CN114566717B - 一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法 - Google Patents

一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114566717B
CN114566717B CN202210210652.2A CN202210210652A CN114566717B CN 114566717 B CN114566717 B CN 114566717B CN 202210210652 A CN202210210652 A CN 202210210652A CN 114566717 B CN114566717 B CN 114566717B
Authority
CN
China
Prior art keywords
iron phosphate
lithium iron
lithium
temperature range
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210210652.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114566717A (zh
Inventor
杨林
胡广剑
徐晖
曹贺
闻雷
吴敏杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kingpower Materials Technology Co ltd
Original Assignee
Kingpower Materials Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kingpower Materials Technology Co ltd filed Critical Kingpower Materials Technology Co ltd
Priority to CN202210210652.2A priority Critical patent/CN114566717B/zh
Publication of CN114566717A publication Critical patent/CN114566717A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114566717B publication Critical patent/CN114566717B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0583—Construction or manufacture of accumulators with folded construction elements except wound ones, i.e. folded positive or negative electrodes or separators, e.g. with "Z"-shaped electrodes or separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566—Liquid materials
    • H01M10/0567—Liquid materials characterised by the additives
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566—Liquid materials
    • H01M10/0568—Liquid materials characterised by the solutes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566—Liquid materials
    • H01M10/0569—Liquid materials characterised by the solvents
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/133—Electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/136—Electrodes based on inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H01M4/1393—Processes of manufacture of electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H01M4/1397—Processes of manufacture of electrodes based on inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/431—Inorganic material
    • H01M50/434—Ceramics
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明涉及锂离子电池制造领域，具体为一种适合在‑40℃～55℃宽温区内使用且具有优异性能及稳定可靠性的磷酸铁锂电池的制备方法，解决锂离子电池用磷酸铁锂正极材料的低温性能、倍率性能差的问题。在传统磷酸铁锂电池的制备工艺基础上，通过调整电池内正负极、导电剂、粘结剂种类及配比，设计最优的面负载量，挑选优质的导电剂类型，在正负极料层形成三维空间导电网络，提高活性物颗粒间的电子电导，使正负极活性物质容量得以最大程度的发挥。选用特殊调配的低温电解液，通过调整电解液内锂盐浓度及各主要溶剂添加剂的比例，使其在宽温区内具有良好的稳定性，离子电导率在使用温区范围内变动小，满足电池在不同温度下的使用安全及性能发挥。

