專利名稱：鋰鐵電池的正極電極材料的烘干方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化學(xué)電源技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋰鐵電池的正極電極材料的烘干方法。
背景技術(shù)：
在電池行業(yè)，鋰鐵電池由于具有能量密度高、電壓高、工作溫度范圍寬、壽命長等 優(yōu)點(diǎn)，已受到越來越多人的關(guān)注與重視。在過去的十幾年中，鋰鐵電池已經(jīng)在一次(不可充 電)和二次(可充電)電池市場(chǎng)中占據(jù)了主導(dǎo)地位，被廣泛應(yīng)用于移動(dòng)電話、筆記本電腦以及 數(shù)碼相機(jī)等便攜式電子設(shè)備中。其中鋰鐵電池的正極極片是鋰鐵電池的重要組成部分，是 鋰鐵電池的核心。目前，生產(chǎn)正極極片需要進(jìn)行粉漿、涂布、烘干、碾壓和剪切等工序，其中，涂布后 的烘干工藝是關(guān)鍵工序。傳統(tǒng)的烘干工藝通常是將涂布有正極活性材料的金屬箔(即正極 電極材料)放置在烘干室內(nèi)，將烘干室內(nèi)的真空度抽至20-40ΤΟΠ·，并加熱至100-150°C。在 烘干過程中，保持恒溫恒真空度的狀態(tài)下烘烤15-M小時(shí)。然后，待烘干室內(nèi)的溫度冷卻至 室溫后取出正極電極材料。經(jīng)上述處理后，由于烘干過程中從正極電極材料中蒸發(fā)出來的水分無法及時(shí)排 出，因此，烘干后的正極電極材料中水分含量難以保證達(dá)到較低水平。通常，正極電極材料 中水分的總含量(以下簡稱為總水含量)在1500ppm以上，并且各電極之間的水分含量波動(dòng) 很大，其中，PPm表示一百萬份質(zhì)量的電極中所含水分的質(zhì)量正極電極材料。此外，當(dāng)對(duì)大 量正極電極材料進(jìn)行烘干時(shí)，由于增大了烘干空間，傳統(tǒng)烘干工藝就很難滿足對(duì)烘干后的 正極電極材料中水分含量的均勻性和穩(wěn)定性的要求。鋰鐵電池產(chǎn)品自身的特殊性使得對(duì)其內(nèi)部的電極的水分含量有很高的要求，這 樣，才能保證電池自身安全和滿足關(guān)鍵的性能要求。此外，電極內(nèi)的總水含量較高并且不同 電極之間的總水含量波動(dòng)較大，會(huì)嚴(yán)重影響鋰鐵電池產(chǎn)品品質(zhì)的均勻性和使用壽命。因此，需要一種新的烘干方法，以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實(shí)施方式
部分中進(jìn) 一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的 關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。為了降低烘干后電極表面的水分含量，本發(fā)明提出了一種鋰鐵電池的正極電極 材料的烘干方法，包括a)將正極電極材料放入設(shè)置有內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇的烘干室內(nèi)；b)對(duì)所 述烘干室抽真空；c)向所述烘干室內(nèi)通入保護(hù)氣體；d)對(duì)所述烘干室進(jìn)行加熱和抽真 空，使所述烘干室的溫度升高至預(yù)定溫度，壓力值降至預(yù)定壓力值，其中所述預(yù)定溫度為 120-300°C，所述預(yù)定壓力值小于等于20Τοπ· ；e)在所述預(yù)定壓力值和所述預(yù)定溫度下，對(duì) 所述正極電極材料進(jìn)行烘烤，在所述烘烤過程中使所述內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)；以及f)冷卻后取出所述正極電極材料。優(yōu)選地，所述d)步驟為以下三種方式之一將所述烘干室加熱至所述預(yù)定溫度， 然后對(duì)所述烘干室抽真空至預(yù)定壓力值；對(duì)所述烘干室抽真空至預(yù)定壓力值，然后將所述 烘干室加熱至所述預(yù)定溫度；或者同時(shí)加熱和抽真空，使所述烘干室具有所述預(yù)定溫度和 所述預(yù)定壓力值。優(yōu)選地，所述e)步驟包括至少兩個(gè)烘烤工序，所述烘烤工序均在所述預(yù)定壓力值 和所述預(yù)定溫度下實(shí)施，且任意兩個(gè)烘烤工序之間均設(shè)置有回壓工序，所述回壓工序是通 入保護(hù)氣體使烘干室內(nèi)的壓力上升至回壓壓力值，并保持預(yù)定的保壓時(shí)間。