CN114464808A - 一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池包括正极片、隔膜、负极片和隔膜，所述正极片涂覆有正极材料，其特征在于：所述正极活性物质包括：LiFeO4/石墨烯复合材料和LiTi2(PO4)3颗粒；其中，LiTi2(PO4)3均匀分散在LiFeO4/石墨烯复合材料之间，LiFeO4/石墨烯复合材料为水热法原位制成，本发明还公开了锂离子电池的制备方法；本发明通过利用磷酸钛锂促进磷酸铁锂/石墨烯复合材料中导电网络的形成，提高电池的循环性能。

Description

一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池及制备方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种通过添加磷酸钛锂和石墨烯改善循环性能的锂离子电池及制备方法。
背景技术
LiFePO4正极材料主要通过层状结构嵌入和脱出锂离子储存和释放电能，但是LiFePO4本身固有的锂离子传导率和电子电导率低，导致材料的比容量达不到理论比容量和快速充放电时的极化现象。现有技术中多是通过降低材料颗粒大小、活性碳包覆、抑或是掺杂其他物质提高LiFePO4的导电性能。
锂离子电池的动力学性能不仅依赖于电子的传导速度，也依赖于锂离子的传导速度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，本发明通过利用磷酸钛锂促进磷酸铁锂/石墨烯复合材料中导电网络的形成，提高电池的循环性能。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，包括正极片、隔膜、负极片和隔膜，所述正极片涂覆有正极材料，所述正极活性物质包括：LiFeO4/石墨烯复合材料和LiTi2(PO4)3颗粒；其中，LiTi2(PO4)3均匀分散在LiFeO4/石墨烯复合材料之间，LiFeO4/石墨烯复合材料为水热法原位制成。
优选LiFeO4/石墨烯复合材料和LiTi2(PO4)3颗粒二者总质量按照100份计，其中LiFeO4/石墨烯复合材料为92份至95份；LiTi2(PO4)3颗粒为8份至5份。本发明通过控制LiTi2(PO4)3的用量，尤其是相对于LiFeO4/石墨烯的用量，兼顾电池的能量密度以及动力学性能，尤其是加快了Li+的传递速度。
优选LiFeO4/石墨烯复合材料的改性制备方法包括以下步骤：
S1、将LiOH·H2O在磁力搅拌下溶解于去离子水；完全溶解；
S2、在搅拌的条件下，向S1所得的混合液中滴加H3PO4，直至溶液中加入白色悬浮物；
S3、将氧化石墨烯均匀分散于去离子水；
S4、将FeSO4·7H2O溶解于步骤S3所得混合液，混合均匀；
S5、将S4所得的混合液添加至S2所得混合液中，搅拌均匀后继续搅拌一定时间；
S6、将S5所得混合物置于反应釜中进行水热反应；
S7、将S6所得沉淀反复清洗，真空干燥后，得LiFeO4/石墨烯复合材料。
本发明通过水热反应在氧化石墨烯原位生成LiFeO4颗粒，由于氧化石墨烯的存在，LiFeO4颗粒负载于石墨烯片状结构，形成类似石墨烯贯穿LiFeO4颗粒内部的结构，充分保证石墨烯导电网络的形成。
优选在S1进行前，氧化石墨烯通过酯化反应枝接有聚苯乙烯；所述聚苯乙烯占氧化石墨烯的质量比为12％至18％；
所述S7中真空干燥后高温煅烧所得沉淀物质去除聚苯乙烯获得具有多孔道的LiFeO4/石墨烯复合材料。
本发明通过煅烧所得沉淀在一定程度提高LiFeO4/石墨烯复合材料导电率的同时，去除枝接于氧化石墨烯的聚苯乙烯，由于聚苯乙烯具有一定的空间结构，在水热反应生成LiFeO4的过程中，聚苯乙烯在氧化石墨烯表面形成阻隔结构，提高LiFeO4在氧化石墨烯周围分散的均匀性；而后，为了进一步提高LiFeO4的电子导电性，对所得复合材料进行保护气氛下的煅烧，随着温度的不断升高，聚苯乙烯分解，形成复合材料的内部孔道，方便电解液的浸润。锂离子电池的电解液不断的通过聚苯乙烯去除形成的孔道浸入至LiFeO4颗粒，并进一步配合LiTi2(PO4)3充分提高对Li+的传导作用，缩短锂离子的传输路径，充分激活正极活性物质，在保证能量的同时，动力学性能得以提升。
