磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法、正极极片、锂离子电池技术

本发明专利技术涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法、一种正极极片、一种锂离子电池。该正极材料包括磷酸锰铁锂基体，以及包覆在磷酸锰铁锂基体表面的碳；所述正极材料的碳包覆系数k满足：1000≤k≤3500；其中，k＝(S×d×ρ)/(c)，S表示所述正极材料的比表面积，m<supgt;2</supgt;/g；d表示所述正极材料的平均一次颗粒粒度，nm；ρ表示所述正极材料的真密度，g/cm<supgt;3</supgt;；c表示所述正极材料的碳含量，wt％。该正极材料不仅具有高效碳包覆，还同时具有低比表面积、低粉末阻抗、高电子电导率和高结构稳定性，进而提高正极材料的加工性能，使其发挥更优的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池，具体涉及一种磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法、一种含有该正极材料的正极极片、一种含有该正极极片的锂离子电池。

技术介绍

1、锂离子电池是一种高容量、长寿命、高电压平台的新型体系电池，近年来广泛应用于动力和储能领域，在电子信息、交通运输、能源装备、国防建设等方面发挥重要作用。正极材料是锂离子电池体系中的关键材料，决定电池的能量密度水平，工作电压范围、循环及存储寿命等多方面的性能，在实际应用中尤为重要。其中橄榄石型磷酸盐材料和层状氧化物三元材料为目前市场上较为流行的两大类正极材料。

2、橄榄石型磷酸盐材料近年来商业化应用越来越成熟，其中以磷酸铁锂(lifepo4)和磷酸锰铁锂(limnxfe1-xpo4)为主。橄榄石型磷酸盐材料具有循环寿命长、放电平台稳定的特点，但与三元材料(镍钴锰酸锂ncm和镍钴铝酸锂nca)相比，其电子电导率低较低，粉末阻抗偏大，直接作为正极材料使用，电性能发挥较差。其中磷酸锰铁锂(limnxfe1-xpo4)材料，由于mn元素的引入，不可避免地会出现jahn-teller效应，在充放电过程中的界面为离本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于，该正极材料包括磷酸锰铁锂基体，以及包覆在磷酸锰铁锂基体表面的碳；所述正极材料的碳包覆系数k满足：1000≤k≤3500；

2.根据权利要求1所述的正极材料，其中，所述正极材料的碳包覆系数k满足：1500≤k≤2500；

3.根据权利要求1或2所述的正极材料，其中，所述正极材料的比表面积S为5-25m2/g，优选为8-13m2/g；

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的正极材料，其中，所述磷酸锰铁锂基体具有式I所示的组成：LiaMn1-xFexMb(PO4)c(I)，

5.根据权利要求1-4中任意一项...

【技术特征摘要】

1.一种磷酸锰铁锂正极材料，其特征在于，该正极材料包括磷酸锰铁锂基体，以及包覆在磷酸锰铁锂基体表面的碳；所述正极材料的碳包覆系数k满足：1000≤k≤3500；

2.根据权利要求1所述的正极材料，其中，所述正极材料的碳包覆系数k满足：1500≤k≤2500；

3.根据权利要求1或2所述的正极材料，其中，所述正极材料的比表面积s为5-25m2/g，优选为8-13m2/g；

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的正极材料，其中，所述磷酸锰铁锂基体具有式i所示的组成：liamn1-xfexmb(po4)c(i)，

5.根据权利要求1-4...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙立国，张学全，刘亚飞，陈彦彬，
申请(专利权)人：北京当升材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：