優(yōu)選地，所述回壓壓力值為500-700Torr。優(yōu)選地，所述保壓時(shí)間為5-20分鐘。優(yōu)選地，每個(gè)所述烘烤工序的烘烤時(shí)間為0. 5-3小時(shí)。優(yōu)選地，每個(gè)所述烘烤工序的烘烤時(shí)間為1-2小時(shí)。優(yōu)選地，所述e)步驟中所述烘烤時(shí)間為3-12小時(shí)。優(yōu)選地，所述烘烤時(shí)間為5-9小時(shí)。優(yōu)選地，b)步驟中對(duì)所述烘干室抽真空至第一壓力值，所述第一壓力值小于等于 20Torr。優(yōu)選地，所述第一壓力值小于等于8Torr。優(yōu)選地，c)步驟中向所述烘干室通入保護(hù)氣體至第二壓力值，所述第二壓力值為 600-800 !^優(yōu)選地，所述預(yù)定溫度為200_300°C。優(yōu)選地，所述預(yù)定壓力值小于或等于IOTorr。優(yōu)選地，所述冷卻步驟為向所述烘干室內(nèi)注入所述保護(hù)氣體使所述烘干室的壓 力值恢復(fù)至常壓；在所述烘干室的夾套內(nèi)注入壓縮空氣進(jìn)行冷卻；以及當(dāng)所述烘干室內(nèi)的 溫度降至100°c以下時(shí)，向所述夾套內(nèi)注入冷卻水。根據(jù)本發(fā)明的烘干方法，可以有效降低正極電極材料中的水分含量，各正極電極 材料的總水含量低于1400ppm，甚至低于lOOOppm，并能夠確保各正極電極材料之間干燥程 度的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高了電池的安全性和使用壽命。此外，本發(fā)明的烘干方法通過回壓工序 向烘干室內(nèi)通入保護(hù)氣體，可以使從正極電極材料中蒸發(fā)出來的水分被及時(shí)排出，因此，可 以有縮短烘烤時(shí)間，節(jié)約成本，并保證正極電極材料的安全。本發(fā)明的烘干方法中單批次處 理時(shí)間通?？梢钥刂圃贛小時(shí)以下，并且可以大批量烘干正極電極材料，因此具有較高的 效率。
具體實(shí)施例方式在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明更為徹底的理解。然 而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，本發(fā)明可以無需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以 實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn) 行描述。本發(fā)明提出一種鋰鐵電池的正極電極材料的烘干方法，具體包括以下步驟 步驟1，將正極電極材料放入設(shè)置有內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇的烘干室內(nèi)。將待烘干的正極電極材料通過承料小車推入烘干室內(nèi)。在烘干室內(nèi)放置待烘干的正極電極材料時(shí)，需保持正極電極 材料之間留下一定空間，以便于蒸發(fā)出來的水分充分交換和排出。每批正極電極材料的處 理量與很多因素有關(guān)，例如，烘干室的內(nèi)腔容量。本發(fā)明的方法適用于各種烘干室，并且適 用于每批正極電極材料的各種處理量，尤其適用于烘干大批量的正極電極材料。舉例來說， 當(dāng)正極電極材料成卷放置，并且正極電極材料寬度范圍為5-80mm，外徑最大為600mm時(shí)，采 用本發(fā)明的方法可以一次烘干質(zhì)量為400-500kg的正極電極材料，甚至更多，只要烘干室 的內(nèi)腔容量允許。步驟2，對(duì)烘干室抽真空。作為示例，可以采用機(jī)械泵或分子泵等常用的抽真空裝 置，對(duì)該烘干室進(jìn)行抽真空處理，使烘干室的壓力值降至第一壓力值。為了減少烘干室內(nèi)空 氣的殘留量，提高對(duì)正極電極材料的保護(hù)效果，該第一壓力值可以小于等于20ΤΟΠ·。優(yōu)選 地，使第一壓力值可以小于等于STorr，以進(jìn)一步提高對(duì)正極電極材料的保護(hù)效果。步驟3，向烘干室內(nèi)通入保護(hù)氣體，使該烘干室內(nèi)的壓力值升至第二壓力值。由于 隨后對(duì)正極電極材料烘烤的過程需采用高溫，因此通入保護(hù)氣體以防止正極電極材料在烘 烤過程中被氧化而影響其化學(xué)性能。