磷酸铁锂材料生产工艺

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磷酸铁锂的生产工艺与技术路线选择

锂离子电池作为一种高性能的二次绿色电池，具有高电压、高能量密度(包括体积能量、质量比能量)、低的自放电率、宽的使用温度范围、长的循环寿命、环保、无记忆效应以及可以大电流充放电等优点。锂离子电池性能的改善，很大程度上决定于电极材料性能的改善，尤其是正极材料。目前研究最广泛的正极材料有LiCoO2、LiNiO2以及LiMn2O4等，但由于钴有毒且资源有限，镍酸锂制备困难，锰酸锂的循环性能和高温性能差等因素，制约了它们的应用和发展。因此，开发新型高能廉价的正极材料对锂离子电池的发展至关重要。

1997年，Padhi等报道了具有橄榄石结构的磷酸铁锂(LiFePO4)能够可逆地嵌脱锂，且具有比容量高、循环性能好、电化学性能稳定、价格低廉等特点，是首选的新一代绿色正极材料，特别是作为动力锂离子电池材料。磷酸铁锂的发现引起了国内外电化学界不少研究人员的关注，近几年，随着锂电池的越来越广的应用，对LiFePO4的研究越来越多。

2.1 磷酸铁锂的结构和性能

磷酸铁锂(LiFePO4)具有橄榄石结构，为稍微扭曲的六方密堆积，其空间群

铁卤蛋

鸡蛋挑拣：带壳鸡蛋大小为55-70g. 10只 记下原料重量1 蒸煮：蒸柜，100度，15min

蒸煮结束，立刻放入提前准备好的冷水中冷却。 去壳:挑去破损鸡蛋。

记下去壳后合格产品重量3

清洗：去壳后放入清水中，去除杂质和碎蛋皮，然后将鸡蛋捞出，待煮。

香料包配制，纱布包好后，用清水浸泡半小时然后放入夹层锅。 配料准备：老抽王，糖 ，味精，茶叶包等

红茶的特点是茶香足,茶叶蛋上色快,使卤出的茶叶蛋色、香、味俱全。 配料： （待试验） 110g 加水时预先加入因蒸发而损失的水分。盐 30 水的量应该漫过鸡蛋。鸡蛋不能露出水面。 味精 将夹层锅中加入水，加入香辛料包和配料加热至300 卤水预煮：糖 卤水煮出香气后再投入鸡蛋，这样可以缩短卤茶叶蛋的时焦糖色75 间。第一锅可以加入配料后直接加入鸡蛋。

素 100 （之后每锅煮前加入糖盐味精及焦糖色素等配料和老抽王、 老抽 6 茶叶，并补充水分；每煮四锅，换一次香料包，煮十锅后换 八角 4 新的卤水。每次加的量少于初次配料量，具体数值待试验） 桂皮 4 花椒 煮制：加入拨壳后的鸡蛋，煮2.5小时，煮时中间轻轻搅拌。3 小茴香 火不需

磷酸铁锂正极材料稳定性探讨

张世杰 副总工程师

中国电子科技集团公司第十八研究所

目 录

引言

磷酸铁锂正极材料产业现状分析

目前磷酸铁锂正极材料批产存在的主要质量问题 产生质量问题的主要原因分析 如何提高磷酸铁锂批次稳定性 讨论 1、

引言

采用磷酸铁锂正极材料制备的锂离子电池与其他正极材料制备的锂离子电池比较具有三个突出的特点：一是电池安全性好，电池在过充电、过放电、短路、针刺等试验条件下安全；二是电池充放电循环寿命长且容量保持率高，能够循环2000次且容量仍能保持90%；三是电池倍率放电能力强，可以几十倍率放电。因此，磷酸铁锂正极材料被公认为是动力锂离子电池理想正极材料，也成为世人关注的“热点”。

锂离子电池制造商在使用国产磷酸铁锂正极材料试验和生产电池过程发现：国产磷酸铁锂正极材料与国际先进同类产品相比仍有较大差距、一部分磷酸铁锂供应商提供的材料存在不同程度的质量问题、批次产品之间存在质量不稳定等问题。为此，国产磷酸铁锂正极材料质量一致性又成为人们关注的“焦点”。

如何迅速解决磷酸铁锂正极材料生产中存在的关键技术问题、工艺技术问题和产品质量问题？如何提高磷酸铁锂批生产过程产品批次不稳定问题？更是从事磷酸铁锂正极材料技术研究、产

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磷酸铁锂材料生产项目

可行性研究报告

（泓域咨询规划项目/下载后可编辑）

1

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目录

第一章

项目总论 ................................................................................................................... 5

一、 项目名称及建设性质 ............................................................................................... 5 二、 磷酸铁锂材料项目提出的背景 ............................................................................... 6 三、 区位发展背景 ......................................................

