本发明专利技术提供一种高倍率磷酸基锂离子电池的制备方法及其制备的高倍率锂离子电池。高倍率磷酸基锂离子电池的制备方法，其步骤如下：1.制备正极片；2.制备负极片；3.制备电池。本发明专利技术釆用磷酸基锂金属化合物和适量的敷料制作电极；对电极进行薄型化处理；并通过对正负极片进行多极耳引出；提高了电池的倍率放电性能和低温性能。由于磷酸基锂金属化合物的成本低、氧化性较弱，用其制备的电池循环性能好、价格较低、使用安全性好，可应用于智能芯片、移动电话、笔记本电脑、摄像机、电动自行车、电动汽车、电动玩具等；特别适用于动力电池领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电池的制备方法，尤其涉及一种锂离子电池的制备方法，特别涉及一种可充电的高倍率磷酸基锂离子电池的制备方法。
技术介绍
手机用的锂离子电池，正极活性物质为钴酸锂,这种电池倍率放电性能和低温性能好。由于钴酸锂的成本高、氧化性较强，因此电池价格比较贵、电池的使用安全性较差。磷酸铁锂等磷酸基锂金属化合物成本低，氧化性较弱，因此正极活性物质为磷酸铁锂等磷酸基锂金属化合物电池的价格比较低，使用安全性好。由于磷酸铁锂等磷酸基锂金属化合物的电导率较低，使电池的倍率放电性能和低温性能较差；同时因其密度低、粒度小，加工较困难；使有动力电池应用前景的磷酸铁锂等磷酸基锂金属化合物的应用受到较大的限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高倍率磷酸基锂离子电池的制备方法及其制备的高倍率磷酸基锂离子电池。釆用本专利技术制备的高倍率磷酸基锂离子电池提高了电池的倍率放电性能和低温性能，从而克服了已有磷酸基锂离子电池存在的缺点。本专利技术高倍率憐酸基锂离子电池的制备方法，其步骤如下: 1.制备正极片 1)正极片的组分及其重量百分比组成为: 正极活性物质:磷酸铁锂、磷酸锰锂、磷酸镍锂或磷酸钴锂之一 70— 90%、 导电剂:乙炔黑、炭黑或石墨之一或任意组合4一20%、 粘合剂:聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯之一 6 —10%、 溶剂:N—甲基吡咯烷酮或二甲基酰胺之一或任意组合，其重量为正极活性物质、 导电剂和粘合剂的总重量的50-100%，优选重量百分比为60-80%; 2)制备正极浆料 将所需的正极活性物质、导电剂放入球磨机中混合1-3小时，制成正极粉料；将所需的粘合剂放入搅拌机中，加入所需溶剂，在40-7(TC温度下加热并搅拌使粘合剂充分溶解；然后加入上述正极粉料，搅拌1-3小时，制成正极浆料； 3)制备正极片 将上述已制备好的正极浆料用涂覆机涂覆于铝箔或铝网上，涂覆层的厚度为75 —300um，优选厚度为75 — 180um ;在100-130° C下烘干10-20分钟；再用扎膜机扎压，使正极片的涂覆层的厚度为50— 200um，优选厚度为50 — 120um ;按需要裁成合适的尺寸；在极片内焊接两个或两个以上极耳，从极片宽的一边起极片长每过相同长度处焊接一个极耳且与极片宽平行； 2.制备负极片 1)负极片的组分及其重量百分比组成为: 负极材料:石墨、针状焦或氧化锡之一或任意组合85— 95%、 导电剂:石墨2-10%, 增稠剂:羧甲基纤维素钠(cmc)增稠剂1.5—5%、 粘合剂:丁苯橡胶(sbr)粘合剂1.5 — 5%、 溶剂:水，其重量为负极材料、导电剂、cmc增獨剂和abr粘合剂的总重量的70_100%，优选重量百分比为75— 95%; 2)制备负极浆料 将所需的负极材料、导电剂、cmc增稠剂、sbr粘合剂放入搅拌机中，充分混合，再加入所需的溶剂，搅拌混合均匀，制成负极浆料； 3)制备负极片 将上述己制备好的负极浆料用涂覆机涂覆于铜箔或铜网上，涂覆层的厚度为45 —240um，优选厚度为45um-60um ;在100_130° C下烘干10-20分钟；再用扎膜机扎压，使负极片的涂覆层的厚度为30—160叫，优选厚度为30-105um ;按需要裁成合适的尺寸；在沿极片宽的两个边焊接两个极耳； 3.