进一步优选高温煅烧的工艺条件是：350℃至500℃；氩气保护。本发明充分去除聚苯乙烯，避免加热导致LiFeO4二次生长。
优选S6水热反应的工艺条件如下：170℃至220℃；8h至10h；保证所得LiFeO4与石墨烯的充分复合，保证所得锂离子电池的性能提升。
优选氧化石墨烯与LiFePO4的质量比为5％至11％；在保证离子和电子传导的同时，充分保证电池容量。
优选所述氧化石墨烯枝接乙二胺改性，具体改性方法包括以下步骤：
S31、将Hummers方法制备的氧化石墨烯加入DMF，超声分散剥离，得分散均匀的氧化石墨烯/DMF；
S22、将氧化石墨烯/DMF通过油浴加热，加入浓氨水和乙二胺，反应5h至7h，反应结束；
S23、反应结束后抽滤，使用无水乙醇多次洗涤；真空烘干得乙二胺改性氧化石墨烯。
本发明利用乙二胺改性氧化石墨烯，一方面乙二胺的胺基作为还原剂防止二价铁氧化为三价铁，提高所得LiFeO4的纯度，保证所得正极的容量；同时水热反应的过程中，乙二胺进一步促进氧化石墨烯的还原，利于本发明所得复合材料的纯度高，利于改善复合材料的锂离子传导率和电子传导率。更进一步，在整个水热反应的过程中，乙二胺改性氧化石墨烯由于枝接有乙二胺，避免在分散的液体环境中氧化石墨烯片再次团聚，形成LiFeO4的Li源、Fe源以及P源均匀分散在液体环境中，更具体是均匀分散在氧化石墨烯片之间，LiFeO4形成过程与氧化石墨烯片发生结构的交联，以期LiFeO4/石墨烯复合材料在微观下形成均匀分散的导电结构，宏观上表现为复合材料离子导电率和电子导电率的提升，电池动力学性能的提升。
本发明的另一个目的在于提供一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池的制备方法，本发明制得一种磷酸钛锂配合磷酸铁锂/石墨烯复合材料形成导电网络的电池，所得电池的循环性能显著提升。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种制备本发明所记载的锂离子电池的方法，将LiFeO4/石墨烯复合材料和LiTi2(PO4)3颗粒、聚偏氟乙烯和导电剂混合，涂覆于铝箔，干燥，裁剪得正极片；配合隔膜、电解液以及锂片负极组成扣式电池。
通过采用上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明利用与LiFeO4具有相似结构的LiTi2(PO4)3和石墨烯作为配合，其主要通过提升锂离子的传导速度同时配合提升电子的传导速度共同提高电池的动力学性能；本发明向LiFeO4/石墨烯中添加LiTi2(PO4)3，LiTi2(PO4)3的TiO6正八面体与PO4四面体通过共享端点的氧原子相互连接，锂离子则占据其中的18e或6b间隙，从而形成一种开放性的三维网状结构，Li+可在其三维通道中快速迁移；与电解液充分接触的LiTi2(PO4)3作为锂离子的中转站，配合与电解液的充分接触，Li+扩散速度快，结构稳定；同时，LiFeO4原位生长于石墨烯，石墨烯与LiFeO4颗粒接触的点位更多，电子的脱嵌速度提升；综上所述，本发明所得锂离子电池的动力学性能和循环性能显著提升。
从而实现本发明的上述目的。
附图说明
图1是本发明实施例1至5以及对比例1和对比例2所得锂离子电池循环曲线(2C/2C)。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
实施例1
本实施例公开一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，正极和负极的组成如下：
