[发明专利]一种涂覆铝箔及其制备方法

权利要求书

1.一种涂覆铝箔，其特征在于，所述涂覆铝箔包括铝箔以及涂覆于铝箔表面上的富锂涂层，所述富锂涂层含有导电剂、粘结剂和铁酸锂材料，其中，所述铁酸锂材料包括Li₅FeO₄和包覆于其表面的无定型碳层，且所述无定型碳层在铁酸锂材料中的含量为0.5-15重量％。

2.根据权利要求1所述的涂覆铝箔，其特征在于，所述富锂涂层的厚度为0.5-100μm。

3.根据权利要求1所述的涂覆铝箔，其特征在于，在所述富锂涂层中，以所述铁酸锂材料、所述导电剂和所述粘结剂的总量为100重量％计，所述铁酸锂材料的含量为50-95重量％，所述导电剂的含量为1-45重量％，所述粘结剂的含量为1-15重量％。

4.根据权利要求1或3所述的涂覆铝箔，其特征在于，所述导电剂为碳黑、导电石墨、碳纳米管、科琴黑、乙炔黑和石墨烯中的一种或多种；

优选地，所述粘结剂为聚偏二氟乙烯。

5.一种如权利要求1-4中任意一项所述的涂覆铝箔的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将粘结剂与部分分散剂混合，得到粘结剂胶液；

(2)将步骤(1)得到的粘结剂胶液与铁酸锂材料、导电剂和剩余部分分散剂混合、分散，得到富锂浆料；

(3)将所述富锂浆料涂覆在铝箔的表面上，干燥。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述富锂浆料中，所述粘结剂、所述导电剂和所述铁酸锂材料的总浓度为25-50重量％。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述粘结剂胶液中粘结剂的浓度为3-8重量％。

8.根据权利要求5或7所述的方法，其特征在于，在步骤(1)和(2)中，所述分散剂为N-甲基吡咯烷酮。

9.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括按照以下工序制备所述铁酸锂材料：

(a)将铁源、锂源、碳源和去离子水混合，得到混合液；

(b)将步骤(a)得到的混合液进行研磨，使得混合液中固体颗粒的粒度为0.4μm以下；

(c)将研磨之后的混合液进行喷雾干燥，得到铁酸锂前驱体；

(d)将所述铁酸锂前驱体进行烧结、粉碎，得到铁酸锂材料；

其中，所述碳源的用量使得所制备的铁酸锂材料中表面碳包覆层的含量为0.5-15重量％；

所述锂源与所述铁源中Li/Fe的摩尔比为(5-25)：1。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述锂源与所述铁源中Li/Fe的摩尔比为(6-12)：1；

优选的，在步骤(a)中，所述铁源为Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeOOH、硝酸铁和柠檬酸铁中的至少一种；

优选的，在步骤(a)中，所述锂源为Li₂CO₃和/或LiOH·H₂O；

优选的，在步骤(a)中，所述碳源为酚醛树脂、聚乙烯醇、柠檬酸、硬脂酸、葡萄糖、蔗糖、聚氯乙烯和聚乙二醇中的至少一种；

优选的，在步骤(c)中，所述喷雾干燥条件包括：喷雾进口温度为110-180℃，优选为120-160℃；喷雾出口温度为70-120℃，优选为80-100℃；

优选的，在步骤(d)中，所述烧结条件包括：温度为650-1000℃，优选为800-900℃；时间为3-72h，优选为24-48h。