder Rheometer)测试获得。其中：

[0016] 对待试粉体样品进行预处理和稳定处理的方法：将待检测粉体样品装入样品杯中，用设备测试的叶片(直径为48mm，螺旋角为2°的螺旋刀片)以刀片尖端线速度为30mm/s的速度切入待测粉体，在1mm～120mm高度范围内来回一次，消除在测试前产生均匀的低应力的堆积状态，消除样品之前的堆积历史及操作者的影响因素，从而提升测试数据的可重复性。

[0017] 在本发明中术语“基本流动能BFE”是指在特定的固定的流动模式和流动速率下，移动一个经预处理和稳定的粉末样品所需要的能量，其主要是用于区分批次之间的差异。在本发明中“基本流动能BFE”是将大昌华嘉多功能粉体测试仪(FT4Powder Rheometer)设置为动态模式的情况下，选择直径为48mm，螺旋角为2°的螺旋刀片；在刀片尖端线速度为
60mm/s的条件下测量获得，其中样品杯选择50mm×160ml敞口容器。

[0018] 在本发明中术语“特别流动能SE”是通过以一种轻微剪切和上抬的模式移动一个经预处理的样品所需的能量除以粉末的切分后质量计算获得，其主要测试颗粒间的机械咬合和摩擦，数值低意味着低机械咬合和摩擦。在本发明中“特别流动能SE”是将大昌华嘉多功能粉体测试仪(FT4Powder Rheometer)设置为动态模式的情况下，选择直径为48mm，螺旋角为2°的螺旋刀片；在刀片尖端线速度为60mm/s，测试的高度在10mm～110mm的条件下测量获得，其中样品杯选择50mm×160ml敞口容器。

[0019] 在本发明中术语“综合流动系数FF”主要用于表征粉体材料流动性的综合结果，一般，基本流动能、特别流动能越小，流动性越好。粉体综合流动系数FF越大，流动性越好。“综合流动系数FF”是在相同的预固结正应力(5-15kPa)条件下，最大主应力与无约束屈服强度的比值。其中最大主应力为，根据稳态流动时摩尔圆计算出的最大压应力；无约束屈服强度为：最小主应力为0时作相切于屈服轨迹的摩尔圆上，所对应的最大主应力。在本发明中“综合流动系数FF”是在预固结正应力为9kPa的条件下测量获得。

[0020] 正如本发明背景技术部分所提及的，应用现有磷酸锰铁锂类材料作为正极材料使用时，所制备的锂离子电池往往存在常温循环性能及高温循环性能不佳的问题。为了改善这一现象，本发明的发明人对磷酸锰铁锂类材料及其制备方法进行了大量研究。根据本发明的第一个方面，提供了一种磷酸锰铁锂类材料，该磷酸锰铁锂类材料具有LiMnxFe1-x-yMyPO4/C的结构，其中，0＜x≤1，0≤y≤0.2，所述M为镁、锌、钒、钛、钴和镍中一种或多种，且所述磷酸锰铁锂类材料的基本流动能BFE在600mJ以下，特别流动能SE在10mJ/g以下，综合粉体流动系数FF≥2。

[0021] 在本发明中具有LiMnxFe1-x-yMyPO4/C结构的磷酸锰铁锂类材料是指具有碳包覆的LiMnxFe1-x-yMyPO4颗粒结构的磷酸锰铁锂类材料。在本发明中通过提供一种流动性优异的磷酸锰铁锂类材料，进而有利于改善包含由这种磷酸锰铁锂类材料制备的正极的电池的常温循环性能及高温循环性能。

[0022] 本发明的发明人在对磷酸锰铁锂类材料及其制备方法进行大量的研究，在研究的过程中偶然发现，采用现有高温固相法制备的磷酸锰铁锂类材料往往存在以下问题：

[0023] (1)现有高温固相法包括多道球磨、喷雾造粒、以及高温烧结等工序，经过这些工艺所制备的磷酸锰铁锂类(LMFP)材料往往颗粒粗糙，球形度差，且聚集结块严重，这就容易造成LMFP成品粉体的流动性差，基本流动能BFE一般都在600mJ以上，有的甚至达到1000mJ以上；

[0024] (2)经过上述工艺所制备的LMFP粉体材料因其表面粗糙，往往颗粒之间球形度差，机械咬合严重，这就容易造成粉体材料的特别流动能SE大，一般都在10mJ/g以上；

[0025] (3)由于现有高温固相法所制备的LMFP成品粉体的基本流动能和特别流动能都偏大，最终造成粉体的综合流动系数FF偏小，一般小于2，基本无流动性。

[0026] 为了改善上述技术问题，本发明的发明人再次对磷酸锰铁锂类材料及其制备方法进行了大量研究，在研究过程中，发明人发现通过选择不同的原料对所制备的磷酸锰铁锂类材料的流动性存在不同的影响。而且在相同的原料成分下，通过选择不同公司生产的不同产品也会对所制备的磷酸锰铁锂类材料的流动性也存在不同的影响。基于这种发现，本发明的发明人甚至对制备磷酸锰铁锂类材料的原材料的合成过程进行了大量研究。发明人通过研究发现，通过采用不溶的锰盐和铁盐和可溶性或者易分解的锂盐和磷源，并将锰盐和铁盐的流动性限定在特定的范围内能够改善所制备的磷酸锰铁锂类材料的流动性。

[0027] 为此，在本发明中进一步提出以锂源、锰源、铁源、磷源、可选的M源、以及碳源为原料，通过固相法制备所述磷酸锰铁锂类材料，其中，所述锰源的粉末基本流动能BFE在1100mJ以下，特别流动能SE在15mJ/g以下，综合粉体流动系数FF大于2；所述铁源的粉末基本流动能BFE在1300mJ以下，特别流动能SE在20mJ/g以下，综合粉体流动系数FF大于1.5；所述M为镁、锌、钒、钛、钴和镍中一种或多种，且0＜x≤1，0≤y≤0.2。

[0028] 优选地，所述锰源的一次颗粒粒径≤40nm；所述铁源的一次颗粒粒径≤80nm；优选所述磷酸锰铁锂类材料的一次颗粒粒径≤120nm。在本发明中一次颗粒是指颗粒物中最小颗粒单元，例如饭团中的一粒米饭。一次颗粒粒径为一次颗粒的平均粒径。

[0029] 本发明磷酸锰铁锂类材料通过采用具有特定流动性的不溶锰盐和铁盐为骨架，可溶性或者易分解的锂盐和磷酸根盐包裹在锰盐和铁盐的表面形成前驱体粉末，该前驱体粉末在高温烧结过程中，锂盐和磷根能够扩散嵌入骨架内，进行离子重排结晶，这就使得烧结形成的LMFP成品粉体具有优异的粉体流动性，其基本流动能BFE能够小于400mJ，特别流动能SE能够小于10mJ/g，综合流动系数FF能够大于2。

