TW201323322A - 多孔性磷酸鋰金屬鹽及其製備方法 - Google Patents

多孔性磷酸鋰金屬鹽及其製備方法 Download PDF

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Abstract

本發明係有關於一種多孔性磷酸鋰金屬鹽及其製備方法，其包括(A)提供一起始材料，係包括一含磷酸前驅物、一含鋰前驅物、一金屬源及一碳源；(B)將該起始材料於室溫下進行研磨，以製得一混合物；(C)將該混合物進行噴霧造粒製程，以製得一粒狀混合物；以及(D)將該粒狀混合物進行燒結，以獲得一多孔性磷酸鋰金屬鹽。其中，步驟(C)中之該噴霧造粒製程，係使用一具有複數個噴嘴頭之噴霧造粒裝置。

Description

多孔性磷酸鋰金屬鹽及其製備方法
本發明係關於一種多孔性磷酸鋰金屬鹽及其製備方法，尤指一種多孔性磷酸鋰金屬鹽，係利用一具有複數個噴嘴頭之噴霧造粒裝置，獲得平均粒徑(D50)為0.5至3μm，且D90≦5μm，並具有孔隙度10至80%之多高斯分布粒狀多孔性磷酸鋰金屬鹽。
現今，隨著各式可攜式電子裝置之發展，以及對行動設備的需求增加，對於能量儲存技術及使用二次電池的關注也隨之增加。尤其是目前日益更新的手機、平板電腦、筆記型電腦等電子產品，均須採用小型的二次電池作為其電力來源。
目前最為廣泛使用的二次電池，主要以鋰二次電池為主，早期通常使用鋰鈷複合(LiCoO2)作為陰極材料，接著1996年發現具有橄欖石結構的磷酸鹽，如磷酸鋰鐵，相較於LiCoO2具有穩定性高、較低成本、較高的充放電次數等優點，也因此成為當今主流的陰極材料。
再者，過去文獻指出若能將此橄欖石晶體尺寸降至奈米等級，可縮短鋰離子的移動距離，進而增加放電容量。然而，具有細小直徑之橄欖石顆粒來製作電極材料則必須使用大量的黏著劑，此會有漿料混合時間拖長且製程效率變差的缺點。
此外，其他已知之奈米等級的磷酸鋰鐵製法，如台灣公開號TW201100320A1係為提供一平均粒徑(D50)為5至100μm之橄欖石型磷酸鋰鐵二級顆粒，再進一步壓製電極時，將至少部份二極顆粒變形成一級顆粒，即平均粒徑(D50)為50至550nm。然而，此方法需經過多一道壓碎程序，且製得之磷酸鋰鐵顆粒的均勻性不佳。
有鑑於此，目前亟需發展出一種簡便之方法以製作一磷酸鋰金屬鹽材料作為鋰二次電池之陰極材料，除了可改良習知的方法，並縮短製程時間，更可降低鋰二次電池之製作成本。
本發明之主要目的係提供一種多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法，利用一次燒結，並使用一噴霧造粒裝置，調整其氣體噴嘴頭數目，以形成具有多孔性磷酸鋰金屬鹽。其中不必經過輾碎製程，即能得到粒徑分布均一之粉體，且將其塗敷於集電器上可相較於習知為薄。因此，不僅在磷酸鋰金屬鹽材料用於二次電池簡化其製程，亦具備製程簡單、成本降低、及產率提高等優點。
本發明之另一目的係提供一種具有多孔洞結構，且為奈米、次微米或微米尺寸之多孔性磷酸鋰金屬鹽，可應用於製造鋰二次電池之電極材料。
為達成上述目的，本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法，其包括下列步驟：(A)提供一起始材料，係包括一含磷酸前驅物、一含鋰前驅物、一金屬源及一碳源；(B)將起始材料於室溫下進行研磨，以製得一混合物；(C)將混合物進行噴霧造粒製程，以製得一粒狀混合物；以及(D)將粒狀混合物進行燒結，以獲得一以下化學式(I)表示之多孔性磷酸鋰金屬鹽：
LiAxB1-xPO4　化學式(I)；
