[發明專利]一種高性能水性磷酸鐵鋰動力電池及其制作方法

無效

• 申請號: 201110299356.6
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102347513A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 王太宏;王耀玲;陳立寶;羅雨;黃睿
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/058;H01M4/1397
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• 代理人: 暫無信息

1.一種高性能水性磷酸鐵鋰動力電池包括正極、負極、隔膜和專用動力型磷酸鐵鋰電解液。將磷酸鐵鋰作為動力電池正極活性材料，正極片由改性的磷酸鐵鋰、導電劑、相應的粘結劑以及鋁箔組成，負極片由專用動力型石墨、導電劑、粘結劑以及銅箔組成。

2.根據權利要求1所述的一種高性能水性磷酸鐵鋰動力電池，其特征在于：所述正極片由正極集流體和正極漿料組成，正極涂布漿料的質量配比為：91％的活性物質磷酸鐵鋰、3％的導電劑(1.17％的Super-P、0.91％的KS-6、0.92％的石墨)以及6％的粘結劑(5.19％的F-105、0.81％的F-105-A)。

3.根據權利要求1和2所述的高性能水性磷酸鐵鋰動力電池，其特征在于：正極材料為改性的磷酸鐵鋰，負極材料為動力型改性石墨。

4.根據權利要求1和2所述的高性能水性磷酸鐵鋰動力電池，其特征在于：所述的正極粘結劑F-105、F-105-A為高效的有機粘結劑，此類粘結劑與磷酸鐵鋰具有極好的相容性。

5.根據權利要求1和2所述的高性能水性磷酸鐵鋰動力電池，其特征在于：所述的正極導電劑為三種導電混合物，它包括Super-P、KS-6以及石墨三者之間按適當的比例混合。

6.根據權利要求1所述的高性能水性磷酸鐵鋰動力電池，其特征在于：所述的正極集流體采用鋁箔，厚度為20um。負極采用銅箔，厚度為10um。

7.根據權利要求1所述的高性能水性磷酸鐵鋰動力電池，其特征在于：在所述制備正極片工序中：

1)選取重量比為91％的活性物質磷酸鐵鋰、3％的導電劑(1.17％的Super-P、0.91％的KS-6、0.92％的石墨)以及6％的粘結劑(5.19％的F-105、0.81％的F-105-A)作為正極漿料。

2)導電劑和活性物質磷酸鐵鋰均需在真空下100℃干燥，烘烤時間8h。

8.根據權利要求1所述的高性能的磷酸鐵鋰動力電池，其特征在于：正負極片出料涂布前，正極漿料粘度范圍：2500～4000mPa·s，負極漿料粘度范圍：1500～2500mPa·s，按實際涂布需要進行調整。

9.根據權利要求1所述的高性能的磷酸鐵鋰動力電池，其特征在于：正極片涂布時6段烘箱溫度設置：I：55℃，II：65℃，III：75℃，IV：85℃，V：65℃，VI：50℃，涂布速度控制在3～4m/min。

10.根據權利要求1所述的高性能的磷酸鐵鋰動力電池，其特征在于：對于正極片的壓實密度控制在1.9～2.1g/cm^3，負極片的壓實密度控制在2.3～2.4g/cm^3。