[0030] 进一步地，采用本发明磷酸锰铁锂类材料成品粉体所配制的固含量为50wt％的电池浆料，粘度能够小于4000cps，使其具有优异的流动性，不但能够改善电池浆料在输送和涂布过程中可能出现的堵料现象。而且，这种电池浆料的流平性较好，采用其所涂布形成的正极结构相对均匀，有利于改善锂电池的使用性能。

[0031] 目前，为了节约制备成本，市售的锰源和铁源的流动性往往无法达到本发明上述所提及的要求。在制备本发明上述磷酸锰铁锂类材料时，可以对锰源和铁源进行单独合成，通过调整锰源和铁源在合成过程中的工艺参数，以获得符合本发明上述要求的锰源和铁源。也可以通过购买市售的锰源和铁源，再通过筛分处理易获得符合本发明上述要求的锰源和铁源。

[0032] 为了进一步优化采用本发明上述磷酸锰铁锂类材料所制备的电池浆料的粘度性能，以改善锂电池的常温循环性能及高温循环性能。优选地，所述磷酸锰铁锂类材料的基本流动能BFE在600mJ以下，优选在500mJ以下，特别流动能SE在10mJ/g以下，优选在8mJ/g以下，综合粉体流动系数FF≥2，优选≥4。

[0033] 为了进一步优化本发明上述磷酸锰铁锂类材料成品粉体的流动性能，优选地，在制备磷酸锰铁锂类材料中所采用的锰源的粉末基本流动能BFE在650mJ以下，特别流动能SE在8mJ/g以下，综合粉体流动系数FF为≥2.3。在本发明中所使用的锰源可以参照常规技术中常用的锰盐，只要其流动性满足本发明上述要求即可。例如可以使用的锰源包括但不限于三氧化二锰、磷酸锰、氧化亚锰、乙酸锰、甲酸锰、碳酸亚锰和草酸亚锰中的一种或多种，其中优选锰源为碳酸亚锰和/或草酸亚锰。采用碳酸亚锰和/或草酸亚锰作为锰源有利于在高温分解过程中隔开一次颗粒，避免一次颗粒过度长大，以及一次颗粒间熔融在一起或者发生颗粒间的咬合，进而使得所制备的磷酸锰铁锂类材料获得更优化的流动性能。

[0034] 为了进一步优化本发明上述磷酸锰铁锂类材料成品粉体的流动性能，优选地，在制备磷酸锰铁锂类材料中所采用的铁源粉末的基本流动能BFE在1100mJ以下，特别流动能SE在14mJ/g以下，综合粉体流动系数FF为≥1.8。在本发明中所使用的铁源可以参照常规技术中常用的铁盐，只要其流动性满足本发明上述要求即可。例如包括但不限于乙酸铁、甲酸铁、三氧化二铁、磷酸铁、碳酸亚铁和草酸亚铁中的一种或多种。其中优选铁源为磷酸铁、碳酸亚铁和草酸亚铁中的一种或多种。采用磷酸铁、碳酸亚铁和草酸亚铁作为铁源有利于在高温分解过程中隔开一次颗粒，避免一次颗粒过度长大，以及一次颗粒间熔融在一起或发生颗粒间的咬合，进而使得所制备的磷酸锰铁锂类材料获得更优化的流动性能。

[0035] 为了进一步优化本发明上述磷酸锰铁锂类材料作为正极材料使用时，锂电池的常温循环性能及高温循环性能，优选上述碳包覆LiMnxFe1-x-yMyPO4材料中0.5≤x≤0.8，0≤y≤0.2。

[0036] 在本发明上述磷酸锰铁锂类材料中，所采用的锂源、磷源、碳源均可以参照常规技术中所采用的常规原料，其中锂源、磷源、以及碳源只要其能够溶解即可。例如：

[0037] 在本发明中可以使用的锂源包括但不限于氢氧化锂、磷酸二氢锂、乙酸锂、苯甲酸锂、溴酸锂、溴化锂、氯酸锂、氯化锂、氟化锂、氟硅酸锂、甲酸锂、碘化锂、硝酸锂、高氯酸锂、酒石酸锂中的一种或多种。

[0038] 在本发明中可以使用的磷源包括但不限于磷酸、磷酸二氢锂、磷酸钠、磷酸二氢铵和磷酸钾中的一种或多种。

[0039] 在本发明中可以使用的碳源包括但不限于葡萄糖、蔗糖、乳糖、酚醛树脂、石墨烯、碳纳米管和石墨中的一种或多种。

[0040] 在本发明中可以使用的M源可以是含有M元素(镁、锌、钒、钛、钴或镍)的氢氧化物、氧化物、碳酸盐、硝酸盐、醋酸盐和甲酸盐中的一种或多种。

[0041] 同时，根据本发明的第二个方面，还提供了一种磷酸锰铁锂类材料的制备方法，该制备方法包括以下步骤：提供锂源、锰源、铁源、磷源、可选的M源、以及碳源，其中，所述锰源粉末的基本流动能BFE在1100mJ以下，特别流动能SE在15mJ/g以下，综合粉体流动系数FF大于2；所述铁源粉末的基本流动能BFE在1300mJ以下，特别流动能SE在20mJ/g以下，综合粉体流动系数FF大于1.5；所述M源中M为镁、锌、钒、钛、钴和镍中一种或多种，将锂源、锰源、铁源、磷源、可选的M源、以及碳源在溶剂中混合分散后干燥形成前驱体粉末；烧结所述前驱体粉末形成碳包覆LiMnxFe1-x-yMyPO4/C材料，其中0＜x≤1，0≤y≤0.2。

[0042] 本发明所提供的这种磷酸锰铁锂类材料的制备方法重点在于锰源和铁源的选择。然而，目前为了节约合成成本，市售的锰源和铁源的流动性往往无法达到本发明上述所提及的要求。在制备本发明上述磷酸锰铁锂类材料时，可以对锰源和铁源进行单独合成，通过调整锰源和铁源在合成过程中的工艺参数，以获得符合本发明上述要求的锰源和铁源。也可以通过购买市售的锰源和铁源，再通过筛分处理获得符合本发明上述要求的锰源和铁源。

[0043] 为了进一步优化本发明上述磷酸锰铁锂类材料成品粉体的流动性能，优选地，在制备磷酸锰铁锂类材料中所采用的锰源的粉末基本流动能BFE在650mJ以下，特别流动能SE在8mJ/g以下，综合粉体流动系数FF为≥2.3。在本发明中所使用的锰源可以参照常规技术中常用的锰盐，只要其流动性满足本发明上述要求即可。例如可以使用的锰源包括但不限于三氧化二锰、磷酸锰、氧化亚锰、乙酸锰、甲酸锰、碳酸亚锰和草酸亚锰中的一种或多种，其中优选锰源为碳酸亚锰和/或草酸亚锰。采用碳酸亚锰和/或草酸亚锰作为锰源有利于在高温分解过程中隔开一次颗粒，避免一次颗粒过度长大，以及一次颗粒间熔融在一起或者发生颗粒间的咬合，进而使得所制备的磷酸锰铁锂类材料获得更优化的流动性能。

