專(zhuān)利名稱(chēng):一種磷酸鐵鋰的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋰電池用漿料的制備方法領(lǐng)域,確切地說(shuō)是一種磷酸鐵鋰的制備方法。
背景技術(shù):
由于正、負(fù)極漿料的制備是鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中最為關(guān)鍵的部分。漿料的好壞直接影響到后續(xù)工步制備過(guò)程中物料的報(bào)廢及成品電池性能的好壞。目前,常用的合漿工藝是先打好液態(tài)膠水,之后再在液態(tài)膠水中依順序加入各種粉料,這種合漿方式耗時(shí)長(zhǎng),工步多且每步參數(shù)均不同,另外固體粉料在液態(tài)膠中很難分散均勻。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在克服上述傳統(tǒng)技術(shù)的不足,提供一種能夠更便捷的合漿方式, 縮短合漿的時(shí)間,簡(jiǎn)化合漿過(guò)程工步參數(shù),有效的改善漿料分散的一致性的磷酸鐵鋰的制備方法。上述目的通過(guò)以下方案實(shí)現(xiàn)一種磷酸鐵鋰的制備方法,其特征在于包括以下步驟(1)、將所有的正極粉料,即LiFeP04、導(dǎo)電劑導(dǎo)電碳黑SP、導(dǎo)電石墨Ks_6放入回轉(zhuǎn)烘箱中120-170°C,抽真空烘烤8-12h,冷卻2_池,物料通過(guò)回轉(zhuǎn)烘箱的運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)達(dá)到幾種混合物料分散;O)、聚偏氟乙烯預(yù)先在普通烘箱中抽真空烘烤,溫度70-100°C,烘烤時(shí)間6_8h, 待步驟(1)的回轉(zhuǎn)烘箱中的物料溫度降至40-60°C時(shí),將聚偏氟乙烯加入到步驟(1)的回轉(zhuǎn)烘箱中,與其中的物料一起在回轉(zhuǎn)烘箱中運(yùn)轉(zhuǎn)分散,物料冷卻至40°C,得到正極混合粉料;(3)、將N-甲基吡咯烷酮分階段加入到合漿機(jī)中,再將步驟(2)所得正極混合粉料加入到合漿機(jī)中,調(diào)整固含量到40-60%,攪拌3. 5 7h,將粘度調(diào)至3000-7000mPa. s后出料即得產(chǎn)品。所述的一種磷酸鐵鋰的制備方法,其特征在于步驟C3)合漿機(jī)中的攪拌指的是先以公轉(zhuǎn)速10 20HZ,自轉(zhuǎn)速為10 20HZ來(lái)低速攪拌0. 5 lh,使粉料在N-甲基吡咯烷酮中分散開(kāi),然后以公轉(zhuǎn)速為38 50HZ,自轉(zhuǎn)速為38 50HZ來(lái)高速攪拌3 他。本發(fā)明的有益效果為1、不受任何理論限制,通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)反復(fù)驗(yàn)證,將物料先分散后直接加入溶劑合漿就能得到分散性能很好的漿料;2、采用新型的合漿工藝,制備漿料的時(shí)間與傳統(tǒng)工藝相比縮短了 3 6h,整個(gè)合漿工藝節(jié)約了 1/4的時(shí)間;3、采用新型的合漿工藝,產(chǎn)出的成品電池的容量和內(nèi)阻的一致性得到了明顯的改
.、l· 口 ,4、本發(fā)明能夠更便捷的合漿,縮短合漿的時(shí)間,簡(jiǎn)化合漿過(guò)程工步參數(shù),有效的改善漿料分散的一致性,從而提高電池電性能的一致性。
圖1為錐形回轉(zhuǎn)烘箱示意圖;圖2為漿料制備流程圖。
具體實(shí)施例方式一種磷酸鐵鋰的制備方法,其特征在于包括以下步驟(1)、將所有的正極粉料,即LiFePO4、導(dǎo)電劑導(dǎo)電碳黑SP、導(dǎo)電石墨Ks-6放入回轉(zhuǎn)烘箱中120-170°C,抽真空烘烤8-12h,冷卻2_池,物料通過(guò)回轉(zhuǎn)烘箱的運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)達(dá)到幾種混合物料分散;O)、聚偏氟乙烯預(yù)先在普通烘箱中抽真空烘烤,溫度70-100°C,烘烤時(shí)間6_8h, 待步驟(1)的回轉(zhuǎn)烘箱中的物料溫度降至40-60°C時(shí),將聚偏氟乙烯加入到步驟(1)的回轉(zhuǎn)烘箱中,與其中的物料一起在回轉(zhuǎn)烘箱中運(yùn)轉(zhuǎn)分散,物料冷卻至40°C,得到正極混合粉料;(3)、先將N-甲基吡咯烷酮分階段加入到合漿機(jī)中,再將步驟(2)所得物料加入到合漿機(jī)中,調(diào)整固含量到40-60%,攪拌3. 