所通入的保護(hù)氣體可以為氮?dú)猓约袄绾夂蜌鍤?的惰性氣體中的至少一種。考慮到對(duì)正極電極材料的保護(hù)效果和保護(hù)氣體的成本，優(yōu)選的 保護(hù)氣體為氮?dú)?。?yōu)選地，第二壓力值為600-800ΤΟΠ·，這樣一方面可以保證空氣所占百分 比較低，另一方面避免通入過多的保護(hù)氣體而導(dǎo)致氣體的浪費(fèi)和工藝時(shí)間的延長。步驟4，對(duì)烘干室進(jìn)行加熱和抽真空，使烘干室的溫度升高至預(yù)定溫度，壓力值降 至預(yù)定壓力值。具體地，該步驟可以采用以下三種實(shí)施方式之一將烘干室加熱至預(yù)定溫 度，然后對(duì)烘干室抽真空至預(yù)定壓力值；對(duì)烘干室抽真空至預(yù)定壓力值，然后將烘干室加熱 至預(yù)定溫度；或者同時(shí)加熱和抽真空，使烘干室具有預(yù)定溫度和預(yù)定壓力值。優(yōu)選地，采用 第一種方式，即將烘干室內(nèi)溫度加熱至預(yù)定溫度，然后抽真空使其具有預(yù)定壓力值。由于在 烘干室內(nèi)的壓力較高的情況下進(jìn)行加熱，可以通過氣體熱交換使烘干室及內(nèi)部放置的正極 電極材料迅速升溫，因此采用本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式可以大大縮短升溫所用的時(shí)間。其中，該預(yù)定溫度為120-300°C，優(yōu)選地，該預(yù)定溫度為200_300°C。這里，可以允許 溫度在一定范圍內(nèi)(例如，0. 05%以內(nèi))波動(dòng)。該預(yù)定壓力值小于等于20ΤΟΠ·，優(yōu)選地，該預(yù) 定壓力值小于等于lOTorr。預(yù)定壓力值在上述優(yōu)選范圍內(nèi)可以加快正極電極材料中水分的 析出和擴(kuò)散，以降低烘干后正極電極材料中的水分含量。步驟5，在預(yù)定壓力值和預(yù)定溫度下，對(duì)正極電極材料進(jìn)行烘烤，在烘烤過程中使 所述內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)。烘烤過程中保持烘干室內(nèi)的溫度不變，壓力值不變，可以給待烘干的 正極電極材料提供穩(wěn)定的干燥氛圍，降低溫度波動(dòng)和壓力值波動(dòng)對(duì)正極電極材料干燥狀態(tài) 的沖擊，確保烘烤過程的穩(wěn)定性。此外，保持恒溫恒壓的烘烤條件便于監(jiān)控烘烤過程是否穩(wěn) 定，容易判斷烘烤過程是否有異常。在烘烤過程中通過使烘干室內(nèi)設(shè)置的內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇高速 旋轉(zhuǎn)，可以在烘干室內(nèi)形成良好的對(duì)流氛圍，增大烘干室內(nèi)的氣體流動(dòng)。這樣，可以確保所 有的正極電極材料的烘干溫度和干燥狀態(tài)基本保持均勻一致。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，烘烤時(shí)間是生產(chǎn)者主要考慮的因素之一。烘烤時(shí)間是指對(duì)正 極電極材料加熱的有效時(shí)間，不包含升溫和降溫等工序所消耗的時(shí)間。烘烤時(shí)間的延長意 味著工藝時(shí)間的延長和能源消耗的增加，隨之而來的是成本的增加。烘烤時(shí)間與待烘干的 正極電極材料的質(zhì)量和所采用的工藝有關(guān)，本發(fā)明的方法可以將烘烤時(shí)間設(shè)置在1-999小時(shí)，優(yōu)選地，將烘烤時(shí)間設(shè)置在3-12小時(shí)的范圍內(nèi)，且控制整個(gè)烘干工藝的總時(shí)間小于等 于對(duì)小時(shí)為宜，以避免過度浪費(fèi)烘烤資源(電能、保護(hù)氣體等)。然而，可以理解的是，烘烤時(shí) 間直接決定正極電極材料中的水分含量(包括表面水分含量和總水含量)，烘烤時(shí)間越長， 水分含量越低；每次處理的正極電極材料的質(zhì)量較大，相應(yīng)地烘烤時(shí)間越長。因此，在保證 水分含量滿足標(biāo)準(zhǔn)的前提下盡量降低成本，更優(yōu)選的烘烤時(shí)間為5-9小時(shí)，這樣可以控制 整個(gè)烘干工藝的總時(shí)間為14-18小時(shí)。