一种磷酸锰铁锂正极片及其制备方法技术

技术编号:40357136 阅读:22 留言:0更新日期:2024-02-09 14:43
本发明专利技术公开了一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,先制备包含磷酸锰铁锂的正极浆料,然后涂布在正极集流体上,经过预烘干、辊压后得到未干燥完全的正极片,将可吸附锰离子基团的第一单体与第二单体按比例溶解在溶剂中得到聚合前驱体溶液,均匀喷涂在正极片表面,随后在梯度温度下依次进行原位聚合、极片烘干后,得到磷酸锰铁锂正极片。本发明专利技术包覆的有机聚合物骨架中原位引入了第一单体与第二单体,与正极材料中溶出的锰金属离子通过配位键牢固结合,进而有效阻挡锰溶出,提高电池的循环性能,而且无需引发剂等额外助剂,整体工艺简单,制备条件容易实现,耗时较短。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新能源,具体涉及一种磷酸锰铁锂正极片及其制备方法


技术介绍

1、随着磷酸铁锂电池的能量密度已接近理论上限,寻找能够替代磷酸铁锂(lifepo4)的新一代正极材料逐渐成为新能源行业的热点。其中,在磷酸铁锂基础上的发展材料—磷酸锰铁锂(limn1-xfexpo4)成为了新兴正极材料的候选者之一。一方面,磷酸锰铁锂中锰元素的高电压特性,使得磷酸锰铁锂比磷酸铁锂具备更高的电压平台(limn1-xfexpo4:4.1v;limfepo4: 3.4v),从而有望打破目前磷酸铁锂电池的能量密度上限;另一方面,由于具有与磷酸铁锂相同的橄榄石型结构,磷酸锰铁锂继承了磷酸铁锂低成本、高热稳定性、高安全性等优点。作为磷酸铁锂的升级版,尽管磷酸锰铁锂可以弥补磷酸铁锂的能量密度短板,但也存在循环性能差的缺陷,这主要是由于:锰引入伴随的jahn-teller效应会促进锰的析出,并通过电解液和隔膜迁移至负极,在负极侧发生还原反应析出,破坏负极表面的sei膜(固体电解质界面膜)结构,遭到破坏的sei膜在进行修复时会消耗部分锂离子,导致锂离子量减少,进而降低电池的容量,影响本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,其特征在于:所述S1的具体方法是:将粘结剂溶解到溶剂中制成胶液,将导电剂加入到胶液中至分散均匀得到导电胶液,在导电胶液中加入磷酸锰铁锂分散均匀后得到正极浆料;

3.根据权利要求2所述的一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,其特征在于:S1中所述的正极浆料中磷酸锰铁锂、聚偏氟乙烯、导电剂的比例为:90-94%:2-4%:2-6%。

4.根据权利要求1所述的一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,其特征在于:S2所述正极浆料涂布于正极集流体后,经过预烘干、辊压...

【技术特征摘要】

1.一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,其特征在于:所述s1的具体方法是:将粘结剂溶解到溶剂中制成胶液,将导电剂加入到胶液中至分散均匀得到导电胶液,在导电胶液中加入磷酸锰铁锂分散均匀后得到正极浆料;

3.根据权利要求2所述的一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,其特征在于:s1中所述的正极浆料中磷酸锰铁锂、聚偏氟乙烯、导电剂的比例为:90-94%:2-4%:2-6%。

4.根据权利要求1所述的一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,其特征在于:s2所述正极浆料涂布于正极集流体后,经过预烘干、辊压后得到未完成态的磷酸锰铁锂正极片;

5.根据权利要求1或2所述的一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,其特征在于:s3中所述的溶剂为nmp,所述的第一单体为含冠醚/氮杂冠醚基团的化合物;具体为4’-氨基二苯并-18-冠醚-6、4'-氨基苯并-15-冠-5-醚、氮杂-18-冠醚-6、4,10-二氮杂-15-冠5-醚、4,13-二氮杂-18-冠-6-醚中的一种。

6.根据权利要求5所述的一种磷酸锰铁锂正极片制备方法,其特征在于:s3中所述的第二单体为预聚物,预聚物的分子量介于100000-300000之间,该预聚物是由原料a和原料b通...

【专利技术属性】
技术研发人员:员紫梦李科林伟崴尚小楠
申请(专利权)人:湖州耀宁固态电池研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1