[發(fā)明專利]基于磁控濺射方法的鋰離子電池正極材料的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810703786.1 | 申請日： | 2018-06-30 |
| 公開（公告）號： | CN108923019B | 公開（公告）日： | 2021-05-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 李翠芝 | 申請（專利權(quán)）人： | 深圳市神火照明有限責(zé)任公司 |
| 主分類號： | H01M4/04 | 分類號： | H01M4/04;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 深圳市凱達(dá)知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 44256 | 代理人： | 劉大彎 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市龍崗區(qū)寶龍街道龍東社區(qū)同昌路88號大埔工業(yè)園第十六棟*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 磁控濺射 方法 鋰離子電池 正極 材料 制備 | ||
1.一種基于磁控濺射方法的鋰離子電池正極材料的制備方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：
準(zhǔn)備碳酸鋰、碳酸鎳、二氧化錳以及炭黑；
將所述碳酸鋰、碳酸鎳、二氧化錳以及炭黑混合，得到混合物I，并對所述混合物I進(jìn)行第一球磨；
將所述經(jīng)過球磨的混合物I進(jìn)行第一熱處理，得到混合物II；
對所述混合物II進(jìn)行第二球磨；
對經(jīng)過第二球磨的混合物II進(jìn)行煅燒，得到混合物III；
對所述混合物III進(jìn)行熱壓燒結(jié)，得到正極材料靶材；
將PVDF粉末溶于DMF中并攪拌均勻，得到PVDF溶液，其中，在所述PVDF溶液中，PVDF粉末的濃度為20-30％；
將所述PVDF溶液旋涂在玻璃板上；
將涂有PVDF溶液的玻璃板進(jìn)行烘干，得到PVDF復(fù)合玻璃板；
利用所述正極材料靶材，通過射頻磁控濺射法在所述PVDF復(fù)合玻璃板上沉積正極材料；
在沉積有正極材料的PVDF復(fù)合玻璃板上，通過直流濺射法沉積金屬Al層，其中，在所述混合物I中，所述碳酸鋰、碳酸鎳以及二氧化錳的摩爾比為(1.05-1.10)：(0.95-1.00)：(2.90-2.95)，其中，所述炭黑的質(zhì)量占所述混合物I總質(zhì)量的60-70％，其中，對所述混合物I進(jìn)行第一球磨具體為：球磨速度為600-700r/mi n，球磨時間為5-8h，球磨氣氛為氬氣氣氛，球料比為10:1-15:1，其中，將所述經(jīng)過球磨的混合物I進(jìn)行第一熱處理具體為：熱處理氣氛為氬氣，熱處理溫度為400-500℃，熱處理時間為2-3h，其中，對所述混合物II進(jìn)行第二球磨具體為：球磨速度為400-500r/min，球磨時間為1-4h，球磨氣氛為氬氣氣氛，球料比為15:1-20:1，其中，對經(jīng)過第二球磨的混合物II進(jìn)行煅燒具體為：煅燒溫度為700-900℃，煅燒時間為4-5h，對所述混合物III進(jìn)行熱壓燒結(jié)具體為：燒結(jié)氣氛為氬氣，燒結(jié)溫度為980-1030℃，燒結(jié)壓力為20-50MPa，燒結(jié)時間為30-50min，通過射頻磁控濺射法在所述PVDF復(fù)合玻璃板上沉積正極材料具體為：濺射氣氛為氬氣，濺射氣壓為5-6Pa，濺射電流為100-150mA，濺射電壓為200-300V，濺射溫度為150-200℃，正極材料層厚度為500-800nm，通過直流濺射法沉積金屬Al層具體為：濺射氣氛為氬氣，濺射氣壓為5-6Pa，濺射電流為50-100mA，濺射電壓為200-300V，濺射溫度為150-200℃，金屬A l層的厚度為100-150nm，所述鋰離子電池正極材料的首次充電容量為5.01-6.05毫安時/g，所述鋰離子電池正極材料的100次循環(huán)之后的充電容量為4.58-5.49毫安時/g。
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