一種含添加劑的鋰電池正極材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含添加劑的鋰電池正極材料，鋰電池正極材料包含活性材料和添加劑，活性材料為FeS2，所述的添加劑為過渡金屬的鹽；正極材料由活性材料和添加劑混合制得。本發(fā)明的鋰電池改性正極材料，優(yōu)化了電壓為1.5V的鋰電池的性能，滿足了實際工作環(huán)境的需求。
【專利說明】 一種含添加劑的鋰電池正極材料
【技術(shù)領域】:
[0001]本發(fā)明涉及鋰電池材料【技術(shù)領域】，具體涉及一種含添加劑的鋰電池正極材料。
【背景技術(shù)】:
[0002]目前鋰電池由于其顯著的優(yōu)點，如能量密度高，工作溫度寬，壽命長等，被廣泛應用在一次和二次電池市場中。在鋰電池的開發(fā)和研究中，鋰電池的電極材料，特別是正極材料，成為最重要的組成部分之一，因為鋰電池的特性從本質(zhì)上來說是由電池采用的電極材料所決定的。
[0003]現(xiàn)在市場上普遍使用的鋰電池正極材料的工作電壓平臺主要在3?4V，無法應用于為傳統(tǒng)的1.5V的操作設計的設備上。因此不斷研究開發(fā)工作電壓為1.5V的鋰電池正極材料，制造出工作電壓平臺為1.5V的鋰電池代替?zhèn)鹘y(tǒng)電池成為需要。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0004]為了彌補現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種含添加劑的鋰電池正極材料，通過在正電極活性材料中加入適量的添加劑，電壓為1.5V的鋰電池，使鋰電池性能得到進
一步提升。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的鋰電池正極材料包含活性材料和添加劑，所述的活性材料為FeS2，所述的添加劑為過渡金屬的鹽；所述的正極材料由活性材料和添加劑混合制得。
[0007]所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的FeS2為經(jīng)加工的黃鐵礦粉末、人工合成FeS2中的任意一種或任意多種的混合物。
[0008]所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的過渡金屬的鹽為Mn鹽、Cr鹽、Fe鹽、Ni鹽。
[0009]所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的過渡金屬的鹽是水溶性鹽。
[0010]所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的過渡金屬的鹽優(yōu)選硝酸鹽。
[0011]所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的FeS2粉料和過渡金屬的鹽的重量比范圍為500?50。
[0012]所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的FeS2粉料在的粒徑在30?50 μ m, FeS2粉料中FeS2含量不小于95%。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點是:
[0014]本發(fā)明在鋰電池正極材料中采用活性材料FeS2，加入過渡金屬的鹽為添加劑，電壓為1.5V的鋰電池，可以進一步優(yōu)化電池的電化學性能。【具體實施方式】:
[0015]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題，技術(shù)方案，有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合【具體實施方式】和實施例，對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
[0016]對比例:
[0017]正極活性材料選擇FeS2。預制FeS2粉料過320目篩；所述的FeS2粉料，是由天然黃鐵礦經(jīng)選礦，純化，粉碎獲得FeS2粉末材料。FeS2粉末中FeS2含量不小于95%。利用此種樣品制得Al組樣品。
[0018]實施例1
[0019]同對比例中同樣FeS2粉料，加入過渡金屬的鹽Mn (NO3)2, FeS2粉料和Mn (NO3) 2的重量比為99.5:0.5，制得含過渡金屬的鹽的A2組樣品。
[0020]實施例2
[0021 ] 同對比例中同樣FeS2粉料，加入過渡金屬的鹽Cr (NO3)2, FeS2粉料和Mn (NO3) 2的重量比為99.2:0.8，制得含過渡金屬的鹽的A3組樣品。
[0022]實施例3
[0023]同對比例中同樣FeS2粉料，加入過渡金屬的鹽Fe (NO3)2, FeS2粉料和Mn (NO3) 2的重量比為99:1，制得含過渡金屬的鹽的A4組樣品。
[0024]實施例4
[0025]同對比例中同樣FeS2粉料，加入過渡金屬的鹽Ni (NO3)2, FeS2粉料和Mn (NO3) 2的重量比為98.5:1.5，制得含過渡金屬的鹽的A5組樣品。
[0026]將Al組樣品FeS2 (不含過渡金屬的鹽添加劑)和A2、A3、A4、A5組樣品FeS2 (含過渡金屬的鹽添加劑)分別與炭黑，石墨，聚偏氟乙烯按一定的比例配成漿料，其中Al組樣品FeS2和A2、A3、A4、A5組樣品FeS2中炭黑，石墨，聚偏氟乙烯的各成分含量及配比均相同。將配好的漿料按照涂布、輥壓、制片的工序制作成正極片，再由卷繞、注液、封口等工序制作成鋰-二硫化鐵電池。將Al、A2、A3、A4、A5組樣品制成的電池經(jīng)30天貯存使內(nèi)部各組分穩(wěn)定后測試它們的放電特性，其結(jié)果見表I。
[0027]表1A1、A2組樣品制成的電池的放電特性對照表
【權(quán)利要求】
1.一種含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的鋰電池正極材料包含活性材料和添加劑，所述的活性材料為FeS2，所述的添加劑為過渡金屬的鹽；所述的正極材料由活性材料和添加劑混合制得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的FeS2為經(jīng)加工的黃鐵礦粉末、人工合成FeS2中的任意一種或任意多種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的過渡金屬的鹽為Mn鹽或Cr鹽或Fe鹽或Ni鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的過渡金屬的鹽是水溶性鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的過渡金屬的鹽優(yōu)選硝酸鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的FeS2粉料和過渡金屬的鹽的重量比范圍為500-50。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含添加劑的鋰電池正極材料，其特征在于:所述的FeS2粉料在的粒徑在30~50 μ m, FeS2粉料中FeS2含量不小于95%。
【文檔編號】H01M4/62GK103972504SQ201410134627
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】姜銀珠, 王偉, 高博, 趙夫濤, 李俊峰 申請人:蕪湖浙鑫新能源有限公司