其中，x係為0至1；A係為Al、Ga、In等之IIIA金屬元素；或Fe、Co、Ni、Mn、V等之過渡金屬元素；以及，B係為Al、Ga、In等之IIIA金屬元素；或Fe、Co、Ni、Mn、V等之過渡金屬元素。
本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法中，所製得之多孔性磷酸鋰金屬鹽係為一橄欖石結構。
在本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法中，起始原料之磷酸前驅物可為磷酸(H3PO4)、磷酸氫銨((NH4)2HPO4)、磷酸二氫銨(NH4H2PO4)、或其組合。較佳為磷酸氫銨((NH4)2HPO4)。
再者，在本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法中，含鋰前驅物可為碳酸鋰(Li2CO3)、氫氧化鋰(LiOH)、氯化鋰(LiCl)、或其組合。較佳為碳酸鋰(Li2CO3)。
此外，在本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法中，金屬源可包括一鐵源、錳源、鈷源、或其組合。其中，鐵源可為草酸亞鐵(FeC2O4)、硝酸鐵(Fe(NO3)3)、氧化鐵(Fe2O3)、磷酸鐵(FePO4)、硫酸鐵(Fe2(SO4)3)、鐵粉、或其組合。較佳為草酸亞鐵((FeC2O4)，另外，錳源可為硫酸錳(MnSO4)、硝酸錳(Mn(NO3)2)、醋酸錳(Mn(CH3COO)2)、碳酸錳(MnCO3)、氯化錳(MnCl2)、氧化錳(MnO)、或其組合。
在本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法中，碳源係為糖類、或維他命C、檸檬酸、聚乙烯、聚丙烯、含苯環的高分子、直鏈的碳氫化合物、或其組合。藉由碳源的添加，可使所得到之磷酸鋰金屬鹽表面包覆碳，以增加所形成之磷酸鋰金屬鹽之導電性。
在本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法中，步驟(C)中之噴霧造粒製程，其使用一具有複數個噴嘴頭之噴霧造粒裝置，其中，該噴嘴頭可具有複數個噴口，藉由此噴霧造粒裝置的改良，利用其中噴嘴頭的設計，控制其流量、風量及噴壓，可直接獲得奈米、次微米或微米尺寸且分布均勻的磷酸鋰金屬鹽粒狀混合物。
上述噴霧造粒裝置之噴嘴形式可為轉盤式、壓力式、二流體式、或其組合，較佳為二流體式噴嘴。其中，轉盤式噴嘴適合於高濃度、高黏度之漿料，且可使粒度分布更集中。而壓力式噴嘴係為非固定式，可使用泵浦將液體加壓至所需之壓力，且依霧化情形做3度空間的調整。再者，二流體噴嘴係利用壓縮空氣高速流動的原理，使液體變微粒化，可分為內部混合及外部混合兩種型態，且因液體與氣體混合，生成較單流體更微小的顆粒，再加上二流體噴嘴孔徑較單流體噴嘴大，減少異物阻塞現象，流量可調整的範圍大，而氣水體積比越高，所得粒徑就能越小。
再者，上述之噴霧造粒裝置之噴嘴頭可為8至16個。較佳為10至14個。此外，噴霧造粒裝置之流量可為0.3 L/min至1.5 L/min，較佳為0.3 L/min；噴霧造粒裝置之風量可為50至150 m3/min，較佳為120 m3/min；且噴霧造粒裝置之噴壓可為2至8kg/cm2，較佳為8 kg/cm2。當此流量、風量及噴壓介於上述範圍時，可以製作出粉體粒徑D50為0.5至3μm及D90≦5μm的粒子。當流量、風量及噴壓超過上述範圍時，除了粉體造粒效率差之外，同時粉體粒徑D90易大於5μm，而無法達到粒徑控制的效果，且粉體在塗佈過程中，會因顆粒太大而造成加工性欠佳。因此，藉由適當的條件控制，即在此步驟中可得到奈米、次微米或微米等級之多高斯分布的粒狀混合物。另外，噴霧造粒裝置之熱風溫度，係為180至240℃，較佳為230℃，且噴霧造粒裝置之出口溫度，係為90至120℃，較佳為110℃。
