鋰離子電池正極材料生產(chǎn)工藝

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鋰離子電池正極材料的性能直接影響著鋰離子電池的性能，其成本也直接決定電池成本高低。正極材料的工業(yè)化生產(chǎn)工序較多，合成路線也相比較較復雜，對溫度、環(huán)境、雜質(zhì)含量的控制也比較嚴格。正極材料的工業(yè)化生產(chǎn)工序較多，合成路線也相比較較復雜，對溫度、環(huán)境、雜質(zhì)含量的控制也比較嚴格，正極材料重要有鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元材料等。

煅燒技術，采用微波干燥新技術干燥鋰離子電池正極材料，解決了常規(guī)鋰離子電池正極材料干燥技術用時長，使資金周轉(zhuǎn)較慢，并且干燥不均勻，以及干燥深度不夠的問題，具體特點有：

1、采用鋰離子電池正極材料微波干燥設備，快捷迅速，幾分鐘就能完成深度干燥，可使最終含水量達到千分之一以上；

2、干燥均勻，產(chǎn)品干燥品質(zhì)好；

3、鋰離子電池正極材料高效節(jié)能，安全環(huán)保；

4、其無熱慣性，加熱的即時性易于控制。微波燒結鋰離子電池正極材料具有升溫速度快、能源利用率高、加熱效率高和安全衛(wèi)生無污染等特點，并能提高產(chǎn)品的均勻性和成品率，改善被燒結材料的微觀結構和性能。

鋰離子電池正極材料一般制備方法

1.固相法

一般選用碳酸鋰等鋰鹽和鈷化合物或鎳化合物研磨混合后，進行燒結反應。此方法優(yōu)點是工藝流程簡單，原料易得，屬于鋰離子電池發(fā)展初期被廣泛研究開發(fā)生產(chǎn)的方法，國外技術較成熟；缺點是所制得正極材料電容量有限，原料混合均勻性差，制備材料的性能穩(wěn)定性不好，批次與批次之間質(zhì)量一致性差。

2.絡合物法

絡合物法用有機絡合物先制備含鋰離子和鈷或釩離子的絡合物前驅(qū)體，再燒結制備。該方法的優(yōu)點是分子規(guī)?；旌希牧暇鶆蛐院托阅芊€(wěn)定性好，正極材料電容量比固相法高，國外已試驗用作鋰離子電池的工業(yè)化方法，技術并未成熟，國內(nèi)目前還鮮有報道。

3.溶膠凝膠法

利用上世紀70年代發(fā)展起來的制備超微粒子的方法，制備正極材料，該方法具備了絡合物法的優(yōu)點，而且制備出的電極材料電容量有較大的提高，屬于正在國內(nèi)外迅速發(fā)展的一種方法。缺點是成本較高，技術還屬于開發(fā)階段。

4.離子交換法

離子交換法制備的LiMnO2，獲得了可逆放電容量達270mA·h/g高值，此方法成為研究的新熱點，它具有所制電極性能穩(wěn)定，電容量高的特點。但過程涉及溶液重結晶蒸發(fā)等費能費時步驟，距離實用化還有相當距離。

在鋰離子電池正極材料領域，任何微小的技術革新都有可能掀起新一輪的市場拓展，我國公司應加強對正極材料關鍵技術的研發(fā)攻關，取得國際領先地位，增強核心競爭力，在國際競爭中取得優(yōu)勢。

鋰離子電池的結構，鋰離子電池結構分為五部分，即正極、負極、隔膜、電解液和外殼。

（1）鋰離子電池正極包含活性物質(zhì)、導電劑、溶劑、粘合劑、基體等物質(zhì)。

（2）鋰離子電池負極包含活性物質(zhì)、粘合劑、溶劑、基體等物質(zhì)。

（3）鋰離子電池隔膜

（4）鋰離子電池電解液

（5）鋰離子電池外殼包含鋼殼、鋁殼、蓋板、極耳、絕緣膠帶等五金件。