Description

一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池制造领域，具体为一种适合在-40℃～55℃宽温区内使用且具有优异性能及稳定可靠性的磷酸铁锂电池的制备方法。
背景技术
自从1997年Goodenough等首次提出磷酸铁锂(LiFePO4)用作锂离子电池正极活性材料以来，LiFePO4就以其高安全性、长循环寿命、价格低廉和环境友好等优点，被认为是目前最具有发展前景的锂离子动力电池用正极活性材料。锂离子在LiFePO4晶格中沿一维通道迁移，大大限制其扩散速率，而且一维通道很容易由于杂质缺陷的出现而阻塞，使其离子电导率进一步降低。与其他正极活性材料相比，LiFePO4材料固有的导电能力差的缺点，极大地限制了其在室温下的动力学特性。因此，最初围绕LiFePO4的研究主要集中于提高锂离子扩散速率和电子导电性两个方面。通过提高LiFePO4的比表面积、对LiFePO4进行包覆或掺杂，显著改善了其离子和电子导电性能，使其室温动力学特性有了明显的提高，达到了使用化的要求，但LiFePO4的低温特性依旧很差，无法满足低温下动力电源的使用要求。所以，对于如何提高LiFePO4电池的低温特性已成为锂离子电池研究者关注的重点问题。
目前，针对LiFePO4电池低温特性不足的问题，研究者进行了广泛而渗入的研究。如：通过减小LiFePO4颗粒粒径，降低电化学反应尺度，从而提高LiFePO4材料的电化学活性以及低温下的锂离子迁移速率；通过在LiFePO4颗粒表面包覆一层导电的无定型碳网，既能提高材料的电子电导率，还能抑制LiFePO4在烧结过程中的颗粒异常长大，最终加快低温下LiFePO4的电化学反应速率；通过对LiFePO4晶格中Li位或Fe位进行高价阳离子掺杂以形成p-型半导体，从而在LiFePO4晶格中相应电位的空穴，便于Li离子的迁移，提高材料的离子电导率，提高低温下LiFePO4的电化学反应速率。
近年来，新能源汽车的推广和普及，我国的环境治理水平有了很大程度的提高，且在国家针对碳排放的限制的举措下，未来我国居民生活环境将越来越好。我国北方大部因秋冬季气温普遍低于0℃，新能源汽车电池尤其是磷酸铁锂电池在0℃及以下的气温下动力性能发挥困难或无法发挥性能。如：-20℃下，容量发挥不及室温容量的70％；-40℃下，容量发挥直逼室温容量的30％以下甚至无法放电。因而，亟需一种合理有效的低温磷酸铁锂电池的制备方法。
发明内容
针对目前磷酸铁锂低温性能差的不足，本发明的目的在于提供一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，通过制备低温性能、倍率性能优异的三维网络结构复合碳包覆的纳米级磷酸铁锂，解决现有技术中锂离子电池用磷酸铁锂正极材料的低温性能、倍率性能差的问题。
本发明技术方案如下：
一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，按以下步骤进行：
(1)首先按照重量比例磷酸铁锂：导电剂：粘结剂＝91～94：2～4：2～4，加入至搅拌桶内；然后加入N-甲基吡咯烷酮进行精细捏合，使搅拌桶内料浆固含量为60～70wt％，同时开启搅拌转速40～45rad/min和分散转速2800～3500rad/min，持续2～4小时；然后分三次继续加入N-甲基吡咯烷酮，同时开启搅拌转速40～50rad/min和分散转速3000～4000rad/min，每次持续0.5～2小时；最终得到分散均匀，粘度在4500～8000N·m的正极料浆；
(2)将上述正极料浆经120～150目筛网过滤后，使用连续式涂布机按照25～38mg/cm2的面密度双面均匀涂覆在厚度为12～18μm的涂碳铝箔上，制得正极极卷；
(3)上述正极极卷经辊压机按照2.2～2.4g/cm3的压实密度进行辊压，然后使用激光刀模完成正极小片的冲切，制得尺寸合适的正极小片；
(4)首先按照重量比例人造石墨：导电剂：粘结剂＝94～95.5：1.2～1.8：3.3～4.2，加入至搅拌桶内；然后加入去离子水进行精细捏合，使搅拌桶内料浆固含量为60～70wt％，同时开启搅拌转速40～45rad/min和分散转速2800～3500rad/min，持续2～4小时；然后分三次继续加入去离子水，同时开启搅拌转速40～50rad/min和分散转速3000～4000rad/min，每次持续0.5～2小时；最终得到分散均匀，粘度在3500～4800N·m的负极料浆；
(5)将上述负极料浆经100～120目筛网过滤后，使用连续式涂布机按照14.4～16.8mg/cm2的面密度双面均匀涂覆在厚度为6～8μm的铜箔上，制得负极极卷；
(6)上述负极极卷经辊压机按照1.3～1.5g/cm3的压实密度进行辊压，然后使用激光刀模完成负极小片的冲切，制得尺寸合适的负极小片；
(7)将上述正极小片、负极小片搭配单面涂覆Al2O3陶瓷涂层的隔膜，经叠片机，以“Z”字形叠片式结构完成芯包制作，再组装成未注液装配体；
(8)上述未注液装配体经80～90℃、24～36小时真空烘烤后，使用注液机按照4.5～6.5g/Ah的系数将磷酸铁锂电池电解液注入未注液装配体，在30～40℃条件下陈化12～24小时形成电芯；
(9)将电芯置于化成设备上，电芯的开口化成制度分三段，分别以0.02～0.05C、0.05～0.1C、0.1～0.2C充电3.33小时，完成后进行封口，然后转移至30～40℃环境下，开路老化3～7天；
(10)对老化后的电池进行分容作业，完成后制得在宽温区稳定使用的磷酸铁锂电池。