在本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法中，將上述之粒狀混合物於步驟(D)中在氮氣狀態下進行燒結。此燒結步驟係於溫度650至850℃下進行，較佳為700℃。此外，該燒結步驟之時間係為3至10小時，較佳為8小時。待燒結後，此粒狀混合物進而形成一多孔性磷酸鋰金屬鹽，其多孔性可有助於增加孔隙度並減少鋰離子的移動距離，以提升快速充放電的效能。
最後，可將上述製備方法所得之多孔性磷酸鋰金屬鹽，加以包裝出貨，以供後續製成的應用。
本發明亦提供一種多孔性磷酸鋰金屬鹽，係為粒狀，且具有如下列化學式(I)所示之組成物：
LiAxB1-xPO4　化學式(I)；
其中，x係為0至1；A係為Al、Ga、In等之IIIA金屬元素；或Fe、Co、Ni、Mn、V等之過渡金屬元素；以及B係為Al、Ga、In等之IIIA金屬元素；或Fe、Co、Ni、Mn、V等之過渡金屬元素。此多孔性磷酸鋰金屬鹽，係藉由上述之製備方法所獲得。
本發明中，此多孔性磷酸鋰金屬鹽平均粒徑(D50)係為0.5至3μm，且D90≦5 μm。其中，多孔性磷酸鋰金屬鹽之粒徑分佈為多高斯分佈。
再者，本發明中，此多孔性磷酸鋰金屬鹽多孔性磷酸鋰金屬鹽之孔隙可為封閉或開放式，尺寸大小係為0.2至1μm。
此外，本發明中，此多孔性磷酸鋰金屬鹽之孔隙度係為10至80%，由於高孔隙度的表現，加速鋰離子於結構中自由地嵌入/脫嵌速率，提升充放電效能。
根據本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽及其製備方法，提供一種只需一次燒結，並使用噴霧造粒製程，藉由調整噴霧造粒裝置中噴嘴頭數目、流速及噴壓形成具有多孔洞之磷酸鋰金屬鹽電極材料。此外，本發明所製得之多孔性磷酸鋰金屬鹽具有充放電循環效率高、粒徑均勻性優異，且由於顆粒本身具有空隙，鋰離子可自由地嵌入/脫嵌等優點。再者，可透過如此簡易的製程，進而達到縮短時間及節省成本的目的。
以下係藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效。本發明亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可針對不同觀點與應用，在不悖離本創作之精神下進行各種修飾與變更。
本發明之主要實驗流程如圖1所示，多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法，其包括下列步驟：提供一起始材料，係包括一含磷酸前驅物、一含鋰前驅物、一金屬源及一碳源；將該起始材料於室溫下進行研磨，以製得一混合物；將該混合物進行噴霧造粒製程，以製得一粒狀混合物；將該粒狀混合物進行燒結，以獲得一多孔性磷酸鋰金屬鹽(如圖2所示)；以及，包裝具有所需粒徑尺寸之多孔性磷酸鋰金屬鹽，以供後續製程的應用。
上述之噴霧造粒製程可使用一具有複數個噴嘴組之噴霧造粒裝置，圖3係為本發明之一噴霧造粒裝置之噴嘴頭10，其中，如圖3所示，該噴嘴頭係具有6個噴嘴101。圖3表示有6個噴口，僅為舉例之用，然而，本發明並不侷限於該噴嘴頭之噴口數目。
實施例1
