一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种改性磷酸铁锂正极材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：磷酸铁锂500、硼酸4-5、正硅酸乙酯2-3、硫酸亚铁4-5、改性银粉4-5、水适量；本发明添加改性银粉，提高了材料导电性，并有效抑制晶体的长大，得到均匀分散的磷酸铁锂材料，提高了材料的电流充放电能力和低温性能；本发明具有无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜，寿命长等优点。
【专利说明】 一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法
[0001]【技术领域】
本发明涉及化学能源材料领域，特别是一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]磷酸铁锂电极材料主要用于各种锂离子电池。与传统的锂离子二次电池正极材料，尖晶石结构的LiMn204和层状结构的LiCo02相比，LiMP04的原物料来源更广泛、价格更低廉且无环境污染。目前现有技术，磷酸铁锂作为一种锂离子电池正极材料有其独特的优点:(I)相对较高的理论比容量170mAh/g ；(2)好的热稳定性和化学稳定性；(3)低成本，低毒性和好的安全性能；(4)循环寿命长。但由于磷酸铁锂存在电导率低和锂离子传导率低的缺陷，从而导致电池的低温性能差和倍率放电性能差。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法。
[0004]为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施:
一种改性磷酸铁锂正极材料，由下列重量份的原料制成:磷酸铁锂500、硼酸4-5、正硅酸乙酯2-3、硫酸亚铁4-5、改性银粉4-5、水适量；
所述改性银粉由下列重量份的原料制成:银粉100、纳米碳1-2、六偏磷酸钠1-2、硅烷偶联剂 KH-550 1-2、二硼化钛 2-3、V2O5 3-4、SnO21-2, B2O3 5-7、ZrO21-2 ;将各原料混合均匀，加热至50-55°C，研磨1-2小时，分散均匀成粉体，送入煅烧炉中在450-480°C下烧结2_3小时即得。
[0005]本发明所述改性磷酸铁锂正极材料，由以下具体步骤制成:将除改性银粉外的其它原料混合，加入适量水，研磨2-3小时得到200-400目浆料，喷雾干燥，烘干后，与改性银粉混合，加入相当于粉体总重量2-3%的聚乙烯蜡粉，搅拌均匀，在12-15Mpa压力下压制成坯，放入煅烧炉中在700-720°C下煅烧4-5小时，取出，冷却，粉碎成300-400目粉末即可。
[0006]本发明的有益效果是:本发明添加改性银粉，提高了材料导电性，并有效抑制晶体的长大，得到均匀分散的磷酸铁锂材料，提高了材料的电流充放电能力和低温性能；本发明具有无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜，寿命长等优点。
【具体实施方式】
[0007]下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
[0008]本例采用201010226073.4 一种磷酸铁锂纳米材料的制备方法专利技术制备的磷酸铁锂材料。
[0009]一种改性磷酸铁锂正极材料，由下列重量份(公斤)的原料制成:磷酸铁锂500、硼酸4、正硅酸乙酯2、硫酸亚铁4、改性银粉4、水适量；
所述改性银粉由下列重量份(公斤)的原料制成:银粉100、纳米碳1、六偏磷酸钠2、硅烷偶联剂KH-550 1、二硼化钛2、V2O5 3、SnO2U B2O3 7、ZrO2I ;将各原料混合均匀，加热至50-55 °C，研磨1-2小时，分散均匀成粉体，送入煅烧炉中在450-480 °C下烧结2_3小时即得。
[0010]本发明所述改性磷酸铁锂正极材料，由以下具体步骤制成:将除改性银粉外的其它原料混合，加入适量水，研磨2-3小时得到200-400目浆料，喷雾干燥，烘干后，与改性银粉混合，加入相当于粉体总重量2-3%的聚乙烯蜡粉，搅拌均匀，在12-15Mpa压力下压制成坯，放入煅烧炉中在700-720°C下煅烧4-5小时，取出，冷却，粉碎成300-400目粉末即可。
[0011]本发明的磷酸铁锂正极材料，其首次放电容量达168mAh/g ;其充放电平台相对锂电极电位为3.5V左右，初始放电容量超过178mAh/g，100次充放电循环后容量约衰减
2.7%左右。
【权利要求】
1.一种改性磷酸铁锂正极材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成:磷酸铁锂500、硼酸4-5、正硅酸乙酯2-3、硫酸亚铁4-5、改性银粉4_5、水适量； 所述改性银粉由下列重量份的原料制成:银粉100、纳米碳1-2、六偏磷酸钠1-2、硅烷偶联剂 KH-550 1-2、二硼化钛 2-3、V2O5 3-4、Sn02l_2、B2O3 5-7、Zr02l_2 ;将各原料混合均匀，加热至50-55°C，研磨1-2小时，分散均匀成粉体，送入煅烧炉中在450-480°C下烧结2_3小时即得。
2.根据权利要求1所述改性磷酸铁锂正极材料，其特征在于，由以下具体步骤制成:将除改性银粉外的其它原料混合，加入适量水，研磨2-3小时得到200-400目浆料，喷雾干燥，烘干后，与改性银粉混合，加入相当于粉体总重量2-3%的聚乙烯蜡粉，搅拌均匀，在12-15Mpa压力下压制成坯，放入煅烧炉中在700-720°C下煅烧4_5小时，取出，冷却，粉碎成300-400目粉末即可。
【文档编号】H01M4/58GK103531800SQ201310523659
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月30日 优先权日:2013年10月30日
【发明者】林彭桃君, 蒋森, 陈夕顺 申请人:合肥恒能新能源科技有限公司