所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，正极所用磷酸铁锂粒度D50在0.5～1.5μm，碳含量在1.5～1.9wt％，比表面积在15～22m2/g；负极所用人造石墨粒度D50在7.5～12μm，比表面积在1.3～1.8m2/g。
所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，优选的，正极所用磷酸铁锂粒度D50为0.7μm，碳含量为1.85wt％，比表面积为20m2/g，具有良好的低温倍率性能；负极所用人造石墨粒度D50为11μm，比表面积在1.5m2/g，在宽温区下具有良好的电化学性能。
所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，正极和负极所用导电剂选自超导炭黑、导电石墨、碳纳米管、科琴黑、石墨烯中的一种或两种以上；正极和负极所用粘结剂选自聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯酸、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶中的一种或两种以上。
所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，正极所用导电剂以其导电液的形式加入，导电液中的导电剂浓度为4～6wt％，其余为N-甲基吡咯烷酮；负极所用导电剂以其导电液的形式加入，导电液中的导电剂浓度为4～6wt％，其余为水。
所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，步骤(1)中，称取磷酸铁锂、导电剂、粘结剂加入至搅拌桶内，开启搅拌以10～15rad/min转速进行干粉初步混合1～3小时；步骤(4)中，称取人造石墨、导电剂、粘结剂加入至搅拌桶内，开启搅拌以10～15rad/min转速进行干粉初步混合1～3小时。
所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，步骤(1)中，加入N-甲基吡咯烷酮总量的61～63wt％进行精细捏合，在分三次继续加入N-甲基吡咯烷酮时，每次加入N-甲基吡咯烷酮总量的11～13wt％；步骤(4)中，加入去离子水总量的57.5～60wt％进行精细捏合，在分三次继续加入去离子水时，每次加入去离子水总量的13.5～14.5wt％。
所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，正极涂布所用涂碳铝箔中，铝箔两面的涂碳层厚度分别在1～3μm，涂碳层材质选自超导炭黑、超导石墨、碳纳米管、超导银胶中的一种或两种以上。
所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，叠片时所用隔膜为湿法高孔隙率隔膜，隔膜厚度为15～25μm，隔膜孔隙率为35～45％，平均孔径为0.05～0.15μm，隔膜所用材质为聚丙烯、聚乙烯中的一种或两种，隔膜单面涂覆Al2O3陶瓷涂层的厚度在1～3μm。
所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，未注液装配体所用电解液中，锂盐为六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、四氟硼酸锂、二草酸硼酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂中的一种或两种以上，其含量为10～13wt％；添加剂选自亚硫酸丙烯酯、三烯丙基磷酸酯、二甲基三氟乙酰胺、五氧化二磷、磷酸三甲酯、碳酸亚乙烯酯中的一种或两种以上，其含量为1～8wt％；溶剂选自碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯、丙烯酸乙酯中的一种或两种以上，溶剂为余量。
本发明的设计思路如下：选用小粒径纳米级磷酸铁锂缩小电化学反应尺度，有助于Li离子的扩散迁移；选择多种导电剂配合使用，提高活性物颗粒之间的电荷传导，结合碳涂层铝箔的使用，增强了活性物质层与集流体的接触，减小接触面阻抗，使电子更快速的在集流体上传导。综合以上使用方案，可使磷酸铁锂电池低温下的性能得以提升。
选用高配和度的低温特种电解液以六氟磷酸锂及双氟磺酰亚胺锂共同担当锂盐，内含多种低温添加剂及成膜助剂。调整溶剂组分及用量使电解液可在-40℃～55℃宽温区内均具有良好的稳定性及较高的离子电导率。
使用此低温磷酸铁锂电池制备方法，在低温下磷酸铁锂电池也具有良好的使用性能，能够满足我国大部分地域的日常使用。
本发明的优点及有益效果是：
1、本发明方法与传统磷酸铁锂电池制备方法兼容性高，仅需调整部分组分原料，即可生产出低温性能优异、适合宽温区内使用的磷酸铁锂电池，无需过多的设备更换与资金投入。
2、本发明方法所制得磷酸铁锂电池既能满足0℃～55℃常温与高温区的正常性能发挥，兼顾-40℃～0℃低温区范围内的性能发挥，且低温性能优异。
3、本发明方法所制得磷酸铁锂电池一致性高，性能稳定。在提高低温性能的同时，同样对循环使用寿命与倍率性能均有不同程度的提升，且使用安全性高。
4、本发明选用特殊调配的低温电解液，通过调整电解液内锂盐浓度及各主要溶剂添加剂的比例，使其在宽温区内具有良好的稳定性，离子电导率在使用温区范围内变动小，满足电池在不同温度下的使用安全及性能发挥。
附图说明
图1为实施例1样品在-20℃、-40℃和55℃温度下，1C的放电容量百分比与放电电压的关系曲线。图中，横坐标Capacity Percent代表放电容量(％)，纵坐标Voltage代表电压(V)。
