喷雾干燥法制备的磷酸铁锂球形料是由一次纳米颗粒聚集成的二次微米颗粒,具有较好的流动性、较高压实密度等优点,但其粘结性差无法在工业上直接应用。针对这一现状,本文通过对浆料性能、压实加工性能及电池倍率、循环、低温等性能的测试评价,系统地研究了制浆工艺、混合料和复合导电剂对磷酸铁锂球形料的加工特性和电化学性能的影响。探究了检测磷酸铁锂球形料加工特性的制浆工艺。实验结果表明:湿法制浆工艺的制浆时间为8~12 h,干法制浆工艺的制浆时间为3~6 h,干法制浆工艺缩短了制浆时间,提高浆料固含量至56%,虽然该方法可能存在粘结剂分散不均匀导致制备的极片内阻偏大,电池循环性能略差,但是适用于快速地检测材料的制浆性能、极片粘结性和压实密度等加工性能。研究了球形与非球形混合、不同粒径球形混合对磷酸铁锂球形料加工性能及电化学性能的影响。实验结果表明,在球形与非球形混合料中,以球形料与非球形料质量比为7:3的混合料具有最佳的综合性能:浆料稳定性良好,极片粘结性较好、压实密度较高,电池内阻较小,倍率性能优异和循环稳定性良好。在不同粒径球形混合料中,二者的颗粒粒径差异越大,混合料的制浆性能越优异,粘结性越好,电池的倍率及循环性能越好。通过复配可以有效地提高球形料的加工性能和电化学性能。研究了复合导电剂对球形混合料加工特性及电化学性能的影响。实验结果表明,使用含有碳纳米管(CNT)或石墨烯(G)的复合导电剂,可以提高浆料稳定性,显著降低极片内阻,提高电池的高倍率放电性能和循环性能。其中以CNT/Super-P/KS-15作为导电剂的电池具有优异的电化学性能:10C倍率下的放电容量相当于1C倍率下放电容量的92.2%;在-20°C、1C倍率下的放电容量是常温1C倍率下放电容量的64.6%;2000次循环容量保持率为91.6%。