[0044] 为了进一步优化本发明上述磷酸锰铁锂类材料成品粉体的流动性能，优选地，在制备磷酸锰铁锂类材料中所采用的铁源粉末的基本流动能BFE在1100mJ以下，特别流动能SE在14mJ/g以下，综合粉体流动系数FF为≥1.8。在本发明中所使用的铁源可以参照常规技术中常用的铁盐，只要其流动性满足本发明上述要求即可。例如包括但不限于乙酸铁、甲酸铁、三氧化二铁、磷酸铁、碳酸亚铁和草酸亚铁中的一种或多种。其中优选铁源为磷酸铁、碳酸亚铁和草酸亚铁中的一种或多种。采用磷酸铁、碳酸亚铁和草酸亚铁作为铁源有利于在高温分解过程中隔开一次颗粒，避免一次颗粒过度长大，以及一次颗粒间熔融在一起或发生颗粒间的咬合，进而使得所制备的磷酸锰铁锂类材料获得更优化的流动性能。

[0045] 在本发明上述磷酸锰铁锂类材料的制备方法中，所采用的锂源、磷源、碳源均可以参照常规技术中所采用的常规原料，其中锂源、磷源只要其能够溶解或易于分解即可。例如：

[0046] 在本发明中可以使用的锂源包括但不限于氢氧化锂、磷酸二氢锂、乙酸锂、苯甲酸锂、溴酸锂、溴化锂、氯酸锂、氯化锂、氟化锂、氟硅酸锂、甲酸锂、碘化锂、硝酸锂、高氯酸锂、酒石酸锂中的一种或多种。

[0047] 在本发明中可以使用的磷源包括但不限于磷酸、磷酸二氢锂、磷酸钠、磷酸二氢铵和磷酸钾中的一种或多种。

[0048] 在本发明中可以使用的碳源包括但不限于葡萄糖、蔗糖、乳糖、酚醛树脂、石墨烯、碳纳米管和石墨中的一种或多种。

[0049] 在本发明中可以使用的M源可以是含有M元素(镁、锌、钒、钛、钴或镍)的氢氧化物、氧化物、碳酸盐、硝酸盐、醋酸盐和甲酸盐中的一种或多种。

[0050] 在本发明上述磷酸锰铁锂类材料的制备方法中，锂源、铁源、锰源、M源、磷源和碳源的投料比优选为，锂源以锂计、锰源和铁源及M源以Mn+Fe+M总量计、磷源以磷计的摩尔比为(0.95-1.05)：1：1。上述碳源按照所述磷酸锰铁锂类材料中最终可残余0.5-3.5wt％的量添加。与本领域常规方法相同，在本发明中所添加的碳源，在烧结处理的过程中会富集到磷酸锰铁锂类材料的表面，因此形成具有LiMnxFe1-x-yMyPO4/C结构，即碳包覆结构的磷酸锰铁锂类材料。

[0051] 在本发明上述制备方法中，重点在于控制所选的锰源和铁源的流动性能，对于其制备工艺并没有特殊要求，可以参照本领域的常规工艺方法。例如：

[0052] 在本发明上述制备方法中将锂源、锰源、铁源、磷源、可选的M源、以及碳源在溶剂(例如水)中混合分散的步骤中，所采用的分散方式可以参照本领域的常规分散方式，例如包括但不限于机械搅拌、剪切、球磨、砂磨、超重力、均质机等；在本发明中优选采用砂磨分散的方式，采用砂磨分散的方式既有利于将各原料成分均匀分散开，而且还有利于部分打开二次球(多个一次颗粒结合在一起形成团聚颗粒或结块)并进一步降低原料的一次颗粒粒径。

[0053] 优选将磷源溶液和锂源溶液混合后，在500-3000rpm的速度，5-20℃温度(冷却水循环冷却)条件下边循环砂磨边向磷源和锂源的混合溶液中加入锰源和铁源，以及碳源，并进一步研磨1-3小时，获得前驱体溶液。

[0054] 在本发明上述制备方法中，将前驱体溶液干燥形成前驱体粉末的步骤中，干燥的方式可以参照本领域的常规干燥方式，例如包括但不限于真空干燥、惰性气体保护加热干燥、喷雾干燥、冷冻干燥、闪蒸干燥等。在本发明中优选采用喷雾干燥的方式。优选地，在上述制备方法中，形成前驱体粉末的步骤包括：将用于喷雾的浆料在进风温度为200-300℃，出风温度为80-200℃条件下进行喷雾干燥形成所述前驱体粉末。

[0055] 优选地，在上述形成前驱体粉末的步骤中，分别将锂源、锰源、铁源、磷源、M源、以及碳源与溶剂混合形成分散液或溶液的形式，然后再按顺序混合。

[0056] 优选地，在上述形成前驱体粉末的步骤中，在将锰源、铁源加入锂源和磷源混合物中前，先分别对锰源(分散液)和铁源(分散液)进行初步剪切分散，剪切条件为15000-30000rpm下剪切乳化10-60分钟，优选剪切条件为20000rpm下剪切乳化30分钟。通过对锰源和铁源进行初步剪切分散有利于预先对原料中的小团聚结块进行解理，提升砂磨阶段的效率。

[0057] 在本发明中可以选择的溶剂包括但不限于水和/或C1-C5醇，优选地，所述球磨溶液为水和C1-C5的一元醇中的一种或多种。C1-C5的一元醇可以为甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、2-丁醇、2-甲基-1-丙醇、2-甲基-2-丙醇、正戊醇、2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、2-甲基-2-丁醇、3-甲基-2-丁醇和2,2-二甲基-1-丙醇中的一种或多种。更优选地，所述溶剂为水和/或乙醇。

[0058] 在本发明上述制备方法的烧结的步骤中，对于烧结条件并没有特殊要求，参照本领域的常规参数选择即可。例如烧结温度可以为500-1000℃，烧结时间可以为0.5-72h，优选地，烧结温度为650-800℃，烧结时间为8-12h。优选烧结处理步骤在惰性气体存在下进行，可选的惰性气体包括但不限于氮气、氩气、氦气的一种或几种混合。

[0059] 本发明所提供的上述制备方法中，优选在所述烧结步骤之前和/或之后还包括气碎处理步骤，且在所述烧结步骤之后的气碎处理步骤将烧结所得材料颗粒气碎到D50≤4μm，D99≤26μm。在本发明中其中粒径D50和D99为体积平均粒径，其是通过将待测粉体分散在水中，然后超声震荡后，用激光粒度仪进行粒度测试获得。