图2为实施例2样品在-20℃、-40℃和55℃温度下，1C的放电容量百分比与放电电压的关系曲线。图中，横坐标Capacity Percent代表放电容量(％)，纵坐标Voltage代表电压(V)。
图3为实施例3样品-20℃、-40℃和55℃温度下，1C的放电容量百分比与放电电压的关系曲线。图中，横坐标Capacity Percent代表放电容量(％)，纵坐标Voltage代表电压(V)。
具体实施方式
在具体实施过程中，本发明将纳米级碳包覆磷酸铁锂、多组分导电材料、油系粘结剂、N-甲基吡咯烷酮以一定比例混合均匀，均匀涂敷在集流体表面，经烘烤、辊压、切片后制得正极小片；将粒度均匀的改性人造石墨、多组分导电材料、低温水系粘结剂、羧甲基纤维素钠、去离子水以一定比例混合均匀，均匀涂覆在负极集流体表面，经烘烤、辊压、切片后制得负极小片；将合适的正负极小片搭配Al2O3陶瓷涂层隔膜以叠片结构制得芯包，然后经冷热压、超声焊、折极耳、激光焊，完成未注液装配体的制备，将未注液装配体置于真空烘箱中烘烤，等待电解液注入。
根据性能要求，配制合适的低温电解液，使用注液设备注入到上述未注液装配体中，继续转移至烘箱，陈化一定时间，等待化成。
结合正负极材料及电解液的特性，确定化成过程中副反应发生电位，设置化成工步，合理控制电芯化成过程中的产气速率。完成化成后的电芯转老化工序，老化结束后，完成宽温区磷酸铁锂电池制备。
本发明中，搅拌桶可以采用同时具有高速分散和低速搅拌的强力搅拌设备(如：专利公开号CN 208583282 U等或其他常规设备)。
下面，通过实例和附图对本发明进一步详细阐述。
实施例1：
本实施例中，一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法如下：
(1)首先称取纳米级碳包覆磷酸铁锂9470g、超导炭黑250g、聚偏氟乙烯200g依次加入20L搅拌桶内，以12rad/min慢速搅拌2小时，使固体颗粒初步混合均匀；然后加入碳纳米管导电液1333.33g(碳纳米管导电液中，碳纳米管5wt％，其余为N-甲基吡咯烷酮)，继续加入N-甲基吡咯烷酮，使搅拌桶内料浆固含量达到63wt％，在加入N-甲基吡咯烷酮的同时开启搅拌转速40rad/min和分散转速3000rad/min，通过高剪切力对料浆进行持续精细捏合3小时，使各组分均匀分散；然后分三次加入N-甲基吡咯烷酮，在加入N-甲基吡咯烷酮的同时开启搅拌转速40rad/min和分散转速3000rad/min进行高速分散，每次搅拌1小时，至料浆粘度3000～4800N·m，细度25μm以下，作为正极料浆，开启真空至-95kPa(表压)，保压0.5小时；正极料浆经150目不锈钢筛网过滤至容器内，使用连续式涂布机，将正极料浆以35mg/cm2的面密度双面均匀涂覆至厚度为16μm涂碳铝箔上，涂碳铝箔中，在铝箔两面的涂碳层厚度分别在2μm，涂碳层材质为超导炭黑，制得正极极卷；然后按照2.37g/cm3的压实密度对上述正极极卷进行辊压，使用模切设备的激光刀模以固定形状完成正极小片的冲切，制得尺寸合适的正极小片，最后转入真空烘箱暂存。
(2)首先称取硬碳包覆人造石墨9525g、超导炭黑130g、羧甲基纤维素钠120g、草酸3g(草酸的作用是：草酸的低酸性会轻度腐蚀铜箔表面，改善涂层粘结性能，且草酸的水解温度很低，可经进一步的烘干清除，不会对电池的性能造成影响)依次加入搅拌桶内，以12rad/min慢速搅拌2小时，使固体颗粒初步混合均匀；然后加入草酸、碳纳米管导电液333.33g(碳纳米管导电液中，碳纳米管5wt％，其余为水)、水性粘结剂(水性粘结剂中，聚丙烯酸16wt％，其余为水)1333.33g和去离子水，使搅拌桶内料浆固含量达到66.5wt％，在加入去离子水的同时开启搅拌转速40rad/min和分散转速3000rad/min，通过高剪切力对料浆进行持续精细捏合3小时，使各组分均匀分散；然后分三次加入去离子水，在加入去离子水的同时开启搅拌转速40rad/min和分散转速3000rad/min进行高速分散，每次搅拌1小时，至料浆粘度3000～3500N·m，细度40μm以下，作为负极料浆，开启真空至-95kPa(表压)，保压0.5小时；负极料浆经150目不锈钢筛网过滤至容器内，使用连续式涂布机，将料浆以16.4mg/cm2的面密度双面均匀涂覆在厚度为8μm铜箔上，制得负极极卷；然后按照1.37g/cm3的压实密度对上述负极极卷进行辊压，使用模切设备的激光刀模以固定形状完成负极小片的冲切，制得尺寸合适的负极小片，最后转入真空烘箱暂存。
(3)使用叠片机将步骤(1)、(2)中正极小片、负极小片与单面涂覆Al2O3陶瓷涂层的湿法高孔隙率PP隔膜(PP隔膜孔隙率为44％，PP隔膜平均孔径为0.08μm，PP隔膜厚度为20μm，Al2O3陶瓷涂层厚度为2μm)，以“Z”字形叠片式结构，加工成容量为13Ah的芯包，然后依次完成冷热压、短路测试、盖板超声焊接、弯折极耳、入壳、壳体激光焊接等工序，完成13Ah未注液铝壳装配体。
(4)将步骤(3)中所述未注液装配体经85℃真空烘箱烘烤36小时后，恢复室温取出，使用注液机按照4.9g/Ah的注液系数将含有二草酸硼酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂的低温特种电解液注入至未注液装配体中，用胶带使注液口简易封装，取出注液机置于35℃烘箱内烘烤18小时，恢复至室温取出，形成电芯。
电解液中，二草酸硼酸锂的浓度为6.1wt％，双三氟甲基磺酰亚胺锂的浓度为2.8wt％，四氟硼酸锂的浓度为1.3wt％，三烯丙基磷酸酯的浓度为3.4wt％，碳酸亚乙烯酯的浓度为2.22wt％，亚硫酸丙烯酯的浓度为2.38％，碳酸乙烯酯的浓度为15wt％，碳酸丙烯酯的浓度为15wt％，其余为丙烯酸乙酯。
