一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法

文档序号:3473603阅读:97来源:国知局
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、铜3-4、壳聚糖5-8、醋酸锌2-3、镍酸锂4-5、改性银粉4-5、水适量;本发明制备的改性磷酸铁锂材料可以显著地提高载流子浓度,并可以提高材料的电导率,放电容量大,保证了动力电池产业化的一致性和续航能力,价格低廉,无毒性,不造成环境污染,寿命长。
【专利说明】 一种改性磷酸铁锂正极材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]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、铜3-4、壳聚糖
5-8、醋酸锌2-3、镍酸锂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。
[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:本发明制备的改性磷酸铁锂材料可以显著地提高载流子浓度,并可以提高材料的电导率,放电容量大,保证了动力电池产业化的一致性和续航能力,价格低廉,无毒性,不造成环境污染,寿命长。
【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、铜
3、壳聚糖5、醋酸锌2、镍酸锂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 0C,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167 mAh/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
2.6%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、铜3-4、壳聚糖5-8、醋酸锌2-3、镍酸锂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】C01B25/45GK103545513SQ201310523658
【公开日】2014年1月29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
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1