磷酸铁锂电池混合型正极浆料及使用该正极浆料的磷酸铁锂电池.pdf

本发明涉及一种磷酸铁锂电池混合型正极浆料及使用该正极浆料的磷酸铁锂电池，本磷酸铁锂电池混合型正极浆料包括以下重量份的成分组成：LiFePO4：0.5～2份；LiCoxNiyMnzO2：0.5～2份；导电剂：0.05～0.3份；水性黏合剂：0.1～1.0份；去离子水：0.5～2份；极性溶剂：0.05～0.25份。本磷酸铁锂电池的正极片为涂覆有上述混合型正极浆料的铝箔。本发明的磷酸铁锂电池混合型正极浆料采用磷酸铁锂材料和镍钴锰酸锂材料进行配伍生产的磷酸铁锂电池功率高、生产成本低、重量轻、体积小、放电平台稳定、自放电小、无记忆效应、用途广泛。

1、  一种磷酸铁锂电池混合型正极浆料，该浆料包括以下重量份的成分组成：
LiFePO₄：0.5～2份；     LiCo_xNi_yMn_zO₂：0.5～2份；
导电剂：0.05～0.3份；   水性黏合剂：0.1～1.0份；
去离子水：0.5～2份；    极性溶剂：0.05～0.25份；
其中在LiCo_xNi_yMn_zO₂中，x的数值范围为1～5；y的数值范围为0.6～1.5；z的数值范围为0.6～1.5。

2、  根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池混合型正极浆料，其特征在于：该浆料包括以下重量份的成分组成：
LiFePO₄：0.8～1.5份；     LiCo_xNi_yMn_zO₂：0.8～1.5份；
导电剂：0.1～0.25份；     水性黏合剂：0.5～0.8份；
去离子水：0.8～1.5份；    极性溶剂：0.1～0.2份；
其中在LiCo_xNi_yMn_zO₂中，x的数值范围为2～4；y的数值范围为0.8～1.2；z的数值范围为0.8～1.2。

3、  根据权利要求2所述的磷酸铁锂电池混合型正极浆料，其特征在于：所述的导电剂为乙炔黑、鳞片石墨和导电碳黑中一种或多种。

4、  根据权利要求3所述的磷酸铁锂电池混合型正极浆料，其特征在于：所述的水性黏合剂为F-105水性黏合剂。

5、  根据权利要求4所述的磷酸铁锂电池混合型正极浆料，其特征在于：所述的极性溶剂为N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二乙基甲酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃中的一种或几种。

6、  一种磷酸铁锂电池，包括壳体、上盖、下盖、盖帽、电解液和由正、负极片和隔膜纸卷绕成的电芯单元，其特征在于：所述的正极片为涂覆有权利要求1～5任意一项所述的混合型正极浆料的铝箔。

7、  根据权利要求6所述的磷酸铁锂电池，其特征在于：所述的负极片为涂覆有负极材料的铜箔，所述的负极材料由以下重量份的成分组成：
石墨：0.5～2份；            导电剂：0.01～0.1份；
负极粘结剂：0.1～0.3份；    去离子水：1～2份；
溶剂：0.05～0.15份。

8、  根据权利要求7所述的磷酸铁锂电池，其特征在于：所述的导电剂为镍粉、导电碳黑中一种。

9、  根据权利要求7或8所述的磷酸铁锂电池，其特征在于：所述的负极粘结剂由亲水性粘结剂和憎水性粘结剂中的一种或两种组成，所述的亲水性粘结剂为羧甲基纤维素钠、羧乙基纤维素、聚乙烯醇中的一种或几种，所述的憎水性粘结剂为聚四氟乙烯、丁苯乳胶中的一种或两种。