(5)将注液后的电芯置于化成设备上，电芯正负极柱与通道测试线连接，分阶段以0.05C、0.1C、0.15C各3.33小时充电至电压3.65V截止。结束后，将电芯取下化成设备，重新置于35℃烘箱内存放5天。最后将电芯取出，置于分容测试柜上，连接好接线柱，分别以0.5C和1C进行3次(共6次)充放电循环，上下限截止电压为3.65V和2.5V，最后将电池以1C电流充电0.5小时，结束测试。从而，制得适合宽温区内使用的磷酸铁锂电池。
本实例磷酸铁锂电池常温容量正极比容量为141mAh/g，分容12小时后内阻均值为1mΩ以内。如图1所示，使用该制备方法制备出的铁锂电池低温放电性能优异，在-20℃环境下1C放电容量为室温容量的90.35％，-40℃环境下1C放电容量为室温容量的73.46％，55℃环境下1C放电容量为室温容量的96.33％。
实施例2：
本实施例中，一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法如下：
(1)首先称取纳米级碳包覆磷酸铁锂9370g、超导炭黑200g、碳纳米管导电液2166.67g(碳纳米管导电液中，碳纳米管5wt％，其余为N-甲基吡咯烷酮)和聚偏氟乙烯300g。在20L搅拌桶内加入聚偏氟乙烯300g和N-甲基吡咯烷酮5000g，以10rad/min低速搅拌2小时配置胶液，抽真空备用。然后按照碳纳米管导电液、超导炭黑、磷酸铁锂的顺序依次加入20L搅拌桶内，同时开启搅拌转速45rad/min和分散转速3500rad/min，通过高剪切力对料浆进行持续精细捏合2小时，使各组分均匀分散；然后分三次加入N-甲基吡咯烷酮，在加入N-甲基吡咯烷酮的同时开启搅拌转速45rad/min和分散转速3500rad/min进行分散，每次搅拌1小时，至料浆粘度3000～4800N·m，细度25μm以下，作为正极料浆，开启真空至-95kPa(表压)，保压0.5小时；正极料浆经150目不锈钢筛网过滤至容器内，使用连续式涂布机，将正极料浆以38mg/cm2的面密度双面均匀涂覆至厚度为14μm涂碳铝箔上，涂碳铝箔中，在铝箔两面的涂碳层厚度分别在1μm，涂碳层材质为超导石墨，制得正极极卷；然后按照2.35g/cm3的压实密度对上述正极极卷进行辊压，使用模切设备的激光刀模以固定形状完成正极小片的冲切，制得尺寸合适的正极小片，最后转入真空烘箱暂存。
(2)首先称取硬碳包覆人造石墨9525g、超导炭黑130g、羧甲基纤维素钠120g、草酸3g(草酸的作用是：草酸的低酸性会轻度腐蚀铜箔表面，改善涂层粘结性能，且草酸的水解温度很低，可经进一步的烘干清除，不会对电池的性能造成影响)依次加入搅拌桶内，以10rad/min慢速搅拌2小时，使固体颗粒初步混合均匀；然后加入草酸、碳纳米管导电液333.33g(碳纳米管导电液中，碳纳米管5wt％，其余为水)、水性粘结剂(水性粘结剂中，聚丙烯酸16wt％，其余为水)1333.33g和去离子水，使搅拌桶内料浆固含量达到66.5wt％，在加入去离子水的同时开启搅拌转速45rad/min和分散转速3500rad/min，通过高剪切力对料浆进行持续精细捏合3小时，使各组分均匀分散；然后分三次加入去离子水，在加入去离子水的同时开启搅拌转速45rad/min和分散转速3500rad/min进行高速分散，每次搅拌1小时，至料浆粘度3000～3500N·m，细度40μm以下，作为负极料浆，开启真空至-95kPa(表压)，保压0.5小时；负极料浆经150目不锈钢筛网过滤至容器内，使用连续式涂布机，将料浆以16.2mg/cm2的面密度双面均匀涂覆在厚度为6μm铜箔上，制得负极极卷；按照1.35g/cm3的压实密度对上述负极极卷进行辊压，然后使用模切设备的激光刀模以固定形状完成负极小片的冲切，制得尺寸合适的负极小片，最后转入真空烘箱暂存。
(3)使用叠片机将步骤(1)、(2)中正极小片、负极小片与单面涂覆Al2O3陶瓷涂层的湿法高孔隙率PP隔膜(PP隔膜孔隙率为37％，PP隔膜平均孔径为0.15μm，PP隔膜厚度为20μm，Al2O3陶瓷涂层厚度为2μm)，以“Z”字形叠片式结构，加工成容量为13Ah的芯包，然后依次完成冷热压、短路测试、盖板超声焊、弯折极耳、入壳、壳体激光焊等工序，完成13Ah未注液铝壳装配体。
(4)将步骤(3)中所述未注液装配体经85℃真空烘箱烘烤36小时后，恢复室温取出，使用注液机按照5.1g/Ah的注液系数将含有二草酸硼酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂的低温特种电解液注入至未注液装配体中，用胶带使注液口简易封装，取出注液机置于35℃烘箱内烘烤24小时，恢复至室温取出，形成电芯。
电解液中，二草酸硼酸锂的浓度为6.1wt％，双三氟甲基磺酰亚胺锂的浓度为2.8wt％，二氟磷酸锂的浓度为1.1wt％，三烯丙基磷酸酯的浓度为3.4wt％，碳酸亚乙烯酯的浓度为2.22wt％，碳酸乙烯酯的浓度为24wt％，碳酸丙烯酯的浓度为14.2wt％，其余为丙烯酸乙酯。
(5)将注液后的电芯置于化成设备上，电芯正负极柱与通道测试线连接，分阶段以0.05C、0.1C、0.15C各3.33小时充电至3.65V截止。结束后，将电芯取下化成设备，重新置于35℃烘箱内存放5天。最后将电芯取出，置于分容测试柜上，连接好接线柱，分别以0.5C及1C进行3次充放电循环，上下线截止电压为3.65V和2.5V，最后将电池以1C电流充电0.5小时，结束测试。从而，制得适合宽温区内使用的磷酸铁锂电池。
本实例磷酸铁锂电池常温容量正极比容量为140.15mAh/g，分容12小时后内阻均值为1mΩ以内。如图2所示，使用该制备方法制备出的铁锂电池，在-20℃环境下1C放电容量为室温容量的76.93％，-40℃环境下1C放电容量为室温容量的37.47％，55℃环境下1C放电容量为室温容量的98.17％。
实施例3：
本实施例中，一种商用磷酸铁锂动力电池的制备方法：