將磷酸氫銨((NH4)2HPO4)、碳酸鋰(Li2CO3)、及草酸亞鐵(FeC2O4)以1:0.5:1的比例混合，並加入維他命C(約10%莫耳百分比)，在室溫下進行研磨，形成一混合物。接著，利用本發明之噴霧造粒裝置的10個噴嘴頭，控制流量為0.3L/min、風量為120 m3/min及噴壓為8kg/cm2，而噴霧造粒裝置之熱風溫度為230℃，且出口溫度為110℃，以製得一粒狀混合物。而後，在氮氣狀態下，將上述粒狀混合物於溫度650℃下進行燒結10小時，以掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察本實施例所製得之多孔性磷酸鋰鐵(LiFePO4)顆粒，證實本實施例之產物的確具有多孔洞結構，以XRD的儀器分析確認晶格結構，LiFePO4相的純度可以達到99.5%以上。
將上述的多孔性磷酸鋰鐵(LiFePO4)顆粒，經雷射粒徑分析儀分析，得到如圖4之粒徑高斯分佈圖，其中，多孔性磷酸鋰金屬鹽之粒徑分佈為多高斯分佈。以半定量分析該粒徑大小之多高斯分佈，其中，約4.5%分佈在0.3μm左右、約45.6%分佈在1.5μm左右、約17.9%分佈在2.9μm左右、及約32.0%分佈在3.8μm左右，且具有65%之孔隙度。
本實施例中，係使用磷酸氫銨((NH4)2HPO4)作為磷酸前驅物；碳酸鋰(Li2CO3)作為含鋰前驅物；草酸亞鐵(FeC2O4)作為鐵源；以及，維他命C作為碳源。然而，可依實際需要，選擇使用磷酸(H3PO4)、磷酸二氫銨(NH4H2PO4)、或上述之組合等作為磷酸前驅物；氫氧化鋰(LiOH)、氯化鋰(LiCl)、或上述之組合作等為含鋰前驅物；硝酸鐵(Fe(NO3)3)、氧化鐵(Fe2O3)、磷酸鐵(FePO4)、硫酸鐵(Fe2(SO4)3)、鐵粉、或上述之組合等作為鐵源；以及，糖類、檸檬酸、聚乙烯、聚丙烯、含苯環的高分子、直鏈的碳氫化合物、或上述之組合等作為碳源。
實施例2
將磷酸氫銨((NH4)2HPO4)、碳酸鋰(Li2CO3)、及硫酸錳(MnSO4)以1:0.5:1的比例混合，並加入維他命C(約10%莫耳百分比)，在室溫下進行研磨，以形成一混合物。接著，利用本發明之噴霧造粒裝置的10個噴嘴頭，控制流量為0.3L/min、風量為120 m3/min及噴壓為8kg/cm2，而噴霧造粒裝置之熱風溫度為230℃，且出口溫度為110℃，以製得一粒狀混合物。而後，在氮氣狀態下，將上述粒狀混合物於溫度650℃下進行燒結10小時，以掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察本實施例所製得之多孔性磷酸鋰錳(LiMnPO4)顆粒，證實本實施例之產物的確具有多孔洞結構。
將上述的多孔性磷酸鋰錳(LiMnPO4)顆粒，經雷射粒徑分析儀分析，得到如圖5之粒徑高斯分佈圖，其中，多孔性磷酸鋰金屬鹽之粒徑分佈為多高斯分佈。以半定量分析該粒徑大小之多高斯分佈，其中，約65.2%分佈在1.4μm左右、及約34.8%分佈在3μm左右，且具有70%之孔隙度。
本實施例中，係使用磷酸氫銨((NH4)2HPO4)作為磷酸前驅物；碳酸鋰(Li2CO3)作為含鋰前驅物；硫酸錳(MnSO4)作為錳源；以及，維他命C作為碳源。然而，可依實際需要，選擇使用磷酸(H3PO4)、磷酸二氫銨(NH4H2PO4)、或上述之組合等作為磷酸前驅物；氫氧化鋰(LiOH)、氯化鋰(LiCl)、或上述之組合作等為含鋰前驅物；硝酸錳(Mn(NO3)2)、醋酸錳(Mn(CH3COO)2)、碳酸錳(MnCO3)、氯化錳(MnCl2)、氧化錳(MnO)、或上述之組合等作為錳源；以及，糖類、檸檬酸、聚乙烯、聚丙烯、含苯環的高分子、直鏈的碳氫化合物、或上述之組合等作為碳源。
實施例3