總之，生產(chǎn)者可根據(jù)水分含量的標(biāo)準(zhǔn)、每次處理的正 極電極材料的質(zhì)量和成本收益比來選擇合適的烘烤時(shí)間。優(yōu)選地，上述烘烤包含至少兩個(gè)烘烤工序，烘烤工序均在預(yù)定壓力值和預(yù)定溫度 下實(shí)施，且任意兩個(gè)烘烤工序之間均設(shè)置有回壓工序?；貕汗ば蚴侵竿ㄈ氡Ｗo(hù)氣體使烘干 室內(nèi)的壓力上升至回壓壓力值，并保持預(yù)定的保壓時(shí)間。該回壓壓力值可以在500-700ΤΟΠ· 之間，保壓時(shí)間可以為5-20分鐘。每個(gè)烘烤工序的烘烤時(shí)間為0. 5-3小時(shí)，優(yōu)選地為1-2 小時(shí)。應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)上述烘烤包含至少兩個(gè)烘烤工序時(shí)，烘烤時(shí)間是指每個(gè)烘烤工序的 烘烤時(shí)間之和。舉例來說，對(duì)正極電極材料烘烤2小時(shí)后進(jìn)行回壓工序，然后再對(duì)正極電極 材料進(jìn)行烘烤，如此反復(fù)，直到該正極電極材料中的水分含量滿足要求。通過回壓工序向烘 干室內(nèi)通入保護(hù)氣體，可以使從正極電極材料中蒸發(fā)出來的水分被及時(shí)排出。因此，與不包 含回壓工序的工藝相比，在獲得同樣水分含量的正極電極材料的情況下，包含回壓工序的 工藝可以適當(dāng)?shù)乜s短工藝時(shí)間，降低烘烤時(shí)的預(yù)定溫度，提高烘烤時(shí)的預(yù)定壓力值，進(jìn)而節(jié) 約能源，降低成本，提高效率。此外，增加回壓工序還可以保證正極電極材料的安全，進(jìn)而極 大地提高電池的安全性和使用壽命。步驟6，冷卻后取出正極電極材料。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式，向烘干室內(nèi)通入并 排出保護(hù)氣體，來對(duì)烘干室及其內(nèi)部的正極電極材料進(jìn)行冷卻。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施 方式，在烘烤結(jié)束后，首先，向烘干室內(nèi)注入保護(hù)氣體使得烘干室的壓力值恢復(fù)至接近常壓 (例如，760 Torr)；隨后，在烘干室的夾套(位于烘干室內(nèi)壁的外圍)內(nèi)注入壓縮空氣來對(duì)烘 干室和其內(nèi)的正極電極材料進(jìn)行冷卻；當(dāng)烘干室內(nèi)的溫度降至100°C以下時(shí)，向夾套內(nèi)注入 冷卻水使烘干室和其內(nèi)的正極電極材料的溫度加速降至常溫(例如，20°C)；最后，取出正極 電極材料。采用優(yōu)選實(shí)施方式由于使用壓縮空氣進(jìn)行冷卻，因此不僅可以減少氣體資源的 消耗，降低成本，而且還可以減少真空泵反復(fù)啟動(dòng)和停止的頻度，利于保護(hù)真空泵。至此，完 成整個(gè)烘干工藝，得到滿足水分含量要求的正極電極材料。當(dāng)然，以上的各數(shù)值范圍可以根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。例如，待烘烤的正極電極 材料量越多，水分的總含量越高，需要烘烤的時(shí)間就越長，這樣才能得到水分含量滿足要求 的正極電極材料；正極電極材料的寬度越寬，內(nèi)部的水分越難烘脫出來，因此需要的時(shí)間越 多；在烘烤溫度滿足正極電極材料內(nèi)的結(jié)晶水析出的最低溫度的前提下，烘干時(shí)間越長，得 到的正極電極材料中水分含量越低。根據(jù)待烘干正極電極材料的特性，做相關(guān)工藝試驗(yàn)，生 產(chǎn)者也可以在上述范圍內(nèi)選擇適合于正極電極材料的烘烤時(shí)間和溫度、壓力值。根據(jù)本發(fā)明的烘干方法，可以有效降低正極電極材料中的水分含量，各正極電極 材料的總水含量低于1400ppm，甚至低于lOOOppm，并能夠確保各正極電極材料之間干燥程 度的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高了電池的安全性和使用壽命。此外，本發(fā)明的烘干方法通過回壓工序 向烘干室內(nèi)通入保護(hù)氣體，可以使從正極電極材料中蒸發(fā)出來的水分被及時(shí)排出，因此，可 以有效縮短烘烤時(shí)間，節(jié)約成本，并保證正極電極材料的安全。采用本發(fā)明的烘干方法烘干正極電極材料時(shí)，整個(gè)烘干工藝的總時(shí)間通常可以控制在M小時(shí)以下，并且每批次可以烘 干大量的正極電極材料，因此具有較高的效率。以下將結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明的特點(diǎn)和有益效果。實(shí)施例1
