一種磷酸鐵鋰的製備方法
2023-07-17 01:55:06 2
專利名稱：一種磷酸鐵鋰的製備方法
技術領域：
本發明涉及鋰電池用漿料的製備方法領域，確切地說是一種磷酸鐵鋰的製備方法。
背景技術：
由於正、負極漿料的製備是鋰電池生產過程中最為關鍵的部分。漿料的好壞直接影響到後續工步製備過程中物料的報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膠水，之後再在液態膠水中依順序加入各種粉料，這種合漿方式耗時長，工步多且每步參數均不同，另外固體粉料在液態膠中很難分散均勻。
發明內容
本發明的目的旨在克服上述傳統技術的不足，提供一種能夠更便捷的合漿方式， 縮短合漿的時間，簡化合漿過程工步參數，有效的改善漿料分散的一致性的磷酸鐵鋰的製備方法。上述目的通過以下方案實現一種磷酸鐵鋰的製備方法，其特徵在於包括以下步驟(1)、將所有的正極粉料，即LiFeP04、導電劑導電碳黑SP、導電石墨Ks_6放入迴轉烘箱中120-170°C，抽真空烘烤8-12h，冷卻2_池，物料通過迴轉烘箱的運轉來達到幾種混合物料分散；O)、聚偏氟乙烯預先在普通烘箱中抽真空烘烤，溫度70-100°C，烘烤時間6_8h， 待步驟(1)的迴轉烘箱中的物料溫度降至40-60°C時，將聚偏氟乙烯加入到步驟(1)的迴轉烘箱中，與其中的物料一起在迴轉烘箱中運轉分散，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中，再將步驟(2)所得正極混合粉料加入到合漿機中，調整固含量到40-60%，攪拌3. 5 7h，將粘度調至3000-7000mPa. s後出料即得產品。所述的一種磷酸鐵鋰的製備方法，其特徵在於步驟C3)合漿機中的攪拌指的是先以公轉速10 20HZ，自轉速為10 20HZ來低速攪拌0. 5 lh，使粉料在N-甲基吡咯烷酮中分散開，然後以公轉速為38 50HZ，自轉速為38 50HZ來高速攪拌3 他。本發明的有益效果為1、不受任何理論限制，通過多次實驗反覆驗證，將物料先分散後直接加入溶劑合漿就能得到分散性能很好的漿料；2、採用新型的合漿工藝，製備漿料的時間與傳統工藝相比縮短了 3 6h，整個合漿工藝節約了 1/4的時間；3、採用新型的合漿工藝，產出的成品電池的容量和內阻的一致性得到了明顯的改
.、l· 口 ，4、本發明能夠更便捷的合漿，縮短合漿的時間，簡化合漿過程工步參數，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為錐形迴轉烘箱示意圖；圖2為漿料製備流程圖。
具體實施例方式一種磷酸鐵鋰的製備方法，其特徵在於包括以下步驟(1)、將所有的正極粉料，即LiFePO4、導電劑導電碳黑SP、導電石墨Ks-6放入迴轉烘箱中120-170°C，抽真空烘烤8-12h，冷卻2_池，物料通過迴轉烘箱的運轉來達到幾種混合物料分散；O)、聚偏氟乙烯預先在普通烘箱中抽真空烘烤，溫度70-100°C，烘烤時間6_8h， 待步驟(1)的迴轉烘箱中的物料溫度降至40-60°C時，將聚偏氟乙烯加入到步驟(1)的迴轉烘箱中，與其中的物料一起在迴轉烘箱中運轉分散，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中，再將步驟(2)所得物料加入到合漿機中，調整固含量到40-60%，攪拌3. 5 幾，將粘度調至3000-7000mPa. s後出料。所述的一種磷酸鐵鋰的製備方法，其特徵在於步驟C3)合漿機中的攪拌指的是先以公轉速10 20HZ，自轉速為10 20HZ來低速攪拌0. 5 lh，使粉料在N-甲基吡咯烷酮中分散開，然後以公轉速為38 50HZ，自轉速為38 50HZ來高速攪拌3 他。1.按照常規合漿工藝所需耗費的時間的變化1)物料用普通的三門烘箱烘烤需要5h，冷卻時間池；2)合漿過程a.聚偏氟乙烯在氮甲基吡咯烷酮中的分散過程， 即打膠過程打膠需要耗費時間4 Mi ；b.正極3種粉料的加入耗時SP和KS-6混在一起， 分3次加入，耗時1 濁，正極Li!^eP04粉料分三次加入，耗時1 濁.按照本實驗進行合漿1)迴轉烘箱烘烤耗時8 12h，冷卻池；2)合漿過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1 2h，其餘的後續合漿工藝與傳統的相同。2.產品質量優勢(下面列舉的數據為統計實驗工藝生產的所有電池和正常的一批電池)
權利要求
1.一種磷酸鐵鋰的製備方法，其特徵在於包括以下步驟(1)、將所有的正極粉料，即LiFePO4、導電劑導電碳黑SP、導電石墨Ks-6放入迴轉烘箱中120-170°C，抽真空烘烤8-12h，冷卻2_池，物料通過迴轉烘箱的運轉來達到幾種混合物料分散；(2)、聚偏氟乙烯預先在普通烘箱中抽真空烘烤，溫度70-100°C，烘烤時間6- ，待步驟(1)的迴轉烘箱中的物料溫度降至40-60°C時，將聚偏氟乙烯加入到步驟(1)的迴轉烘箱中，與其中的物料一起在迴轉烘箱中運轉分散，物料冷卻出料；(3)、將步驟(2)所得物料加入到合漿機中，再將N-甲基吡咯烷酮分階段加入到合漿機中，調整固含量到40-60%，攪拌3. 5lh，將粘度調至3000-7000mPa. s後出料即得產品。
2.根據權利要求1所述的一種磷酸鐵鋰的製備方法，其特徵在於步驟(3)合漿機中的攪拌指的是先以公轉速1(Γ20ΗΖ，自轉速為1(Γ20ΗΖ來低速攪拌0. 5 lh，使粉料在N-甲基吡咯烷酮中分散開，然後以公轉速為38 50HZ，自轉速為38 50HZ來高速攪拌3飛h。
全文摘要
本發明公開了一種磷酸鐵鋰的製備方法，將所有的正極粉料放入迴轉烘箱中抽真空烘烤，分散，聚偏氟乙烯預先在普通烘箱中抽真空烘烤，將聚偏氟乙烯加入到迴轉烘箱中，與其中的物料一起在迴轉烘箱中運轉分散，將所得物料加入到合漿機中，再將N-甲基吡咯烷酮分階段加入到合漿機中，調整固含量到40-60%，攪拌3.5~7h，將粘度調至3000-7000mPa.s後出料。
文檔編號H01M4/1397GK102569739SQ20111042769
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者宋金保, 李瑜, 陳萍 申請人:合肥國軒高科動力能源有限公司