制备电池 隔膜材料釆用PP (聚丙烯)\PE (聚乙烯)\PP复合膜或PP\PE单层隔膜；电解液釆用有机电解液，其溶剂为DEC (碳酸二乙酯)、EMC (碳酸甲乙酯)、DMC (碳酸二甲酯)、PC(碳酸丙烯酯)、r-丁内酯之一或任意组合和EC (碳酸乙烯酯)，电解质为LiPF6或LiBF4之一；将上述已制备好的一片正极片和一片负极片用长为负极片长的两倍、宽比负极片的宽多2_的隔膜材料隔离，卷绕成或层叠成电芯，放入铝塑膜电池盒、塑料电池盒或金属电池盒之一中，注入电解液，盖盖后密封或热封；经过小电流活化、大电流激活，得到成品电池；检验合格后包装；检验标准如下:电池电压:大于3.3V、电池内阻:小于60mQ、电池容量:大于设计容量。本专利技术高倍磷酸基率锂离子电池采用磷酸基锂金属复合材料制作电极，这种复合材料包括炭包覆金属和金属掺杂的磷酸基锂复合材料，可以改善磷酸基锂金属化合物的倍率放电性能和低温性能，使其3倍率放电容量与0.5倍率倍率放电容量比(3c/0.5c)大于95%; -10° C放电容量与20。C放电容量比大于75%;对电极进行薄型化处理，使电极的厚度薄至100微米左右，减少导电行程、增加导电面积、降低内阻；通过对正负极片进行多极耳引出，分散电池的电流密度、提高导电性能；同时合理配比电极敷料，进一步提高了电池的倍率放电性能和低温性能。由于磷酸铁锂等磷酸基锂金属化合物的成本低、氧化性较弱，电池价格比较低，而且使用安全性好，从而拓展了其应用范围和领域。【具体实施方式】本专利技术高倍率磷酸基锂离子电池，提高了电池的倍率放电性能和低温性能，价格比较低，拓展了该电池的应用领域，可应用于智能芯片、移动电话、笔记簿电脑、摄像机、电动自行车、电动汽车、电动玩具等。本专利技术高倍率磷酸基锂离子电池使用循环性能好、使用安全性好、价格低廉，特别适用于动力电池领域。实施例1 将70公斤磷酸铁锂、20公斤乙炔黑放入球磨机中混合I小时，制成正极粉料；将10公斤聚四氟乙烯乳液放入搅拌机中，再加入50公斤N—甲基吡咯烷酮，在4 (TC温度下加热并搅拌，使聚四佛乙烯充分溶解；然后加入上述正极粉料，搅拌I小时，制成正极浆料；再将正极浆料用涂覆机涂覆于铝箔，涂覆层的厚度为200um;在100-130° C下烘干10分钟；再用扎膜机扎压，使正极片涂覆层的厚度为125um;裁成长900mm、宽40 mm的正极片；在极片内焊接两个极耳，从极片宽的一边起极片长每三分之一处(300mm、600mm处)焊接一个极耳且与极片宽平行； 将90公斤石墨、5公斤cmc增稠剂、5公斤sbr粘合剂放入搅拌机中，充分混合,再加入70公斤水，搅拌混合均匀，制成负极浆料；再将负极浆料用涂覆机涂覆于铜箔，涂覆层的厚度为在100-130° C下烘干10分钟；再用扎膜机扎压，使负极片的涂覆层的厚度为裁成长950 mm、宽41 mm的负极片,沿极片宽的两个边焊接两个极耳； 将上述已制备好的一片正极片和一片负极片用长为负极片长的两倍、宽比负极片的宽多2mm的PP\PE\PP复合膜隔离，卷绕成电芯，放入铝塑膜电池盒中，注入溶剂为EC、DEC的混合液、电解质为LiPF6的电解液，盖盖后密封；经小电流活化、大电流激活，得到成品电池；检验合格后包装。