正极(质量分数)：98％的活性物质，其中，LiFeO4/石墨烯复合材料92份，LiTi2(PO4)3颗粒8份；2％PVA；
负极(质量分数)：97％石墨，1％石墨烯，1％CMC、1％SBR；
正极片或负极片经过搅拌主材、涂布、冷压、分条，制片得到极片；
将正负极极片与隔膜一起经过叠片或卷绕工艺制成裸电芯，再经过封装、注液、静置、化成后，得到被激活的成品电池。
本实施例中LiFeO4/石墨烯复合材料的改性制备方法包括以下步骤：
按照氧化石墨烯与目标LiFePO4的质量比为11％称量各种原料。
S0、氧化石墨烯通过酯化反应枝接有聚苯乙烯；所述聚苯乙烯占氧化石墨烯的质量比为12％；本发明利用现有技术中的乳液模板法、静电纺丝、悬浮聚合和超交联等方法将聚苯乙烯直接于氧化石墨烯。
S1、将LiOH·H2O在磁力搅拌下溶解于去离子水；完全溶解；
S2、在搅拌的条件下，向S1所得的混合液中滴加H3PO4，直至溶液中加入白色悬浮物；
S3、将乙二胺改性的氧化石墨烯均匀分散于去离子水；
具体改性方法包括以下步骤：
S31、将Hummers方法制备的500mg氧化石墨烯加入DMF，超声分散剥离1至2h，得分散均匀的氧化石墨烯/DMF；
S32、将氧化石墨烯/DMF通过油浴加热90℃至100℃，加入4.2ml浓氨水和和占氧化石墨烯17％的乙二胺，反应7h，反应结束；
S33、反应结束后抽滤，使用无水乙醇多次洗涤；真空烘干得乙二胺改性氧化石墨烯。
S4、将FeSO4·7H2O溶解于步骤S3所得混合液，混合均匀；
S5、将S4所得的混合液添加至S2所得混合液中，搅拌均匀后继续搅拌一定时间；
S6、将S5所得混合物置于反应釜中进行水热反应；工艺条件如下：220℃；8h；
S7、将S6所得沉淀反复清洗，真空干燥高温煅烧，得LiFeO4/石墨烯复合材料。高温煅烧的工艺条件是：400℃；3h；氩气保护。
所述S7中真空干燥后高温煅烧所得沉淀物质去除聚苯乙烯获得具有多孔道的LiFeO4/石墨烯复合材料。
实施例2
本实施例公开一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，正极和负极的组成如下：
正极(质量分数)：98％的活性物质，其中，LiFeO4/石墨烯复合材料95份，LiTi2(PO4)3颗粒5份；2％PVA；
负极(质量分数)：97％石墨，1％石墨烯，1％CMC、1％SBR；
正极片或负极片经过搅拌主材、涂布、冷压、分条，制片得到极片；
将正负极极片与隔膜一起经过叠片或卷绕工艺制成裸电芯，再经过封装、注液、静置、化成后，得到被激活的成品电池。
本实施例中LiFeO4/石墨烯复合材料的改性制备方法包括以下步骤：
按照氧化石墨烯与目标LiFePO4的质量比为5％称量各种原料。
S0、氧化石墨烯通过酯化反应枝接有聚苯乙烯；所述聚苯乙烯占氧化石墨烯的质量比为15％；本发明利用现有技术中的乳液模板法、静电纺丝、悬浮聚合和超交联等方法将聚苯乙烯直接于氧化石墨烯。
S1、将LiOH·H2O在磁力搅拌下溶解于去离子水；完全溶解；
S2、在搅拌的条件下，向S1所得的混合液中滴加H3PO4，直至溶液中加入白色悬浮物；
S3、将乙二胺改性的氧化石墨烯均匀分散于去离子水；
具体改性方法包括以下步骤：
S31、将Hummers方法制备的500mg氧化石墨烯加入DMF，超声分散剥离1至2h，得分散均匀的氧化石墨烯/DMF；
S32、将氧化石墨烯/DMF通过油浴加热90℃至100℃，加入4.2ml浓氨水和和占氧化石墨烯8％的乙二胺，反应5h，反应结束；
S33、反应结束后抽滤，使用无水乙醇多次洗涤；真空烘干得乙二胺改性氧化石墨烯。
S4、将FeSO4·7H2O溶解于步骤S3所得混合液，混合均匀；
S5、将S4所得的混合液添加至S2所得混合液中，搅拌均匀后继续搅拌一定时间；
S6、将S5所得混合物置于反应釜中进行水热反应；工艺条件如下：200℃；8h；
S7、将S6所得沉淀反复清洗，真空干燥高温煅烧，得LiFeO4/石墨烯复合材料。高温煅烧的工艺条件是：350℃；3h；氩气保护。本发明充分去除，避免加热导致LiFeO4二次生长。