(1)首先称取商用动力磷酸铁锂9370g、导电炭黑200g、聚偏氟乙烯300g、碳纳米管导电液2166.67g(碳纳米管导电液中，碳纳米管浓度为5wt％，其余为N-甲基吡咯烷酮)。在20L搅拌桶内加入聚偏氟乙烯300g与N-甲基吡咯烷酮5000g，以15rad/min低速搅拌2小时配制胶液，抽真空备用。然后按照碳纳米管导电液、导电炭黑、磷酸铁锂的顺序依次加入20L搅拌桶内，每次搅拌2小时，至细度小于26μm，粘度在4000～6000N·m，作为正极料浆，开启真空至-95kPa(表压)，保压0.5小时；正极料浆经150目不锈钢筛网过滤至容器内，使用连续式涂布机，将正极料浆以38mg/cm2的面密度双面均匀涂覆至厚度为18μm涂碳铝箔上，涂碳铝箔中，在铝箔两面的涂碳层厚度分别在3μm，涂碳层材质为碳纳米管，制得正极极卷；按照2.34g/cm3的压实密度对上述正极极卷进行辊压，使用模切设备的激光刀模以固定形状完成正极小片的冲切，制得尺寸合适的正极小片，最后转入真空烘箱暂存。
(2)首先称取人造石墨9525g、导电炭黑150g、羧甲基纤维素钠120g、草酸3g、碳纳米管导电液583.33g(碳纳米管导电液中，碳纳米管浓度为5wt％，其余为水)、丁苯橡胶水乳液425g(丁苯橡胶水乳液中，丁苯橡胶浓度为45wt％，其余为水)。在20L搅拌桶内加入羧甲基纤维素钠120g与去离子水10000g，以15rad/min低速搅拌配置胶液，持续2小时至胶液分散均匀，抽真空备用。然后按照草酸、碳纳米管导电液、导电炭黑、人造石墨依次加入搅拌桶内，每次搅拌2小时，使各组分混合均匀；然后分三次加入去离子水，并以3500rad/min高速分散，每次搅拌1小时，至料浆粘度3000～3500N·m，细度40μm以下，最后加入丁苯橡胶水乳液425g，以15rad/min低速搅拌1小时，作为负极料浆，开启真空至-95kPa(表压)，保压0.5小时；负极料浆经150目不锈钢筛网过滤至容器内，使用连续式涂布机，将负极料浆以16mg/cm2的面密度双面均匀涂覆在厚度为8μm铜箔上，制得负极极卷；按照1.41g/cm3的压实密度对上述负极卷进行辊压，然后使用模切设备的激光刀模以固定形状完成负极小片的冲切，制得尺寸合适的负极小片，最后转入真空烘箱暂存。
(3)使用叠片机将步骤(1)、(2)中正极小片、负极小片与湿法高孔隙率PP隔膜(PP隔膜孔隙率为37％，PP隔膜平均孔径为0.15μm，PP隔膜厚度为20μm)加工成容量为13Ah的芯包，然后依次完成冷热压、短路测试、盖板超声焊、弯折极耳、入壳、壳体激光焊等工序，完成13Ah未注液铝壳装配体。
(4)将步骤(3)中所述未注液装配体经85℃真空烘箱烘烤36小时后，恢复室温取出，使用注液机按照4.9g/Ah的注液系数将商用磷酸铁锂电池动力型电解液注入至未注液装配体中，用胶带使注液口简易封装，取出注液机置于35℃烘箱内烘烤24小时，恢复至室温取出，形成电芯。
其中，商用磷酸铁锂电池动力型电解液的组成和含量如下：六氟磷酸锂的浓度为12wt％，碳酸亚乙烯酯的浓度为1wt％，亚硫酸丙烯酯的浓度为1.5wt％，二氟磷酸锂的浓度为0.5wt％，碳酸乙烯酯的浓度为35wt％，其余为碳酸甲乙酯。
(5)将注液后的电芯置于化成设备上，电芯正负极柱与通道测试线连接，分阶段以0.05C、0.1C、0.15C各3.33小时充电至3.65V截止。结束后，将电芯取下化成设备，重新置于35℃烘箱内存放5天。最后将电芯取出，置于分容测试柜上，连接好接线柱，分别以0.5C及1C进行3次充放电循环，上下线截止电压为3.65V和2.5V，最后将电池以1C电流充电0.5小时，结束测试。从而，制得商用磷酸铁锂动力电池。
本实例磷酸铁锂电池常温容量正极比容量为143.48mAh/g，分容12小时后内阻均值为3mΩ以内。如图3所示，使用该制备方法制备出的动力型铁锂电池，在-20℃环境下1C放电容量为室温容量的68.71％，-40℃环境下1C无法进行放电，55℃环境下1C放电容量为室温容量的99.43％。
实施例结果表明，本发明在传统磷酸铁锂电池的制备工艺基础上，通过调整电池内正负极、导电剂、粘结剂种类及配比，设计最优的面负载量，挑选优质的导电剂类型，在正负极料层形成三维空间导电网络，提高活性物颗粒间的电子电导，使正负极活性物质容量得以最大程度的发挥；在此基础上选用优质的碳涂层箔材，增强活性物料层与集流体贴合，便于电荷在料层与箔材间的传输，提升电池的倍率性能；选用多层湿法高孔隙率隔膜，在其表面覆盖一层Al2O3涂层，在提高隔膜储液量的同时提高隔膜耐穿刺的能力，即避免了电池在高温下使用电解液消耗过快造成电解液的不足，又避免了电池在低温下使用因负极出现析锂造成的安全隐患。

Claims (10)

1.一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，按以下步骤进行：
(1)首先按照重量比例磷酸铁锂：导电剂：粘结剂＝91～94：2～4：2～4，加入至搅拌桶内；然后加入N-甲基吡咯烷酮进行精细捏合，使搅拌桶内料浆固含量为60～70wt％，同时开启搅拌转速40～45rad/min和分散转速2800～3500rad/min，持续2～4小时；然后分三次继续加入N-甲基吡咯烷酮，同时开启搅拌转速40～50rad/min和分散转速3000～4000rad/min，每次持续0.5～2小时；最终得到分散均匀，粘度在4500～8000N·m的正极料浆；
(2)将上述正极料浆经120～150目筛网过滤后，使用连续式涂布机按照25～38mg/cm2的面密度双面均匀涂覆在厚度为12～18μm的涂碳铝箔上，制得正极极卷；
(3)上述正极极卷经辊压机按照2.2～2.4g/cm3的压实密度进行辊压，然后使用激光刀模完成正极小片的冲切，制得尺寸合适的正极小片；