10、  根据权利要求7或8所述的磷酸铁锂电池，其特征在于：所述的溶剂为N-甲基吡咯烷酮、丙酮、N，N-二甲基甲酰胺中的一种或几种。

磷酸铁锂电池混合型正极浆料及使用该正极浆料的磷酸铁锂电池
技术领域
本发明涉及一种锂电池正极材料及使用该正极材料的锂电池，具体地说涉及一种磷酸铁锂电池混合型正极浆料及使用该正极浆料的磷酸铁锂电池；属于锂电池技术领域。
背景技术
锂电池自商品化以来，层状氧化物LiCoO₂正极材料，容量较高，循环寿命长，但是钴资源匮乏、价格昂贵且具有毒性，因此寻求价格优廉、性能可靠、环境友好的正极材料成为锂离子电池的重要研究方向。LiNiO₂、LiNi_xCO_1-xO2等层状氧化物和以LiMn₂O₄为代表的尖晶石型正极材料在过去十年中得到广泛研究，但是由于其各自存在的缺陷，制约了它们的发展前景。以橄榄石型LiFePO₄作为正极材料的磷酸铁锂电池研究引起广大研究者的关注。
磷酸铁锂电池是用来做锂离子二次电池的，现在主要方向是动力电池，相对NI-H，Ni-Cd电池有很大优势。磷酸铁锂动力电池七大优势：一、超长寿命。二、使用安全，磷酸铁锂完全解决了钴酸锂和锰酸锂的安全隐患问题，钴酸锂和锰酸锂在强烈的碰撞下会产生爆炸对消费者的生命安全构成威胁，而磷酸铁锂以经过严格的安全测试即使在最恶劣的交通事故中也不会产生爆炸。三、可大电流2C快速充放电，在专用充电器下，1.5C充电40分钟内即可使电池充满，起动电流可达2C，而铅酸电池现在无此性能。四、耐高温，磷酸铁锂电热峰值可达350℃～500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。五、大容量。六、无记忆效应。七、绿色环保。但是LiFePO₄正极材料的振实密度较小，等容量的磷酸铁锂电池的体积要大于钴酸锂等锂离子电池，其离子和电子导电性能不佳，导致充放电倍率性能不佳。这个缺点极大影响了LiFePO₄取代LiCoO₂成为新一代锂离子电池正极材料。
中国专利申请(公开号：CN101183729A)涉及一种高容量磷酸铁锂动力电池及其制作工艺，该动力电池正极材料采用磷酸铁锂，正极集流体采用铝箔，导电剂选用超导碳黑、导电石墨，正极材料粘结剂选用聚偏二氟乙烯，负极材料采用天然或人造石墨；负极集流体采用铜箔，导电剂选用超导碳黑、导电石墨，负极材料粘结剂选用聚偏二氟乙烯或羧甲基纤维素纳、丁苯橡胶。该动力电池的制作工艺包括以下步骤：配料、涂布、烘烤、辊压、制片、烘烤、叠片、上盖装配、烘烤、注液、化成、分容。虽然采用上述制作工艺及其正负极材料制成的动力电池结构紧凑，性能稳定，从而电池容量可以大大提高。但是由于磷酸铁锂材料自身的缺点，其压实密度比较低，做出来电池的容量比较低，功率较小，用单一的磷酸铁锂材料作为正极材料制成的动力电池在使用过程中短时间内会放电完毕，给使用者带来不便。
发明内容
本发明针对现有技术存在的缺陷，提供一种容量大、成本低和比容量及比能量方面都比较优良的磷酸铁锂电池混合型正极浆料。
本发明的目的是通过下列技术方案来实现的：一种磷酸铁锂电池混合型正极浆料，该浆料包括以下重量份的成分组成：
LiFePO₄：0.5～2份；LiCo_xNi_yMn_zO₂：0.5～2份；
导电剂：0.05～0.3份；水性黏合剂：0.1～1.0份；
去离子水：0.5～2份；极性溶剂：0.05～0.25份；
其中在LiCo_xNi_yMn_zO₂中，x的数值范围为1～5；y的数值范围为0.6～1.5；z的数值范围为0.6～1.5。磷酸锂铁(LiFePO₄)中锂为正一价；中心金属铁为正二价；磷酸根为负三价，由于结构中的磷酸基对整个材料的框架具有稳定的作用，使得材料本身具有良好的热稳定性和循环性能。LiFePO₄具有一维方向的可移动性，在充放电过程中可以可逆的脱出和迁入并伴随着中心金属铁的氧化与还原。而LiFePO₄的理论电容量为170mAh/g，并且拥有平稳的电压平台3.45V。在LiFePO₄中锂离子的扩散系数高，并且LiFePO₄经过多次充放电，橄榄石结构依然稳定，铁原子依然处于八面体位置，可以做为循环性能优良的正极材料。在充电过程中，铁原子位于八面体位置，均处于高自旋状态。虽然磷酸铁锂具有较高的比容量以及优良的高温循环性能和极高的安全性能。但是对于动力电池来说要求体积小、重量轻，放电平台稳定，自放电小，容量和功率大。而纯的磷酸铁锂材料的电导性和锂离子扩散性能差，从而导致电池大电流放电性能差；此外纯的磷酸铁锂材料的松装密度和振实密度比较低，不易加工，正极浆料的涂覆比较困难，并且电池容量偏低无法满足动力电池的高容量和超大功率的要求。