专利名称：锂离子电池的正极组成物的制作方法
技术领域：
本发明为一种锂离子电池，其尤指一种锂离子电池的正极组成物。
背景技术：
目前，3C产业的小容量锂电池——如手机电池、笔记本电脑电池等的生产已基本趋于饱和，但是大容量的动力锂离子电池却依然没有进入市场。电动车及大型移动电源应用领域仍是铅酸体系电池占据着主导地位。锂离子电池自问世以来一直以钴酸锂、锰酸锂正极材料为主导，钴酸锂及锰酸锂材料由于自身安全性差，循环寿命短、价格昂贵等缺点，都不能真正适用锂离子动力电池产业需要。新一代锂电正极材料磷酸亚铁锂逐步粉墨登场后，真正为大容量锂动力电池的发展和更新展现了广阔空间，开辟了新天地。锂电池取代铅酸、镍氢等电池体系的局面将成为电池产业发展的必然趋势。
锂离子电池正极材料的优劣，大致可以从以下几个方面进行评估(1)正极材料应有较高的电极电位，使电池有较高的输出电压；(2)锂离子能够在正极材料中大量的可逆地嵌入和脱嵌，以使电池有高的容量；(3)在锂离子嵌入/脱嵌过程中，正极材料的结构应尽可能不发生变化或小发生变化，以保证电池良好的循环性能；(4)正极的氧化还原电位在锂离子的嵌入/脱嵌过程中变化应尽可能小，使电池的电压不会发生显着变化，以保证电池平稳地充电和放电；(5)正极材料在锂离子的嵌入/脱嵌过程中材料结构不发生塌陷，使电池的电压不会发生显著变化，以保证电池安全性；(6)正极材料应有较高的电导率，能使电池大电流地充电和放电；(7)正极不与电解质等发生化学反应；(8)锂离子在电极材料中应有较大的扩散系数，便于电池快速充电和放电；(9)价格便宜，对环境无污染。
事实上，动力锂离子电池最需要关注的应是其安全性能的问题。磷酸亚铁锂电池正极材料在上述的九项评判标准中，除了6、8项指标不高外，其它各项指标均为正极材料中最好的，尤其是安全性能可靠与循环寿命长更是其它材料所无与伦比的，这也正是衡量动力电池性能最重要的技术指标。而今仅存的问题就是怎样用磷酸亚铁锂正极材料做出大容量锂离子电池，即谁先占据磷酸亚铁锂锂离子动力电池市场，谁将有望成为动力电池市场的领导者。
磷酸亚铁锂正极用于高功率的动力电池已经得到广泛应用，然而其材料本身导电性能要比传统的钴酸锂、锰酸锂材料差1～2个数量级，因此，本发明针对增加正极的导电性是加强其高功率放电性能的关键。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种锂离子电池的正极组成物，其是利用碳纳米管以作为磷酸亚铁锂正极的导电辅剂，以增加锂离子电池的工作效能。
为实现本发明的目的，本发明为一种锂离子电池的正极组成物，其正极的组成物包含磷酸亚铁锂、粘结剂、碳黑、碳纳米管，利用碳黑作为导电剂并使用碳纳米管作为辅助导电剂，使用碳纳米管作为辅助导电剂以提高正级的导电性，增加电池的工作效率。
相较于现有技术，本发明具有如下优点使得以磷酸亚铁锂为正极的电池，其导电性得到增强，加大电池高功率工作性能。
图1其为本发明的一较佳实施例的锂电池正极制作的流程图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明做进一步说明为解决已有技术的锂离子电池正极的导电性，本发明是提供于正极中添加辅助导电剂，以此提高正极的导电性。
首先，请参阅图1，其为本发明的一较佳实施例的锂离子电池正极制作的流程图；如图所示，本发明所揭示的锂离子电池的正极组成物的制造方法，其步骤包含有步骤S1，先用3～10％的粘结剂打胶2小时，以使该粘结剂溶解分散；步骤S2，再加入1～5％的碳黑作为导电剂，搅拌分散1～2小时；步骤S3，再加入0.1～5％的碳纳米管作为辅助导电剂，搅拌分散1～2小时；及步骤S4，再加入磷酸亚铁锂干粉，搅拌3～8小时，调节粘度为5000～12000mpa·s-1，出料。
纳米碳管具有优异且特殊的材料特性，如质轻、高强度、高韧性、高径长比、高表面积、高热导度、导电性等。由于碳是元素周期表IV族中最轻的元素，共有四个电子可供与其他元素进行键结，石墨是碳原子以SP2的共价键键结而成的二维层状结构的半金属层与层间约距0.3354nm，本身拥有一个P轨域的π电子可以在二维平面上可自由移动，故具有导电特性，因此利用纳米碳管的导电能力以提高正极的导电性。故，本发明利用其特性以提升电池的效率。
其中，粘结剂是选自于聚偏二氟乙烯树脂(PVDF)及丁苯橡胶(SBR)其中的一种；且，碳纳米管亦可选自单壁或多壁的碳纳米管，其管径为1-100nm，长度为50um-100um。
权利要求
1.一种锂离子电池的正极组成物，其包含粘结剂、碳黑、磷酸亚铁锂，其特征在于加入碳纳米管。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池的正极组成物，特征在于碳纳米管的含量为0.1-5％w.t.。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池的正极组成物，特征在于碳纳米管为单壁或多壁。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池的正极组成物，特征在于碳纳米管的管径为1-100nm。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池的正极组成物，特征在于碳纳米管的长度为50nm-100nm。
全文摘要
本发明涉及一种锂离子电池的正极组成物，其包含3～10％的粘结剂、1～5％的碳黑作为导电剂、0.1～5％的碳纳米管作为辅助导电剂及磷酸亚铁锂，其中添加碳纳米管作为辅助导电剂，利用碳纳米管的导电性，以提高正极的导电性，借此提升电池的效能。
文档编号H01M4/02GK101090154SQ200710143918
公开日2007年12月19日 申请日期2007年8月14日 优先权日2007年8月14日
发明者陶芝勇, 郭永兴, 殷振国, 曾坚义 申请人:深圳市海盈科技有限公司