將磷酸氫銨((NH4)2HPO4)、碳酸鋰(Li2CO3)、草酸亞鐵(FeC2O4)、及硫酸錳(MnSO4)以1:0.5:0.5:0.5的比例混合，並加入維他命C(約10%莫耳百分比)，在室溫下進行研磨，形成一混合物。接著，利用本發明之噴霧造粒裝置的10個噴嘴頭，控制流量為0.3L/min、風量為120 m3/min及噴壓為8kg/cm2，而噴霧造粒裝置之熱風溫度為230℃，且出口溫度為110℃，以製得一粒狀混合物。而後，在氮氣狀態下，將上述粒狀混合物於溫度650℃下進行燒結10小時，以掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察本實施例所製得之多孔性磷酸鋰鐵錳(LiFe0.5Mn0.5PO4)顆粒，證實本實施例之產物的確具有多孔洞結構。
將上述的多孔性磷酸鋰鐵錳(LiFe0.5Mn0.5PO4)顆粒，經雷射粒徑分析儀分析，得到如圖6之粒徑高斯分佈圖，其中，多孔性磷酸鋰金屬鹽之粒徑分佈為多高斯分佈。以半定量分析該粒徑大小之多高斯分佈，其中，約30.8%分佈在0.7μm左右、約58.1%分佈在2.6μm左右、及約11.1%分佈在4.3μm左右，且具有65%之孔隙度。
本實施例中，係使用磷酸氫銨((NH4)2HPO4)作為磷酸前驅物；碳酸鋰(Li2CO3)作為含鋰前驅物；草酸亞鐵(FeC2O4)作為鐵源；硫酸錳(MnSO4)作為錳源；以及，維他命C作為碳源。然而，可依實際需要，選擇使用磷酸(H3PO4)、磷酸二氫銨(NH4H2PO4)、或上述之組合等作為磷酸前驅物；氫氧化鋰(LiOH)、氯化鋰(LiCl)、或上述之組合作等為含鋰前驅物；硝酸鐵(Fe(NO3)3)、氧化鐵(Fe2O3)、磷酸鐵(FePO4)、硫酸鐵(Fe2(SO4)3)、鐵粉、或上述之組合等作為鐵源；硝酸錳(Mn(NO3)2)、醋酸錳(Mn(CH3COO)2)、碳酸錳(MnCO3)、氯化錳(MnCl2)、氧化錳(MnO)、或上述之組合等作為錳源；以及，糖類、檸檬酸、聚乙烯、聚丙烯、含苯環的高分子、直鏈的碳氫化合物、或上述之組合等作為碳源。此外，鐵源與錳源可依照混何的比例不同，形成一分子式為LiFe1-xMnxPO4之多孔性磷酸鋰鐵錳，其中，x可為0.2至0.8。
比較例1
將磷酸氫銨((NH4)2HPO4)、碳酸鋰(Li2CO3)、及草酸亞鐵(FeC2O4)以1:0.5:1的比例混合，並加入維他命C(約10%莫耳百分比)，在室溫下進行研磨，形成一混合物。接著，利用習知的造粒裝置，僅使用單一噴嘴，獲得一粒狀混合物。而後，在氮氣狀態下，將上述粒狀混合物於溫度650℃下進行燒結10小時，以掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察此比較例所製得之磷酸鋰鐵(LiFePO4)顆粒。
將上述的磷酸鋰鐵(LiFePO4)顆粒，經雷射粒徑分析儀分析，得到如圖7之粒徑高斯分佈圖，其中，該粒徑大小約77%主要分佈在2.51至32.35μm內，並為非多孔性結構。
比較例2
將磷酸氫銨((NH4)2HPO4)、碳酸鋰(Li2CO3)、及硫酸錳(MnSO4)以1:0.5:1的比例混合，並加入維他命C(約10%莫耳百分比)，在室溫下進行研磨，形成一混合物。接著，利用習知的造粒裝置，僅使用單一噴嘴，獲得一粒狀混合物。而後，在氮氣狀態下，將上述粒狀混合物於溫度650℃下進行燒結10小時，以掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察此比較例所製得之磷酸鋰鐵(LiMnPO4)顆粒。
將上述的磷酸鋰錳(LiMnPO4)顆粒，經雷射粒徑分析儀分析，得到如圖8之粒徑高斯分佈圖，其中，該粒徑主要分佈在三個區域，主要粒徑大小分別分佈約33%在0.16μm左右、約46%在0.63μm左右、約21%在9.8μm左右，並為非多孔性結構。