通過承料小車將質(zhì)量約為300kg的正極電極材料放入烘干室內(nèi)，該正極電極材料成 卷放置，并且正極電極材料寬度為80mm，外徑最大為600mm。接著，對(duì)烘干室抽真空，使烘 干室內(nèi)的真空度達(dá)到lTorr。然后，注入純度為99. 999%的氮?dú)馐购娓墒覂?nèi)的壓力回升至 740Torro接著，升高烘干室內(nèi)的溫度，使其溫度達(dá)到250°C后，再次抽真空至2T0rr。然 后，在恒溫(250°C)、恒壓力值(2Τοπ·)狀態(tài)下，保持10小時(shí)的烘烤，在烘烤過程中烘干室 內(nèi)的內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇處于高速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。烘烤結(jié)束后，注入氮?dú)馐沟煤娓墒覂?nèi)的壓力值恢復(fù)至 760ΤΟΠ·，隨后，冷卻至常溫。至此，完成整個(gè)烘干過程，取出正極電極材料。采用上述烘干方法得到的正極電極材料，其表面水含量低于400 ppm，總水含量低 于1200 ppm，正極電極材料之間的總水含量的波動(dòng)小于100 ppm。實(shí)施例2
通過承料小車將質(zhì)量約為30kg的正極電極材料放入烘干室內(nèi)，該正極電極材料成卷 放置，并且正極電極材料寬度為80mm，外徑最大為600mm。接著，對(duì)烘干室抽真空，使烘干 室內(nèi)的真空度達(dá)到lTorr。然后，注入純度為99. 999%的氮?dú)馐购娓墒覂?nèi)的壓力回升至 740Torro接著，升高烘干室內(nèi)的溫度，使其溫度達(dá)到120°C后，再次抽真空至STorr。然后， 在恒溫(120°C)、恒壓力值(STorr)狀態(tài)下，保持2小時(shí)的烘烤。接著，進(jìn)行回壓工序，即注入 氮?dú)饣貕旱?00Torr后保持10分鐘。然后，使烘干室內(nèi)的壓力值降至STorr，烘烤2小時(shí)。 如此反復(fù)進(jìn)行6次，即烘烤時(shí)間為12小時(shí)。在烘烤過程中烘干室內(nèi)的內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇處于高速 轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。烘烤結(jié)束后，采用實(shí)施例1的方式冷卻，并取出正極電極材料。采用上述烘干方法得到的正極電極材料，其表面水含量低于400 ppm,總水含量低 于1200 ppm，正極電極材料之間的總水含量的波動(dòng)小于300 ppm。實(shí)施例3-21
實(shí)施例3-21采用與實(shí)施例2相同的工藝步驟，其涉及的工藝參數(shù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所不。表 1
權(quán)利要求
1.一種鋰鐵電池的正極電極材料的烘干方法，包括a)將正極電極材料放入設(shè)置有內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇的烘干室內(nèi)；b)對(duì)所述烘干室抽真空；c)向所述烘干室內(nèi)通入保護(hù)氣體；d)對(duì)所述烘干室進(jìn)行加熱和抽真空，使所述烘干室的溫度升高至預(yù)定溫度，壓力值降 至預(yù)定壓力值，其中所述預(yù)定溫度為120-300°C，所述預(yù)定壓力值小于等于20Τοπ·；e)在所述預(yù)定壓力值和所述預(yù)定溫度下，對(duì)所述正極電極材料進(jìn)行烘烤，在所述烘烤 過程中使所述內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)；以及f)冷卻后取出所述正極電極材料。
2.如權(quán)利要求1所述的烘干方法，其特征在于，所述d)步驟為以下三種方式之一將 所述烘干室加熱至所述預(yù)定溫度，然后對(duì)所述烘干室抽真空至預(yù)定壓力值；對(duì)所述烘干室 抽真空至預(yù)定壓力值，然后將所述烘干室加熱至所述預(yù)定溫度；或者同時(shí)加熱和抽真空，使 所述烘干室具有所述預(yù)定溫度和所述預(yù)定壓力值。
