钛铁锂电池的制备方法技术

技术编号:21038114 阅读:50 留言:0更新日期:2019-05-04 07:17
本发明专利技术公开了一种钛铁锂电池的制备方法,一种钛铁锂电池的制备方法,该方法通过制备钛硅碳负极浆料和磷酸铁锂正极浆料,然后将所述磷酸铁锂正极浆料和钛硅碳负极浆料分别均匀涂布至正极集流体和负极集流体上,烘干压制获得正负极片,最后组装获得钛铁锂电池;这样,本发明专利技术采用钛硅碳作为负极材料,能够利用钛硅碳的“壳核石榴结构”中的“壳”、“核”及“石榴外衣”,以保证钛硅碳负极材料在充放电过程中比常规石墨更稳定可靠,从而进一步提升电池的安全可靠性,延长电池的循环寿命,同时提升电池的质量比能量。

Preparation of Ti-Fe-Li battery

【技术实现步骤摘要】
钛铁锂电池的制备方法
本专利技术属于锂离子制备
,具体涉及一种钛铁锂电池的制备方法。
技术介绍
随着技术的发展,锂离子电池在电动汽车和储能领域也有着非常好的应用前景,必将对未来人们的生活产生深刻的影响。现有磷酸铁锂电池负极一般采用纯石墨材料,石墨材料的六边形层状结构不利于保持充放电过程中的结构稳定;石墨是一种可燃物质,不利于电池在热失控状态下控制其稳定性;同时,石墨在充放电中的膨胀、收缩导致颗粒粉化失效,其制作的电池循环寿命相对较低,无法满足提升电池能量密度的需求;另外,石墨的层状结构导致充放电过程中离子迁移行程较长,无法实现大倍率充电,且低温的条件下放电能力也因此受到影响。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术的目的旨在提供一种钛铁锂电池的制备方法。本专利技术通过以下步骤实现:步骤1:将增稠剂、第一导电剂、第二导电剂、粘结剂和钛硅碳活性物质依次加入溶剂中,混合均匀,获得钛硅碳负极浆料;步骤2:将粘合剂、第一导电剂、第二导电剂和纳米磷酸铁锂活性物质依次加入溶剂中,混合均匀,获得磷酸铁锂正极浆料;步骤3:将所述磷酸铁锂正极浆料和钛硅碳负极浆料分别均匀涂布至正极集流体和负极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钛铁锂电池的制备方法,其特征在于,该方法通过以下步骤实现:步骤1:将增稠剂、第一导电剂、第二导电剂、粘合剂和钛硅碳活性物质依次加入溶剂中,混合均匀,获得钛硅碳负极浆料;步骤2:将粘合剂、第一导电剂、第二导电剂和纳米磷酸铁锂活性物质依次加入溶剂中,混合均匀,获得磷酸铁锂正极浆料;步骤3:将所述磷酸铁锂正极浆料和钛硅碳负极浆料分别均匀涂布至正极集流体和负极集流体上,烘干压制获得正极极片和负极极片;步骤4:将所述正极极片和负极极片进行隔膜分切、卷绕、套壳和烘烤处理,获得电芯,将所述电芯进行注液和化成处理后组装,获得钛铁锂电池。

【技术特征摘要】
1.一种钛铁锂电池的制备方法,其特征在于,该方法通过以下步骤实现:步骤1:将增稠剂、第一导电剂、第二导电剂、粘合剂和钛硅碳活性物质依次加入溶剂中,混合均匀,获得钛硅碳负极浆料;步骤2:将粘合剂、第一导电剂、第二导电剂和纳米磷酸铁锂活性物质依次加入溶剂中,混合均匀,获得磷酸铁锂正极浆料;步骤3:将所述磷酸铁锂正极浆料和钛硅碳负极浆料分别均匀涂布至正极集流体和负极集流体上,烘干压制获得正极极片和负极极片;步骤4:将所述正极极片和负极极片进行隔膜分切、卷绕、套壳和烘烤处理,获得电芯,将所述电芯进行注液和化成处理后组装,获得钛铁锂电池。2.根据权利要求1所述的钛铁锂电池的制备方法,其特征在于,所述步骤1中钛硅碳负极浆料的组成按重量份为:钛硅碳活性物质:86.0~99.0份,增稠剂:1.0~5.0份,第一导电剂:0.2~6.0份,第二导电剂:0.5~5.0份,粘合剂:0.2~5.0份。3.根据权利要求2所述的钛铁锂电池的制备方法,其特征在于,所述钛硅碳活性物质由D10钛硅碳粉体、D50钛硅碳粉体和D90钛硅碳粉体组成,所述D10钛硅碳粉体的粒径为0.8-3.0μm,所述D50钛硅碳粉体的粒径为4.0-18.0μm,所述D90钛硅碳粉体的粒径小于25.0μm。4.根据权利要求3所述的钛铁锂电池的制备方法,其特征在于,所述步骤2中磷酸铁锂正极浆料的组成按重量份为:纳米磷酸铁锂活性物质:85.0~98.0份,粘合剂:1.0~10.0份,第一导电剂:0.2~4.0份,第二导电剂:0.5~5.0份。5.根据权利要求4所述的钛铁锂电池的制备方法,其特征在于,所述纳米磷酸铁锂活性物质由D10磷酸铁锂粉体、D50磷酸铁锂粉体和D90磷酸铁锂粉体组成,所述D10磷酸铁锂粉体的粒径为0.8-2.0μm,所述D50磷酸铁锂粉体的粒径为4.0-15.0μm,所述D90磷酸铁锂粉体的粒径小于23.0μm。6.根据权利要求5所述的钛铁锂电池的制备方法,其特征在于,所述增稠剂和粘合剂均为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、环氧树脂、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、丁苯橡胶乳液或羧甲基纤维素钠中的至少一种。7.根据权利要求6所述的钛铁锂电池的制备方法,其特征在于,所述第一导电剂和第二导电剂均为纳米碳管、不定型碳、石墨、石墨烯或固态电解质中的至少一种。8.根据权利要求7所述的钛铁锂电池的制备方法,其特征在于,所述溶剂为去离子水、N-甲基吡咯烷酮、酒精或丙酮中的至少一种。9.根据权利要求1-8任意一项所述的钛铁锂电池的制备方法,其特征在于,所述步骤1具体为:步骤101,将增稠...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴彬杰李海军蔡惠群魏银仓
申请(专利权)人:银隆新能源股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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