由上述實驗得知，比較例1及比較例2所得之磷酸鋰金屬鹽顆粒為粒徑D90大於5μm(如圖7及圖8所示之多高斯分佈的曲線圖)，然而，透過噴霧造粒的方法，實施例1、實施例2、及實施例3所得之多孔性磷酸鋰金屬顆粒可將D90粒徑管控在小於5μm以內，因此，本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法中，藉由改良的噴嘴頭設計及特定實驗條件下，可獲得D90≦5μm之多孔性磷酸鋰金屬鹽。
綜合上述，本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽及其製備方法，所製得之磷酸鋰金屬顆粒為多孔性結構，並且其粒徑大小具有奈米、次微米及微米尺寸，故可提升鋰二次電池的充放電循環效率，及增加鋰離子於此多孔性結構中自由嵌入/脫嵌的速率。因此，本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之製法簡單，可縮短製造時間及節省成本，若應用於鋰二次電池的製造上，亦可達成電池的生產成本。
上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。
10．．．噴嘴頭
101．．．噴口
圖1係為本發明製備方法之流程圖。
圖2係為本發明之多孔性磷酸鋰金屬鹽之SEM圖。
圖3係為本發明之噴霧造粒裝置之噴嘴頭示意圖。
圖4係為本發明實施例1之多孔性磷酸鋰鐵(LiFePO4)之粒徑高斯分佈圖。
圖5係為本發明實施例2之多孔性磷酸鋰錳(LiMnPO4)之粒徑高斯分佈圖。
圖6係為本發明實施例3之多孔性磷酸鋰鐵錳(LiFe0.5Mn0.5PO4)之粒徑高斯分佈圖。
圖7係為本發明比較例1之磷酸鋰鐵(LiFePO4)之粒徑高斯分佈圖。
圖8係為本發明比較例2之磷酸鋰錳(LiMnPO4)之粒徑高斯分佈圖。
該圖為一流程圖故無元件代表符號。

Claims (24)

  1. 一種多孔性磷酸鋰金屬鹽之製備方法，其包括下列步驟：(A)提供一起始材料，係包括一含磷酸前驅物、一含鋰前驅物、一金屬源及一碳源；(B)將該起始材料於室溫下進行研磨，以製得一混合物；(C)將該混合物進行噴霧造粒製程，以製得一粒狀混合物；以及(D)將該粒狀混合物進行燒結，以獲得一以下化學式(I)表示之多孔性磷酸鋰金屬鹽：LiAxB1-xPO4　化學式(I)；其中，x係為0至1；A係為Al、Ga、In之IIIA金屬元素；或Fe、Co、Ni、Mn、V之過渡金屬元素；以及B係為Al、Ga、In之IIIA金屬元素；或Fe、Co、Ni、Mn、V之過渡金屬元素。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該多孔性磷酸鋰金屬鹽係為一橄欖石結構。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該磷酸前驅物係為磷酸(H3PO4)、磷酸氫銨((NH4)2HPO4)、磷酸二氫銨(NH4H2PO4)、或其組合。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該含鋰前驅物係為碳酸鋰(Li2CO3)、氫氧化鋰(LiOH)、氯化鋰(LiCl)、或其組合。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該金屬源，係包括一鐵源、錳源、鈷源、或其組合。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之製備方法，其中，該鐵源係為草酸亞鐵(FeC2O4)、硝酸鐵(Fe(NO3)3)、氧化鐵(Fe2O3)、磷酸鐵(FePO4)、硫酸鐵(Fe2(SO4)3)、鐵粉、或其組合。