所述S7中真空干燥后高温煅烧所得沉淀物质去除聚苯乙烯获得具有多孔道的LiFeO4/石墨烯复合材料。
本实施例中锂源、铁源和磷源按照物质的量3:1:1加入。
实施例3
本实施例公开一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，正极和负极的组成如下：
正极(质量分数)：98％的活性物质，其中，LiFeO4/石墨烯复合材料98份，LiTi2(PO4)3颗粒2份；2％PVA；
负极(质量分数)：97％石墨，1％石墨烯，1％CMC、1％SBR；
正极片或负极片经过搅拌主材、涂布、冷压、分条，制片得到极片；
将正负极极片与隔膜一起经过叠片或卷绕工艺制成裸电芯，再经过封装、注液、静置、化成后，得到被激活的成品电池。
本实施例中LiFeO4/石墨烯复合材料的改性制备方法包括以下步骤：
按照氧化石墨烯与目标LiFePO4的质量比为8％称量各种原料。
S0、氧化石墨烯通过酯化反应枝接有聚苯乙烯；所述聚苯乙烯占氧化石墨烯的质量比为18％；本发明利用现有技术中的乳液模板法、静电纺丝、悬浮聚合和超交联等方法将聚苯乙烯直接于氧化石墨烯。
S1、将LiOH·H2O在磁力搅拌下溶解于去离子水；完全溶解；
S2、在搅拌的条件下，向S1所得的混合液中滴加H3PO4，直至溶液中加入白色悬浮物；
S3、将乙二胺改性的氧化石墨烯均匀分散于去离子水；
具体改性方法包括以下步骤：
S31、将Hummers方法制备的500mg氧化石墨烯加入DMF，超声分散剥离1至2h，得分散均匀的氧化石墨烯/DMF；
S32、将氧化石墨烯/DMF通过油浴加热90℃至100℃，加入4.2ml浓氨水和和占氧化石墨烯11％的乙二胺，反应7h，反应结束；
S33、反应结束后抽滤，使用无水乙醇多次洗涤；真空烘干得乙二胺改性氧化石墨烯。
S4、将FeSO4·7H2O溶解于步骤S3所得混合液，混合均匀；
S5、将S4所得的混合液添加至S2所得混合液中，搅拌均匀后继续搅拌一定时间；
S6、将S5所得混合物置于反应釜中进行水热反应；工艺条件如下：170℃；10h；
S7、将S6所得沉淀反复清洗，真空干燥高温煅烧，得LiFeO4/石墨烯复合材料。高温煅烧的工艺条件是：500℃；3h；氩气保护。
所述S7中真空干燥后高温煅烧所得沉淀物质去除聚苯乙烯获得具有多孔道的LiFeO4/石墨烯复合材料。
实施例4
本实施例公开一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，正极和负极的组成如下：
正极(质量分数)：98％的活性物质，其中，LiFeO4/石墨烯复合材料95份，LiTi2(PO4)3颗粒5份；2％PVA；
负极(质量分数)：97％石墨，1％石墨烯，1％CMC、1％SBR；
正极片或负极片经过搅拌主材、涂布、冷压、分条，制片得到极片；
将正负极极片与隔膜一起经过叠片或卷绕工艺制成裸电芯，再经过封装、注液、静置、化成后，得到被激活的成品电池。
本实施例中LiFeO4/石墨烯复合材料的改性制备方法包括以下步骤：
按照氧化石墨烯与目标LiFePO4的质量比为10％称量各种原料。
S0、氧化石墨烯通过酯化反应枝接有聚苯乙烯；所述聚苯乙烯占氧化石墨烯的质量比为14％；本发明利用现有技术中的乳液模板法、静电纺丝、悬浮聚合和超交联等方法将聚苯乙烯直接于氧化石墨烯。
S1、将LiOH·H2O在磁力搅拌下溶解于去离子水；完全溶解；
S2、在搅拌的条件下，向S1所得的混合液中滴加H3PO4，直至溶液中加入白色悬浮物；
S3、将乙二胺改性的氧化石墨烯均匀分散于去离子水；
具体改性方法包括以下步骤：
S31、将Hummers方法制备的500mg氧化石墨烯加入DMF，超声分散剥离1至2h，得分散均匀的氧化石墨烯/DMF；
S32、将氧化石墨烯/DMF通过油浴加热90℃至100℃，加入4.2ml浓氨水和和占氧化石墨烯14％的乙二胺，反应5h，反应结束；
