【
技術(shù)領(lǐng)域：
】本發(fā)明涉及鋰離子電池
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種正極材料的改性方法。
背景技術(shù)：
：隨著新能源的快速發(fā)展和人們對清潔高效可再生資源的需求，世界各國政府都將新能源產(chǎn)業(yè)列為重點(diǎn)鼓勵扶持對象，新能源汽車在近兩年更是進(jìn)入高速發(fā)展期，以電能代替燃油驅(qū)動必將為社會可持續(xù)發(fā)展和人類生態(tài)環(huán)境帶來福利。鋰離子電池在實際應(yīng)用中顯示出重要的作用，磷酸鐵鋰因具有高安全、長循環(huán)壽命、良好熱穩(wěn)定性及來源豐富且環(huán)保無毒等諸多優(yōu)點(diǎn)成為動力電池的理想選擇。隨著新能源汽車的不斷推廣，電動交通工具的快速發(fā)展對動力電池的倍率性能提出更高要求，電池正極材料極大影響著磷酸鐵鋰電池內(nèi)阻及充放電倍率。鑒于此，為了滿足對動力電源高功率的需求，實有必要提供一種新的磷酸鐵鋰材料的改性方法來提高倍率充放電性能。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種正極材料的改性方法，從而提高倍率充放電性能。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種正極材料的改性方法，包括以下步驟：1)將粘接劑與固體成份按比例混合形成漿料；2)將所述漿料與磷酸鐵鋰粉末按比例混合并超聲處理形成混合物；3)在300℃～400℃溫度下，將所述混合物進(jìn)行熱處理4～8小時，形成固化漿料；4)在600℃～700℃溫度下，將所述固化漿料進(jìn)行熱擴(kuò)散處理36～48小時后，得到改性后的磷酸鐵鋰，作為正極材料。在一個優(yōu)選實施方式中，所述粘接劑為磷酸鹽有機(jī)粘接劑和氯化銨的混合物或無機(jī)粘接劑和氯化銨的混合物。在一個優(yōu)選實施方式中，所述固體成份包括主要成份及其他成份，所述主要成份為純鋁、鋁的磷酸鹽、氧化鋁中的一種或者幾種混合。在一個優(yōu)選實施方式中，所述其他成份為純鋅、氧化鋅、鋅的磷酸鹽、鎂的磷酸鹽、氧化鎂中的一種或者幾種混合。在一個優(yōu)選實施方式中，所述粘接劑占所述漿料總重量的60％～70％，所述主要成份占所述漿料總重量的28％～40％，所述其他成份占所述漿料總重量的2％～10％。在一個優(yōu)選實施方式中，所述漿料與所述磷酸鐵鋰粉末按質(zhì)量1:2～4比例混合。在一個優(yōu)選實施方式中，所述混合物在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行熱處理。本發(fā)明提供的正極材料的改性方法可以提高磷酸鐵鋰電池的倍率性能，6c充電恒流比高達(dá)95.53％，通過改善動力電池倍率性能來擴(kuò)展動力電池的應(yīng)用領(lǐng)域?！靖綀D說明】圖1為本發(fā)明提供的正極材料的改性方法的工藝流程圖。圖2為圖1所述的正極材料的改性方法的處理后的正極材料sem圖。圖3為圖1所述的正極材料的改性方法的處理后的正極材料所制成的電池的不同倍率充放電曲線。圖4為圖1所述的正極材料的改性方法的處理后的正極材料所制成的電池的6c/10c充放電循環(huán)曲線?！揪唧w實施方式】為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，以下結(jié)合附圖和具體實施方式，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本發(fā)明，并不是為了限定本發(fā)明。本發(fā)明提供一種正極材料的改性方法，包括以下步驟：1)將粘接劑與固體成份按比例混合形成漿料；所述固體成份包括主要成份及其他成份，其中所述粘接劑占所述漿料總重量的60％～70％，所述主要成份占所述漿料總重量的28％～40％，所述其他成份占所述漿料總重量的2％～10％。所述粘接劑為磷酸鹽有機(jī)粘接劑和氯化銨的混合物或無機(jī)粘接劑和氯化銨的混合物。所述主要成份為純鋁、鋁的磷酸鹽、氧化鋁中的一種或者幾種混合；所述其他成份為純鋅、氧化鋅、鋅的磷酸鹽、鎂的磷酸鹽、氧化鎂中的一種或者幾種混合。2)將所述漿料與磷酸鐵鋰粉末按質(zhì)量比例1:2～4混合并超聲處理形成混合物；3)在300℃～400℃溫度下，將混合均勻的所述混合物在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行熱處理4～8小時，形成固化漿料；4)在600℃～700℃溫度下，將所述固化漿料進(jìn)行熱擴(kuò)散處理36～48小時后，在此過程中，所述固化漿料內(nèi)的金屬離子擴(kuò)散到所述磷酸鐵鋰粉末表面中，同時所述粘接劑的溶劑揮發(fā)，得到改性后的磷酸鐵鋰，用作正極材料。具體實施例一：取占漿料總重量60％的磷酸二氫鋁粘結(jié)劑、占漿料總重量5％的磷酸二氫鋅粉末及占漿料總重量35％的鋁粉混合形成漿料，在所述漿料中按質(zhì)量比1:2加入磷酸鐵鋰粉末并混合均勻并超聲處理形成混合物，所述混合物在氮?dú)獗Ｗo(hù)下通過300℃的熱處理4h形成固化漿料，然后所述固化漿料在600℃溫度下的擴(kuò)散熱處理36h使鋁離子和鋅離子滲入到所述磷酸鐵鋰粉末的表面中，同時所述粘結(jié)劑的溶劑得到揮發(fā)，得到滲鋁處理后的磷酸鐵鋰正極材料。請參閱圖1，通過本發(fā)明提供的正極材料的改性方法，使磷酸鐵鋰材料表面滲鋁，可以得到均勻一致的滲鋁層，從而可提高材料的導(dǎo)電性，減小顆粒之間的阻抗，提高磷酸鐵鋰材料的比容量和倍率性能。將所述磷酸鐵鋰正極材料加工制成磷酸鐵鋰電池進(jìn)行不同倍率下充放電實驗。表1為所述磷酸鐵鋰電池不同倍率充電恒流比。倍率1c3c6c10c充電恒流比/％98.9297.0395.5391.61請參閱圖2至圖4，通過實驗所得的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)所述磷酸鐵鋰電池6c充電恒流比高達(dá)95.53％，6c充放電510次容量保持在94％以上，10c充放電350次容量保持在90％以上，所述磷酸鐵鋰電池表現(xiàn)出良好的循環(huán)性能和倍率性能。本發(fā)明并不僅僅限于說明書和實施方式中所描述，因此對于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改，故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。當(dāng)前第1頁12