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之製備方法，其中，該錳源係為硫酸錳(MnSO4)、硝酸錳(Mn(NO3)2)、醋酸錳(Mn(CH3COO)2)、碳酸錳(MnCO3)、氯化錳(MnCl2)、氧化錳(MnO)、或其組合。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，該碳源係為糖類、維他命C、檸檬酸、聚乙烯、聚丙烯、含苯環的高分子、直鏈的碳氫化合物、或其組合。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，步驟(C)中之該噴霧造粒製程，係使用一具有複數個噴嘴頭之噴霧造粒裝置，其中，該噴嘴頭係具有複數個噴口。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之製備方法，其中，該噴霧造粒裝置之噴嘴頭形式係為轉盤式、壓力式、二流體式、或其組合。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之製備方法，其中，該噴霧造粒裝置之噴嘴頭係為8至16個。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之製備方法，其中，該噴霧造粒裝置之流量，係為0.3 L/min至1.5 L/min。
  13. 如申請專利範圍第9項所述之製備方法，其中，該噴霧造粒裝置之風量，係為50至150 m3/min。
  14. 如申請專利範圍第9項所述之製備方法，其中，該噴霧造粒裝置之噴壓，係為2至8kg/cm2。
  15. 如申請專利範圍第9項所述之製備方法，其中，該噴霧造粒裝置之熱風溫度，係為180至240℃。
  16. 如申請專利範圍第9項所述之製備方法，其中，該噴霧造粒裝置之出口溫度，係為90至120℃。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，步驟(D)中，係於氮氣狀態下進行燒結。
  18. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，步驟(D)中，該燒結步驟係於溫度650至850℃下進行
  19. 如申請專利範圍第1項所述之製備方法，其中，步驟(D)中，該燒結步驟之時間係為3至10小時。
  20. 一種多孔性磷酸鋰金屬鹽，係為粒狀，且具有如下列化學式(I)所示之組成物：LiAxB1-xPO4　化學式(I)；其中，x係為0至1；A係為Al、Ga、In之IIIA金屬元素；或Fe、Co、Ni、Mn、V之過渡金屬元素；以及B係為Al、Ga、In之IIIA金屬元素；或Fe、Co、Ni、Mn、V之過渡金屬元素；該多孔性磷酸鋰金屬鹽，係由申請專利範圍第1至16項中任一項所述之製備方法所獲得。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之多孔性磷酸鋰金屬鹽，其中，該多孔性磷酸鋰金屬鹽之平均粒徑(D50)係為0.5至3μm。
  22. 如申請專利範圍第20項所述之多孔性磷酸鋰金屬鹽，其中，該多孔性磷酸鋰金屬鹽之孔隙尺寸係為0.2至1μm。
  23. 如申請專利範圍第20項所述之多孔性磷酸鋰金屬鹽，其中，該多孔性磷酸鋰金屬鹽之孔隙度係為10至80%。
  24. 如申請專利範圍第20項所述之多孔性磷酸鋰金屬鹽，其中，該多孔性磷酸鋰金屬鹽之粒徑分佈為多高斯分佈。
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