(4)首先按照重量比例人造石墨：导电剂：粘结剂＝94～95.5：1.2～1.8：3.3～4.2，加入至搅拌桶内；然后加入去离子水进行精细捏合，使搅拌桶内料浆固含量为60～70wt％，同时开启搅拌转速40～45rad/min和分散转速2800～3500rad/min，持续2～4小时；然后分三次继续加入去离子水，同时开启搅拌转速40～50rad/min和分散转速3000～4000rad/min，每次持续0.5～2小时；最终得到分散均匀，粘度在3500～4800N·m的负极料浆；
(5)将上述负极料浆经100～120目筛网过滤后，使用连续式涂布机按照14.4～16.8mg/cm2的面密度双面均匀涂覆在厚度为6～8μm的铜箔上，制得负极极卷；
(6)上述负极极卷经辊压机按照1.3～1.5g/cm3的压实密度进行辊压，然后使用激光刀模完成负极小片的冲切，制得尺寸合适的负极小片；
(7)将上述正极小片、负极小片搭配单面涂覆Al2O3陶瓷涂层的隔膜，经叠片机，以“Z”字形叠片式结构完成芯包制作，再组装成未注液装配体；
(8)上述未注液装配体经80～90℃、24～36小时真空烘烤后，使用注液机按照4.5～6.5g/Ah的系数将磷酸铁锂电池电解液注入未注液装配体，在30～40℃条件下陈化12～24小时形成电芯；
(9)将电芯置于化成设备上，电芯的开口化成制度分三段，分别以0.02～0.05C、0.05～0.1C、0.1～0.2C充电3.33小时，完成后进行封口，然后转移至30～40℃环境下，开路老化3～7天；
(10)对老化后的电池进行分容作业，完成后制得在宽温区稳定使用的磷酸铁锂电池。
2.根据权利要求1所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，正极所用磷酸铁锂粒度D50在0.5～1.5μm，碳含量在1.5～1.9wt％，比表面积在15～22m2/g；负极所用人造石墨粒度D50在7.5～12μm，比表面积在1.3～1.8m2/g。
3.根据权利要求1所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，正极所用磷酸铁锂粒度D50为0.7μm，碳含量为1.85wt％，比表面积为20m2/g，具有良好的低温倍率性能；负极所用人造石墨粒度D50为11μm，比表面积在1.5m2/g，在宽温区下具有良好的电化学性能。
4.根据权利要求1所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，正极和负极所用导电剂选自超导炭黑、导电石墨、碳纳米管、科琴黑、石墨烯中的一种或两种以上；正极和负极所用粘结剂选自聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯酸、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶中的一种或两种以上。
5.根据权利要求4所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，正极所用导电剂以其导电液的形式加入，导电液中的导电剂浓度为4～6wt％，其余为N-甲基吡咯烷酮；负极所用导电剂以其导电液的形式加入，导电液中的导电剂浓度为4～6wt％，其余为水。
6.根据权利要求4所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，称取磷酸铁锂、导电剂、粘结剂加入至搅拌桶内，开启搅拌以10～15rad/min转速进行干粉初步混合1～3小时；步骤(4)中，称取人造石墨、导电剂、粘结剂加入至搅拌桶内，开启搅拌以10～15rad/min转速进行干粉初步混合1～3小时。
7.根据权利要求1所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，加入N-甲基吡咯烷酮总量的61～63wt％进行精细捏合，在分三次继续加入N-甲基吡咯烷酮时，每次加入N-甲基吡咯烷酮总量的11～13wt％；步骤(4)中，加入去离子水总量的57.5～60wt％进行精细捏合，在分三次继续加入去离子水时，每次加入去离子水总量的13.5～14.5wt％。
8.根据权利要求1所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，正极涂布所用涂碳铝箔中，铝箔两面的涂碳层厚度分别在1～3μm，涂碳层材质选自超导炭黑、超导石墨、碳纳米管、超导银胶中的一种或两种以上。
9.根据权利要求1所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，叠片时所用隔膜为湿法高孔隙率隔膜，隔膜厚度为15～25μm，隔膜孔隙率为35～45％，平均孔径为0.05～0.15μm，隔膜所用材质为聚丙烯、聚乙烯中的一种或两种，隔膜单面涂覆Al2O3陶瓷涂层的厚度在1～3μm。
10.根据权利要求1所述的适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法，其特征在于，未注液装配体所用电解液中，锂盐为六氟磷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、四氟硼酸锂、二草酸硼酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂中的一种或两种以上，其含量为10～13wt％；添加剂选自亚硫酸丙烯酯、三烯丙基磷酸酯、二甲基三氟乙酰胺、五氧化二磷、磷酸三甲酯、碳酸亚乙烯酯中的一种或两种以上，其含量为1～8wt％；溶剂选自碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯、丙烯酸乙酯中的一种或两种以上，溶剂为余量。