[0060] 此外，根据本发明的第三个方面，还提供了一种磷酸锰铁锂类材料，该磷酸锰铁锂类材料是由本发明上述制备方法制备而成。本发明所提供的这种磷酸锰铁锂类材料通过采用具有特定流动性的不溶锰盐和铁盐为骨架，可溶性或者易分解的锂盐和磷酸根盐包裹在锰盐和铁盐的表面形成前驱体粉末，该前驱体粉末在高温烧结过程中，锂盐和磷酸根能够扩散嵌入骨架内，进行离子重排结晶，这就使得烧结形成的LMFP成品粉体具有优异的粉体流动性，其基本流动能BFE能够小于400mJ，特别流动能SE能够小于10mJ/g，综合流动系数FF能够大于2。

[0061] 进一步地，采用本发明磷酸锰铁锂类材料所配制的固含量为50％的电池浆料，粘度能够小于4000cps，具有优异的流动性，不但能够改善电池浆料在输送和涂布过程中可能出现的堵料现象。而且，这种电池浆料的流平性较好，采用其所涂布形成的正极材料结构相对均匀，有利于改善锂电池的使用性能。

[0062] 另外，根据本发明的第四个方面，还提供了一种电池浆料，该电池浆料是由上述磷酸锰铁锂类材料配置形成的固含量为10-70wt％的浆料。本发明所提供的这种电池浆料通过采用本发明上述磷酸锰铁锂类材料配置形成，其粘度能够小于4000cps，具有较为优异的流动性，不但能够改善电池浆料在输送和涂布过程中可能出现的堵料现象；而且，这种电池浆料的流平性较好，采用其所涂布形成的结构相对均匀的正极材料，进而有利于改善锂电池的使用性能。优选地，为了更好地改善电池浆料的流动性和流平性，优选所述电池浆料的粘度为400-3000cps。

[0063] 该电池浆料中还包括粘结剂和导电剂。其中粘结剂和导电剂的原料和用量均可以参照本领域常规选择，例如粘结剂可以为聚偏氟乙烯，导电剂可以为乙炔黑，磷酸锰铁锂类材料(正极活性材料)与导电剂和粘结剂的重量比为80:10:10。

[0064] 根据本发明的第五个方面，还提供了一种正极，该正极包括集流体和设置在所述集流体上的正极活性材料层，所述正极活性材料层包括本发明磷酸锰铁锂类材料。优选地，上述集流体可以参照本领域常规使用的导电金属材料，例如包括但不限于铂(Pt)箔、钯(Pd)箔、铝(Al)箔等。

[0065] 优选地，上述集流体可以参照本领域常规使用的导电金属材料例如包括但不限于铂(Pt)箔、钯(Pd)箔、铝(Al)箔等。

[0066] 根据本发明的第六个方面，还提供了一种锂电池，所述锂电池包括正极，该正极包括(为)本发明上述正极。本发明所提供的这种锂电池，通过采用本发明所提供的上述正极，有利于提高电池的常温循环性能及高温循环性能。

[0067] 以下将结合具体实施例与对比例进一步说明本发明磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料和锂电池，及其有益效果。

[0068] 在如下实施例及对比例中所涉及的测试项目及测试方法如下：

[0069] (一)粉体流动性测试：是将经预处理和稳定处理的粉末样品在大昌华嘉多功能粉体测试仪(FT4Powder Rheometer)测试获得。其中：

[0070] 对待试粉体样品进行预处理和稳定处理的方法：将待检测粉体样品装入样品杯中，用设备测试的叶片(直径为48mm，螺旋角为2°的螺旋刀片)以刀片尖端线速度为30mm/s的速度切入待测粉体，在1mm～120mm高度范围内来回一次，消除在测试前产生均匀的低应力的堆积状态，消除样品之前的堆积历史及操作者的影响因素，从而提升测试数据的可重复性。

[0071] “基本流动能BFE”是将大昌华嘉多功能粉体测试仪(FT4Powder Rheometer)设置为动态模式的情况下，选择直径为48mm，螺旋角为2°的螺旋刀片；在刀片尖端线速度为60mm/s的条件下测量获得，其中样品杯选择50mm×160ml敞口容器。

[0072] “特别流动能SE”是将大昌华嘉多功能粉体测试仪(FT4Powder Rheometer)设置为动态模式的情况下，选择直径为48mm，螺旋角为2°的螺旋刀片；在刀片尖端线速度为60mm/s，测试的高度在10mm～110mm的条件下测量获得，其中样品杯选择50mm×160ml敞口容器。

[0073] “综合流动系数FF”是在相同的预固结正应力为9kPa的条件下，最大主应力与无约束屈服强度的比值。其中最大主应力为根据稳态流动时摩尔圆计算出的最大压应力；无约束屈服强度为最小主应力为0时作相切于屈服轨迹的摩尔圆上，所对应的最大主应力。

[0074] (二)粘度测试：采用布鲁克飞公司DV-S数显粘度计测试，

[0075] 取待测电池浆料200ml，选取5号转子，将转子浸入待测电池浆料中，25℃恒温下，30rpm速度下测试该电池浆料的粘度值。

[0076] 实施例1-15

[0077] 用于说明本发明磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0078] 实施例1

[0079] 用于说明本发明结构式为LiMn0.5Fe0.5PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0080] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4/C)的制备方法：

[0081] 将0.1mol的碳酸锰粉末(碳酸锰的基本流动能BFE为624.28mJ，特别流动能SE为7.9mJ/g，综合粉体流动系数FF为2.35，一次颗粒粒径为39nm)、0.1mol的碳酸亚铁粉末(碳酸亚铁的基本流动能BFE为836.63mJ，特别流动能SE为12.49mJ/g，综合粉体流动系数FF为
1.94，一次颗粒粒径为67nm)、0.2mol氢氧化锂、0.2mol磷酸各自加入到1L去离子水中。并分别对含有碳酸锰粉末的水溶液和含有碳酸亚铁粉末的水溶液在20000rpm下进行30min的初步剪切分散。

[0082] 将磷酸和氢氧化锂溶液加入到砂磨机的周转罐中，在2400rpm的速度，3℃冷却水循环冷却条件下边循环砂磨边往储料罐中加入碳酸锰溶液和碳酸亚铁溶液，最后加入3.93克的葡萄糖，开始计时砂磨2小时，获得前驱体溶液A；将前驱体溶液A进行喷雾干燥处理(进口温度为260℃，出风口温度为110℃)，即获得前驱体粉末B，将粉末B进行气碎处理，气碎后即获得粒径为D50＝2.51μm，D99＝18.75μm的前驱体粉末C；

[0083] 将前驱体粉末C置于管式炉中，通入N2进行气氛保护，在700℃下烧结10小时，自然冷却后即获得碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4材料粉末。将碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4材料粉末进行气碎处理，就获得了最终粒径D50＝2.35μm，D99＝19.14μm的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4/C)成品粉末。

[0084] (2)磷酸锰铁锂材料成品粉末的流动性测试。

[0085] 前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉末的基本流动能BFE为394.68mJ，特别流动能SE为7.63mJ/g，综合粉体流动系数FF为3.53。

[0086] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0087] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3562cps。

[0088] 实施例2

[0089] 用于说明本发明结构式为LiMn0.5Fe0.5PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0090] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4/C)的制备方法：