5 幾,將粘度調(diào)至3000-7000mPa. s后出料。所述的一種磷酸鐵鋰的制備方法,其特征在于步驟C3)合漿機(jī)中的攪拌指的是先以公轉(zhuǎn)速10 20HZ,自轉(zhuǎn)速為10 20HZ來(lái)低速攪拌0. 5 lh,使粉料在N-甲基吡咯烷酮中分散開(kāi),然后以公轉(zhuǎn)速為38 50HZ,自轉(zhuǎn)速為38 50HZ來(lái)高速攪拌3 他。1.按照常規(guī)合漿工藝所需耗費(fèi)的時(shí)間的變化1)物料用普通的三門(mén)烘箱烘烤需要5h,冷卻時(shí)間池;2)合漿過(guò)程a.聚偏氟乙烯在氮甲基吡咯烷酮中的分散過(guò)程, 即打膠過(guò)程打膠需要耗費(fèi)時(shí)間4 Mi ;b.正極3種粉料的加入耗時(shí)SP和KS-6混在一起, 分3次加入,耗時(shí)1 濁,正極Li!^eP04粉料分三次加入,耗時(shí)1 濁.按照本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合漿1)回轉(zhuǎn)烘箱烘烤耗時(shí)8 12h,冷卻池;2)合漿過(guò)程所有的正極粉料和聚偏氟乙烯一起分三次加入,總共耗時(shí)1 2h,其余的后續(xù)合漿工藝與傳統(tǒng)的相同。2.產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)(下面列舉的數(shù)據(jù)為統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)工藝生產(chǎn)的所有電池和正常的一批電池)
權(quán)利要求
1.一種磷酸鐵鋰的制備方法,其特征在于包括以下步驟(1)、將所有的正極粉料,即LiFePO4、導(dǎo)電劑導(dǎo)電碳黑SP、導(dǎo)電石墨Ks-6放入回轉(zhuǎn)烘箱中120-170°C,抽真空烘烤8-12h,冷卻2_池,物料通過(guò)回轉(zhuǎn)烘箱的運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)達(dá)到幾種混合物料分散;(2)、聚偏氟乙烯預(yù)先在普通烘箱中抽真空烘烤,溫度70-100°C,烘烤時(shí)間6- ,待步驟(1)的回轉(zhuǎn)烘箱中的物料溫度降至40-60°C時(shí),將聚偏氟乙烯加入到步驟(1)的回轉(zhuǎn)烘箱中,與其中的物料一起在回轉(zhuǎn)烘箱中運(yùn)轉(zhuǎn)分散,物料冷卻出料;(3)、將步驟(2)所得物料加入到合漿機(jī)中,再將N-甲基吡咯烷酮分階段加入到合漿機(jī)中,調(diào)整固含量到40-60%,攪拌3. 5lh,將粘度調(diào)至3000-7000mPa. s后出料即得產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磷酸鐵鋰的制備方法,其特征在于步驟(3)合漿機(jī)中的攪拌指的是先以公轉(zhuǎn)速1(Γ20ΗΖ,自轉(zhuǎn)速為1(Γ20ΗΖ來(lái)低速攪拌0. 5 lh,使粉料在N-甲基吡咯烷酮中分散開(kāi),然后以公轉(zhuǎn)速為38 50HZ,自轉(zhuǎn)速為38 50HZ來(lái)高速攪拌3飛h。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種磷酸鐵鋰的制備方法,將所有的正極粉料放入回轉(zhuǎn)烘箱中抽真空烘烤,分散,聚偏氟乙烯預(yù)先在普通烘箱中抽真空烘烤,將聚偏氟乙烯加入到回轉(zhuǎn)烘箱中,與其中的物料一起在回轉(zhuǎn)烘箱中運(yùn)轉(zhuǎn)分散,將所得物料加入到合漿機(jī)中,再將N-甲基吡咯烷酮分階段加入到合漿機(jī)中,調(diào)整固含量到40-60%,攪拌3.5~7h,將粘度調(diào)至3000-7000mPa.s后出料。
文檔編號(hào)H01M4/1397GK102569739SQ20111042769
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者宋金保, 李瑜, 陳萍 申請(qǐng)人:合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源有限公司