CN113060715B - 一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法 - Google Patents

一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及锂离子电池技术领域，提出了一种新型磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，包括以下步骤：S1、将二氧化锰、磷酸、水置于容器内搅拌，加入苯胺，继续搅拌得到聚苯胺；S2、称取铁源、锂源、碳源、有机助剂，加入到聚苯胺中，进行研磨搅拌；S3、空气气氛下干燥、煅烧，得到前驱体；S4、将前驱体中再次加入碳源，并加入研磨介质，研磨得到研磨浆料；S5、将研磨浆料真空干燥得反应粉料；S6、反应粉料保护气氛下烧结后降温到室温，粉碎、过筛，得到聚苯胺/碳包覆的磷酸铁锰锂离子电池正极材料。通过上述技术方案，解决了现有技术中的放电容量比低，循环稳定性差的问题。

Description

一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域，具体的，涉及一种新型磷酸铁锰锂正极材料的合成方法。
背景技术
近来，三元正极材料（LiNiCoMnO2）由于具有较高的放电容量，较大的重量和体积比能量，环保性好，毒性小等优点成为了当今产业和应用的热点。它结合了LiCoO2的优良的循环性能，LiNiO2的高放电容量，以及LiMnO2优异的安全性能，成为了高能量密度混合动力汽车用锂离子电池正极材料。但是三元材料最大的问题是容易析氧，造成电池体系的燃烧和***。随着电动汽车的产量增加，***和着火现象越来越多，人们开始谨慎使用三元材料。
磷酸铁锂材料是1997年被发现的，由于以磷酸铁锂制造的锂离子电池具有极好的安全性，成本性，资源性，以及良好的循环性能等优点成为了当今研究的热点。在大型电动汽车、储能电站和军事用途等方面都具有广泛的应用前景。磷酸铁锂正极的主要缺点，是平台电压只有3.2V，距离三元材料、钴酸锂和锰酸锂的3.7V电压偏低了30%左右。这样会造成电池体系的比能量降低，成本升高。如何提高磷酸盐正极材料的体系电压，成为学术界和产业界主要的研究热点之一。
实验发现，磷酸铁锂中掺入锰离子后，锂离子电池电压放电平台可以达到4V左右，中值放电电压可以提高到3.7-3.8V，已经与三元正极材料相当。但是，目前制造磷酸锰铁锂正极材料的离子电导率和电子电导率都非常低，导致材料的容量难以发挥，并且部分锰离子发生歧化反应溶解在电解液中，导致材料循环性能变差，同时材料因为比表面积高而导致的加工困难等问题。
传统的该材料体系合成，一般采用碳酸锰，草酸亚铁，碳酸锂等作为原料，以上材料的加工难度较大，特别是研磨过程中极易变质，造成浆料粘度大幅度增加，研磨效率下降，从而导致材料的微观成分不均匀，造成材料的电化学性能不佳。另外由于碳微孔效应，造成比表面积较大，对后续加工涂布过程中带来一定难度。
聚苯胺导电聚合物是良好的导电剂材料，具备良好的导电性能、较好的锂离子传输性能、独特优异的交联网状结构,对改善电池容量发挥、高倍率充放电以及循环性能等具有重要的意义。然而聚苯胺在实际的生产运用中，多采用(NH4)2S2O8引发聚合从而简单包覆磷酸铁锂，由此带来的过多过剩杂质对正极材料的循环充放电带来不良副反应，从而影响了电芯的容量发挥，并缩短了电池使用寿命。另一方面，改性效果一般的聚苯胺对加强磷酸铁锰锂的导电效果所起的作用一般，没有充分协作发挥导电效果。此外，简单地包覆磷酸铁锂材料，由于磷酸铁锰锂粒径不一致，大小分布不均，导致正极材料导电效果不匀称，容易在多次循环以后导致局部失效。
发明内容
本发明提出一种新型磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，解决了现有技术中的放电容量比低，循环稳定性差的问题。
本发明的技术方案如下：
一种新型磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，包括以下步骤：
S1、将二氧化锰、磷酸、水置于容器内搅拌2~4h，加入苯胺，继续搅拌1~2h，得到聚苯胺；
S2、称取铁源、锂源、碳源、有机助剂，加入到聚苯胺中，进行研磨搅拌4~12h；
S3 、空气气氛下干燥、煅烧，得到前驱体；
S4、将前驱体中再次加入碳源，并加入研磨介质，研磨得到研磨浆料；
S5、将研磨浆料真空干燥得反应粉料；
S6、反应粉料保护气氛下烧结后降温到室温，粉碎、过筛，得到聚苯胺/碳包覆的磷酸铁锰锂离子电池正极材料。