而镍钴锰酸锂材料能量密度高，在常温和高温下均具有优异的循环稳定性；在2.5～4.3/4.4V电压范围内循环稳定可靠；热稳定性好，在4.4V充电状态下的材料热分解稳定＞300℃，此外该材料耐过充性能好，比表面积，松装密度和振实密度较高。但是由于镍、钴两种金属价格较高，所以用其制作锂电池成本较大。而本发明用磷酸铁锂材料和镍钴锰酸锂材料进行配伍既节省了材料的成本，而且作为正极材料制成的磷酸铁锂电池具有非常高的比能量，适用于严格限制重量和体积但又要求高能量的磷酸铁锂动力电池的需求。但是磷酸铁锂材料和镍钴锰酸锂材料采用普通的黏合剂(如聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等)进行粘结，粘结牢度差，抗疲劳强度小，柔韧度较差，抗氧化，抗还原能力较弱。本发明采用水性黏合剂进行粘合可以解决磷酸铁锂材料和镍钴锰酸锂材料的粘结牢度等问题。
在上述的磷酸铁锂电池混合型正极浆料中，作为优选，该浆料包括以下重量份的成分组成：
LiFePO₄：0.8～1.5份；LiCo_xNi_yMn_zO₂：0.8～1.5份；
导电剂：0.1～0.25份；水性黏合剂：0.5～0.8份；
去离子水：0.8～1.5份；极性溶剂：0.1～0.2份；
其中在LiCo_xNi_yMn_zO₂中，x的数值范围为2～4；y的数值范围为0.8～1.2；z的数值范围为0.8～1.2。本发明对上述成份和LiCo_xNi_yMn_zO₂的数值范围进一步的优化和限制，通过限制和优化得到的磷酸铁锂电池混合型正极浆料的容量、成本和比容量及比能量方面更加优良。
在上述的磷酸铁锂电池混合型正极浆料中，所述的导电剂为乙炔黑、鳞片石墨和导电碳黑中一种或多种。相对所述正极活性物质的重量，所述导电剂的含量可以是常规锂离子电池正极中导电剂的含量。一般情况下，所述导电剂的含量为0.05～0.3份。优选情况下，所述导电剂的含量为0.1～0.25份，减少导电剂的用量可以提高电池容量，并且减小电池厚度。本发明所述导电碳黑可以常规磷酸铁锂电池中使用的导电碳黑。优选情况下，本发明所述导电碳黑为DBP吸油值为450～500毫升/100克，所述导电碳黑的平均粒子直径为20-40微米。当所述导电碳黑的DBP吸油值在上述范围中时，能进一步提高磷酸铁锂电池的放电性能。另外，适当降低导电碳黑的平均粒子直径也可以提高其导电性。所述导电碳黑均可以商购得到。另外，所述DBP吸油值是指100克碳黑吸收邻苯二甲酸二丁酯的体积(毫升)数。本发明所述的乙炔黑可以是常规磷酸铁锂电池中使用的乙炔黑。所述乙炔黑可以商购得到。优选情况下，所述乙炔黑为平均粒子直径为20～50微米的乙炔黑。本发明所述的鳞片石墨可以是常规磷酸铁锂电池中使用的鳞片石墨。所述的鳞片石墨可以商购得到。
在上述的磷酸铁锂电池混合型正极浆料中，所述的水性黏合剂为F-105水性黏合剂。本发明选用F-105水性黏合剂，该水性黏合剂可以很好的粘结磷酸铁锂和镍钴锰酸锂材料，它具有粘结牢度高，抗疲劳强度大，柔韧度好，抗氧化，抗还原能力强的特点。所述的F-105水性黏合剂可以商购得到。
在上述的磷酸铁锂电池混合型正极浆料中，所述的极性溶剂为N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二乙基甲酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃中的一种或几种。在将正极材料分散到极性溶剂中所形成的浆料体系中，由于正极材料和上述极性溶剂都是极性较强的物质，彼此间的吸引力仍然存在，为了达到更好的分散效果，优选情况下，本发明采用的极性溶剂为N-甲基吡咯烷酮，上述的极性溶剂可以商购得到。
本发明的另一个目的在于提供一种磷酸铁锂电池，包括壳体、上盖、下盖、盖帽、电解液和由正、负极片和隔膜纸卷绕成的电芯单元，其特征在于：所述的正极片为涂覆有上述的混合型正极浆料的铝箔。本磷酸铁锂电池中制作正极片铝箔的厚度0.015～0.025mm，涂覆时正极浆料的粘度为1000～2000mPaS，正极浆料的颗粒小于150目。涂覆面密度为1.6g～1.7g/100cm2，此外为了加快电解液的渗透速度，使得电芯极片吸收电解液的速度加快；使注液十分容易达到工艺标准范围；减少了注液后电芯的陈化时间；缩短了电池的生产周期；减少了电芯的不良品率；提高了电池的循环性能；作为电芯单元中的正极片和负极片上可设置有渗透孔。本磷酸铁锂电池采用的电解液为电解质锂盐和非水溶剂的混合溶液，对它没有特别限定，可以使用本领域常规的电解液。