钢帘线技术资料

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2 座2讲、

2、 、、、 驴 2 2 2 2

焦磷酸盐镀铜生产工艺 ( Ⅱ)储荣邦，关春丽，储春娟

(苏省南京市虎踞北路 4号，江苏南京江[关键词]焦磷酸盐镀铜；预镀；工艺；故障排除

20 1 ) 10 3

[中图分类号]T 5 .[ Q13 1文献标识码]B[ 文章编号]10 0 1—16 (06 1 05 0 50 20 )1— 0 3— 6

7操作条件对镀层的影响 7 1 p值 . H

使[ u P0 ) H]配离子浓度升高， C (: O 阴极极化降低，容易在阴极上放电所致。p H值对阳极过程也有明显的影响， p值当 H在 7~ 9范围内，阳极极限电流密度随 p值升高 H

p H值是焦磷酸盐镀铜很重要的工艺参数，不同p H值时会有不同形式的配合物出现，为保证得到所需要的浓度最高配位数的配合物形式，就需要严格控制 p H值在规范之内。

而降低，因此，H值过高时，阳极区附近往往出 p在现铜粉，而使镀层粗糙。这可能由于阳极允许的极限电流密度降低，如果这时仍以正常的电流密度操作，对来说，相阳极所需要的电流密度太大，致使阳极引起钝化，因此产生铜粉： u C +e 2 u+ C— u,C 2 H一 2 u H C,铜粉 )

参考文献

水分对磷酸铁锂的影响

深圳市博德能科技有限公司 许兰兰译 金旭东校

摘要：为了研究水对碳包覆LiFePO4的影响，我们进行了化学分析，结构分析（ X射线衍射分析，扫描电镜，透射电镜） ，光谱分析（红外光谱，拉曼光谱）和磁测量分析。 将磷酸铁锂浸泡在水中，部分样品会漂浮在水面，而大部分会沉降。我们对漂浮部分和沉降的部分都进行了分析，发现漂浮的部分与沉降部分的区别只是碳含量不同。磷酸铁锂浸泡在水中，几分钟内无碳包覆的颗粒会与水迅速反应，但是无论是水热反应还是固相反应合成法生产的磷酸铁锂，碳包覆层都不能阻止水分的渗透，渗透了水的碳层就不能保护内层的LiFePO4，但水分子对LiFePO4的化学侵蚀仅限于粒子表层（几纳米厚）。如果磷酸铁锂颗粒仅仅是接触到潮湿的空气，碳包覆层对粒子的保护则更有效。在这种情况下，Li有亲水性，在一段时间内（几周）磷酸铁锂接触潮湿的空气后表层锂也会与水发生锂化反应；但是如果将该吸水的样品干燥后，其电化学性能可以恢复。 1. 介绍

LiFePO4作为锂电池正极材料10年前就有报道 [1] 。由于该材料的电导率低，曾引起广泛的研究和讨论[2] 。 将LiFePO4外包覆一层碳就能 [ 3-5 ]解决电导率的

山东科技大学学士学位论文

摘要

摘要

橄榄石型的磷酸铁锂（LiFePO4）作为新型锂离子电池正极材料，它具有价格低廉，热稳定性好，对环境无毒，可逆性好，并且其中大阴离子可稳定其结构，防止铁离子溶解，使其成为最具潜力的正极材料之一。但是LiFePO4极低的本征电子电导率和锂离子扩散系数严重影响其电化学性能，并阻碍它的应用。因此需从提高LiFePO4材料的电子传导性和锂离子传导性着手来对其进行改性研究。

本实验以Li2CO3为锂源，FeC2O2·2H2O为铁源，以NH4H2PO4为磷源，以淀粉为碳源按不同比例混合，采用球磨法处理原材料，经喷雾干燥制得前驱体。采用不同的烧成温度并应用充放电测试等方法，系统的研究温度对LiFePO4性能的影响。

