[發明專利]一種鋰離子電池正極活性材料及其制備方法、鋰離子電池正極和鋰離子電池

在審

• 申請號: 201610123899.5
• 申請日: 2016-03-04
• 公開（公告）號: CN105789562A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 先雪峰;季勇;夏冬炎
• 申請（專利權）人: 貴州安達科技能源股份有限公司
• 主分類號: H01M4/136
• 分類號: H01M4/136;H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴政;劉兵

1.一種鋰離子電池正極活性材料的制備方法，其特征在于，該方法包 括：

(1)將磷源、鐵源、鋰源、碳源和溶劑混合，得到漿料；

(2)將漿料干燥，得到前驅體，然后將前驅體粉碎，得到前驅體粉末；

(3)在保護性氣氛下，將前驅體粉末進行焙燒；

其中，所述碳源包括碳水化合物和熱固性樹脂。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，以磷元素和碳元素的摩爾計， 磷源和碳源的摩爾比為1：0.6-1.1，優選為1：0.6-0.9；

優選地，所述碳源中，以碳元素的摩爾計，碳水化合物與熱固性樹脂的 摩爾比為1：0.4-1，進一步優選為1：0.6-0.9。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述碳水化合物選自葡萄 糖、蔗糖、乳糖、檸檬酸、聚乙二醇和硬脂酸中的一種或多種，優選為葡萄 糖和/或蔗糖。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的方法，其中，所述熱固性樹脂 選自酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹 脂、氨基樹脂、硅醚樹脂、聚酰胺樹脂、聚丁二烯樹脂、糠醛苯酚樹脂、糠 醛丙酮樹脂、糠醇樹脂和有機硅樹脂中的一種或多種，優選為酚醛樹脂、環 氧樹脂、聚酰胺樹脂和脲醛樹脂中的一種或多種，進一步優選為酚醛樹脂。

5.根據權利要求1-4中任意一項所述的方法，其中，控制磷源、鐵源 和鋰源的加入量使得到的漿料中磷元素、鐵元素和鋰元素的摩爾比為 1:0.97-1:1-1.02。

6.根據權利要求1-5中任意一項所述的方法，其中，所述磷源選自磷 酸、磷酸氫鹽和正磷酸鹽中的一種或多種；磷酸氫鹽優選選自磷酸二氫銨、 磷酸二氫鋰和磷酸氫二銨中的一種或多種，正磷酸鹽優選選自磷酸鐵和/或磷 酸銨；

優選地，所述鐵源選自磷酸鐵、氧化鐵、氧化亞鐵、可溶性二價鐵鹽和 可溶性三價鐵鹽中的一種或多種；進一步優選地，可溶性二價鐵鹽選自溴化 亞鐵、氯化亞鐵、硫酸亞鐵和硝酸亞鐵中的一種或多種，可溶性三價鐵鹽選 自溴化鐵、氯化鐵、硫酸鐵、高氯酸鐵和硝酸鐵中的一種或多種；

優選地，所述鋰源選自鋰、氫氧化鋰、碳酸氫鋰、磷酸鋰、碳酸鋰、醋 酸鋰、氯化鋰、磷酸二氫鋰、草酸鋰和硝酸鋰中的一種或多種；

優選地，所述溶劑選自去離子水、無水乙醇、異丙醇和丙酮中的一種或 多種。

7.根據權利要求1-6中任意一項所述的方法，其中，步驟(2)中，所 述干燥的條件包括：溫度為120-250℃，時間為1-4h。

8.根據權利要求1-7中任意一項所述的方法，其中，步驟(3)中，所 述焙燒的條件包括：溫度為700-800℃，時間為6-12h。

9.權利要求1-8中任意一項所述的方法制備得到的鋰離子電池正極活 性材料。

10.一種鋰離子電池正極，其特征在于，所述正極包括集電體及位于集 電體上的正極材料，所述正極材料含有正極活性材料、導電劑和粘合劑，所 述正極活性材料為權利要求9所述的鋰離子電池正極活性材料。

11.一種鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池包括電池殼體以及 位于電池殼體內部的電芯組件和電解液，所述電芯組件包括正極、隔膜和負 極，所述正極為權利要求10所述的鋰離子電池正極。