正极材料的制备方法、及锂离子电池的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本申请属于能源电池技术领域，特别是涉及一种LiFePO4正极材料的制备方法、及锂离子电池。
【背景技术】
[0002]相比于其他的正极材料而言，橄榄石型的LiFePO4正极材料具有低成本、安全性能好和环境友好、无毒、比容量高和循环性能好等优点，成为最具有发展前景的新一代锂离子电池正极材料。
[0003]目前，1^?#04有许多商业应用，如电动车和混合动力汽车等高倍率型应用。然而，1^?#04导电率低、低的振实密度和锂离子扩散速度慢，难以获得全容量，从而限制了材料的电化学性能。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种LiFePO4正极材料的制备方法、及锂离子电池，以克服现有技术的不足。
[0005]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0006]本申请实施例公开了一种LiFePO4正极材料的制备方法，包括:将氧化铁、、磷酸二氢锂和葡萄糖按物质的量比6:12:5混合，在丙酮中，转速150r/min，球磨10h，再放入空气中100°C干燥4h，得到前驱体，将前驱体压成片，在350°C下预烧4h，研磨，压片，在800°C下、氩气惰性气氛保护下恒温煅烧20h，自然降温得到LiFePO4正极材料。
[0007]本申请还公开了一种锂离子电池，该锂离子电池的正极采用所述的LiFePO4正极材料。
[0008]相应地，本申请还公开了一种锂离子电池的制作方法，包括:
[0009](I)、正极片制作，按质量比8:1:1将权利要求1所述的LiFePO4E极材料、导电炭黑和聚偏氟乙烯溶于N-甲基吡咯烷酮中，混合均匀然后涂于铝箔上，放置于真空干燥箱中干燥，获得正极片；
[0010](2)、扣式电池制作，在充满氩气的手套箱内，微孔聚丙烯膜作为隔膜，将正极片作为正极，锂片作为负极，以lmol/L LiPF6/EC+DEC+EMC为电解液，组装成扣式电池。
[0011]与现有技术相比，本发明的优点在于:本发明正极材料具有较小且均匀的颗粒和较好的橄榄石型结构，在颗粒的表面包覆了活性碳层，利于提高其导电率。颗粒之间还存在无定形碳，有助于提高离子的导电性能。由本发明正极材料获得的电池，首次放电比容量为160.2mAh/g，循环50次容量保持在157.1mAh/g。
【具体实施方式】
[0012]本发明通过下列实施例作进一步说明:根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
[0013]锂离子电池的制备方法包括:
[0014](I)、LiFePO4E极材料的制备，包括:将氧化铁、、磷酸二氢锂和葡萄糖按物质的量比6:12:5混合，在丙酮中，转速150r/min，球磨10h，再放入空气中100°C干燥4h，得到前驱体，将前驱体压成片，在350°C下预烧4h，研磨，压片，在800°C下、氩气惰性气氛保护下恒温煅烧20h，自然降温得到LiFePO4正极材料。
[0015](2)、正极片制作，按质量比8:1:1将LiFePO4E极材料、导电炭黑和聚偏氟乙烯溶于N-甲基吡咯烷酮中，混合均匀然后涂于铝箔上，放置于真空干燥箱中干燥，获得正极片；
[0016](3)、扣式电池制作，在充满氩气的手套箱内，微孔聚丙烯膜作为隔膜，将正极片作为正极，锂片作为负极，以lmol/L LiPF6/EC+DEC+EMC为电解液，组装成扣式电池。
[0017]本发明正极材料具有较小且均匀的颗粒和较好的橄榄石型结构，在颗粒的表面包覆了活性碳层，利于提高其导电率。颗粒之间还存在无定形碳，有助于提高离子的导电性能。由本发明正极材料获得的电池，首次放电比容量为160.2mAh/g，循环50次容量保持在157.1mAh/g。
[0018]最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
【主权项】
1.一种LiFePO4正极材料的制备方法，其特征在于，包括:将氧化铁、、磷酸二氢锂和葡萄糖按物质的量比6:12:5混合，在丙酮中，转速150r/min，球磨10h，再放入空气中100°C干燥4h，得到前驱体，将前驱体压成片，在350°C下预烧4h，研磨，压片，在800°C下、氩气惰性气氛保护下恒温煅烧20h，自然降温得到LiFePO4正极材料。
2.一种锂离子电池，其特征在于，该锂离子电池的正极采用权利要求1所述的LiFePO4正极材料。
3.权利要求2所述的锂离子电池的制作方法，其特征在于，包括: (1)、正极片制作，按质量比8:1:1将权利要求1所述的LiFePO4E极材料、导电炭黑和聚偏氟乙烯溶于N-甲基吡咯烷酮中，混合均匀然后涂于铝箔上，放置于真空干燥箱中干燥，获得正极片； (2)、扣式电池制作，在充满氩气的手套箱内，微孔聚丙烯膜作为隔膜，将正极片作为正极，锂片作为负极，以lmol/L LiPF6/EC+DEC+EMC为电解液，组装成扣式电池。
【专利摘要】本申请公开了一种LiFePO4正极材料的制备方法、及锂离子电池，该正极材料的制备包括：将氧化铁、磷酸二氢锂和葡萄糖按物质的量比6:12:5混合，在丙酮中，转速150r/min，球磨10h，再放入空气中100℃干燥4h，得到前驱体，将前驱体压成片，在350℃下预烧4h，研磨，压片，在800℃下、氩气惰性气氛保护下恒温煅烧20h，自然降温得到LiFePO4正极材料。本发明正极材料具有较小且均匀的颗粒和较好的橄榄石型结构，在颗粒的表面包覆了活性碳层，利于提高其导电率。颗粒之间还存在无定形碳，有助于提高离子的导电性能。由本发明正极材料获得的电池，首次放电比容量为160.2mAh/g，循环50次容量保持在157.1mAh/g。
【IPC分类】H01M4-58, H01M10-0525, H01M10-058, H01M4-62, C01B25-45
【公开号】CN104752724
【申请号】CN201510173013
【发明人】范佳晨, 赵维达, 赵云龙
【申请人】张家港市山牧新材料技术开发有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年4月14日