电动车动力电池材料的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及锂电池领域，尤其涉及一种电动车动力电池材料。
【背景技术】
[0002]高能动力型锂离子电池的发展迫切，动力性锂电池价格昂贵，动力型锂离子电池的体积较大，安全性能也会相应变差。由此可见，价格与安全性能是锂离子电池作为动力电池的主要瓶颈。石墨以其低廉的价格与较好的安全性成为锂离子电池负极材料的首选材料，而作为电动车用锂离子电池，对其所用的材料提出了更加苛刻的性能指标要求，如要求其具有高安全性、高倍率放电、长循环寿命及良好的工艺适应性等因此需要对石墨进行改性。而磷酸铁锂容量高，结构稳定，安全性好但电子导电率低，离子传输率低；磷酸钒锂电压平台高，容量高，离子传输率高，结构稳定但电子导电率低，价格昂贵；因此将磷酸铁锂和磷酸钒锂复合在一起作为正极的活性材料，实用性强。
【发明内容】
[0003]为解决上述问题，本发明提供一种电动车动力电池材料，负极采用石墨改性的核-壳结构的碳复合材料，正极采用磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料，组合的电池性能优异，解决了【背景技术】中出现的问题。
[0004]本发明的目的是提供一种电动车动力电池材料，包括有正极材料和负极材料； 所述正极材料包括有磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料，导电剂，粘合剂和集流体(铝箔)； 所述负极材料包括有核-壳结构的碳复合材料，导电剂，粘结剂和集流体(铜箔)。
[0005]进一步改进在于:所述正极材料的磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料，导电剂，粘合剂的质量比为(90-95): (2-5): (2-4)。
[0006]进一步改进在于:所述负极材料的核-壳结构的碳复合材料，导电剂，粘结剂的质量比为(93-96): (0-2): (2-6)。
[0007]进一步改进在于:所述磷酸铁锂和磷酸银锂复合材料是经表面碳包覆的材料。
[0008]进一步改进在于:所述核-壳结构的碳复合材料的制作工艺为:先采用树脂类有机高分子聚合物对天然石墨与人造石墨颗粒表面进行包覆，然后将包覆后的石墨材料在惰性气氛保护中，在1000°C左右的高温下进行炭化得到核-壳结构的碳复合材料。
[0009]进一步改进在于:所述磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料的磷酸铁锂和磷酸钒锂的摩尔比为(2-5): (1-6)。
[0010]进一步改进在于:所述导电剂为乙炔黑。
[0011]进一步改进在于:所述正极材料的粘合剂为聚偏氟乙烯。
[0012]进一步改进在于:所述负极材料的粘结剂为羧甲基纤维素钠。
[0013]本发明的有益效果:本发明电池负极材料采用由石墨改性的核-壳结构的碳复合材料，具有高的可逆容量、低电位平台、与溶剂相同性好以及大电流性能好等，电池正极材料采用碳包覆的磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料，其稳定性好、循环性能好、充放电平台好、三维离子通道离子导电性好、电压平台高以及成本适中；本发明性能优异，适用于电动车的动力电池。
【具体实施方式】
[0014]为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
[0015]—种电动车动力电池材料，包括有正极材料和负极材料；
所述正极材料包括有磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料，导电剂，粘合剂和集流体(铝箔)； 所述负极材料包括有核-壳结构的碳复合材料，导电剂，粘结剂和集流体(铜箔)。
[0016]所述磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料是经表面碳包覆的材料。所述核-壳结构的碳复合材料的制作工艺为:先采用树脂类有机高分子聚合物对天然石墨与人造石墨颗粒表面进行包覆，然后将包覆后的石墨材料在惰性气氛保护中，在1000°C左右的高温下进行炭化得到核-壳结构的碳复合材料。所述导电剂为乙炔黑。所述正极材料的粘合剂为聚偏氟乙烯。所述负极材料的粘结剂为羧甲基纤维素钠。
[0017]实施例一:
所述正极材料的磷酸铁锂和磷酸银锂复合材料，导电剂，粘合剂的质量比为91:5:4。
