高压实低温型磷酸铁锂材料、锂电池正极片及其制备方法技术

本发明专利技术涉及高压实低温型磷酸铁锂材料、锂电池正极片及其制备方法，所述磷酸铁锂材料包括大粒径磷酸铁锂和小粒径磷酸铁锂，所述大粒径磷酸铁锂和所述小粒径磷酸铁锂的质量比为1

【技术实现步骤摘要】
高压实低温型磷酸铁锂材料、锂电池正极片及其制备方法


[0001]本专利技术涉及磷酸铁锂材料
，特别是涉及一种高压实低温型磷酸铁锂材料、锂电池正极片及其制备方法。

技术介绍

[0002]在锂离子电池中，正极材料中已市场化的产品有锰酸锂、钴酸锂、三元材料和磷酸铁锂等。磷酸铁锂材料由于其价格低廉、无毒性、不造成环境污染、安全性能好、寿命长等优点，非常适合在电动汽车领域中应用，拥有巨大市场机会。但是磷酸铁锂材料的电子电导率和离子电导率较低，为了容量的发挥必须纳米化，再加上理论的真密度与三元材料、钴酸锂等材料相比较太低，仅3.6g/cm3，导致其实际可用的极片压实密度在2.1
‑
2.3g/cm3。一般来说，压实密度越大，电池的容量就可以做的越高，质量能量密度就越高，电动车续航里程就越长。
[0003]为满足电动车续航里程，需要不断提高磷酸铁锂材料的压实密度。目前主流方法是通过降低碳含量、提高焙烧温度等方式，可以使部分纳米颗粒长大至1
‑
3um实心球，当微米级颗粒大小是纳米级颗粒的2.5倍以上时，纳米颗粒就本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压实低温型磷酸铁锂材料，其特征在于，所述材料包括大粒径磷酸铁锂和小粒径磷酸铁锂，所述大粒径磷酸铁锂和所述小粒径磷酸铁锂的质量比为1
‑
3:1，所述大粒径磷酸铁锂的中位粒径为3
‑
5um，所述小粒径磷酸铁锂的中位粒径为0.3
‑
1.2um；其中，所述大粒径磷酸铁锂为二次球形颗粒，所述二次球形颗粒为若干一次颗粒部分融合后形成的球形，球形内部中空且球面具有气孔；所述小粒径磷酸铁锂为分散的一次颗粒和/或若干一次颗粒凝聚形成的团聚体。2.如权利要求1所述的磷酸铁锂材料，其特征在于，所述大粒径磷酸铁锂的制备方法，包括：将Li源、磷源、铁源、碳源和金属掺杂源按比例混合研磨，研磨粒径D50在0.25
‑
0.5um，制备第一浆料，控制所述第一浆料的固含量大于或等于50％；将所述第一浆料气流喷雾干燥后在保护气氛中焙烧即得大粒径磷酸铁锂，且焙烧温度为750
‑
770℃；其中，Li源、磷源、铁源、金属掺杂源的摩尔比为1：1：α1：1
‑
α1，当金属掺杂源的掺杂金属为V、Nb、Ti、La、W、Y、Zr、Mg中的至少一种时，0.8≤α1≤1，或当金属掺杂源的掺杂金属为Mn时，0.2≤α1≤1；碳源含量为保证生成的所述大粒径磷酸铁锂中碳含量在1.25％
‑
2％。3.如权利要求1所述的磷酸铁锂材料，其特征在于，所述小粒径磷酸铁锂的制备方法，包括：将Li源、磷源、铁源、碳源和金属掺杂源按比例混合研磨，控制研磨粒径D50在0.25
‑
0.5um，制备第二浆料；将所述第二浆料喷雾干燥后在保护气氛中焙烧，经气流粉碎后即得小粒径磷酸铁锂，且焙烧温度为700
‑
790℃；其中，Li源、磷源、铁源、金属掺杂源的摩尔比为1：1：α2：1
‑
α2，当金属掺杂源的掺杂金属为V、Nb、Ti、La、W、Y、Zr、Mg中的至少一种时，0.8≤α2≤1，或当金属掺杂源的掺杂金属为Mn时，0.2≤α2≤1；碳源含量为保证生成的所述小粒径磷酸铁锂中碳含量在1.25％
‑
2％。4.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑛，
申请(专利权)人：雅安锂盛新能企业管理中心有限合伙，
类型：发明
国别省市：