S33、反应结束后抽滤，使用无水乙醇多次洗涤；真空烘干得乙二胺改性氧化石墨烯。
S4、将FeSO4·7H2O溶解于步骤S3所得混合液，混合均匀；
S5、将S4所得的混合液添加至S2所得混合液中，搅拌均匀后继续搅拌一定时间；
S6、将S5所得混合物置于反应釜中进行水热反应；工艺条件如下：190℃；9h；
S7、将S6所得沉淀反复清洗，真空干燥高温煅烧，得LiFeO4/石墨烯复合材料。高温煅烧的工艺条件是：450℃；3h；氩气保护。所述S7中真空干燥后高温煅烧所得沉淀物质去除聚苯乙烯获得具有多孔道的LiFeO4/石墨烯复合材料。
实施例5
本实施例公开一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，正极和负极的组成如下：
正极(质量分数)：98％的活性物质，其中，LiFeO4/石墨烯复合材料98份，LiTi2(PO4)3颗粒2份；2％PVA；
负极(质量分数)：97％石墨，1％石墨烯，1％CMC、1％SBR；
正极片或负极片经过搅拌主材、涂布、冷压、分条，制片得到极片；
将正负极极片与隔膜一起经过叠片或卷绕工艺制成裸电芯，再经过封装、注液、静置、化成后，得到被激活的成品电池。
本实施例中LiFeO4/石墨烯复合材料的改性制备方法包括以下步骤：
按照氧化石墨烯与目标LiFePO4的质量比为8％称量各种原料。
S0、氧化石墨烯通过酯化反应枝接有聚苯乙烯；所述聚苯乙烯占氧化石墨烯的质量比为12％；本发明利用现有技术中的乳液模板法、静电纺丝、悬浮聚合和超交联等方法将聚苯乙烯直接于氧化石墨烯。
S1、将LiOH·H2O在磁力搅拌下溶解于去离子水；完全溶解；
S2、在搅拌的条件下，向S1所得的混合液中滴加H3PO4，直至溶液中加入白色悬浮物；
S3、将乙二胺改性的氧化石墨烯均匀分散于去离子水；
具体改性方法包括以下步骤：
S31、将Hummers方法制备的500mg氧化石墨烯加入DMF，超声分散剥离1至2h，得分散均匀的氧化石墨烯/DMF；
S32、将氧化石墨烯/DMF通过油浴加热90℃至100℃，加入4.2ml浓氨水和和占氧化石墨烯10％的乙二胺，反应6h，反应结束；
S33、反应结束后抽滤，使用无水乙醇多次洗涤；真空烘干得乙二胺改性氧化石墨烯。
S4、将FeSO4·7H2O溶解于步骤S3所得混合液，混合均匀；
S5、将S4所得的混合液添加至S2所得混合液中，搅拌均匀后继续搅拌一定时间；
S6、将S5所得混合物置于反应釜中进行水热反应；工艺条件如下：220℃；8h；
S7、将S6所得沉淀反复清洗，真空干燥高温煅烧，得LiFeO4/石墨烯复合材料。高温煅烧的工艺条件是：350℃；3h；氩气保护。所述S7中真空干燥后高温煅烧所得沉淀物质去除聚苯乙烯获得具有多孔道的LiFeO4/石墨烯复合材料。
对比例1
使用同实施例1的工艺条件和锂源、铁源以及磷源制备获得磷酸铁锂，混合LiTi2(PO4)3按照实施例1的工艺制备锂离子电池，其中，磷酸铁锂为92份，LiTi2(PO4)3为8份。
对比例2
使用同实施例1的氧化石墨烯改性工艺、锂源、铁源以及磷源制备获得LiFeO4/石墨烯复合材料，按照实施例1的工艺制备锂离子电池，正极(质量分数)：98％的LiFeO4/石墨烯复合材料；2％PVA。
将实施例1至5以及对比例1和2所得的电池进行以下性能测试：
1、利用电化学工作站，对实施例1至4以及对比例的电池正极片进行导电率测试，结果详见表1所示。
2、阻抗谱测试，测试条件为0.1至100000Hz，振幅为5mV；高频区域的半圆表示锂离子在电极与溶液界面间的电荷转移电阻(Rct)，其值近似于高频区半圆的直径，具体数据详见表1。
3、室温25℃下的循环曲线，循环条件为(0.2C/2C),具体详见图1。
表1实施例1至5以及对比例1和2所得复合材料和锂离子电池的导电率和Rct
Figure BDA0003486717790000131
Figure BDA0003486717790000141