[0091] 将0.1mol的草酸亚锰粉末(草酸亚锰的基本流动能BFE为521.46mJ，特别流动能SE为6.3mJ/g，综合粉体流动系数FF为3.27，一次颗粒粒径为36nm)、0.1mol的草酸亚铁粉末(草酸亚铁的基本流动能BFE为634.86mJ，特别流动能SE为11.24mJ/g，综合粉体流动系数FF为2.38，一次颗粒粒径为46nm)、0.1mol碳酸锂、0.2mol磷酸二氢铵各自加入到1L去离子水中。并分别对含有碳酸锰粉末的水溶液和含有碳酸亚铁粉末的水溶液在15000rpm下进行60min的初步剪切分散。

[0092] 将磷酸二氢铵和碳酸锂溶液加入到砂磨机的周转罐中，在2400rpm，10℃冷却水循环条件下边循环砂磨边往储料罐中加入草酸亚锰溶液和草酸亚铁溶液，最后加入4.13克的蔗糖，开始计时砂磨4小时，获得前驱体溶液A；将前驱体溶液A进行喷雾干燥处理(进口温度为260℃，出风口温度为110℃)，即获得前驱体粉末B，将粉末B进行气碎处理，气碎后即获得粒径为D50＝2.53μm，D99＝19.02μm的前驱体粉末C；

[0093] 将粉末C置于管式炉中，通入N2进行气氛保护，在750℃下烧结8小时，自然冷却后即获得碳包覆的LiMn0.5Fe0.5PO4材料粉末，将LiMn0.5Fe0.5PO4材料粉末进行气碎处理，就获得了最终粒径D50＝2.34μm，D99＝18.36μm的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4/C)成品粉末。

[0094] (2)磷酸锰铁锂材料粉末流动性测试。

[0095] 前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉末的基本流动能BFE为345.65mJ，特别流动能SE为6.93mJ/g，综合粉体流动系数FF为12.1。

[0096] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0097] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3601cps。

[0098] 实施例3

[0099] 用于说明本发明结构式为LiMn0.5Fe0.5PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0100] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4/C)的制备方法：

[0101] 将0.1mol的碳酸锰粉末(碳酸锰的基本流动能BFE为624.28mJ，特别流动能SE为7.9mJ/g,综合粉体流动系数FF为2.35，一次颗粒粒径为39nm)、0.1mol的磷酸铁粉末(磷酸铁的基本流动能BFE为1028.46mJ，特别流动能SE为13.35mJ/g,综合粉体流动系数FF为
2.03，一次颗粒粒径为79nm)、0.1mol碳酸锂、0.1mol磷酸各自加入到1L去离子水中。并分别对含有碳酸锰粉末的水溶液和含有碳酸亚铁粉末的水溶液在30000rpm下进行10min的初步剪切分散。

[0102] 将磷酸和碳酸锂溶液加入到砂磨机的周转罐中，在2400rpm，10℃冷却水循环条件下边循环砂磨边往储料罐中加入碳酸锰溶液和磷酸铁溶液，最后加入4.02克的葡萄糖，开始计时砂磨4小时，获得前驱体溶液A；将前驱体溶液A进行喷雾干燥处理(进口温度为260℃，出风口温度为110℃)，即获得前驱体粉末B，将粉末B进行气碎处理，气碎后即获得粒径为D50＝2.53μm，D99＝18.27μm的前驱体粉末C；

[0103] 将粉末C置于管式炉中，通入N2进行气氛保护，在680℃下烧结12小时，自然冷却后即获得包覆碳的LiMn0.5Fe0.5PO4粉末。将碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4材料粉末进行气碎处理，就获得了最终粒径D50＝2.4μm，D99＝19.71μm的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4/C)成品粉末。

[0104] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4/C)粉末流动性测试。

[0105] 前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉末的基本流动能BFE为446.79mJ，特别流动能SE为6.85mJ/g，综合粉体流动系数FF为25.4。

[0106] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0107] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3635cps。

[0108] 实施例4

[0109] 用于说明本发明结构式为LiMn0.6Fe0.4PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0110] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)材料的制备方法：

[0111] 将0.12mol的碳酸锰粉末(碳酸锰的基本流动能BFE为624.28mJ，特别流动能SE为7.9mJ/g，综合粉体流动系数FF为2.35，一次颗粒粒径为39nm)、0.08mol的磷酸铁粉末(磷酸铁的基本流动能BFE为1028.46mJ，特别流动能SE为13.35mJ/g,综合粉体流动系数FF为
2.03，一次颗粒粒径为79nm)、0.1mol碳酸锂、0.12mol磷酸二氢铵各自加入到1L去离子水中。并分别对含有碳酸锰粉末的水溶液和含有碳酸亚铁粉末的水溶液在20000rpm下进行
30min的初步剪切分散。

[0112] 将磷酸二氢铵和碳酸锂溶液加入到砂磨机的周转罐中，在2400rpm，10℃冷却水循环条件下边循环砂磨边往储料罐中加入碳酸锰溶液和磷酸铁溶液，最后加入3.92克的葡萄糖，开始计时砂磨2.5小时，获得前驱体溶液A；将前驱体溶液A进行喷雾干燥处理(进口温度为260℃，出风口温度为110℃)，即获得前驱体粉末B，将粉末B进行气碎处理，气碎后即获得粒径为D50＝2.54μm，D99＝18.63μm前驱体粉末C；

[0113] 将粉末C置于管式炉中，通入N2进行气氛保护，在650℃下烧结16小时，自然冷却后即获得包覆碳的LiMn0.6Fe0.4PO4粉末，将LiMn0.6Fe0.4PO4进行气碎处理，就获得了最终粒径D50＝2.34μm，D99＝18.11μm的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)成品粉末。

[0114] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)粉末流动性测试。

[0115] 前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉末的基本流动能BFE为336.45mJ，特别流动能SE为6.12mJ/g，综合粉体流动系数FF为30.2。

[0116] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0117] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3596cps。

[0118] 实施例5

[0119] 用于说明本发明结构式为LiMn0.6Fe0.4PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0120] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)的制备方法：参照实施例4，区别在于：

[0121] 采用基本流动能BFE为215.24mJ,特别流动能SE为3.7mJ/g,综合粉体流动系数FF为6.31，一次颗粒粒径为23nm的碳酸锰粉末代替实施例4中的碳酸锰粉末；

[0122] 采用基本流动能BFE为1257.31mJ，特别流动能SE为17.63mJ/g,综合粉体流动系数FF为1.56，一次颗粒粒径为94nm的磷酸铁粉末代替实施例4中的磷酸铁粉末；

[0123] 获得最终粒径D50＝2.4μm，D99＝20.34μm的碳包覆LiMn0.6Fe0.4PO4成品粉末。

[0124] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)的粉末流动性测试。

[0125] 前述制备的磷酸锰铁锂材料的基本流动能BFE为465.34mJ，特别流动能SE为10.65mJ/g，综合粉体流动系数FF为1.98。

[0126] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0127] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3692cps。

