高性能纳米磷酸铁锂正极材料的制造方法
【专利摘要】高性能纳米磷酸铁锂正极材料的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：1）采用半液相纳米化技术；2）采用颗粒聚合物隔离技术保持烧结材料的小尺寸一次颗粒；3）采用鉄位掺杂技术提高磷酸铁锂材料的电子电导率；4）通过磷酸铁锂表面有机单体聚合包覆薄碳层技术。本发明，使碳包覆层控制10纳米以内，提高了振实密度和比容量，电池的体积比容量和倍率特性得到了很大的提高，从而获得了高达20C倍率特性。
【专利说明】高性能纳米磷酸铁锂正极材料的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高性能纳米磷酸铁锂正极材料的的制造方法。
【背景技术】
[0002]锂离子电池是20世纪70年代以后发展起来的一种新型储能电池，由于具有高能量、长寿命、低消耗、无公害、无记忆效应以及自放电小、内阻小、性价比高、污染少等优点，锂离子电池在逐步应用中已显示出巨大的优势，广泛应用于移动电话、笔记本电脑、摄像机、数码相机、电动汽车、储能、航天等各领域，目前锂离子电池负极材料及电解质体系方面取得较大进展，而正极材料的发展相对滞后，严重影响锂离子电池的动力化进程。其主要表现为:
一是安全问题。唯一商业化的正极材料L i Co 02不够稳定，在过充和过热时会发生分解，可能引起电池爆炸，这在动力电池上表现尤为突出；
二是成本问题。全球钴的储量有限，因而价格很高，限制了 L i Co 02在动力电池中的应用；
三是环境问题。钴会对环境和人体造成一定损害。因此，寻找更加安全稳定，原料来源广泛且价格低廉，更绿色环保的正极材料是发展锂离子动力电池的迫切需要。
【发明内容】
[0003]针对以上问题，本发明的目的在于提供一种高性能纳米磷酸铁锂正极材料的的制造方法，是电动汽车锂离子电池的最佳正极材料。
[0004]本发明的技术方案是通过以下方式实现的:高性能纳米磷酸铁锂正极材料的的制造方法，其特征在于:包括以下步骤:
I)、采用半液相纳米化技术，使磷酸铁锂材料的大电流充放电特性获得大幅度提高。
[0005]2)、采用颗粒聚合物隔离技术保持烧结材料的小尺寸一次颗粒；
3)、采用鉄位掺杂技术提高磷酸铁锂材料的电子电导率，使磷酸铁锂正极材料的倍率特性得到大幅度提高，从而实现高功率化。
[0006]4)、通过磷酸铁锂表面有机单体聚合包覆薄碳层技术，提高磷酸铁锂材料的振实密度和比容量，为后续涂布工艺创造了极好的生产条件，使电池的体积比容量得到提升。
[0007]本发明，使碳包覆层控制10纳米以内，提高了振实密度和比容量，电池的体积比容量和倍率特性得到了很大的提高，从而获得了高达20C倍率特性。
【具体实施方式】
[0008]高性能纳米磷酸铁锂正极材料的的制造方法:包括以下步骤:
1、采用半液相纳米化技术，使磷酸铁锂材料的大电流充放电特性获得大幅度提高。
[0009]2、采用颗粒聚合物隔离技术保持烧结材料的小尺寸一次颗粒；
3、采用鉄位掺杂技术提高磷酸铁锂材料的电子电导率，使磷酸铁锂正极材料的倍率特性得到大幅度提高，从而实现高功率化。
[0010]4、通过磷酸铁锂表面有机单体聚合包覆薄碳层技术，提高磷酸铁锂材料的振实密度和比容量，为后续涂布工艺创造了极好的生产条件，使电池的体积比容量得到提升。
【权利要求】
1.高性能纳米磷酸铁锂正极材料的的制造方法，其特征在于:包括以下步骤: 1)、采用半液相纳米化技术，使磷酸铁锂材料的大电流充放电特性获得大幅度提高； 2)、采用颗粒聚合物隔离技术保持烧结材料的小尺寸一次颗粒； 3)、采用鉄位掺杂技术提高磷酸铁锂材料的电子电导率，使磷酸铁锂正极材料的倍率特性得到大幅度提高，从而实现高功率化； 4)、通过磷酸铁锂表面有机单体聚合包覆薄碳层技术，提高磷酸铁锂材料的振实密度和比容量，为后续涂布工艺创造了极好的生产条件，使电池的体积比容量得到提升。
【文档编号】H01M4/58GK103441279SQ201310426985
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】吴国林 申请人:吴国林