作为进一步的技术方案，所述的锂源为碳酸锂或氢氧化锂，所述的铁源为草酸亚铁、三氧化二铁、碳酸铁中的一种或多种，所述的碳源为葡萄糖、蔗糖、聚乙二醇、酚醛树脂中的一种或多种。
作为进一步的技术方案，所述的磷酸铁锰锂离子电池正极材料的分子式为LiMnxFeyPO4/PAn，其中，x值为0.4~0.8，y值为0.2~0.6，x+y=1。
作为进一步的技术方案，所述有机助剂包括羟烷基羟基二聚亚油基醚、N-棕榈酰羟基脯氨酸鲸蜡酯、聚乙烯吡咯烷酮，三者质量比为（0.5~0.7）：（0.2~0.3）：1，所述有机助剂为铁源质量的20%~30%。
作为进一步的技术方案，研磨介质与反应物料的总量比为（1~10）：1。
作为进一步的技术方案，所述的研磨介质为水、乙醇或甲醇中一种或多种。
作为进一步的技术方案，所述的保护气氛为氮气或氨分解气气氛。
作为进一步的技术方案，所述铁源、锂源、碳源的质量比为：1：（1~1.55）：（1.86~2.32）。
作为进一步的技术方案，所述步骤S3中煅烧温度为300~800℃，煅烧时间为2~10h；所述步骤S5中，真空干燥温度为100~120℃，0.01MPa真空下烘干6~12h；所述步骤S6中烧结温度为600~900℃，烧结时间6~48h。
作为进一步的技术方案，所述二氧化锰质量/g与磷酸体积/ml比为中1：（1~1.12），所述磷酸的质量浓度为85%，所述磷酸与苯胺的体积比为1：（1~1.4）。
本发明的工作原理及有益效果为：
1、本发明以锂源、铁源、锰源、磷源为原料，通过固相反应法制备，原料中还加入导电高分子聚苯胺（PAn），进行磷酸铁锰锂正极材料的后续包覆改性，通过高分子导电聚苯胺材料对磷酸铁锰锂材料的均匀包覆，方便快捷的合成高度球形，成分均匀，电压较高，循环性能稳定的磷酸盐正极材料。其中，聚苯胺的包覆有效地稳定材料的结构，抑制材料和电解液发生副反应，并利用聚苯胺快速的离子/电子传导率提高正极材料的电化学性能，同时避免磷酸铁锰锂电解液直接接触降低受到电解液的侵蚀造成Mn离子的溶解。另一方面以聚苯胺进行包覆取代了传统的碳包覆，解决了加工过程中碳微孔造成大比表面积带来困难的问题。
2、本发明以二氧化锰在酸条件下引发聚合获得聚苯胺，同时二氧化锰能够直接成为制备磷酸铁锰锂的原料，避免了使用传统(NH4)2S2O8引发聚合包覆时带来的过多过剩杂质，对正极材料的循环充放电带来不良副反应，从而影响了电芯的容量发挥，并缩短了电池使用寿命；还使得磷酸铁锰锂在碳构成的骨架上与聚苯胺多个点线面相结合，形成一个交互联通的导电网络，更优地促使了电子传导与锂离子的传输扩散，有益于提高磷酸铁锰锂的倍率性能与循环性能。
3、本发明利用聚苯胺包覆正极材料的同时，添加有机助剂，其中聚乙烯吡咯烷酮作为表面活性剂，羟烷基羟基二聚亚油基醚和N-棕榈酰羟基脯氨酸鲸蜡酯作为分散剂，用于促使磷酸铁锰锂的粒径一致，大小分布均匀，改善聚苯胺对磷酸铁锰锂正极材料的包覆能力，进而提高锂离子电池的循环性能和稳定性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是扣式电池结构示意图；
图中，1为铜模具、2为电解液，3为不锈钢垫片，4为锂片，5为隔膜，6为纽扣电池壳，7为正极材料圆片，8为弹簧。
图2是本发明实施例1合成的正极材料制备的电池的放电曲线图。
图3是本发明实施例2合成的正极材料制备的电池的放电曲线图。
图4是本发明实施例3合成的正极材料制备的电池的放电曲线图。
图5是本发明对比例3合成的正极材料制备的电池的放电曲线图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。
实施例1
将分析纯的二氧化锰60.9 g、85%的磷酸68 ml、去离子水302ml置于容器内连续搅拌4h，然后加入苯胺93ml，继续搅拌2h，得到聚苯胺。另称取三氧化二铁24g、碳酸锂37g、单水葡萄糖 22.3g，羟烷基羟基二聚亚油基醚1.1g、N-棕榈酰羟基脯氨酸鲸蜡酯0.5g、聚乙烯吡咯烷酮2.1g，加入到上述聚苯胺液体中，进行研磨搅拌12h。然后空气气氛下干燥后空气气氛下煅烧，煅烧温度为800℃，煅烧时间为10h，得到前驱体。
将前驱体，再次加入 22.3g单水葡萄糖，并加入100g水作为研磨介质，投入到高速球磨机中研磨8h，得到粒度D50为0.85um的研磨浆料。
将研磨浆料进入耙式真空干燥机，经过100℃，0.01MPa真空下烘干12h，获得反应粉料。
将上述反应粉料投入到氮气气氛保护电炉中进行烧结，烧结温度为600℃，时间为48h，降温到室温后出炉。通过进一步粉碎、过筛，得到正极材料成品，鉴定为LiMn0.7Fe0.3PO4/PAn材料。
实施例2