比如电解质理盐选自六氟磷酸锂(LiPF6)、高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、卤化锂、氯铝酸锂及氟烃基磺酸锂中的一种或几种。有机溶剂选用链状酸酯和环状酸酯混合溶液，其中链状酸酯可以为碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸甲丙酯(MPC)、碳酸二丙酯(DPC)以及其它含氟、含硫或含不饱和键的链状有机酯类中的至少一种，环状酸酯可以为碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸亚乙烯酯(VC)、γ-丁内酯(γ-BL)、磺内酯以及其它含氟、含硫或含不饱和键的环状有机酯类中的至少一种。本磷酸铁锂电池中隔膜纸设置于正极片和负极片之间，具有电绝缘性能和液体保持性能。所述隔膜纸可以选自本领域技术人员公知的磷酸铁锂电池中所用的各种隔膜纸，例如聚烯烃微多孔膜、聚乙烯毡、玻璃纤维毡或超细玻璃纤维纸等。
本磷酸铁锂电池的结构是现有锂电池普通的结构，所述的上盖与盖帽直接通过密封焊接，所述的盖帽上还设置有注液孔和气密结构。所述的电芯单元垂直于其卷绕方向的上端贴有设置有渗透孔的胶纸。所述的渗透孔的直径为0.8～1mm。所述的壳体采用不锈钢材料制成。
在上述的磷酸铁锂电池中，所述的负极片为涂覆有负极材料的铜箔，所述的负极材料由以下重量份的成分组成：
石墨：0.5～2份；导电剂：0.01～0.1份；
负极粘结剂：0.1～0.3份；去离子水：1～2份；
溶剂：0.05～0.15份。
本磷酸铁锂电池中制作负极片铜箔的厚度0.010～0.015mm，涂覆时负极材料的粘度为1500～2500mPaS，正极浆料的颗粒小于120目。涂覆面密度为0.70g～1.0g/100cm2。
在上述的磷酸铁锂电池中，所述的导电剂为镍粉、导电碳黑中一种。
在上述的磷酸铁锂电池中，所述的负极粘结剂由亲水性粘结剂和憎水性粘结剂中的一种或两种组成，所述的亲水性粘结剂为羧甲基纤维素钠、羧乙基纤维素、聚乙烯醇中的一种或几种，所述的憎水性粘结剂为聚四氟乙烯、丁苯乳胶中的一种或两种。
在上述的磷酸铁锂电池中，所述的溶剂为N-甲基吡咯烷酮、丙酮、N，N-二甲基甲酰胺中的一种或几种。
本锂电池中所述负极采用本领域内所公知的负极，即含有负极片和涂覆在该负极片上的负极材料层。所述负极材料层包括石墨、粘结剂以及导电剂等。所述粘结剂可以是现有技术中用于磷酸铁锂电池负极的各种粘结剂，优选所述的负极粘结剂由亲水性粘结剂和憎水性粘结剂组成，两者的重量比为0.5∶1～2∶1，所述的亲水性粘结剂为羧甲基纤维素钠、羧丙基、羧乙基纤维素、聚乙烯醇中的一种或几种，所述的憎水性粘结剂为为聚四氟乙烯、丁苯乳胶中的一种或两种。本发明提供的负极材料还包括导电剂。由于导电剂用于增加电极的导电性，降低电池的内阻，所述导电剂的含量和种类为本领域技术人员所公知，例如，以负极材料为基准，导电剂的含量一般为0.1～7重量％。所述导电剂可以选自导电碳黑、镍粉中的一种或两种。所述的溶剂为N-甲基吡咯烷酮、丙酮、N，N-二甲基甲酰胺中的一种或几种。上述负极材料可以商购得到。
综上所述，本发明具有以下优点：
1、本发明的磷酸铁锂电池混合型正极浆料采用磷酸铁锂材料和镍钴锰酸锂材料进行配伍生产的电池比容量及比能量方面比较优良，功率高，使用寿命长，生成成本低。
2、本发明的磷酸铁锂电池重量轻，体积小，放电平台稳定，自放电小，无记忆效应，用途广泛，安全性能好。
附图说明
图1是本发明磷酸铁锂电池的立体结构示意图。
图2是本发明生产的磷酸铁锂电池工艺流程图。
图3是本发明生产的磷酸铁锂电池性能测试数据循环次数图。
图中，1、壳体；2、正极片；3、负极片；4、渗透孔；5、电芯单元。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明；但是本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本磷酸铁锂电池，包括壳体1、上盖、下盖、盖帽、电解液和由正、负极片3和隔膜纸卷绕成的电芯单元5，下盖上设有防爆泄压机构，电芯单元5中的正极片2和负极片3上均设置有渗透孔4。
在上盖与盖帽直接通过密封焊接，所述的盖帽上还设置有注液孔和气密结构。电芯单元5垂直于其卷绕方向的上端贴有设置有渗透孔4的胶纸。本实施例中的渗透孔4的直径为1mm。本磷酸铁锂电池的壳体1采用不锈钢材料制成。
实施例1
