System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种LFO补锂剂材料的制备方法和应用技术_技高网

一种LFO补锂剂材料的制备方法和应用技术

技术编号:41315329 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-13 14:57
本发明专利技术公开了一种LFO补锂剂材料的制备方法和应用,其技术方案要点是:1)、向合浆罐中加入0.35‑0.45g的PVDF粉末和7.5‑8.0g的NMP溶液,进行搅拌,并重复2次;(2)、待步骤(1)中PVDF粉末全部溶解后加入0.08‑0.12g的石墨烯和0.12‑0.16g的导电炭黑,进行搅拌;(3)、待步骤(2)中溶液搅拌均匀后,加入9.55‑9.75g的LFP,并重复2次;(4)、待步骤(3)中溶液搅拌均匀后加入9.55‑9.75g的LFP、0.5708‑0.5908g的LFO、0.025‑0.035g的草酸和5.05‑5.15gNMP,进行搅拌,结束后置入真空条件下重复搅拌2次,得到LFP@LFO浆料;具有的技术效果是:提供一种简单易行、成本低廉、可用于LiFePO₄锂离子电池正极材料的Li<subgt;5</subgt;FeO<subgt;4</subgt;补锂剂的应用方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池,特别涉及一种lfo补锂剂材料的制备方法和应用。


技术介绍

1、21世纪以来化石燃料的长期持续使用导致了大量二氧化碳排放,造成了严重的环境问题。在此背景下中国正在制定2030年前碳排放达峰的行动方案,努力争取在2060年前实现碳中和。因此,人们迫切地需要开发和应用更加高效、清洁的能源系统,以解决传统化石能源带来的储量与污染问题,并尽早实现碳中和目标。具有较高能量密度且环境友好的锂离子电池在清洁能源市场上占据着至关重要的地位,但是市场上的便携式电子产品和电动汽车对电池能量密度的要求不断提高,开发更高容量的锂离子电池迫在眉睫。

2、在实际情况中,锂离子电池在第一次循环时在负极表面形成sei,消耗来自正极的活性锂,造成库伦效率的降低,预锂化技术是缓解巨大初始活性锂损失的最有希望的策略之一,近年来,研究发现正极补锂的方法更加简单安全,可通过添加正极补锂剂的方式实现。

3、中国专利公开号为cn112028126a的一种小粒径补锂添加剂li5feo4的制备方法和应用公开了包括以下步骤:(1)将草酸亚铁和锂源溶于溶剂中并混合均匀,干燥,得到粉状混合料;(2)将所述粉状混合料在氧气气氛中烧结,随炉冷却,粉碎,过筛,得到d50为0.8-2.6μm的小粒径补锂添加剂li5feo4。本专利技术制备的li5feo4粒径在0.8-2.6μm之间,粒径分布更均匀,结晶质量更好,纯度更高;利用该方法制备的粒度范围内的li5feo4,锂离子扩散的距离短,倍率性能好,li5feo4材料无明显团聚现象,li5feo4与其它正极材料混料均匀,彼此充分接触,锂离子能最大程度从材料中脱出,显著提高锂离子电池首次效率和能量密度。

4、上述专利在锂电池制备过程中,未将li5feo4(lfo)应用于li5feo4(lfp)锂离子电池正极体系,在此,我们在合成lfp浆料过程中加入lfo,就可以得到预理化的锂离子电池正极浆料lfp@lfo,另一方面,相较于lfp扣式锂离子半电池,我们所制作的lfp@lfo半电池首圈放电克容量得到了提高,因此lfp@lfo具有良好的应用前景。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种lfo补锂剂材料的制备方法和应用,其优点是:提供一种简单易行、成本低廉、可用于lifepo4锂离子电池正极材料的li5feo4补锂剂的应用方法。

2、本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种lfo补锂剂材料的制备方法,包括以下步骤:

3、(1)、向合浆罐中加入0.35-0.45g的pvdf粉末和7.5-8.0g的nmp溶液,进行搅拌,并重复2次;

4、(2)、待步骤(1)中pvdf粉末全部溶解后加入0.08-0.12g的石墨烯和0.12-0.16g的导电炭黑,进行搅拌;

5、(3)、待步骤(2)中溶液搅拌均匀后,加入9.55-9.75g的lfp,并重复2次;

6、(4)、待步骤(3)中溶液搅拌均匀后加入9.55-9.75g的lfp、0.5708-0.5908g的lfo、0.025-0.035g的草酸和5.05-5.15gnmp,进行搅拌,结束后置入真空条件下重复搅拌2次,得到lfp@lfo浆料。

7、本专利技术进一步设置为:在步骤(1)搅拌条件具体为在转速100-600r/min的条件下搅拌1-20min。

8、本专利技术进一步设置为:在步骤(2)搅拌条件具体为在转速100-600r/min的条件下搅拌1-20min。

9、本专利技术进一步设置为:在步骤(3)搅拌条件具体为在转速100-600r/min的条件下搅拌1-20min。

10、本专利技术进一步设置为:在步骤(4)搅拌条件具体为在转速100-600r/min的条件下搅拌1-20min。

11、作为一项总的专利技术构思,本专利技术还提供上述的制备方法制备所得的lfo补锂剂在锂电池正极材料中的应用。

12、与现有技术相比,本专利技术的优点在于:

13、(1)使用lfo正极补锂剂符合现有正极浆料工艺标准,涂布效果好;

14、(2)lfp@lfo半电池与lfp半电池相比,具有更高的首效;

15、(3)lfp@lfo半电池具有较好的循环稳定性;

16、(4)本专利技术制备方法简便,成本低。

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【技术保护点】

1.一种LFO补锂剂材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种LFO补锂剂材料的制备方法,其特征在于:在步骤(1)搅拌条件具体为在转速100-600r/min的条件下搅拌1-20min。

3.根据权利要求1所述的一种LFO补锂剂材料的制备方法,其特征在于:在步骤(2)搅拌条件具体为在转速100-600r/min的条件下搅拌1-20min。

4.根据权利要求1所述的一种LFO补锂剂材料的制备方法,其特征在于:在步骤(3)搅拌条件具体为在转速100-600r/min的条件下搅拌1-20min。

5.根据权利要求1所述的一种LFO补锂剂材料的制备方法,其特征在于:在步骤(4)搅拌条件具体为在转速100-600r/min的条件下搅拌1-20min。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的制备方法制备所得的LFO补锂剂在锂电池正极材料中的应用。

【技术特征摘要】

1.一种lfo补锂剂材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种lfo补锂剂材料的制备方法,其特征在于:在步骤(1)搅拌条件具体为在转速100-600r/min的条件下搅拌1-20min。

3.根据权利要求1所述的一种lfo补锂剂材料的制备方法,其特征在于:在步骤(2)搅拌条件具体为在转速100-600r/min的条件下搅拌1-20min。

4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈钰凡李鹏飞
申请(专利权)人:江苏国轩新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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