The invention discloses a preparation method of high-rate circulating lithium-ion battery cathode material, which belongs to the technical field of lithium-ion battery cathode material. The solution containing phosphorus salt is added to the solution containing lithium salt, the suspension named Zengbai is heated to the boiling state, and then the solution containing iron salt compound is added to the suspension under the boiling state in a certain time. The precursor compound of cathode material was obtained by cooling, filtering and drying for 5 h. The precursor of cathode material was mixed with a certain percentage of organic matter in solution and dried. The mixture was sintered under inert atmosphere to obtain cathode material of lithium ion battery with high cycle rate. The material can generate in-situ three-dimensional conductive carbon film network, which enhances the conductivity between particles, reduces the material resistance, improves the rate performance, and has excellent performance of long cycle at high rate.
【技术实现步骤摘要】
一种高倍率循环锂离子电池正极材料的制备方法
本专利技术属于锂离子电池正极材料
,具体为一种高倍率循环锂离子电池正极材料的制备方法。
技术介绍
1997年,随着Padhi等人发现橄榄石结构的LiMPO4(M=Fe,Mn,Co,Ni)具有优良的电化学性能后,电池界引起了一场巨大的轰动。磷酸亚铁锂(LiFePO4)原料来源广泛,成本低,无环境污染,材料结构十分稳定,广泛应用于动力电池的正极材料。由于LiFePO4较低的电导率(10-9S/cm)和锂离子扩散系数(1.8×10-14cm2/s)这些固有的缺点,导致其较差的动力学性能,锂离子在充放电脱嵌的过程中,其在界面的迁移相对困难,影响材料的倍率性能。为了改善材料的倍率性能,国内外研究者已做了大量的相关工作,主要通过碳包覆结合添加石墨化导电剂,如导电炭黑、碳纳米管、碳纳米纤维、石墨烯等导电化合物来形成三维导电网络来改善材料的倍率性能,提高其长循环的性能。但是这样的导电网络在颗粒之间分布均匀性较差,不能有效地连接相邻的活性物质,不能产生连续的电子传递路径,影响材料的长循环性能;另外,石墨化导电剂的添加,不利于材料成本的降低,严重影响其大规模的产业化应用。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术公开了一种高倍率循环锂离子电池正极材料的制备方法,通过加快液相制备过程中反应物的进料速度,获得尺寸更小的一次颗粒前驱体,协同纳米颗粒高温的自催化效应,碳化过程中,在颗粒表面原位生成三维交联导电网络,提高颗粒与颗粒之间的电子传输速率,降低传递阻抗,提高锂离子电池正极材料的倍率性能,极大地延长高倍率下的循环寿命,所获的锂离子 ...
【技术保护点】
1.一种高倍率循环锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,包括下列步骤:1)在反应容器中,将含锂化合物用去离子水进行完全溶解,然后将含有磷盐的水溶液缓慢地滴加到含有锂盐的溶液中,制备生成白色的悬浮液,并且将悬浮液加热至沸腾状态;2)将事先溶解好的含铁盐的水溶液通过蠕动泵在一定的时间内全部滴加到上述悬浮液,滴加完毕后,保持悬浮液沸腾状态4‑6h后,自然冷却降温,过滤,将滤饼烘干,获得前驱体材料;3)将步骤2所得的前驱体材料与有机物按照一定的质量比在溶液中进行混合,干燥,在惰性气氛下烧结得到锂离子电池正极材料。
【技术特征摘要】
1.一种高倍率循环锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,包括下列步骤:1)在反应容器中,将含锂化合物用去离子水进行完全溶解,然后将含有磷盐的水溶液缓慢地滴加到含有锂盐的溶液中,制备生成白色的悬浮液,并且将悬浮液加热至沸腾状态;2)将事先溶解好的含铁盐的水溶液通过蠕动泵在一定的时间内全部滴加到上述悬浮液,滴加完毕后,保持悬浮液沸腾状态4-6h后,自然冷却降温,过滤,将滤饼烘干,获得前驱体材料;3)将步骤2所得的前驱体材料与有机物按照一定的质量比在溶液中进行混合,干燥,在惰性气氛下烧结得到锂离子电池正极材料。2.根据权利要求1所述的一种高倍率循环锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于:所述反应容器为不锈钢反应釜;所述锂化合物为乙酸锂、氢氧化锂、硫酸锂和碳酸氢锂中的一种或者几种;所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:李南平,赵春松,蒋燕峰,何国端,
申请(专利权)人:西藏容汇锂业科技有限公司,江苏容汇通用锂业股份有限公司,
类型:发明
国别省市:青海,63
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