发明名称 一种高比能量锂离子电池的制备方法
摘要 本发明公开了一种高比能量锂离子电池的制备方法,包括以下步骤:正极片的制备、负极片的制备以及锂离子电池的制备。正极材料采用Li<sub>1.2</sub>Ni<sub>0.15</sub>Co<sub>0.10</sub>Mn<sub>0.55</sub>O<sub>2</sub>正极材料,粘合剂采用海藻酸钠和聚丙烯酸的混合物,电解质溶液以二(三氟甲基磺酰)亚胺锂为溶质,以甲氧乙酰基腈、3‑甲氧基丙腈、环状碳酸酯、氟代碳酸酯的混合物为溶剂。本发明制备的锂离子电池安全性能高,循环性能好,能量密度大,制备成本低,对环境无害。
申请公布号 CN106252730A 申请公布日期 2016.12.21
申请号 CN201610633222.6 申请日期 2016.08.04
申请人 陈永林 发明人 陈永林
分类号 H01M10/058(2010.01)I 主分类号 H01M10/058(2010.01)I
代理机构 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 代理人 连围
主权项 一种高比能量锂离子电池的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)正极片的制备a)向反应釜中加入氨水溶液、碱溶液和镍、锰、钴的硫酸盐溶液,搅拌混合均匀,加热,并通入氮气;b)控制反应釜内硫酸盐溶液、氨水溶液和碱溶液的流量,控制体系的pH为10‑12,搅拌;c)当反应釜溢流口的流出浆料达到10L时,停止向反应釜进料,封闭反应釜,保证釜内的浆料与空气隔绝,陈化10‑15h;d)将陈化的料浆放入洗涤机中洗涤、压滤、烘干,得到Ni<sub>0.19</sub>Co<sub>0.13</sub>Mn<sub>0.68</sub>(OH)<sub>2</sub>前驱体,将该前驱体研磨破碎,置于气氛炉中进行高温烧结;e)将烧结后的前驱体加入LiOH·H<sub>2</sub>O,加压成型后进行一次烧结,得到Li<sub>1.2</sub>Ni<sub>0.15</sub>Co<sub>0.10</sub>Mn<sub>0.55</sub>O<sub>2</sub>;f)将Al(NO<sub>3</sub>)<sub>3</sub>·9H<sub>2</sub>O加入到乙醇溶液中,再加入步骤e)制得的Li<sub>1.2</sub>Ni<sub>0.15</sub>Co<sub>0.10</sub>Mn<sub>0.55</sub>O<sub>2</sub>,搅拌混合20‑30min,然后滴加LiOH·H<sub>2</sub>O,调节体系的pH为6‑8,水浴加热10‑20min,110‑130℃下干燥10‑15h,400℃于气氛炉中烧结5‑6h,随炉冷却,得到氧化铝包覆的Li<sub>1.2</sub>Ni<sub>0.15</sub>Co<sub>0.10</sub>Mn<sub>0.55</sub>O<sub>2</sub>正极材料;g)将氧化铝包覆的Li<sub>1.2</sub>Ni<sub>0.15</sub>Co<sub>0.10</sub>Mn<sub>0.55</sub>O<sub>2</sub>正极材料和导电剂、粘合剂、去离子水混合搅拌均匀,得到正极浆料;h)采用雾化喷枪将步骤g)制得的正极浆料均匀喷涂在正极集流体上,经干燥、辊压、裁片后,得到正极片;(2)负极片的制备A)将氧化石墨烯材料与导电剂、粘合剂和去离子水混合搅拌均匀,采用三辊研磨机研磨1‑3h后得到负极浆料;B)将步骤A)制得的负极浆料涂覆在负极集流体上,干燥、辊压、裁片后,得到负极片;(3)锂离子电池的制备将制得的正极片、负极片与隔膜材料卷绕成电芯,采用铝塑膜封装,经真空干燥后注入电解液,通过充放电化成,激活电池,得到高比能量锂离子电池。
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