[发明专利]一种磷酸盐正极材料的后处理方法

说明书

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种磷酸盐正极材料的后处理方法，包括以下步骤：S1、将31.6g磷酸铁锂材料与1.5g的复合型致孔助剂混合，于粉碎机内充分研磨，并加入35mL硅烷偶联剂KH560，混合得物料A；S2、将物料A与0.5g沥青于110～120℃下混合，沥青的加入量是磷酸铁锂材料的0.1～5wt％，将混合好的材料在粉碎机内进行充分研磨，制备成充分混合且粒度为1～10μm的物料B。本发明将沥青用于包覆，通过软融，渗透到磷酸铁锂材料表面的微孔里，并经添加复合型致孔助剂，使得材料表面微孔能够与沥青更彻底地进行填充连结，从而降低比表面积，提高电导率；并且通过添加改性降阻添加剂，还能有效地改善其在低温下的降阻效果。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种磷酸盐正极材料的后处理方法。

背景技术

随着社会的发展，能源与环境已经成为当今社会不可忽略的问题，而清洁能源也日渐成为当今社会的热点，锂离子电池以其电压高，循环性能好、能量密度大、无记忆效应等优点而得到广泛应用，而正极材料是决定锂离子电池能量密度、功率密度、价格及安全的重要因素，因此开发电化学性能优异，成本低廉的正极材料仍是现阶段锂离子电池研究的热点之一。

为了改善磷酸铁锂材料导电性较差的特点，在烧结时会加入一些碳源，这些碳源在保护气氛下经过高温煅烧可以裂解成无定形碳均匀包覆在磷酸铁锂表面，从而改善磷酸铁锂的导电性。

现有的技术较多采用的是固相合成法，其工艺路线较简单，易于大规模工业化生产，但是由于前驱体混合均匀程度有限，造成产品组成、结构以及粒度差距较大，一致性较差，以及比表面积大等缺点。特别是较大的比表面积会严重恶化材料的制浆加工性能，造成锂离子电池加工困难；另外，该锂离子电池在低温环境下，其导电性能还可能会有所降低。

因此，我们提出了一种磷酸盐正极材料的后处理方法用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种磷酸盐正极材料的后处理方法。

一种磷酸盐正极材料的后处理方法，包括以下步骤：

S1、将30～32g磷酸铁锂材料与1～2g的复合型致孔助剂混合，于粉碎机内充分研磨，并加入35mL硅烷偶联剂KH560，混合得物料A；

S2、将物料A与0.3～0.7g沥青于110～120℃下混合，沥青的加入量是磷酸铁锂材料的0.1～5wt％，将混合好的材料在粉碎机内进行充分研磨，制备成充分混合且粒度为1～10μm的物料B；

S3、将物料B在保护气氛下加入0.6～1.2g改性降阻添加剂进行烧结，烧结温度为700℃～750℃，烧结时间为2小时，降至室温后，即得磷酸铁锂一次沥青包覆体物料C；

S4、将物料C与0.3～0.7g粒度为1～5μm的沥青粉再次混合，粉碎后得到物料D；

S5、将物料D进行二次烧结，烧结温度为750℃～850℃，烧结时间为1.5～2.5小时，烧结结束后冷却、粉碎、过筛，即得二次包覆的磷酸铁锂材料。

优选的，所述S1中沥青为115型沥青、150型沥青和300型沥青中任意一种，粒径D为30～40μm。

优选的，所述S3中的保护气氛选用氮气。

优选的，所述S4中沥青粉与S1中沥青型号相同，粒径D为5～10μm。

优选的，所述复合型致孔助剂由乙酸乙酯为原料，碳酸氢铵为添加剂以及硅烷偶联剂KH550制备而成。

优选的，所述复合型致孔助剂的制备方法为：将乙酸乙酯和碳酸氢铵混合并加入硅烷偶联剂KH550，混合搅拌至完全融合，随后经造粒后制得粒状的复合型致孔助剂。