实施例2 将90公斤磷酸镍锂、4公斤炭黑放入球磨机中混合3小时，制成正极粉料；将6公斤聚偏氟乙烯放入搅拌机中，再加入100公斤N —甲基吡咯烷酮，在70° C温度下加热并搅拌，使聚偏氟乙烯充分溶解；然后加入上述正极粉料，搅拌3小时，制成正极浆料；再将正极浆料用涂覆机涂覆于铝箔，涂覆层的厚度为30 (Vm;在100-130° C下烘干20分钟；再用扎膜机扎压，使正极片涂覆层的厚度为200阳；裁成长300 mm、宽40 mm的正极片；在极片内焊接两个极耳，从极片宽的一边起极片长每三分之一处焊接一个极耳且与极本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高倍率磷酸基锂离子电池的制备方法，其步骤如下：制备正极片正极片的组分及其重量百分比组成为：正极活性物质：磷酸铁锂、磷酸锰锂、磷酸镍锂或磷酸钴锂之一 70—90%、导 电剂：乙炔黑、炭黑或石墨之一或任意组合 4一20%、粘合剂：聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯之一 6 —10%、溶 剂：N—甲基吡咯烷酮、二甲基酰胺之一或任意组合，其重量为正极活性物质、导电剂和粘合剂的总重量的50—100%;制备正极浆料将所需的正极活性物质、导电剂放入球磨机中混合1一3小时，制成正极粉料；将所需 的粘合剂放入搅拌机中，加入所需溶剂，在40—70℃的温度下加热并搅拌使粘合剂充分溶解; 然后加入上述正极粉料，搅拌1一3小时，制成正极浆料；制备正极片将上述己制备好的正极浆料用涂覆机涂覆于铝箔或铝网上，涂覆层的厚度为75um一 300um;在100‑130℃下烘干10‑20分钟；再用扎膜机扎压，使正极片的涂覆层的厚度为50 ‑200um；按需要裁成合适的尺寸；在极片内焊接两个或两个以上极耳，从极片宽的一边起 极片长每过相同长度处焊接一个极耳且与极片宽平行；制备负极片负极片的组分及其重量百分比组成为：负极材料：石墨、针状焦、氧化锡之一或任意组合 85—95%、导电剂：石墨 2 — 10%、增稠剂：羧甲基纤维素钠（cmc)增稠剂 1.5_5%、粘合剂：丁苯橡胶（sbr)粘合剂 1.5_5%、溶剂：水，其重量为负极材料、导电剂、cmc增稠剂和abr粘合剂的总重量的70‑100%；制备负极浆料将所需的负极材料、导电剂、cmc增稠剂、abr粘合剂放入搅拌机中，充分混合，再加 入所需的溶剂，搅拌混合均勻，制成负极浆料；(3)制备负极片将上述己制备好的负极浆料用涂覆机涂覆于铜箔或铜网上，涂覆层的厚度为45‑ 240um；在100‑130℃下烘干10—20分钟；再用扎膜机扎压，使负极片的涂覆层的厚度为30 ‑ 160um；按需要裁成合适的尺寸；沿极片宽的两个边焊接两个极耳；3)制备电池隔膜材料釆用PP\PE\PP复合膜或PP\PE单层隔膜；电解液釆用有机电解液，其溶剂为 EC和DEC、EMC、DMC、PC、r‑丁内酯之一或任意组合和EC，电解质为LiPF6或LiBF4之一;将上述已制备好的一片正极片和一片负极片用长为负极片长的两倍、宽比负极片的宽多 2mm的隔膜材料隔离，卷绕成或层叠成电芯，放入铝塑膜电池盒、塑料电池盒或金属电池盒 之一中，注入电解液，盖盖后密封或热封，经过小电流活化、大电流激活，得到成品电池， 检验合格后包装；检验标准如下：电池电压：大于3.3V、电池内阻：小于60mQ、电池容量: 大于设计容量。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐聪，
申请(专利权)人：青岛诚一知识产权服务有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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