[0128] 实施例6

[0129] 用于说明本发明结构式为LiMn0.6Fe0.4PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0130] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)的制备方法：参照实施例4，区别在于：

[0131] 采用基本流动能BFE为1025.64mJ，特别流动能SE为14.85mJ/g,综合粉体流动系数FF为1.57，一次颗粒粒径为76nm的碳酸锰粉末代替实施例4中的碳酸锰粉末；

[0132] 采用磷酸铁的基本流动能BFE为1257.31mJ，特别流动能SE为17.63mJ/g,综合粉体流动系数FF为1.56，一次颗粒粒径为94nm的磷酸铁粉末代替实施例4中的磷酸铁粉末；

[0133] 获得最终粒径D50＝2.41μm，D99＝21.21μm的碳包覆LiMn0.6Fe0.4PO4成品粉末。

[0134] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)的粉末流动性测试。

[0135] 前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉末的基本流动能BFE为499.97mJ，特别流动能SE为9.38mJ/g，综合粉体流动系数FF为2.04。

[0136] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0137] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3852cps。

[0138] 实施例7

[0139] 用于说明本发明结构式为LiMn0.6Fe0.4PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0140] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)的制备方法：参照实施例4，区别在于：

[0141] 碳酸锰粉末的一次颗粒粒径为75nm；磷酸铁粉末的一次颗粒粒径为93nm的代替实施例4中的磷酸铁粉末；

[0142] 获得最终粒径D50＝2.56μm，D99＝25μm的碳包覆LiMn0.6Fe0.4PO4成品粉末。

[0143] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)的材料粉末流动性测试。

[0144] 前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉末的基本流动能BFE为576.35mJ，特别流动能SE为9.67mJ/g，综合粉体流动系数FF为2.01。

[0145] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0146] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3776cps。

[0147] 实施例8

[0148] 用于说明本发明结构式为LiMn0.6Fe0.4PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0149] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)的制备方法：参照实施例4，区别在于：

[0150] 采用基本流动能BFE为632.35mJ，特别流动能SE为7.92mJ/g，综合粉体流动系数FF为2.31，一次颗粒粒径为36nm的三氧化二锰粉末代替实施例4中的碳酸锰粉末；

[0151] 采用基本流动能BFE为925.73mJ，特别流动能SE为13.64mJ/g，综合粉体流动系数FF为1.86，一次颗粒粒径为75nm的三氧化二铁粉末代替实施例4中的磷酸铁粉末。

[0152] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.6Fe0.4PO4/C)粉末流动性测试。

[0153] 前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉末的基本流动能BFE为399mJ，特别流动能SE为9.83mJ/g，综合粉体流动系数FF为2.46。

[0154] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0155] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3812cps。

[0156] 实施例9

[0157] 用于说明本发明结构式为LiMn0.8Fe0.2PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0158] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.8Fe0.2PO4/C)材料的制备方法：

[0159] 将0.16mol的草酸亚锰粉末(草酸亚锰的基本流动能BFE为521.46mJ，特别流动能SE为6.3mJ/g,综合粉体流动系数FF为3.27，一次颗粒粒径为36nm)、0.04mol的草酸亚铁粉末(草酸亚铁的基本流动能BFE为634.86mJ,特别流动能SE为11.24mJ/g,综合粉体流动系数FF为2.38，一次颗粒粒径为46nm)、0.1mol碳酸锂、0.2mol磷酸氢二铵各自加入到1L去离子水中。并分别对含有碳酸锰粉末的水溶液和含有碳酸亚铁粉末的水溶液在20000rpm下进行30min的初步剪切分散。

[0160] 将磷酸二氢铵和碳酸锂溶液加入到砂磨机的周转罐中，在2400rpm，10℃冷却水循环条件下边循环砂磨边往储料罐中加入草酸亚锰溶液和草酸亚铁溶液，最后加入4.13克的蔗糖，开始计时砂磨4小时，获得前驱体溶液A；将前驱体溶液A进行喷雾干燥处理(进口温度为220℃，出风口温度为105℃)，即获得前驱体粉末B，将粉末B进行气碎处理，气碎后即获得粒径为D50＝2.42μm，D99＝17.46μm前驱体粉末C；

[0161] 将粉末C置于管式炉中，通入N2进行气氛保护，在740℃下烧结8小时，自然冷却后即获得碳包覆的LiMn0.8Fe0.2PO4材料粉末，将LiMn0.8Fe0.2PO4材料粉末进行气碎处理，就获得了最终粒径D50＝2.36μm，D99＝19.25μm的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.8Fe0.2PO4/C)成品粉末。

[0162] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.8Fe0.2PO4/C)粉末流动性测试。

[0163] 前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉末的基本流动能BFE为327.72mJ，特别流动能SE为6.51mJ/g，综合粉体流动系数FF为9.77。

[0164] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0165] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3185cps。

[0166] 实施例10

[0167] 用于说明本发明结构式为LiMn0.3Fe0.7PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0168] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.3Fe0.7PO4/C)的制备方法：

[0169] 将0.06mol的碳酸锰粉末(碳酸锰的基本流动能BFE为524.37mJ，特别流动能SE为10.5mJ/g，综合粉体流动系数FF为2.87，一次颗粒粒径为34nm)、0.14mol的磷酸铁粉末(磷酸铁的基本流动能BFE为1257.31mJ，特别流动能SE为17.63mJ/g,综合粉体流动系数FF为
1.56，一次颗粒粒径为94nm)、0.1mol碳酸锂、0.06mol磷酸各自加入到1L去离子水中，并分别对含有碳酸锰粉末的水溶液和含有碳酸亚铁粉末的水溶液在20000rpm下进行30min的初步剪切分散。

[0170] 将磷酸和碳酸锂溶液加入到砂磨机的周转罐中，2400rpm，10℃冷却水循环条件下边循环砂磨边往储料罐中加入碳酸锰溶液和磷酸铁溶液，最后加入3.93克的葡萄糖，开始计时砂磨4小时，获得前驱体溶液A；将前驱体溶液A进行喷雾干燥处理(进口温度为300℃，出风口温度为110℃)，即获得前驱体粉末B，将粉末B进行气碎处理，气碎后即获得粒径为D50＝2.39μm，D99＝17.23μm前驱体粉末C；

[0171] 将粉末C置于管式炉中，通入N2进行气氛保护，在750℃下烧结8小时，自然冷却后即获得碳包覆的LiMn0.3Fe0.7PO4材料粉末，将LiMn0.3Fe0.7PO4材料粉末进行气碎处理，就获得了最终粒径D50＝2.4μm，D99＝19.64μm的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.3Fe0.7PO4/C)成品粉末。

[0172] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.3Fe0.7PO4/C)粉末流动性测试。

[0173] 前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉末的基本流动能BFE为493.20mJ，特别流动能SE为7.55mJ/g，综合粉体流动系数FF为10.36。