[0018]所述负极材料的核-壳结构的碳复合材料，导电剂，粘结剂的质量比为93:2:5。
[0019]所述磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料的磷酸铁锂和磷酸钒锂的摩尔比为2:1。
[0020]实施例二:
所述正极材料的磷酸铁锂和磷酸银锂复合材料，导电剂，粘合剂的质量比为93:3:4。
[0021]所述负极材料的核-壳结构的碳复合材料，导电剂，粘结剂的质量比为95:1:4。
[0022]所述磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料的磷酸铁锂和磷酸钒锂的摩尔比为2:3。
[0023]实施例三:
所述正极材料的磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料，导电剂，粘合剂的质量比为95:2: 3。
[0024]所述负极材料的核-壳结构的碳复合材料，导电剂，粘结剂的质量比为96:2: 2。
[0025]所述磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料的磷酸铁锂和磷酸钒锂的摩尔比为2:5。
[0026]以上实施例的电池负极材料采用由石墨改性的核-壳结构的碳复合材料，具有高的可逆容量、低电位平台、与溶剂相同性好以及大电流性能好等，电池正极材料采用碳包覆的磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料，其稳定性好、循环性能好、充放电平台好、三维离子通道离子导电性好、电压平台高以及成本适中；本发明性能优异，适用于电动车的动力电池。
【主权项】
1.一种电动车动力电池材料，其特征在于:包括有正极材料和负极材料； 所述正极材料包括有磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料，导电剂，粘合剂和集流体(铝箔)； 所述负极材料包括有核-壳结构的碳复合材料，导电剂，粘结剂和集流体(铜箔)。2.如权利要求1所述电动车动力电池材料，其特征在于:所述正极材料的磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料，导电剂，粘合剂的质量比为(90-95): (2-5): (2-4)。3.如权利要求1所述电动车动力电池材料，其特征在于:所述负极材料的核-壳结构的碳复合材料，导电剂，粘结剂的质量比为(93-96): (0-2): (2-6)。4.如权利要求1或2所述电动车动力电池材料，其特征在于:所述磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料是经表面碳包覆的材料。5.如权利要求1或3所述电动车动力电池材料，其特征在于:所述核-壳结构的碳复合材料的制作工艺为:先采用树脂类有机高分子聚合物对天然石墨与人造石墨颗粒表面进行包覆，然后将包覆后的石墨材料在惰性气氛保护中，在1000°c左右的高温下进行炭化得到核-壳结构的碳复合材料。6.如权利要求4所述电动车动力电池材料，其特征在于:所述磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料的磷酸铁锂和磷酸钒锂的摩尔比为(2-5): (1-6)。7.如权利要求1或2或3所述电动车动力电池材料，其特征在于:所述导电剂为乙炔Μ Ο8.如权利要求1或2所述电动车动力电池材料，其特征在于:所述正极材料的粘合剂为聚偏氟乙烯。9.如权利要求1或3所述电动车动力电池材料，其特征在于:所述负极材料的粘结剂为羧甲基纤维素钠。
【专利摘要】本发明的目的是提供一种电动车动力电池材料，电池负极材料采用由石墨改性的核-壳结构的碳复合材料，具有高的可逆容量、低电位平台、与溶剂相同性好以及大电流性能好等，电池正极材料采用碳包覆的磷酸铁锂和磷酸钒锂复合材料，其稳定性好、循环性能好、充放电平台好、三维离子通道离子导电性好、电压平台高以及成本适中；本发明性能优异，适用于电动车的动力电池。
【IPC分类】H01M10/0525, H01M4/36, H01M4/58, H01M4/62
【公开号】CN105375003
【申请号】CN201510687236
【发明人】汪桂云, 汪劲松, 王鸣
【申请人】芜湖凯尔电气科技有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月22日