[發明專利]一種磷酸鐵鋰正極的制備方法

有效

• 申請號: 201910987130.1
• 申請日: 2019-10-17
• 公開（公告）號: CN110581256B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 朱虎
• 申請（專利權）人: 泰州納新新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/136
• 分類號: H01M4/136;H01M4/1397
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 解敬文;施艷榮

本發明提供了一種磷酸鐵鋰正極的制備方法，所述正極的活性物質包括第一活性物質層，第二活性物質層和第三活性物質層，其中每一活性物質層中的磷酸鐵鋰的平均粒徑均不相同；所述方法包括，提供第一平均粒徑的磷酸鐵鋰配成的漿料a，第二平均粒徑的磷酸鐵鋰配成的漿料b，第三平均粒徑的磷酸鐵鋰配成的漿料c，其中漿料a，b，c按照不同的配比混合得到第一漿料，第二漿料和第三漿料。本發明的方法中，漿料a，b，c穩定性高，混料后能夠存儲較長時間，待涂布電極前，再將其按配比配置漿料，有利于延長生產線，降低成本，并且制備得到的電極性能穩定，倍率性能和循環性能都很優異。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池生產技術領域，特別是涉及一種磷酸鐵鋰正極的制備方法。

背景技術

磷酸鐵鋰具有價格低廉，安全性好等優點，在鋰離子電池正極材料中廣泛使用，但是磷酸鐵鋰的振實密度較低，因此提高極片的密度成為提高鋰離子電池能量密度的關鍵，而現有技術中一般是將不同粒徑的磷酸鐵鋰顆粒混合在一起，從而提高正極活性物質層的堆積密度，但是，其漿料中由于含有多種粒徑的顆粒，保持性差，容易沉降分層，同時由于不同粒徑的磷酸鐵鋰均勻分布在活性物質層中，其性能也有待提高。

發明內容

在此基礎上，本發明提供了一種磷酸鐵鋰正極的制備方法，所述正極的活性物質包括第一活性物質層，第二活性物質層和第三活性物質層，其中每一活性物質層中的磷酸鐵鋰的平均粒徑均不相同；所述方法包括，提供第一平均粒徑的磷酸鐵鋰配成的漿料a，第二平均粒徑的磷酸鐵鋰配成的漿料b，第三平均粒徑的磷酸鐵鋰配成的漿料c，其中漿料a，b，c按照不同的配比混合得到第一漿料，第二漿料和第三漿料，然后在集流體上依次涂布干燥，得到第一活性物質層，第二活性物質層和第三活性物質層，熱壓得到所述正極。本發明的方法中，漿料a，b，c穩定性高，混料后能夠存儲較長時間，待涂布電極前，再將其按配比配置漿料，有利于延長生產線，降低成本，并且制備得到的電極性能穩定，倍率性能和循環性能都很優異。

具體的方案如下：

一種磷酸鐵鋰正極的的制備方法，其特征在于：所述制備方法包括：

1)提供平均粒徑為50-80nm的磷酸鐵鋰顆粒，按照順序將分散劑，粘結劑，導電碳黑和磷酸鐵鋰顆粒依次加入到有機溶劑中，抽真空攪拌均勻，得到漿料a，所述漿料a的固含量為52-53％，按質量比，磷酸鐵鋰顆粒：導電炭黑：粘結劑：分散劑＝100:5-7:2.8-3.6:2.5-3；

2)提供平均粒徑為120-150nm的磷酸鐵鋰顆粒，按照順序將分散劑，粘結劑，導電碳黑和磷酸鐵鋰顆粒依次加入到有機溶劑中，抽真空攪拌均勻，得到漿料b，所述漿料b的固含量為55-56％，按質量比，磷酸鐵鋰顆粒：導電炭黑：粘結劑：分散劑＝100:5-7:3.5-4.2:2-2.6；

3)提供平均粒徑為150-200nm的磷酸鐵鋰顆粒，按照順序將分散劑，粘結劑，導電碳黑和磷酸鐵鋰顆粒依次加入到有機溶劑中，抽真空攪拌均勻，得到漿料c，所述漿料c的固含量為58-60％，按質量比，磷酸鐵鋰顆粒：導電炭黑：粘結劑：分散劑＝100:5-7:4.6-5:1-1.8；

4)將所述漿料a，b，c存儲預定時間；

5)將漿料a，漿料b，漿料c以質量比100:44-52:5-10的比例混合，在攪拌的狀態下將漿料b和漿料c依次加入到漿料a中，抽真空攪拌，得到第一漿料；

6)將漿料a，漿料b，漿料c以質量比15-30:75-85:100的比例混合，在攪拌的狀態下將漿料a和漿料b依次加入到漿料c中，抽真空攪拌，得到第二漿料；

7)將漿料a，漿料b，漿料c以質量比5-10:100:45-50的比例混合，在攪拌的狀態下將漿料a和漿料c依次加入到漿料b中，抽真空攪拌，得到第三漿料；