一種水系鋰離子電池材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于能源材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種電池正極材料，尤其主要用于鋰離子二次電池磷酸鹽系正極材料的制備方法。技術(shù)方案為：一種水系鋰離子電池材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：(1)按一定比例稱取鋰源、鐵源、磷源、碳源以及添加劑構(gòu)成原料；(2)將所述原料加入到含有疏水官能團的分散劑中充分研磨得到分散均勻的漿料；(3)將所述漿料干燥造粒得到磷酸鐵鋰前驅(qū)體；(4)將所述磷酸鐵鋰前驅(qū)體在氣氛爐中一次燒結(jié)，瞬間冷卻，通過粉碎得到磷酸鐵鋰產(chǎn)品；(5)將所述磷酸鐵鋰產(chǎn)品通過機械球磨的方式與水性有機粘結(jié)劑進行混合、包覆后得到最終產(chǎn)品。
【專利說明】 一種水系鋰離子電池材料的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于能源材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種電池正極材料，尤其主要用于鋰離子二次電池磷酸鹽系正極材料的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池由于其重量輕，并且具有能量密度高、工作電壓高、循環(huán)壽命長、綠色環(huán)保等特點，已在3C市場得到廣泛的應(yīng)用。然而，在全球能源緊缺和人們環(huán)保重視程度提升的雙重壓力下，鋰離子電池更多的得到了電動工具的青睞，因此，研究新型電池正極材料以提高鋰離子電池性能成為關(guān)鍵。
[0003]目前，鋰離子正極材料主要是LiCo02、LiNi02、LiMn204。LiCoO2綜合性能優(yōu)良，但價格昂貴、毒性較大，存在一定的安全性問題。LiN1jS論容量比較高(275mAh/g)，但是制備困難、熱穩(wěn)定性差，存在較為嚴重的安全隱患。尖晶石LiMn2O4成本低、安全性好，但是容量低(理論比容量僅約為148mAh/g)，高溫循環(huán)性能差，在電解液中有一定的溶解性，貯藏性能差。所以，研發(fā)新型高安全性的正極活性材料成為當前熱點。
[0004]眾多研究表明，正交橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰(LiFePO4)正極材料集中了上述正極材料的優(yōu)點:工作電壓適中(3.4V)、平臺電壓極平穩(wěn)、理論容量大(170mAh/g);結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安全性能極佳(O與P以強共價鍵牢固結(jié)合，使材料很難析氧分解)；高溫、循環(huán)性能良好；與碳負極材料匹配充電時，電池體積基本無變化；原料豐富廉價、無毒、不含貴重，為真正的綠色材料。綜上所述，磷酸鐵鋰已逐漸成為國內(nèi)外鋰離子動力電池正極活性材料的必然選擇。
[0005]目前，規(guī)?；a(chǎn)磷酸鐵鋰材料的合成技術(shù)普遍采用高溫固相法，其突出優(yōu)點是操作方便、工藝路線簡單、容易實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。但是，常規(guī)的高溫固相合成法在制備磷酸鐵鋰時存在諸多缺點，如中國專利
【發(fā)明者】唐貴鳳 申請人:唐貴鳳