结果表明在0.1C倍率充放电时600℃下合成的材料具有较好的放电容量为151.6mAh/g。

关键词：锂离子电池；正极材料；磷酸铁锂；固相法；温度影响

I

山东科技大学学士学位论文

Abstract

Abstract

Olivine-type LiFePO4 as a new lithium ion battery cathode material, it has low price, good

云南广播电视大学 云南国防工业职业技术学院

毕业设计说明书

作 者: 学 院: 专 业: 题 目:

伏国精 学 号： 20101119139 化学工程学院

精细化学品生产技术 湿法磷酸的生产工艺及应用

指导者： 张永明 (高级讲师)

评阅者: 张永明 (高级讲师)

2012年12月

1

毕业设计说明书 摘要

磷化学工业史以磷矿石位原料，经过物理化学加工制得各种含磷制品的工业。主要包括磷酸、磷肥、含磷农药、元素磷、磷化物、磷酸盐、有机磷化物及医药工业等。本论文依据本人实际情况和学识水平，主要对湿法磷酸生产工艺及应用进行粗略阐述。论文主要对湿法磷酸生产工艺中的过滤工段的反应原理和操作规程进行论述，而对于反应、湿磨和浓缩工段，因本人所在实习岗位原因，则只是简单带过。本论文本着精练、简洁的原则，力求联系实习企业的生产实际。但因本人实习时间过短、所学粗浅、水平有限、时间仓促等原因，论文中有许多疏漏和不妥之处，还望各位指导老师和评阅老师多多包涵并及时指正。 关键词：湿法磷酸；生产工艺；过滤；操作规程

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山东科技大学学士学位论文

摘要

摘要

橄榄石型的磷酸铁锂（LiFePO4）作为新型锂离子电池正极材料，它具有价格低廉，热稳定性好，对环境无毒，可逆性好，并且其中大阴离子可稳定其结构，防止铁离子溶解，使其成为最具潜力的正极材料之一。但是LiFePO4极低的本征电子电导率和锂离子扩散系数严重影响其电化学性能，并阻碍它的应用。因此需从提高LiFePO4材料的电子传导性和锂离子传导性着手来对其进行改性研究。

本实验以Li2CO3为锂源，FeC2O2·2H2O为铁源，以NH4H2PO4为磷源，以淀粉为碳源按不同比例混合，采用球磨法处理原材料，经喷雾干燥制得前驱体。采用不同的烧成温度并应用充放电测试等方法，系统的研究温度对LiFePO4性能的影响。

结果表明在0.1C倍率充放电时600℃下合成的材料具有较好的放电容量为151.6mAh/g。

关键词：锂离子电池；正极材料；磷酸铁锂；固相法；温度影响

I

山东科技大学学士学位论文

Abstract

Abstract

Olivine-type LiFePO4 as a new lithium ion battery cathode material, it has low price, good

2011年增刊Ⅴ(42)卷

正极材料磷酸铁锂的二次掺碳改性研究

唐瑛材,薛卫东

1,2

1,2

*

(1.电子科技大学微电子与固体电子学院,四川成都610054;

2.电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川成都610054)

摘 要: 提出了一种二次掺碳制备锂离子电池正极材料LiFePO4/C复合材料的合成方法。实验结果表明不同阶段掺碳对合成LiFePO4/C复合材料的晶型没有影响,但对其电化学性能影响明显,二次掺碳能有效地提高容量和改善材料的稳定性;当蔗糖二次加入量为碳与磷酸铁锂质量比为3%(质量分数)时,样品颗粒细小且均匀,同时电化学性能最好,在0.2C倍率下首次放电比容量为161.19mA h/g,循环20次后仍保持在153.68mA h/g。

关键词: 锂离子电池;正极材料;磷酸铁锂;二次掺碳中图分类号: TQ131.11文献标识码:A文章编号:1001-9731(2011)增刊Ⅴ-0950-03

磨同上步,添加蔗糖比例为碳与磷酸铁锂质量比为

2%(质量分数),再磁力搅拌、球磨、烘干得到前驱体。烧结步骤同上,得到黑色的LiFePO4/C样品,编号为A2。

2.1.3 二次掺碳样品的制备

将由2.1.2制得的前驱体放入氮气保护的管式炉中