一種鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:磷酸鐵鋰500、氧化鎂4-5、球稀化石墨粉3-4、磷酸錳鋰3-4、改性銀粉4-5、水適量;本發(fā)明電池材料原料來源廣泛,存儲量豐富,價格低廉,無毒、無污染,是真正的綠色能源,而且放電容量大,保證了動力電池產(chǎn)業(yè)化的一致性和續(xù)航能力,安全性能好,壽命長。
【專利說明】一種鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化學(xué)能源材料領(lǐng)域,特別是一種鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]磷酸鐵鋰電極材料主要用于各種鋰離子電池。與傳統(tǒng)的鋰離子二次電池正極材料,尖晶石結(jié)構(gòu)的LiMn204和層狀結(jié)構(gòu)的LiCo02相比,L1MP04的原物料來源更廣泛、價格更低廉且無環(huán)境污染。目前現(xiàn)有技術(shù),磷酸鐵鋰作為一種鋰離子電池正極材料有其獨特的優(yōu)點:(I)相對較高的理論比容量170mAh/g ; (2)好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性;(3)低成本,低毒性和好的安全性能;(4)循環(huán)壽命長。但由于磷酸鐵鋰存在電導(dǎo)率低和鋰離子傳導(dǎo)率低的缺陷,從而導(dǎo)致電池的低溫性能差和倍率放電性能差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料及其制備方法。
[0004]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明通過以下方案實施:
一種鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料,由下列重量份的原料制成:磷酸鐵鋰500、氧化鎂
4-5、球稀化石墨粉3-4、磷酸錳鋰3-4、改性銀粉4-5、水適量;
所述改性銀粉由下列重量份的原料制成:銀粉100、納米碳1-2、六偏磷酸鈉1-2、硅烷偶聯(lián)劑 KH-550 1-2、二硼化鈦 2-3、V2O5 3-4、Sn02l_2、B2O3 5-7、Zr02l_2 ;將各原料混合均勻,加熱至50-55°C,研磨1-2小時,分散均勻成粉體,送入煅燒爐中在450-480°C下燒結(jié)2_3小時即得。
[0005]本發(fā)明所述鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料,由以下具體步驟制成:將除改性銀粉外的其它原料混合,加入適量水,研磨2-3小時得到200-400目漿料,噴霧干燥,烘干后,與改性銀粉混合,加入相當(dāng)于粉體總重量2-3%的聚乙烯蠟粉,攪拌均勻,在10-15Mpa壓力下壓制成坯,放入煅燒爐中在680-720°C下煅燒4-5小時,取出,冷卻,粉碎成300-400目粉末即可。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明電池材料原料來源廣泛,存儲量豐富,價格低廉,無毒、無污染,是真正的綠色能源,而且放電容量大,保證了動力電池產(chǎn)業(yè)化的一致性和續(xù)航能力,安全性能好,壽命長。
【具體實施方式】
[0007]下面通過具體實例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0008]本例采用201010226073.4 一種磷酸鐵鋰納米材料的制備方法專利技術(shù)制備的磷酸鐵鋰材料。
[0009]一種鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料,由下列重量份(公斤)的原料制成:磷酸鐵鋰500、氧化鎂4、球稀化石墨粉3、磷酸錳鋰3、改性銀粉4、水適量; 所述改性銀粉由下列重量份(公斤)的原料制成:銀粉100、納米碳1、六偏磷酸鈉2、硅烷偶聯(lián)劑KH-550 1、二硼化鈦2、V2O5 3、SnO2U B2O3 7、ZrO2I ;將各原料混合均勻,加熱至50-55 0C,研磨1-2小時,分散均勻成粉體,送入煅燒爐中在450-480 °C下燒結(jié)2_3小時即得。
[0010]本發(fā)明所述鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料,由以下具體步驟制成:將除改性銀粉外的其它原料混合,加入適量水,研磨2-3小時得到200-400目漿料,噴霧干燥,烘干后,與改性銀粉混合,加入相當(dāng)于粉體總重量2-3%的聚乙烯蠟粉,攪拌均勻,在10-15Mpa壓力下壓制成坯,放入煅燒爐中在680-720°C下煅燒4-5小時,取出,冷卻,粉碎成300-400目粉末即可。
[0011]本發(fā)明的磷酸鐵鋰正極材料,其首次放電容量達(dá)165 mAh/g ;其充放電平臺相對鋰電極電位為3.5V左右,初始放電容量超過179mAh/g,100次充放電循環(huán)后容量約衰減
2.7%左右。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成:磷酸鐵鋰500、氧化鎂4-5、球稀化石墨粉3-4、磷酸錳鋰3-4、改性銀粉4_5、水適量; 所述改性銀粉由下列重量份的原料制成:銀粉100、納米碳1-2、六偏磷酸鈉1-2、硅烷偶聯(lián)劑 KH-550 1-2、二硼化鈦 2-3、V2O5 3-4、Sn02l_2、B2O3 5-7、Zr02l_2 ;將各原料混合均勻,加熱至50-55°C,研磨1-2小時,分散均勻成粉體,送入煅燒爐中在450-480°C下燒結(jié)2_3小時即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋰電池用改性磷酸鐵鋰材料,其特征在于,由以下具體步驟制成:將除改性銀粉外的其它原料混合,加入適量水,研磨2-3小時得到200-400目漿料,噴霧干燥,烘干后,與改性銀粉混合,加入相當(dāng)于粉體總重量2-3%的聚乙烯蠟粉,攪拌均勻,在10-15Mpa壓力下壓制成坯,放入煅燒爐中在680-720°C下煅燒4_5小時,取出,冷卻,粉碎成300-400目粉末即可。
【文檔編號】H01M4/58GK103531805SQ201310523800
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】林彭桃君, 蔣森, 陳夕順 申請人:合肥恒能新能源科技有限公司