[發明專利]高性能鋰離子動力電池/多孔碳復合正極材料的制備方法

在審

• 申請號: 201410738291.4
• 申請日: 2014-12-05
• 公開（公告）號: CN104466181A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 曾令興;錢慶榮;陳慶華;黃寶銓;黃曉霞;肖荔人
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: H01M4/587
• 分類號: H01M4/587;H01M4/136;H01M10/0525
• 代理公司: 福州智理專利代理有限公司 35208
• 代理人: 王義星

1.一種高性能鋰離子動力電池/多孔碳復合正極材料的制備方法，包括如下步驟：

1）將多孔碳用硝酸40-60℃回流0.5-2小時；

2）將鋰鹽、偏釩酸銨、磷酸二氫銨與檸檬酸按摩爾比3:2:3:1-3加入反應器，加去離子水和乙醇，攪拌10-30分鐘后加入經步驟1）處理的多孔碳中，繼續攪拌10-15分鐘，超聲5-10分鐘后，50-80℃烘干2-3小時的得到粉末產物；

3）將步驟2）所得粉末在N₂氣氛管式爐中700-900℃煅燒4-6小時，即得所述的Li₃V₂(PO₄)₃/多孔碳復合材料。

2.根據權利要求1所述的高性能鋰離子動力電池/多孔碳復合正極材料的制備方法，其特征在于所述鋰鹽為碳酸鋰/硝酸鋰/醋酸鋰。

3.根據權利要求1所述的高性能鋰離子動力電池/多孔碳復合正極材料的制備方法，其特征在于所述硝酸重量百分濃度為15%-30%；乙醇體積百分濃度為95%。

4.權利要求1-3任一所述的制備方法制得的高性能鋰離子動力電池/多孔碳復合正極材料。

5.權利要求1-3任一所述的制備方法制得的高性能鋰離子動力電池/多孔碳復合正極材料的應用，其特征在于：所述的高性能Li₃V₂(PO₄)₃/多孔碳復合材料應用于動力鋰離子電池正極中，在電壓為3.0-4.3?V、充放電倍率為20?C時充放電循環3000次以上，比容量高達95?mAh/g，容量保持率達86%；在電壓為3.0-4.3?V、充放電倍率為1?C時充放電循環500次，比容量穩定在114?mAh/g；在超大倍率40?C時充放電比容量高達106?mAh/g。

6.一種鋰離子電池，包括正極、參比電極和對電極，其特征在于：所述正極采用按質量比為：權利要求1-3任一所述的制備方法制得的Li₃V₂(PO₄)₃/多孔碳復合材料︰聚四氟乙烯︰乙炔黑＝80-90︰5-10︰5-10混合研磨后均勻地涂在鋁箔上作為正極，所述參比電極和對電極均為金屬鋰，電解質是1M?LiPF₆的碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯溶液，其中碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯的體積比為1:1:1。