[0174] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0175] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3975cps。

[0176] 实施例11

[0177] 用于说明本发明结构式为LiMn0.4Fe0.6PO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0178] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.4Fe0.6PO4/C)材料的制备方法：

[0179] 将0.08mol的草酸锰粉末(草酸锰的基本流动能BFE为876.52mJ,特别流动能SE为13.52mJ/g,综合粉体流动系数FF为2.12，一次颗粒粒径为57nm)、0.12mol的碳酸铁粉末(碳酸铁的基本流动能BFE为623.42mJ，特别流动能SE为18.25mJ/g,综合粉体流动系数FF为
2.13，一次颗粒粒径为45nm)、0.1mol碳酸锂、0.2mol磷酸二氢铵各自加入到1L去离子水中。
并分别对含有碳酸锰粉末的水溶液和含有碳酸亚铁粉末的水溶液在20000rpm下进行30min的初步剪切分散。

[0180] 先将磷酸二氢铵和碳酸锂溶液加入到砂磨机的周转罐中，在2400rpm，10℃冷却水循环条件下边循环砂磨边往储料罐中加入碳酸锰溶液和磷酸铁溶液，最后加入3.93克的葡萄糖，开始计时砂磨4小时，获得前驱体溶液A；将前驱体溶液A进行喷雾干燥处理(进口温度为260℃，出风口温度为110℃)，即获得前驱体粉末B，将粉末B进行气碎处理，气碎后即获得粒径为D50＝2.46μm，D99＝18.77μm前驱体粉末C；

[0181] 将粉末C置于管式炉中，通入N2进行气氛保护，在680℃下烧结14小时，自然冷却后即获得碳包覆的LiMn0.4Fe0.6PO4材料粉末，将LiMn0.4Fe0.6PO4材料粉末在进行气碎处理，就获得了最终粒径D50＝2.35μm，D99＝19.01μm的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.4Fe0.6PO4/C)成品粉末。

[0182] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.4Fe0.6PO4/C)的粉末流动性测试。

[0183] 前述制备的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.4Fe0.6PO4/C)成品粉末的基本流动能BFE为462.31mJ，特别流动能SE为7.36mJ/g，综合粉体流动系数FF为8.67。

[0184] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0185] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3898cps。

[0186] 实施例12-15

[0187] 用于说明本发明结构式为LiMnxFe1-x-yMyPO4/C的材料磷酸锰铁锂类材料及其制备方法与电池浆料。

[0188] 实施例12

[0189] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.45Mg0.05PO4)的制备方法：

[0190] 将0.1mol的碳酸锰粉末(碳酸锰的基本流动能BFE为624.28mJ，特别流动能SE为7.9mJ/g,综合粉体流动系数FF为2.35，一次颗粒粒径为39nm)、0.09mol的磷酸铁粉末(磷酸铁的基本流动能BFE为1028.46mJ，特别流动能SE为13.35mJ/g,综合粉体流动系数FF为
2.03，一次颗粒粒径为79nm)、0.01mol的碳酸镁、0.1mol碳酸锂、0.11mol磷酸各自加入到1L去离子水中。并分别对含有碳酸锰粉末的水溶液和含有碳酸亚铁粉末的水溶液在20000rpm下进行30min的初步剪切分散。

[0191] 将磷酸和碳酸锂溶液加入到砂磨机的周转罐中，在2400rpm，10℃冷却水循环条件下边循环砂磨边往储料罐中加入碳酸锰溶液、碳酸镁和磷酸铁溶液，最后加入4.02克的葡萄糖，开始计时砂磨4小时，获得前驱体溶液A；将前驱体溶液A进行喷雾干燥处理(进口温度为260℃，出风口温度为110℃)，即获得粒径为D50＝2.43μm，D99＝17.95μm前驱体粉末B，将粉末B进行气碎处理，气碎后即获得前驱体粉末C；

[0192] 将粉末C置于管式炉中，通入N2进行气氛保护，在680℃下烧结12小时，自然冷却后即获得包覆碳的LiMn0.5Fe0.45Mg0.05PO4粉末。将碳包覆LiMn0.5Fe0.45Mg0.05PO4材料粉末进行气碎处理，就获得了最终粒径D50＝2.36μm，D99＝19.02μm的磷酸锰铁锂类材料(LiMn0.5Fe0.45Mg0.05PO4)成品粉末。

[0193] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.45Mg0.05PO4)的材料粉末流动性测试。

[0194] 前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉末的基本流动能BFE为449.53mJ，特别流动能SE为6.87mJ/g，综合粉体流动系数FF为25.8。

[0195] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0196] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为3467cps。

[0197] 实施例13-15

[0198] (1)表1中磷酸锰铁锂材料(LiMnxFe1-x-yMyPO4)的制备方法：

[0199] 参照实施例10中的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.45Mg0.05PO4)材料的制备方法，区别在于，采用碳酸锌、碳酸钒、碳酸钛代替碳酸镁，并根据表1中LiMnxFe1-x-yMyPO4中各元素的比例调整相应原料的用量。

[0200] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMnxFe1-x-yMyPO4)粉末流动性测试：

[0201] 成品粉末的基本流动能BFE、特别流动能SE、综合粉体流动系数FF的测试结果如表1所示。

[0202] (3)电池浆料的配置及粘度测试：

[0203] 参照实施例12中的电池浆料的制备方法，所制备的电池浆料的粘度如表1所示。

[0204] 表1

[0205]实施例 LiMnxFe1-x-yMyPO4 BFE(mJ) SE(mJ/g) FF 粘度(cps)
13 LiMn0.6Fe0.35Zn0.05PO4 457.52 6.97 25.97 3364
14 LiMn0.65Fe0.3V0.05PO4 468.37 7.35 23.83 3562
15 LiMn0.5Fe0.48Ti0.02PO4 446.72 6.94 26.36 3257

[0206] 对比例1

[0207] 用于对比说明本发明磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4)及其制备方法与电池浆料。

[0208] (1)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4)的制备方法：

[0209] 将0.05mol的三氧化二锰粉末(三氧化二锰的基本流动能BFE为2215.32mJ，特别流动能SE为37.41mJ/g，综合粉体流动系数FF为1.07，一次颗粒粒径为137nm)、0.05mol的三氧化二铁粉末(三氧化二铁的基本流动能BFE为2575.94mJ，特别流动能SE为47.67mJ/g，综合粉体流动系数FF大于0.95，一次颗粒粒径为143nm)、0.1mol碳酸锂、0.2mol磷酸各自加入到1L去离子水中。并分别对含有碳酸锰粉末的水溶液和含有碳酸亚铁粉末的水溶液在
20000rpm下进行30min的初步剪切分散。