结合表1和图1可知，本发明所得电池的导电率和锂离子传导速度均有提升，同时，在2C倍率下充放电仍保持稳定的循环性能，经过100次循环容量保持率在98％以上，但是为了对比各个实施例中，添加过量的LTP容易造成一定程度容量的降低，因此，本发明通过添加磷酸钛锂与石墨烯配合制得的锂离子电池兼顾离子传导率和电子传导率，显著提升电池的动力学性能。

Claims (9)

1.一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，包括正极片、隔膜、负极片和隔膜，所述正极片涂覆有正极材料，其特征在于：所述正极活性物质包括：
LiFeO4/石墨烯复合材料和LiTi2(PO4)3颗粒；
其中，LiTi2(PO4)3均匀分散在LiFeO4/石墨烯复合材料之间，LiFeO4/石墨烯复合材料为水热法原位制成。
2.如权利要求1所述的一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，其特征在于：LiFeO4/石墨烯复合材料和LiTi2(PO4)3颗粒二者总质量按照100份计，其中LiFeO4/石墨烯复合材料为92份至95份；LiTi2(PO4)3颗粒为8份至5份。
3.如权利要求1所述的一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，其特征在于：LiFeO4/石墨烯复合材料的改性制备方法包括以下步骤：
S1、将LiOH·H2O在磁力搅拌下溶解于去离子水；完全溶解；
S2、在搅拌的条件下，向S1所得的混合液中滴加H3PO4，直至溶液中加入白色悬浮物；
S3、将氧化石墨烯均匀分散于去离子水；
S4、将FeSO4·7H2O溶解于步骤S3所得混合液，混合均匀；
S5、将S4所得的混合液添加至S2所得混合液中，搅拌均匀后继续搅拌一定时间；
S6、将S5所得混合物置于反应釜中进行水热反应；
S7、将S6所得沉淀反复清洗，真空干燥后，得LiFeO4/石墨烯复合材料。
4.如权利要求3所述的一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，其特征在于：在S1进行前，氧化石墨烯通过酯化反应枝接有聚苯乙烯；所述聚苯乙烯占氧化石墨烯的质量比为12％至18％；
所述S7中真空干燥后高温煅烧所得沉淀物质去除聚苯乙烯获得具有多孔道的LiFeO4/石墨烯复合材料。
5.如权利要求4所述的一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，其特征在于：高温煅烧的工艺条件是：350℃至500℃；氩气保护。
6.如权利要求4所述的一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，其特征在于：S6水热反应的工艺条件如下：170℃至220℃；8h至10h。
7.如权利要求4所述的一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，其特征在于：氧化石墨烯与LiFePO4的质量比为5％至11％。
8.如权利要求3所述的一种添加磷酸钛锂和石墨烯的锂离子电池，其特征在于：所述氧化石墨烯枝接乙二胺改性，具体改性方法包括以下步骤：
S31、将Hummers方法制备的氧化石墨烯加入DMF，超声分散剥离，得分散均匀的氧化石墨烯/DMF；
S22、将氧化石墨烯/DMF通过油浴加热，加入浓氨水和乙二胺，反应5h至7h，反应结束；
S23、反应结束后抽滤，使用无水乙醇多次洗涤；真空烘干得乙二胺改性氧化石墨烯。
9.一种制备如权利要求1至8任一项所述锂离子电池的方法，其特征在于：将LiFeO4/石墨烯复合材料和LiTi2(PO4)3颗粒、聚偏氟乙烯和导电剂混合，涂覆于铝箔，干燥，裁剪得正极片；配合隔膜、电解液以及锂片负极组成扣式电池。
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