将分析纯的二氧化锰60.9g、85%的磷酸68ml、去离子水302ml置于容器内连续搅拌3 h，然后加入苯胺93ml，继续搅拌1 h，得到聚苯胺。另称取三氧化二铁24g、氢氧化锂24g、单水葡萄糖 22.3g，羟烷基羟基二聚亚油基醚1.6g、N-棕榈酰羟基脯氨酸鲸蜡酯0.7g、聚乙烯吡咯烷酮2.4g，加入到上述聚苯胺液体中，进行研磨搅拌8 h。然后空气气氛下干燥后空气气氛下煅烧，煅烧温度为500℃，煅烧时间为8h，得到前驱体。
将前驱体，再次加入22.3 g单水葡萄糖，并加入100 g水作为研磨介质，投入到高速球磨机中研磨8 h，得到粒度D50为0.85 µm的研磨浆料。
将研磨浆料进入耙式真空干燥机，经过150℃，0.01MPa真空下烘干10小时，获得反应粉料。
将上述反应粉料投入到氮气气氛保护电炉中进行烧结，烧结温度为700 ℃，时间为24 h，降温到室温后出炉。通过进一步粉碎、过筛，得到聚苯胺/碳包覆的磷酸铁锰锂离子电池正极材料。
实施例3
将分析纯的二氧化锰60.98g、85%的磷酸68ml、去离子水302ml置于容器内连续搅拌2h，然后加入苯胺93ml，继续搅拌1h，得到聚苯胺。另称取三氧化二铁24g、氢氧化锂24 g、蔗糖38.5g，羟烷基羟基二聚亚油基醚1.4g、N-棕榈酰羟基脯氨酸鲸蜡酯0.7g、聚乙烯吡咯烷酮2.3g，加入到上述聚苯胺液体中，进行研磨搅拌10h。然后空气气氛下干燥后空气气氛下煅烧，煅烧温度为600℃，煅烧时间为6h，得到前驱体。
将前驱体，再次加入 38.5g蔗糖，并加入100g水作为研磨介质，投入到高速球磨机中研磨8 h，得到粒度D50为0.85 um的研磨浆料。
将研磨浆料进入耙式真空干燥机，经过120℃，0.01MPa真空下烘干8小时，获得干燥反应粉料。
将上述反应粉料投入到氮气气氛保护电炉中进行烧结，烧结温度为650℃，时间为36 h，降温到室温后出炉。通过进一步粉碎、过筛，得到聚苯胺/碳包覆的磷酸铁锰锂离子电池正极材料。
对比例1
与实施例2不同的是不添加羟烷基羟基二聚亚油基醚、N-棕榈酰羟基脯氨酸鲸蜡酯、聚乙烯吡咯烷酮，其他与实施例2相同。
对比例2
与实施例2不同的是不添加羟烷基羟基二聚亚油基醚、N-棕榈酰羟基脯氨酸鲸蜡酯，其他与实施例2相同。
对比例3
与实施例2不同的是不添加聚乙烯吡咯烷酮，其他与实施例2相同。
对比例4
与实施例2不同的是不添加羟烷基羟基二聚亚油基醚，其他与实施例2相同。
将实施例与对比例的正极材料制成扣式电池，采用锂片为对电极，电极的制作及扣式电池的组装叙述如下：
电极的制作及扣式电池的组装：
a. 正极极片的制作
活性物质磷酸铁锰锂和导电剂乙炔黑按照16:3的质量比称取后放入50 mL的小烧杯中，加入适量无水乙醇没过粉体材料，放置超声波分散仪中超声15 min。在超声过程中不断的搅拌，使得原料混合均匀，而后取出滴加适量PTFE（活性物质：PTFE质量比16:1）。搅拌成团状，然后利用压膜机反复滚压成厚度约为0.14 mm的薄膜。将压好的膜置于真空干燥箱在80°C干燥40 min，然后利用戳膜器戳出直径大约为1 cm的圆片，称重后放入充满氩气的真空手套箱内4 h后组装成扣式电池。
b. 扣式电池的组装
在充满氩气气氛的真空手套箱中组装扣式电池，以制作好的膜片为正极，对电极采用金属锂片，隔膜采用Celgard2400微孔聚丙烯膜，1 mol·L-1 LiPF6碳酸二甲酯（DMC）+碳酸乙烯酯（EC）+碳酸甲乙酯（EMC）（1:1:1，Vol）为电解液，将上述组分组装成CR2032型扣式电池，再将装配好的扣式电池放入铜质模具中拧紧密封，并以此为测量单体进行电化学测试。图1为扣式电池结构示意图。
充放电性能测试
在本实验中，LAND CT2001A电池测试***用于测试纽扣电池的倍率和循环性能。温度对电池的电化学性能具有较大的影响，电池的测试环境温度应严格控制在25±1°C。测试电压范围为2.5~4.3 V（vs. Li/Li+）。具体的测试制度如下：
（1）静置1 min；
（2）恒电流充电至电压≥4.3 V；
（3）恒电压充电15 min；
（4）静置1 min；
（5）恒电流放电至电压≤2.5 V；
（6）测循环性能重复以上步骤。
表1 实施例与对比例的放电比容量和循环稳定性数据
项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3 对比例4
放电比容量/ mAh g<sup>-1</sup> 160 159 151 135 138 143 140
循环1000次容量保持率/% 97.5 97 96 88 90 90.5 90.5