如图2生产磷酸铁锂电池的生产工艺流程图所示，按照表1中实施例1的正极材料进行搅拌混合5～10小时，混料后正极浆料的粘度为1500±500mPaS，正极浆料的颗粒小于150目。按照表2中实施例1的负极材料进行搅拌混合5～10小时，混料后负极浆料的粘度为2000±500mPaS，负极浆料的颗粒小于120目。
选择厚度为0.018±0.002mm，宽度为410±2.0mm的纯铝箔，用烘箱将混料后的正极浆料的溶剂蒸发，然后在恒温为20℃的条件下涂覆于纯铝箔上，涂覆面密度为1.650±0.020g/100cm²，涂覆宽度为406±2mm。选择厚度为0.012±0.002mm，宽度为420±2.0mm的双光铜箔，用烘箱将混料后的负极浆料的溶剂蒸发，然后在恒温为30℃的条件下涂覆于铜箔上，涂覆面密度为0.890±0.015g/100cm²，涂覆宽度为416±2mm。
将涂覆有正极浆料的正极大卷片放入到充入氮气，温度为105±5℃，真空度为-0.085±0.010MPaS的烘箱中烘烤10～15小时，其中为了防止氧化，每3小时在烘箱内充放一次氮气，要求氮气的纯度≥99.5％。将涂覆有负极浆料的负极大卷片放入到充入氮气，温度为110±5℃，真空度为-0.085±0.010MPaS的烘箱中烘烤10～12小时，其中为了防止氧化，每3小时在烘箱内充放一次氮气，要求氮气的纯度≥99.5％。
将上述烘烤后的正极大卷片和负极大卷片放在压力为50～100吨的轧片机进行轧片，正极轧片厚度为0.165±0.003mm，负极轧片厚度为0.102±0.003mm，轧片后进行裁片。
裁片后将片状的正、负极片剪成条状的正、负极片，其中正极片的尺寸为长×宽＝(976±2)×(56.5±0.2)mm；负极片的尺寸为长×宽(1035±2)×(58.0±0.2)mm。其中保证正、负极片无毛刺，边缘无弯曲。用超声波电焊机在正极片中部点焊铝条，铝条的规格为厚度×宽度×长度＝0.10×4.0×73.0mm，超声波点焊后拍平并在铝条上贴普通的茶色高温胶纸，其中茶色高温胶纸的规格为宽度×长度＝8.0×68.0mm。用超声波电焊机在负极片两端点焊镍条形成两个极耳，其中形成极耳一的镍条规格为厚度×宽度×长度＝0.07×3.0×65.0mm，形成极耳二的镍条规格为厚度×宽度×长度＝0.10×4.0×71.0mm，超声波点焊形成极耳后拍平并在镍条上贴普通的茶色高温胶纸，其中茶色高温胶纸一的规格为宽度×长度＝12.0×59.0mm，茶色高温胶纸二的规格为宽度×长度＝12.0×63.0mm。
将上述制作而成的正、负极片放入到充入氮气，温度为90±5℃，真空度为-0.085±0.010MPaS的烘箱中烘烤1～3小时，其中为了防止氧化，要求氮气的纯度≥99.5％。烘烤后对正、负极片分别进行刷片，真空吸尘后采用半自动卷绕机进行卷绕，其中正极片在上，负极在下，中间设置隔膜纸，其中隔膜纸的规格为厚度×宽度＝0.020×60.0mm，卷绕后对卷芯进行真空吸尘并检测卷芯是否短路，然后装上下绝缘垫片，并折好极耳。然后将卷芯装入钢壳中，将负极极耳用频率为9.5～15Hz的高频焊接机焊牢在钢壳底部，焊接时要求焊接牢固，无虚焊，无明显焊印。为了便于盖帽，对磷酸铁锂电池坯件进行滚槽，其中颈厚为3.65～3.80mm，内径规格为14.20±0.10mm，下截高度为60.90±0.10mm，外径小于等于18.10mm，钢壳总高度为66.30±0.10mm，滚槽后采用真空吸尘，吸去滚槽时产生的金属碎屑。
将上述滚槽后的磷酸铁锂电池坯件放入到充入氮气，温度为80℃～90℃，真空度为-0.085±0.010MPaS的烘箱中烘烤45～50小时，其中为了防止氧化，要求氮气的纯度≥99.995％。烘烤后注入普通的锂电池电解液，注液前需测电池是否短路，采用抽真空的方式将电解液注入电池坯件内，注液量为10.2±0.10g，分两次注液。注液后通过激光焊机将将正极片上的铝带和盖帽连在一起并对盖帽进行封口，将铝带焊接在盖帽上时要求无虚焊，无发黑，无焊穿。封口后进行化成分容，化成工序必须一次性不间断地完成，中途不可随意中止或停止化成曲线应光滑连结，电流应控制在0.05C/30分钟、0.1C/120分钟、0.2C/360分钟，恒流充满后转为恒压继续充，务求一次性充足。将电性能各项指标均符合工艺要求的电池与各项电性能指标末达工艺要求的电池分别置放入库。
实施例2～5
按照表1中实施例2～5的正极材料和表2中实施例2～5的负极材料进行混料，其它工艺流程同实施例1，不再赘述。
表1：实施例1～5磷酸铁锂电池的正极材料重量配比(kg)

