[發明專利]一種磷酸亞鐵鋰材料及匹配相容性電解液及其電池的制備方法在審
| 申請號: | 201910315721.4 | 申請日: | 2019-05-22 |
| 公開(公告)號: | CN110048160A | 公開(公告)日: | 2019-07-23 |
| 發明(設計)人: | 余志文 | 申請(專利權)人: | 湖北諾邦科技股份有限公司 |
| 主分類號: | H01M10/0566 | 分類號: | H01M10/0566;H01M10/0568;H01M10/0569;H01M4/58;H01M10/0525;C01B25/26;C01B25/45;C01B25/37 |
| 代理公司: | 暫無信息 | 代理人: | 暫無信息 |
| 地址: | 431702 湖*** | 國省代碼: | 湖北;42 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 電解液 相容性 匹配 磷酸亞鐵鋰材料 磷酸亞鐵鋰 碳酸二甲酯 碳酸乙烯酯 混合溶劑 制備 磷酸亞鐵鋰正極材料 制備鋰離子電池 電池 導電性 電解液體系 碳酸二乙酯 電極材料 電極電池 高純氬氣 工藝步驟 聚碳酸酯 循環性能 正極材料 組合溶劑 聚丙稀 手套箱 微孔膜 隔膜 溶質 無水 箱中 組裝 | ||
1.一種磷酸亞鐵鋰材料及匹配相容性電解液,其特征在于:以磷酸亞鐵鋰LiFePO 4為正極材料,及匹配相容性電解液以LiPF6為溶質,分別加入組合溶劑:碳酸乙烯酯-碳酸二乙酯(EC-DEC)、碳酸乙烯酯-碳酸二甲酯(EC-DMC)、聚碳酸酯-碳酸二甲酯(PC-DMC),按工藝步驟在混合器中經充分溶解、混合、反應分別配制成LiPF6不同混合溶劑的電解液;
其中,所述溶質LiPF6:組合溶劑為1:1?2;
所述組合溶劑:碳酸乙烯酯:碳酸二乙酯(EC-DEC)為1:1?2
碳酸乙烯酯:碳酸二甲酯(EC-DMC)為1:1?2
聚碳酸酯:碳酸二甲酯(PC-DMC)為1:1?2。
2.根據權利要求1所述的一種磷酸亞鐵鋰材料及匹配相容性電解液,其特征在于:所述匹配相容性電解液以LiBF4為溶質,分別加入組合溶劑碳酸乙烯酯-碳酸二乙酯(EC-DEC)、碳酸乙烯酯-碳酸二甲酯(EC-DMC)、聚碳酸酯-碳酸二甲酯(PC-DMC),按工藝步驟在混合器中經充分溶解、混合、反應分別配制成LiBF4不同混合溶劑的電解質;
其中,所述溶質LiPF6:組合溶劑為1:1?2。
3.根據權利要求1所述的一種磷酸亞鐵鋰材料及匹配相容性電解液,其特征在于:所述匹配相容性電解液以LiC1O4為溶質,分別加入組合溶劑碳酸乙烯酯-碳酸二乙酯(EC-DEC)、碳酸乙烯酯-碳酸二甲酯(EC-DMC)、聚碳酸酯-碳酸二甲酯(PC-DMC),按工藝步驟在混合器中經充分溶解、混合、反應分別配制成LiC1O4不同混合溶劑的電解質;
其中,所述溶質LiC1O4組合溶劑為1:1?2。
4.根據權利要求1所述的一種匹配相容性電解液的制備方法,其特征在于:
1)將無水LiPF6在低于1?2mmHg的真空千燥箱中70?80°C條件下干燥20?24小時后,密封放入手套箱中備用;將干燥后的LiC1O 4和LiBF4密封放入干燥箱中備用;
2)以干燥后的LiPF6為溶質在手套箱中分別配制1 mol/L LiPFe/不同混合溶劑的電解質溶液,其組成分別是 1mol/L LiPF6/EC-DEC (1:1?2 in vol%)、lmol/L LiPF6/EC-DMC(l:l?2)、lmol/L LiPF6/PC-DMC(l:l?2);
3)以干燥后的四氟硼酸鋰LiBF4為溶質在手套箱中分別配制1 mol/L LiBF4不同混合溶劑的電解質 溶液,其組成分別是 lmol/L LiBF4/EC-DEC (1:1?2 in vol%)、lmol/LLiBF4/EC-DMC(1:1?2 in vol%)、lmol/L LiBF4/PC-DMC(l:l?2 in vol%)。
5.一種磷酸亞鐵鋰材料及匹配相容性電解液的電池制備方法,其特征在于:
1)磷酸亞鐵鋰LiFePO 4電極的制備;采用LiFePO 4、乙炔黑導電劑和電極粘結劑PVDF分散在NMP溶劑中,其中,三者的質量比為75?80:12?17:7.2?8,高速攪拌混合均勻后在鋁箔上涂膜,100?120°C條件下真空干燥20?24h作為磷酸亞鐵鋰電極;
2)在充滿高純氬氣的手套箱中組裝三電極電池,參比和輔助電極均為光亮鋰涪,隔膜為聚丙稀微孔膜,加入適量的lmol/L LiPF6不同混合溶劑的匹配相容性電解液;
3)使用電池測試系統對上述電池進行恒電流充放電實驗。
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