[发明专利]一种长循环寿命磷酸铁锂电池及其制备方法有效
| 申请号： | 202010176494.4 | 申请日： | 2020-03-13 |
| 公开（公告）号： | CN111342145B | 公开（公告）日： | 2023-05-30 |
| 发明（设计）人： | 吕正中;苑丁丁;刘范芬;张伟康;郭孟星;刘金成 | 申请（专利权）人： | 湖北亿纬动力有限公司 |
| 主分类号： | H01M10/0587 | 分类号： | H01M10/0587;H01M10/0525;H01M4/58;H01M4/583;H01M10/0567;H01M10/0568;H01M10/0569 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 巩克栋 |
| 地址： | 448000 湖北省荆*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 循环 寿命 磷酸 锂电池 及其 制备 方法 | ||
1.一种长循环寿命磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
（1）将磷酸铁锂、正极导电剂、正极粘结剂和正极溶剂混合制成正极浆料，将所述正极浆料涂布于正极集流体表面，得到正极极片，所述正极导电剂为导电炭黑SP和碳纳米管的混合物，所述磷酸铁锂的粒径分布D50为0.55~1.95μm；
（2）将石墨、负极导电剂、负极粘结剂、分散剂和负极溶剂混合制成负极浆料，将所述负极浆料涂布于负极集流体表面，得到负极极片，所述石墨的粒径D50为9~16μm，所述石墨的振实密度为1.2~1.26g/cm3，所述石墨的比表面积为1.0~1.3m2/g；
（3）将所述正极极片、负极极片、隔膜和电解液组装成长循环寿命磷酸铁锂电池；
其中，步骤（1）所述磷酸铁锂的比表面积为4~15m2/g，所述磷酸铁锂的振实密度≥0.7g/cm3，所述电解液包括锂盐、添加剂和溶剂，所述溶剂包括碳酸乙烯酯EC、碳酸丙烯酯PC、碳酸甲乙酯EMC和氟苯FB，所述添加剂包括氯乙烯VC，所述EC、PC、EMC、FB和VC的质量比为30:5:60:2:3，LiPF6的浓度为1.1mol/L。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以磷酸铁锂、正极导电剂和正极粘结剂的总质量记为100wt%，所述磷酸铁锂的含量为94.0~96.0wt%。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以磷酸铁锂、正极导电剂和正极粘结剂的总质量记为100wt%，所述正极导电剂的含量为2.0~3.0wt%。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以磷酸铁锂、正极导电剂和正极粘结剂的总质量记为100wt%，所述粘结剂的含量为2.0~3.0wt%。
5.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述正极导电剂中，导电炭黑SP和碳纳米管的质量比为(1~2):(2~4)。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，正极粘结剂为PVDF。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，正极溶剂为NMP。
8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述正极浆料涂布的单面面密度为135~162g/m2，双面面密度为270~320g/m2。
9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述正极极片的压实密度为2.25~2.40g/cm3。
10.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述正极极片中活性材料层的厚度为135~160μm。
11.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述正极集流体为涂炭铝箔。
12.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述磷酸铁锂的一次颗粒粒径为200~300nm。
13.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述石墨的粒径D10为5~8.1μm。
14.如权利要求13所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述石墨的粒径D10为7.4~7.6μm。
15.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述石墨的粒径D50为15.2~15.6μm。
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