[0210] 将磷酸和碳酸锂溶液加入到砂磨机的周转罐中，在2400rpm，10℃冷却水循环条件下边循环砂磨边往储料罐中加入三氧化二锰溶液和三氧化二铁溶液，最后加入3.93克的葡萄糖，开始计时砂磨2小时，获得前驱体溶液A；将前驱体溶液A进行喷雾干燥处理(进口温度为260℃，出风口温度为110℃)，即获得前驱体粉末B，将粉末B进行气碎处理，气碎后即获得粒径为D50＝3.68μm，D99＝25.02μm前驱体粉末C；

[0211] 将粉末C置于管式炉中，通入N2进行气氛保护，在700℃下烧结10小时，自然冷却后即获得包覆碳的LiMn0.5Fe0.5PO4粉末，将LiMn0.5Fe0.5PO4进行气碎处理，就获得了最终粒径D50＝2.4μm，D99＝19.23μm的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4)成品粉末。

[0212] (2)磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4)材料粉末流动性测试。

[0213] 前述制备的磷酸锰铁锂材料(LiMn0.5Fe0.5PO4)成品粉末的基本流动能BFE为2089.46mJ，特别流动能SE为20.18mJ/g，综合粉体流动系数FF为1.28。

[0214] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0215] 将前述制备的磷酸锰铁锂材料成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为10157cps。

[0216] 对比例2

[0217] 用于对比说明本发明碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4材料及其制备方法与电池浆料。

[0218] (1)碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4材料的制备方法：参照对比例1，区别在于，采用基本流动能BFE为624.28mJ，特别流动能SE为7.9mJ/g，综合粉体流动系数FF为2.35，一次颗粒粒径为38nm的三氧化二锰粉末代替对比例1中三氧化二锰粉末。

[0219] (2)碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4材料粉末流动性测试。

[0220] 该碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4成品粉末的基本流动能BFE为562.35mJ，特别流动能SE为14.37mJ/g，综合粉体流动系数FF为1.25。

[0221] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0222] 将前述制备的碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为5247cps。

[0223] 对比例3

[0224] 用于对比说明本发明碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4材料及其制备方法与电池浆料。

[0225] (1)碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4材料的制备方法：参照对比例1，区别在于，采用基本流动能BFE为836.63mJ，特别流动能SE为12.49mJ/g，综合粉体流动系数FF为1.94，一次颗粒粒径为71nm的三氧化二铁粉末代替对比例1中三氧化二铁粉末。

[0226] (2)碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4材料粉末流动性测试。

[0227] 该碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4成品粉末的基本流动能BFE为539.65mJ，特别流动能SE为11.27mJ/g，综合粉体流动系数FF为1.96。

[0228] (3)电池浆料的配置及粘度测试

[0229] 将前述制备的碳包覆LiMn0.5Fe0.5PO4成品粉体材料与乙炔黑、聚偏氟乙烯(购自东莞市庆丰塑胶原料有限公司，牌号为FR900)按重量比为80:10:10溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)混合配置成固含量为50wt％的电池浆料。所制备的电池浆料的粘度为4327cps。

[0230] 测试一：

[0231] 分别以实施例1-15和对比例1-3所制备的电池浆料为原料，涂布在集流体(厚度为25μm的铝箔)上，并在110℃±5℃下烘烤，形成厚度为20μm的材料层，形成厚度为20μm的磷酸锰铁锂类材料层，形成正极S1-S15及D1-D3。对正极进行性能测试。

[0232] (1)测试项目及测试方法

[0233] 厚度均匀性：采用测厚仪随机选取10个区域进行厚度测试，10个值的平均值即为该极片的平均厚度，用这10值的标准差大小用来表征该极片的厚度均匀性进行测试。

[0234] 正极材料表面粗糙度Ra：浆料流平性好的话，极片在干燥过程中能迅速流平，干燥后表面光滑平整，粗糙度则小。通过采用表面粗糙度仪对极片的表面进行粗糙度测试方式进行测试。

[0235] (2)测试结果：如表2所示。

[0236]  S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9
厚度标准差 0.98 1.02 1.08 0.99 1.22 1.34 1.28 1.31 0.87
表面粗糙度Ra(μm) 0.65 0.73 0.81 0.62 1.04 1.12 1.07 1.24 0.52
  S10 S11 S12 S13 S14 S15 D1 D2 D3
厚度标准差 2.39 1.67 0.95 0.93 0.98 0.92 27.07 18.99 23.46
表面粗糙度Ra(μm) 1.58 1.54 0.52 0.57 0.55 0.62 2.93 2.38 2.79

[0237] 由表2中数据可知，根据本发明实施例1-15所制备的磷酸锰铁锂类材料的流动性优于根据对比例1-3所制备的磷酸锰铁锂类材料。而且采用根据本发明实施例1-15所制备的磷酸锰铁锂类材料在配制成电池浆料后，流平性好，所制备的正极材料S1-S15表面光滑，厚度较均匀，且干燥后的正极表面粗糙度小。而且根据本发明对比例1-3所制备的磷酸锰铁锂类材料所制备正极D1-D3，厚度均匀性差，且表面粗糙度大。

[0238] 测试二：

[0239] 分别应用由实施例1-15和对比例1-3中电池浆料所制备的正极S1-S15及D1-D3制作锂离子单片电池，所制作的锂离子单片电池中负极为石墨，隔膜材料为商购自Celgard公司的Celgard 2300微孔膜，电解液为1mol/LLiPF6/(EC+DMC)(其中LiPF6为六氟磷酸锂，EC为碳酸乙烯酯，DMC为碳酸二甲酯，EC与DMC的体积比为1:1))，所制作的锂离子单片电池分别记为T1-T15及P1-P3。

[0240] (1)测试项目

[0241] 常温循环性能：在25℃室温下，将上述电池以1C的电流进行恒流恒压循环500次，第500次的放电容量与第1次的放电容量的比值即为该电池的500次常温循环容量保持率；

[0242] 高温循环性能：在60℃烘箱中，将上述电池以1C的电流进行恒流恒压循环500次，第500次的放电容量与第1次的放电容量的比值即为该电池的500次高温循环容量保持率。

[0243] (2)测试结果：如表3所示。

[0244] 表3

[0245]测试项目 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
常温循环容量保持率(％) 92.23 92.31 92.59 92.28 91.67 90.97 91.03 91.01 92.87高温循环容量保持率(％) 83.75 83.63 83.49 83.63 82.45 82.76 82.64 82.73 83.89测试项目 T10 T11 T12 T13 T14 T15 P1 P2 P3
常温循环容量保持率(％) 90.83 90.14 93.57 93.99 93.89 93.36 87.69 89.25 88.64高温循环容量保持率(％) 81.25 81.14 84.42 84.69 84.03 84.11 72.58 76.25 73.65[0246] 由表3中内容可知，包含根据本发明实施例1-15所制备的磷酸锰铁锂类材料制备的正极材料S1-S15的电池T1-T15表现出较好的常温循环性能和高温循环性能。而包含根据对比例1-3所制备的磷酸锰铁锂类材料制备的正极材料D1-D3的电池P1-P3的最终电池的常温循环和高温循环性能的性能相对较差。

[0247] 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。

[0248] 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。

[0249] 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。