磷酸二氫鋰的研究進展

馬木林

(江西贛鋒鋰業股份有限公司，江西 新余 338000)

0 引言

磷酸二氫鋰，化學式LiH2PO4，相對分子質量103.93，白色結晶或粉末。熔點大于100℃，相對密度2.5g/ml。每100毫升水中的溶解克數：126g/0℃。

鋰離子二次電池在手提電腦、移動通訊、電動工具等方面具有廣泛應用，在比容量、循環性能等性能不斷提高的同時，其安全性以及環保性能越來越受到人們關注和重視。

近年來，隨著鋰電行業的迅速發展，正極材料磷酸鐵鋰由于其具有輸出電壓高、比容量大和循環壽命長、安全性能好等特點已越來越受到人們的廣泛關注。目前國內磷酸鐵鋰的合成方法可歸納以下幾種：碳包敷法、水熱合成、碳熱還原、溶膠凝膠法、液相共沉淀法等。其中碳熱還原法因具有易實現工業化生產、合成工藝簡單、環境友好、生產成本較低而被社會業界專業人士看好[1-4]。而該工藝的關鍵原料就是磷酸二氫鋰，由此可見市場潛力巨大。

1 制備工藝

磷酸二氫鋰的制備方法可分為碳酸鋰法與單水氫氧化鋰法等方法。目前市場上各家公司的磷酸二氫鋰的質量指標見表1。

表1 磷酸二氫鋰質量指標

1.1 碳酸鋰法

碳酸鋰為白色粉末，是較常用的無機鋰鹽，原料易得。對于碳酸鋰生產單位來說，可用碳酸鋰固體或碳酸鋰母液來制備磷酸二氫鋰。

1.1.1 碳酸鋰固體法

將85%磷酸的稀釋為20%～70%的磷酸；再將磷酸溶液打入反應釜中，按照摩爾比磷酸：碳酸鋰=2. 02:1-2. 05:1的比例，加入高純碳酸鋰，控制pH在1.0-3.0之間。將反應得到的溶液在常壓下煮沸30分鐘，去除溶液中的 CO2?！?br>