3.如權(quán)利要求1所述的烘干方法，其特征在于，所述e)步驟包括至少兩個(gè)烘烤工序，所 述烘烤工序均在所述預(yù)定壓力值和所述預(yù)定溫度下實(shí)施，且任意兩個(gè)烘烤工序之間均設(shè)置 有回壓工序，所述回壓工序是通入保護(hù)氣體使烘干室內(nèi)的壓力上升至回壓壓力值，并保持 預(yù)定的保壓時(shí)間。
4.如權(quán)利要求3所述的烘干方法，其特征在于，所述回壓壓力值為500-700ΤΟΠ·。
5.如權(quán)利要求3所述的烘干方法，其特征在于，所述保壓時(shí)間為5-20分鐘。
6.如權(quán)利要求3所述的烘干方法，其特征在于，每個(gè)所述烘烤工序的烘烤時(shí)間為0.5-3 小時(shí)。
7.如權(quán)利要求6所述的烘干方法，其特征在于，每個(gè)所述烘烤工序的烘烤時(shí)間為1-2小時(shí)。
8.如權(quán)利要求1所述的烘干方法，其特征在于，所述e)步驟中所述烘烤時(shí)間為3-12小時(shí)。
9.如權(quán)利要求8所述的烘干方法，其特征在于，所述烘烤時(shí)間為5-9小時(shí)。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的烘干方法，其特征在于，b)步驟中對(duì)所述烘干室抽 真空至第一壓力值，所述第一壓力值小于等于20ΤΟΠ·。
11.如權(quán)利要求10所述的烘干方法，其特征在于，所述第一壓力值小于等于STorr。
12.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的烘干方法，其特征在于，c)步驟中向所述烘干室通 入保護(hù)氣體至第二壓力值，所述第二壓力值為600-800Torr。
13.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的烘干方法，其特征在于，所述預(yù)定溫度為 200-300oC。
14.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的烘干方法，其特征在于，所述預(yù)定壓力值小于或等 于 IOTorr0
15.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的烘干方法，其特征在于，所述冷卻步驟為 向所述烘干室內(nèi)注入所述保護(hù)氣體使所述烘干室的壓力值恢復(fù)至常壓； 在所述烘干室的夾套內(nèi)注入壓縮空氣進(jìn)行冷卻；以及當(dāng)所述烘干室內(nèi)的溫度降至100°C以下時(shí)，向所述夾套內(nèi)注入冷卻水。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鋰鐵電池的正極電極材料的烘干方法，包括a)將正極電極材料放入設(shè)置有內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇的烘干室內(nèi)；b)對(duì)烘干室抽真空；c)向烘干室內(nèi)通入保護(hù)氣體；d)對(duì)烘干室進(jìn)行加熱和抽真空，使烘干室的溫度升高至預(yù)定溫度，壓力值降至預(yù)定壓力值，其中預(yù)定溫度為120-300oC，預(yù)定壓力值小于等于20Torr；e)在預(yù)定壓力值和預(yù)定溫度下，對(duì)正極電極材料進(jìn)行烘烤，在烘烤過程中使內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)；以及f)冷卻后取出正極電極材料。根據(jù)本發(fā)明的烘干方法，可以有效降低正極電極材料中的水分含量，各正極電極材料的總水含量低于1400ppm，甚至低于1000ppm，并能夠確保各正極電極材料之間干燥程度的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高了電池的安全性和使用壽命。
文檔編號(hào)H01M4/04GK102110803SQ20111003124
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者葉永鋒, 常海濤, 張清順, 趙洋 申請(qǐng)人:福建南平南孚電池有限公司