图2~4为本发明实施例1~3合成的正极材料制备的电池的放电曲线图，由图2为例，该材料0.2C放电容量为160mAh g-1，且由两个放电电压平台，分别为4.0V附近和3.5V附近，分别对应着锰和铁的放电平台。表明本发明已经成功合成性能良好的LiMn0.7Fe0.3PO4/PAn材料。而对比例1~4没有添加有机助剂，制备得到的电池放电容量较差，循环稳定性较差。同时注意到对比例2~4，只添加羟烷基羟基二聚亚油基醚、N-棕榈酰羟基脯氨酸鲸蜡酯、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或者两种时，对制备的电池的稳定性和放电容量提高的程度都有限，如图5所示，对比例3的放电容量仅有143mAh g-1，而只有三者复配，添加与浆料中，才能起到最优的稳定效果。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将二氧化锰、磷酸、水置于容器内搅拌，加入苯胺，继续搅拌得到聚苯胺；
S2、称取铁源、锂源、碳源、有机助剂，加入到聚苯胺中，进行研磨搅拌；
S3 、空气气氛下干燥、煅烧，得到前驱体；
S4、将前驱体中再次加入碳源，并加入研磨介质，研磨得到研磨浆料；
S5、将研磨浆料真空干燥得反应粉料；
S6、反应粉料保护气氛下烧结后降温到室温，粉碎、过筛，得到聚苯胺/碳包覆的磷酸铁锰锂离子电池正极材料；
所述的有机助剂包括羟烷基羟基二聚亚油基醚、N-棕榈酰羟基脯氨酸鲸蜡酯、聚乙烯吡咯烷酮。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，其特征在于，所述的锂源为碳酸锂或氢氧化锂，所述的铁源为草酸亚铁、三氧化二铁、碳酸铁中的一种或多种，所述的碳源为葡萄糖、蔗糖、聚乙二醇、酚醛树脂中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，其特征在于，所述的磷酸铁锰锂离子电池正极材料的分子式为LiMnxFeyPO4/PAn，其中，x值为0.4~0.8，y值为0.2~0.6，x+y=1。
4.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，其特征在于，所述羟烷基羟基二聚亚油基醚、N-棕榈酰羟基脯氨酸鲸蜡酯、聚乙烯吡咯烷酮，三者质量比为(0.5～0.7)：(0.2～0.3)：1，所述有机助剂为铁源质量的20％～30％。
5.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，其特征在于，研磨介质与反应物料的总质量比为（1~10）：1。
6.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，其特征在于，所述的研磨介质为水、乙醇或甲醇中一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，其特征在于，所述的保护气氛为氮气或氨分解气气氛。
8.根据权利要求2所述的一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，其特征在于，所述铁源、锂源、碳源的质量比为：1：（1~1.55）：（1.86~2.32）。
9.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，其特征在于，所述步骤S3中煅烧温度为300~800℃，煅烧时间为2~10h；所述步骤S5中，真空干燥温度为100~120℃，0.01MPa真空下烘干6~12h；所述步骤S6中烧结温度为600~900℃，烧结时间6~48h。
10.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锰锂正极材料的合成方法，其特征在于，所述二氧化锰质量/g与磷酸体积/ml比为1：（1~1.12），所述磷酸的质量浓度为85%，所述磷酸与苯胺的体积比为1：（1~1.4）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113860280B (zh) * 2021-09-24 2023-02-10 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法与应用
CN113921787A (zh) * 2021-09-30 2022-01-11 蜂巢能源科技有限公司 正极材料及其制备方法、锂离子电池

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107104224A (zh) * 2017-04-25 2017-08-29 深圳市沃特玛电池有限公司 一种磷酸铁锂正极材料制备方法
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