CN202210210652.2A 2022-03-04 2022-03-04 一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法 Active CN114566717B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210210652.2A CN114566717B (zh) 2022-03-04 2022-03-04 一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210210652.2A CN114566717B (zh) 2022-03-04 2022-03-04 一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114566717A CN114566717A (zh) 2022-05-31
CN114566717B true CN114566717B (zh) 2024-04-26

Family

ID=81718646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210210652.2A Active CN114566717B (zh) 2022-03-04 2022-03-04 一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114566717B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117895084A (zh) * 2024-03-18 2024-04-16 宁德时代新能源科技股份有限公司 锂离子电池及用电装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114122406A (zh) * 2022-01-25 2022-03-01 成都特隆美储能技术有限公司 石墨烯改性磷酸铁锂的制备方法及磷酸铁锂电池

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101752561B (zh) * 2009-12-11 2012-08-22 宁波艾能锂电材料科技股份有限公司 石墨烯改性磷酸铁锂正极活性材料及其制备方法以及锂离子二次电池
CN106450328A (zh) * 2016-10-14 2017-02-22 深圳市沃特玛电池有限公司 一种磷酸铁锂动力电池及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114122406A (zh) * 2022-01-25 2022-03-01 成都特隆美储能技术有限公司 石墨烯改性磷酸铁锂的制备方法及磷酸铁锂电池

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
圆柱LiFePO_4电池低温性能的研究;张小满;杨承昭;华秉杨;张新河;;电源技术;20150420(第04期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114566717A (zh) 2022-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107565086B (zh) 一种电池极板制备方法
CN110010903B (zh) 正极极片及电池
CN108417777B (zh) 一种多孔三元复合正极片及其制备方法及其应用
CN108565412B (zh) 一种氟化碳混合正极极片及其制备方法
CN113258031B (zh) 电池
CN110400929B (zh) 一种磷酸盐包覆的金属掺杂三元正极活性材料及其制备和应用
CN110233284B (zh) 一种低温型高能量密度长循环磷酸铁锂电池
CN108288692A (zh) 改性正极活性材料及其制备方法以及锂二次电池
CN108134044B (zh) 一种高安全性锂离子电池负极材料及其制备方法
CN113675365A (zh) 一种负极片及锂离子电池
CN116387509A (zh) 一种锂金属电池用复合正极及其制备方法
CN114566717B (zh) 一种适合宽温区使用的磷酸铁锂电池的制备方法
CN113488342B (zh) 一种用于钽电容锂电池的固体电解质材料及其制备方法
CN117497835A (zh) 固态电芯及其制备方法与固态电池
CN113013395A (zh) 一种正极材料及其制备方法和应用
CN116014084B (zh) 碳基固态锂电池干法电极片、制备方法及电芯
CN112687951A (zh) 一种耐低温高电压型软包锂离子电池及其制备方法
CN109103492B (zh) 一种羟基磷灰石纳米线-碳纳米管膜及其制备方法和锂硫电池
WO2023174435A1 (zh) 一种三元掺混正极材料及其制备方法与电池
CN106803575A (zh) 一种锂离子电池正极材料及其制备方法和应用
CN114122406B (zh) 石墨烯改性磷酸铁锂的制备方法及磷酸铁锂电池
CN113299919B (zh) 一种正极极片及包括该正极极片的锂离子电池
CN115275168A (zh) 一种高倍率的锂离子电池负极材料及其制备方法
CN113991243A (zh) 一种FeCoCuZn共掺杂Ni基合金-碳纳米管复合材料改性隔膜及其制备方法和应用
CN114204035A (zh) 一种纤维素支撑的固态电解质膜及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant