CN101728533B

CN101728533B - 磷酸铁锂电池极片及其制作方法

Info

Publication number: CN101728533B
Application number: CN2009103113617A
Authority: CN
Inventors: 程大洋; 王国光; 包大新; 何时金
Original assignee: Hengdian Group DMEGC Magnetics Co Ltd
Current assignee: Hengdian Group DMEGC Magnetics Co Ltd
Priority date: 2008-12-30
Filing date: 2009-12-14
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2029-12-14
Also published as: CN101728533A

Abstract

本发明涉及一种磷酸铁锂电池极片及其制作方法，尤其涉及涂覆后表面光洁、无脱粉现象的磷酸铁锂电池极片及其制作方法。本发明涉及的极片使用添加了硅胶基凝胶的阿拉伯树胶作为改性阿拉伯树胶，将活性物质磷酸铁锂和导电剂按比例加入到上述改性阿拉伯树胶中，经过一定的混料工艺方法，制成一定粘度的液体浆料，再均匀涂覆到正极集流体上，经过烘干、碾压、裁切等工序制成正极极片。本发明具有涂覆后的极片表面光洁，无脱粉现象等特点，克服了现有技术在磷酸铁锂锂离子电池生产中极片涂覆困难等问题。

Description

磷酸铁锂电池极片及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种磷酸铁锂电池极片及其制作方法，尤其涉及涂覆后表面光洁、无脱粉现象的磷酸铁锂电池极片及其制作方法，以及包括该极片的锂离子电池。

背景技术

在目前通用的锂离子电池生产中，用钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂(三元材料)等材料做正极活性物质时，正极片的制作一般都是用PVDF(聚偏氟乙烯)做粘接剂，有机溶剂NMP(N-甲基砒洛烷酮)做溶剂，经过一定的工艺过程制成正极片。但在用磷酸铁锂材料做正极活性物质时，由于磷酸铁锂正极材料振实密度低，比表面积大(与钴酸锂、锰酸锂相比)，这使得磷酸铁锂材料用原有的PVDF做粘接剂，生产加工性能比较差，脱粉严重，大大降低了成品率，是磷酸铁锂锂离子电池生产的技术瓶颈；同时，由于PVDF的溶解要用到有机溶剂(主要是N-甲基砒洛烷酮)，溶剂的污染以及回收处理要投入较大的生产成本。

与非水溶剂型粘接剂相比，水基型粘接剂具有无溶剂释放、符合环境要求、成本低、不燃、使用安全等特点，成为粘接剂行业的重要发展方向。如中国专利CN1960040A中采用丙烯酸类聚合物粘接剂，中国专利CN1485940A中采用CMC等增稠剂、丁苯乳液等增粘剂以及水溶性硅烷偶联剂等添加剂混合制备水基粘接剂。目前常用的水基型粘接剂有酚醛树脂型、氨基树脂型、聚丙烯酸酯型、橡胶型乳液胶、乙烯乙酸乙烯酯型等。该类粘接剂一般均含有亲水基团，经研究发现，亲水基团及溶剂水对锂离子电池的性能有较大的影响：主要是因为使用该类粘接剂，部分水分子会残存在锂电池极片中难以去除，组装成锂电池后在电池的充放电过程中，这些水分子会在一定的电压条件下发生分解产生气体，并进一步与锂电池内的电解质发生反应，从而造成锂电池的气胀、容量衰减过快等问题。因此如何消除此类亲水基团及所用溶剂水对电池性能的影响，是其成功应用于商业化锂离子电池的关键。

同时，作为正极活性物质，如钴酸锂、锰酸锂、磷酸亚铁锂等，其材料本身的导电性差，还需要加入如石墨、导电炭黑等导电剂来保证其导电性。因此在选择粘接剂时，选择不影响电极片导电性的粘合剂也十分重要。

由于具有良好的使用效果，磷酸铁锂电极片在制备锂电池的应用广泛。但目前制备的磷酸铁锂电极片在成型性等方面仍需要改进，因此选择一种良好的粘合剂来制备磷酸铁锂电极片需要深入研究。经前期研究发现，作为粘合剂阿拉伯树胶用于制备电极片能够产生较好的效果，但是所制备出的电极片在表面光洁度上和脱粉问题上存在较大缺陷，因此如何在不影响电极片整体功效的基础上改善电极片的光洁度和减少脱粉仍需要进一步寻找解决方案。

发明内容

为解决上述问题，本发明针对现有技术在磷酸铁锂锂离子电池生产中极片涂覆困难等问题，提供一种磷酸铁锂电池通过添加硅胶基凝胶改善阿拉伯树胶作为粘合剂时导致的极片表面不光洁，脱粉现象。

发明人研究发现，在阿拉伯树胶中添加硅胶基凝胶获得的混合物枛改性阿拉伯树胶具有良好性能，使用该改性阿拉伯树胶作为粘合剂制备磷酸铁锂电极片具有使得正极极片表面光洁、不会产生脱粉现象、粘接性能优异的效果。

经实验发现，如果单纯使用阿拉伯树胶作为粘合剂难以满足使用需要，但令人惊讶的是在阿拉伯树胶中添加硅胶基凝胶后，添加的硅胶基凝胶提高了阿拉伯树胶的整体性能。在阿拉伯树胶中添加硅胶基凝胶的量可以根据实际需要进行选择，本领域技术人员通过实践可以发现只要添加硅胶基凝胶就可改善单纯使用阿拉伯树胶的效果，即使添加很少的硅胶基凝胶能得到改善。

本文中所称的“改性阿拉伯树胶”是指阿拉伯树胶中添加硅胶基凝胶获得的材料，由于阿拉伯树胶与硅胶基凝胶相互之间不会发生化学反应，因此仅仅进行混合，达到混合均匀即可。“改性阿拉伯树胶”可通过采用能溶于水的阿拉伯树胶添加一定比例硅胶基凝胶形成改性阿拉伯树胶粘接剂；当然本领域技术人员也可考虑通过其他方式得到该材料。

改性阿拉伯树胶较阿拉伯树胶或其他聚合物胶粘剂而言，该多组分树胶粘接剂具有明显的优越性如憎水性、极性和柔软性等；采用去离子水做溶剂，即解决了磷酸铁锂的难以涂布问题，又不会因溶剂的挥发造成污染，并能有效控制溶剂水对电池性能的影响；对推动磷酸铁锂锂离子电池产业化具有重要的意义。

在极片制备过程中将一定比例的活性物质磷酸铁锂和导电剂添加到一种或几种易溶于水的改性阿拉伯树胶中，经过一定的混料工艺方法，制成一定粘度的液体浆料，再均匀涂覆到正极集流体铝箔或铝网上，经过烘干、碾压、裁切等工序制成的正极极片，能有效解决磷酸铁锂锂离子电池生产中极片涂覆困难、有机溶剂易产生污染以及回收处理投入成本大等问题。

具体地讲，本发明提供的磷酸铁锂电池极片包括集流体和涂覆于所述集流体上的活性材料层，所述活性材料层包括活性材料、粘接剂以及导电剂，所述活性材料为磷酸铁锂，所述粘接剂为改性阿拉伯树胶。优选的是上述活性材料层由活性材料、粘接剂以及导电剂组成。

作为优选，根据本发明所述的磷酸铁锂电池极片，其中，以活性材料层质量计，磷酸铁锂含量为85～95wt％，改性阿拉伯树胶含量为2～8wt％，导电剂含量为2～8wt％。

作为优选，其中，所述的改性阿拉伯树胶为硅胶基凝胶与阿拉伯树胶的混合物；改性阿拉伯树胶采用在能溶于水的阿拉伯树胶中添加硅胶基凝胶形成的改性阿拉伯树胶。所述的改性阿拉伯树胶中，硅胶基凝胶∶阿拉伯树胶的比例为(10-45)wt％∶(90-55)wt％，优选(12-30)wt％∶(88-70)wt％，举例可以为20wt％∶80wt％、16wt％∶84wt％、30wt％∶70wt％、12wt％∶88wt％、15wt％∶85wt％、20wt％∶80wt％等等。

作为优选，根据本发明所述的磷酸铁锂电池极片，其中，所述极片压实密度为2.0～2.3g/cm³。

本发明还提供一种锂离子电池，包括正极、负极、电解液以及隔膜，其中正极包括正极集流体和涂覆于正极集流体上的上述的正极活性材料层，所述的正极活性材料层包括正极活性材料、粘接剂以及导电剂，所述正极活性材料为磷酸铁锂，所述粘接剂为改性阿拉伯树胶。

锂离子电池优选以正极活性材料层质量计，磷酸铁锂含量为85～95wt％，改性阿拉伯树胶含量为2～8wt％，导电剂含量为2～8wt％。

锂离子电池优选采用在能溶于水的阿拉伯树胶中添加硅胶基凝胶形成的改性阿拉伯树胶作为正极粘接剂，其改性阿拉伯树胶中，硅胶基凝胶∶阿拉伯树胶的比例为：(10-45)wt％∶(90-55)wt％，优选(12-30)wt％∶(88-70)wt％，举例可以为20wt％∶80wt％、16wt％∶84wt％、30wt％∶70wt％、12wt％∶88wt％、15wt％∶85wt％、20wt％∶80wt％。

锂离子电池优选其正极极片压实密度为2.0～2.3g/cm³。

本发明进一步还提供一种上述的磷酸铁锂电池极片的制作方法，包括以下步骤：

A、以混合物干重计，将改性阿拉伯树胶、导电剂、磷酸铁锂按照改性阿拉伯树胶2～8wt％、导电剂2～8wt％、磷酸铁锂85～95wt％的比例混合，然后搅拌均匀制成混合物，调节浆料粘度控制在3500±500mPa.s，进入下一步；

B、用上述混合物涂覆极片，涂覆时的烘干温度在60～130℃，进入下一步；

C、涂覆好的极片在100～120℃的真空烤箱中烘烤8～10小时；烘干后的极片再碾压成压实密度为2.0～2.3g/cm³的极板，经裁切制成正极片。

作为优选，根据本发明所述的磷酸铁锂电池极片的制作方法，其中，所述A步骤中的阿拉伯树胶在使用时配制成5wt％的改性阿拉伯树胶树胶溶液，混合时的加入量按照固态阿拉伯树胶计算。

作为优选，根据本发明所述的磷酸铁锂电池极片的制作方法，其中，所述A步骤中的混合，是将磷酸铁锂与导电剂依次加入改性阿拉伯树胶溶液。

作为优选，根据本发明所述的磷酸铁锂电池极片的制作方法，其中，所述B步骤中的涂覆为单面涂覆时，其涂覆时的烘干温度在60～90℃。

作为优选，根据本发明所述的磷酸铁锂电池极片的制作方法，其中，所述B步骤中的涂覆为双面涂覆时，其涂覆时的烘干温度在100～130℃。

作为优选，根据本发明所述的磷酸铁锂电池极片的制作方法，其中，所述B步骤中涂覆极片的单面面密度为125～200g/m²。

本发明上述磷酸铁锂电池极片的制作方法中，其导电剂可采用导电炭黑、乙炔黑、纳碳(VGCF)等。

本发明选用改性阿拉伯树胶作为粘接剂，是基于改性阿拉伯树胶具有良好的粘接性，良好的溶解性，能与大部分天然胶相互兼容，热、酸环境稳定性好，是其它聚合物水溶性粘接剂产品无法比拟的；同时，由于改性阿拉伯树胶内少量的K⁺、Na⁺、Mg²⁺等离子具有较高的离子导电性，可有效消除粘接剂对活性物质导电性能的影响；特别是采用在能溶于水的阿拉伯树胶添加一定比例硅胶基凝胶形成的改性阿拉伯树胶粘接剂，较其它聚合物胶粘剂而言，该多组分树胶粘接剂具有明显的优越性如憎水性、极性和柔软性等。特别的是，使用改性阿拉伯树胶制备磷酸铁锂电极片可明显提高电极片的表面光洁度，也抑制了电极片的脱粉和易碎现象。

采用本发明提供的方法制备得到的锂电池极片表面光洁，无脱粉现象。使用本发明制备的磷酸铁锂正极极片制备的电池，具有充放电性能稳定、放电平台高等特点；其充放电性能稳定，2C充电5C放电，循环2000次，容量保持率在85％以上。

本发明提供的磷酸铁锂电池极片的制作方法中采用改性阿拉伯树胶做粘接剂，去离子水做溶剂，即解决了磷酸铁锂的难以涂布问题，又不会因溶剂的挥发造成污染，并能有效控制溶剂水对电池性能的影响；对推动磷酸铁锂锂离子电池产业化具有重要的意义。在浆料配制过程中，需要对混好后的浆料粘度进行控制，应控制在3000～4000mPa.S之间；粘度较低时，浆料流动性过大，涂覆时极片的厚度难以控制，会造成极片的厚薄不均匀；粘度太高时，浆料流动性过低，涂覆烘干速率过快，会造成极片的开裂。

在涂覆过程中，需对涂覆极片的烘干温度进行控制，应控制在60～130℃之间。当涂覆为单面涂覆时，优选烘干温度优选控制在60～100℃。当涂覆为双面涂覆时，可选择涂覆两面后同时进行烘干，温度优选控制在100～130℃；特别优选的是，涂覆第一面后先采用较低的温度烘干，当涂覆第二面后再选择较高的温度进行烘干，优选100～130℃。

在涂覆过程中，需对涂覆极片的面密度进行控制，单面面密度应控制在125～200g/m²之间。

涂覆好的极片，需在100～120℃的真空烤箱中烘烤8～10小时。

烘干的极片，需对其进行碾压，压实密度应控制在2.0～2.3g/cm³之间。

本发明优选的操作步骤一般如下：

先将树胶粘接剂溶于去离子水中，配制成5％的胶体溶液；再把导电剂及活性物质磷酸铁锂按树胶粘接剂∶导电剂∶磷酸铁锂＝(2～8)∶(2～8)∶(85～95)的比例(质量百分比)制成粘度为3500±500mPa.s的均匀浆料；涂覆时，第一面涂覆时的烘干温度要控制在摄氏60～100℃；第二面涂覆时的温度要控制在摄氏100～130℃；涂覆结束后，将极片放入烘烤温度为摄氏100～120℃的真空烤箱中烘烤810小时；烘干后的极片再碾压成压实密度为2.0-2.3g/cm³的极板，经裁切制成正极片。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

采用了能溶于水的改性阿拉伯树胶做粘接剂，去离子水做溶剂，即解决了磷酸铁锂的难以涂布问题，又不会因溶剂的挥发造成污染，对推动磷酸铁锂锂电池产业化具有重要的意义。

附图说明

图1是本发明实施例1水系动力型18650磷酸铁锂锂离子电池循环图；

图2是本发明实施例2水系容量型26650磷酸铁锂锂离子电池充放电曲线图。

具体实施方式

以下为本发明的具体实施方式，对本发明的技术特征做进一步的说明，但是本发明并不限于这些实施例。

在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。

实施例1

原料为磷酸铁锂90wt％，导电炭黑5wt％，改性阿拉伯树胶粘接剂5wt％，其改性阿拉伯树胶粘接剂中，硅胶基凝胶∶阿拉伯树胶的比例为20wt％∶80wt％。先将改性阿拉伯树胶粘接剂用去离子水配成5wt％的胶体溶液，混合时的加入量按照固态改性阿拉伯树胶计算，依次加入导电碳黑和磷酸铁锂，搅拌均匀，适当添加去离子水调整浆料粘度到3500mPa.s，过筛抽真空后开始涂覆；单面涂敷温度设定为摄氏60℃，面密度设定为125g/m²，双面涂覆温度设定为摄氏120℃，面密度设定为250g/m²；涂覆结束后，将极片放入设定温度为摄氏120℃真空烤箱中烘干，时间为8小时；烘干后的极片再碾压成压实密度为2.1g/cm³的极板，经裁切制成正极片；用该正极片和碳负极G06(宁波杉杉新材料科技有限公司生产)制作的负极组装成18650型1100mAh磷酸铁锂锂离子动力型电池，在电池组装过程中，正极片无脱粉现象，成品率高。将电池按下述方法检测(检测结果见附图1)：

检测设备：新威BTS5V/6A高精度电池测试系统

工步设置：1静止1mim

2.恒流充电2200mA 电压限制3.65V 截至电流20mA

3.静止10mim

4.恒流放电5500mA 电压限制2.00V

5.静止10mim

6.跳转第2步循环2000次。

7.结束。

初始容量：1100mAh	容量保持率％
		500次容量：1045mAh	95.0
1000次容量：1034mAh	94.0
		1500次容量：1002mAh	91.1
2000次容量：975mAh	88.6

由附图1可以看出，本实施例锂电池其充放电性能稳定，2C充电5C放电，循环2000次，容量保持率为88.6％。

实施例2：

原料为磷酸铁锂91wt％，导电炭黑3wt％，改性阿拉伯树胶粘接剂6wt％，其改性阿拉伯树胶粘接剂中，硅胶基凝胶∶阿拉伯树胶的比例为16wt％∶84wt％。先将树胶粘接剂用去离子水配成5wt％的胶体溶液，混合时的加入量按照固态改性阿拉伯树胶计算，依次加入导电炭黑和磷酸铁锂，搅拌均匀，适当添加去离子水调整浆料粘度到3800mPa.s，过筛抽真空后开始涂覆；单面涂敷温度设定为摄氏80℃，面密度设定为180g/m²，双面涂覆温度设定为摄氏130℃，面密度设定为360g/m²；涂覆结束后，将极片放入设定温度为摄氏120℃真空烤箱中烘干，时间为10小时；烘干后的极片再碾压成压实密度为2.2g/cm³的极板，经裁切制成正极片；用该正极片和碳负极AGP-3(深圳倍特瑞新能源材料股份有限公司生产)制作的负极组装成26650型3Ah磷酸铁锂容量型锂离子电池，在电池组装过程中，正极片无脱粉现象，成品率高。将电池按下述方法检测(检测结果见附图2)：

检测设备：新威BTS5V/6A高精度电池测试系统

设计容量：3000mAh，放电容量：3079mAh；

工步设置：1静止1mim

2.恒流充电600mA 电压限制3.7V 截至电流30mA

3.静止10mim

4.恒流放电600mA 电压限制2.00V

5.静止10mim

6.结束。

由附图2可以看出，其充放电性能稳定，首次充电容量3310mAh，放电容量3079mAh，首次充放电效率为93％以上，完全可以达到使用要求。

实施例3：

原料为磷酸铁锂95wt％，乙炔黑3wt％，改性阿拉伯树胶粘接剂2wt％，其中硅胶基凝胶∶阿拉伯树胶的比例为：30wt％∶70wt％。先将树胶粘接剂用去离子水配成5wt％的胶体溶液，混合时的加入量按照固态树胶计算，依次加入乙炔黑和磷酸铁锂，搅拌均匀，适当添加去离子水调整浆料粘度到3600mPa.s，过筛抽真空后开始涂覆；单面涂敷温度设定为摄氏70℃，面密度设定为150g/m²，双面涂覆温度设定为摄氏110℃，面密度设定为300g/m²；涂覆结束后，将极片放入设定温度为摄氏100℃真空烤箱中烘干，时间为10小时；烘干后的极片再碾压成压实密度为2.1g/cm³的极板，经裁切制成正极片，极片表面光洁，无脱粉现象。

实施例4：

原料为磷酸铁锂90wt％，纳碳2wt％，改性阿拉伯树胶粘接剂8wt％其中硅胶基凝胶∶阿拉伯树胶的比例为：12wt％∶88wt％。先将树胶粘接剂用去离子水配成5wt％的胶体溶液，混合时的加入量按照固态树胶计算，依次加入纳碳和磷酸铁锂，搅拌均匀，适当添加去离子水调整浆料粘度到4000mPa.s，过筛抽真空后开始涂覆；单面涂敷温度设定为摄氏90℃，面密度设定为200g/m²，双面涂覆温度设定为摄氏120℃，面密度设定为400g/m²；涂覆结束后，将极片放入设定温度为摄氏120℃真空烤箱中烘干，时间为10小时；烘干后的极片再碾压成压实密度为2.3g/cm³的极板，经裁切制成正极片，极片表面光洁，无脱粉现象。

实施例5

原料为磷酸铁锂85wt％，导电炭黑8wt％，改性阿拉伯树胶粘接剂7wt％，其中硅胶基凝胶∶阿拉伯树胶的比例为15wt％∶85wt％。先将树胶粘接剂用去离子水配成5wt％的胶体溶液，混合时的加入量按照固态树胶计算，依次加入导电炭黑和磷酸铁锂，搅拌均匀，适当添加去离子水调整浆料粘度到3200mPa.s，过筛抽真空后开始涂覆；单面涂敷温度设定为摄氏70℃，面密度设定为150g/m²，双面涂覆温度设定为摄氏100℃，面密度设定为300g/m²；涂覆结束后，将极片放入设定温度为摄氏120℃真空烤箱中烘干，时间为10小时；烘干后的极片再碾压成压实密度为2.0g/cm³的极板，经裁切制成正极片，极片表面光洁，无脱粉现象。

实施例6

原料为磷酸铁锂90wt％，导电炭黑5wt％，改性阿拉伯树胶粘接剂5wt％，其中硅胶基凝胶∶阿拉伯树胶的比例为：20wt％∶80wt％。先将树胶粘接剂用去离子水配成5wt％的胶体溶液，混合时的加入量按照固态树胶计算，依次加入导电炭黑和磷酸铁锂，搅拌均匀，适当添加去离子水调整浆料粘度到3000mPa.s，过筛抽真空后开始涂覆；单面涂敷温度设定为摄氏100℃，面密度设定为130g/m²，双面涂覆温度设定为摄氏120℃，面密度设定为260g/m²；涂覆结束后，将极片放入设定温度为摄氏120℃真空烤箱中烘干，时间为10小时；烘干后的极片再碾压成压实密度为2.0g/cm³的极板，经裁切制成正极片，极片表面较光洁，无脱粉现象。

比较例1

原料为磷酸铁锂92wt％，导电炭黑5wt％，丁苯橡胶(SBR)2.0wt％，羧甲基纤维素纳(CMC)2.0％。先将CMC用去离子水配成10wt％的胶体溶液，再按比例加入一定量的SBR，混合均匀，依次加入导电炭黑和磷酸铁锂，搅拌均匀，适当添加去离子水调整浆料粘度到3500mPa.s，过筛抽真空后开始涂覆；单面涂敷温度设定为摄氏80℃，面密度设定为120g/m²，双面涂覆温度设定为摄氏120℃，面密度设定为240g/m²；涂覆时有较严重的脱粉现象，因此不适合磷酸铁锂材料的涂覆。

比较例2

原料为磷酸铁锂90wt％，导电炭黑3wt％，阿拉伯树胶7wt％。将5wt％的阿拉伯树胶依次加入导电炭黑和磷酸铁锂，搅拌均匀，适当添加去离子水调整浆料粘度到3500mPa.s，过筛抽真空后开始涂覆；单面涂敷温度设定为摄氏80℃，面密度设定为120g/m²，双面涂覆温度设定为摄氏120℃，面密度设定为240g/m²；涂覆时浆料的流动性较差，烘干后极片表面粗糙有裂纹并伴有脱粉现象，因此不适合磷酸铁锂材料的涂覆。

本发明采用改性阿拉伯树胶粘接剂较阿拉伯树胶或其他聚合物聚合物胶粘剂而言，具有明显的优越性如憎水性、极性和柔软性等；采用去离子水做溶剂，即解决了磷酸铁锂的难以涂布问题，又不会因溶剂的挥发造成污染，并能有效控制溶剂水对电池性能的影响；对推动磷酸铁锂锂离子电池产业化具有重要的意义。

尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。

Claims

1.一种磷酸铁锂电池极片，其特征在于：所述极片包括集流体和涂覆于所述集流体上的活性材料层，所述活性材料层包括活性材料、粘接剂以及导电剂，所述活性材料为磷酸铁锂，所述粘接剂为改性阿拉伯树胶，所述改性阿拉伯树胶为硅胶基凝胶与阿拉伯树胶的混合物，硅胶基凝胶：阿拉伯树胶的比例为（10-45）wt%：（90-55）wt%。

2.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池极片，其特征在于：所述的活性材料层中磷酸铁锂含量为85～95wt%，改性阿拉伯树胶含量为2～8wt%，导电剂含量为2～8wt%。

3.根据权利要求1至2任意一项所述的磷酸铁锂电池极片，其特征在于：所述极片的压实密度为2.0～2.3g/cm³。

4.一种锂离子电池，包括正极、负极、电解液以及隔膜，其特征在于：正极采用权利要求1-2任一项所述的磷酸铁锂电池极片。

5.一种改善磷酸铁锂电池极片表面光洁度或减少生脱粉现象的方法，所述方法为使用改性阿拉伯树胶作为粘接剂制备磷酸铁锂电池极片，所述改性阿拉伯树胶为硅胶基凝胶与阿拉伯树胶的混合物，硅胶基凝胶：阿拉伯树胶的比例为（10-45）wt%：（90-55）wt%。

6.权利要求1-2任一项所述的磷酸铁锂电池极片的制备方法，包括以下步骤：

A、将改性阿拉伯树胶、导电剂、磷酸铁锂混合，搅拌均匀制成混合物；

B、用上述混合物涂覆极片，烘干极片。

7.根据权利要求6所述的制备方法，所述方法包括以下步骤：

A、以混合物干重计，改性阿拉伯树胶2～8wt%、导电剂2～8wt%、磷酸铁锂85～95wt%的比例混合，搅拌均匀制成混合物，调节浆料粘度控制在3500±500mPa.s；

B、用上述混合物涂覆极片，烘干温度在60～130℃；

C、涂覆好的极片在100～120℃的真空烤箱中烘烤8～10小时；烘干后的极片再碾压成压实密度为2.0～2.3g/cm³的极板。

8.根据权利要求7所述的磷酸铁锂电池极片的制备方法，其特征在于：所述A步骤中的混合，是将磷酸铁锂与导电剂依次加入改性阿拉伯树胶溶液。

9.根据权利要求7所述的磷酸铁锂电池极片的制备方法，其特征在于：所述B步骤中的涂覆为单面涂覆或双面涂覆。

10.根据权利要求7-9任一项所述的磷酸铁锂电池极片的制备方法，其特征在于：所述B步骤中涂覆为单面涂覆时，其烘干温度在60～100℃。

11.根据权利要求7-9任一项所述的磷酸铁锂电池极片的制备方法，其特征在于：所述B步骤中涂覆为双面涂覆时，涂覆第一面后先采用较低的温度烘干，当涂覆第二面后再选择较高的温度进行烘干，烘干温度在100～130℃。

12.根据权利要求7-9任一项所述的磷酸铁锂电池极片的制备方法，所述B步骤中涂覆极片的单面面密度为125～200g/m²。

13.根据权利要求7-9任一项所述的磷酸铁锂电池极片的制备方法，其特征在于：所述A步骤中的改性阿拉伯树胶在使用时配制成5wt%的改性阿拉伯树胶溶液，混合时的加入量按照固态改性阿拉伯树胶计算。