其中实施例1中所述的LiCo_xNi_yMn_zO₂中x的数值为1，y的数值为1.5，z的数值范围为0.8，其中LiCo1Ni_1.5Mn_0.8O₂材料的含水量为0.060wt％，比表面积为0.55m²/g，松装密度为1.1g/cm³，振实密度为2.46g/cm³，D10粒度为3.02μm，D50粒度为8.97μm，D90粒度为18.55μm；所述的导电剂为乙炔黑；所述的极性溶剂为N-甲基吡咯烷酮。
实施例2中所述的LiCo_xNi_yMn_zO₂中x的数值为2，y的数值为1.2，z的数值范围为1.0，其中LiCo₂Ni_1.2Mn_1.0O₂材料的含水量为0.080wt％，比表面积为0.43m²/g，松装密度为1.2g/cm³，振实密度为2.34g/cm³，D10粒度为3.04μm，D50粒度为9.12μm，D90粒度为18.65μm；所述的导电剂为鳞片石墨；所述的极性溶剂为二甲基甲酰胺。
实施例3中所述的LiCo_xNi_yMn_zO₂中x的数值为3，y的数值为1.0，z的数值范围为1.2，其中LiCo₃Ni_1.0Mn_1.2O₂材料的含水量为0.050wt％，比表面积为0.35m²/g，松装密度为1.0g/cm³，振实密度为2.52g/cm³，D10粒度为3.03μm，D50粒度为9.02μm，D90粒度为18.42μm；所述的导电剂为导电碳黑；所述的极性溶剂为二乙基甲酰胺。
实施例4中所述的LiCo_xNi_yMn_zO₂中x的数值为4，y的数值为0.8，z的数值范围为1.5，其中LiCo₄Ni_0.8Mn_1.5O₂材料的含水量为0.060wt％，比表面积为0.54m²/g，松装密度为1.12g/cm³，振实密度为2.18g/cm³，D10粒度为3.03μm，D50粒度为8.98μm，D90粒度为18.36μm；所述的导电剂为导电碳黑和鳞片石墨，两者之间的重量比为8∶6；所述的极性溶剂为二甲基亚砜。
实施例5中所述的LiCo_xNi_yMn_zO₂中x的数值为5，y的数值为0.6，z的数值范围为0.6，其中LiCo₅Ni_0.6Mn_0.6O₂材料的含水量为0.045wt％，比表面积为0.38m²/g，松装密度为1.1g/cm³，振实密度为2.51g/cm³，D10粒度为3.05μm，D50粒度为9.06μm，D90粒度为18.46μm；所述的导电剂为导电碳黑和鳞片石墨，两者之间的重量比为5∶5；所述的极性溶剂为四氢呋喃。
表2：实施例1～5磷酸铁锂电池的负极材料重量配比(kg)

