[发明专利]一种循环性能好的锂离子电池正极材料及其制备方法在审
申请号: | 201810636243.2 | 申请日: | 2018-06-20 |
公开(公告)号: | CN108695514A | 公开(公告)日: | 2018-10-23 |
发明(设计)人: | 崔超 | 申请(专利权)人: | 湖南图强科技开发有限公司 |
主分类号: | H01M4/58 | 分类号: | H01M4/58;H01M10/0525 |
代理公司: | 合肥市科融知识产权代理事务所(普通合伙) 34126 | 代理人: | 陈思聪 |
地址: | 410000 湖南省长沙市望城经济技术开发*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 循环性能 制备 锂离子电池正极材料 氨水 骨胶 导电性 葡萄糖 五氧化二钒 材料内部 二次烧结 一次烧结 元素掺杂 制备工艺 质量分数 磷酸盐 电容量 甘氨酸 酒石酸 聚苯胺 重量份 单宁 蓝莓 铁盐 阻抗 锂盐 | ||
1.一种循环性能好的锂离子电池正极材料,其特征在于,包括以下重量份的原料:铁盐12-18份、磷酸盐15-18份、锂盐10-15份、五氧化二钒4-7份、酒石酸4.5-6.6份、梨子单宁2.4-4份、质量分数为8-15%的氨水8-14份、骨胶3-6份、聚苯胺3-4.5份、甘氨酸1.8-2.7份、葡萄糖4-5.5份和蓝莓5-7份。
2.根据权利要求1所述的循环性能好的锂离子电池正极材料,其特征在于,所述铁盐和锂盐均采用硫酸化合物、磷酸化合物和醋酸化合物中的至少一种,磷酸盐包括磷酸钾、磷酸镁、磷酸钠和磷酸铝的一种或者几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的循环性能好的锂离子电池正极材料,其特征在于,所述五氧化二钒的粒径为36-75um。
4.一种如权利要求1-3任一所述的循环性能好的锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
步骤一,将蓝莓粉碎并且在PH值为5-6、温度为50-75摄氏度的混合溶液中浸提1.5-2.5小时,混合溶液包括质量比为3-5.6:2-3.3:1的氧化三甲胺、香菇多糖和水,过滤、离心和分离得到蓝莓提取液;
步骤二,将铁盐、磷酸盐、锂盐、酒石酸、聚苯胺和葡萄糖混合并且加入其总重量2.4-3.8倍的去离子水,在40-48摄氏度和750-960rpm的转速下搅拌20-35分钟,然后在60-65摄氏度和1500-1800rpm的转速下搅拌45-60分钟,得到第一混合物;
步骤三,将五氧化二钒、甘氨酸、葡萄糖和蓝莓提取液加入球料比为60-72:1的球磨机中,将球磨产物加入氨水中并且超声波振荡均匀,得到第二混合物;
步骤四,将骨胶、第一混合物以及第二混合物在35-44摄氏度和180-270rpm的转速下搅拌均匀,边搅拌边加入梨子单宁,完全加入完毕后继续搅拌30-50分钟,得到第三混合物;
步骤五,将第三混合物干燥得到粉末,将粉末在惰性气氛和360-480摄氏度下烧结8-12小时,再以10-18摄氏度/分钟的速度升温至960-1050摄氏度并且烧结15-22小时,自然冷却至室温后进行等离子电晕处理,即得到成品。
5.根据权利要求4所述的循环性能好的锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤三中超声波振荡的功率为180-220W,超声波振荡的频率为30-40KHz。
6.根据权利要求4或5所述的循环性能好的锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤三中球磨的温度为55-66摄氏度,球磨的速度为600-750rpm。
7.根据权利要求6所述的循环性能好的锂离子电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述等离子电晕处理的环境为空气环境。
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