其中实施例1中所述的导电剂为镍粉；所述的负极粘结剂由亲水性粘结剂和憎水性粘结剂组成，两者的重量比为0.5∶1，所述的亲水性粘结剂为羧乙基纤维素，所述的憎水性粘结剂为聚四氟乙烯；所述的溶剂为N-甲基吡咯烷酮。
实施例2中所述的导电剂为导电碳黑；所述的负极粘结剂由亲水性粘结剂和憎水性粘结剂组成，两者的重量比为1∶1，所述的亲水性粘结剂为聚乙烯醇，所述的憎水性粘结剂为丁苯乳胶；所述的溶剂为丙酮。
实施例3中所述的导电剂为镍粉；所述的负极粘结剂由亲水性粘结剂和憎水性粘结剂组成，两者的重量比为1.5∶1，所述的亲水性粘结剂为羧甲基纤维素钠，所述的憎水性粘结剂为丁苯乳胶；所述的溶剂为N，N-二甲基甲酰胺。
实施例4中所述的导电剂为导电碳黑；所述的负极粘结剂为羧甲基纤维素钠；所述的溶剂为N-甲基吡咯烷酮。
实施例5中所述的导电剂为导电碳黑；所述的负极粘结剂为负极粘结剂由亲水性粘结剂和憎水性粘结剂组成，两者的重量比为2∶1，所述的亲水性粘结剂为羧甲基纤维素钠，所述的憎水性粘结剂为丁苯乳胶；所述的溶剂为N-甲基吡咯烷酮。
随机抽取实施例1～5制作的磷酸铁锂电池样品，在恒压充电和恒流放电状态下对其不同循环次数的电池性能进行检测，检测结果如图3、表3和表4所示。
表3：本磷酸铁锂电池样品恒压充电状态下不同循环次数的电池性能