[发明专利]一种掺杂钴酸锂的镍钴锰酸锂、其制备方法及包含其的锂离子电池

权利要求书

1.一种掺杂钴酸锂的镍钴锰酸锂，所述镍钴锰酸锂由下式所示：

(1-m)LiNi_xCo_yMn_zO₂·mLiCoO₂

其中x为0.4～8，y为0.1～0.3，z为0.1～0.4，x+y+z＝1，m为0.1～0.4。

2.根据权利要求1所述的镍钴锰酸锂，其特征在于：所述镍钴锰酸锂由下式所示：

0.786LiNi_0.571Co_0.208Mn_0.221O₂·0.214LiCoO₂。

3.一种掺杂钴酸锂的镍钴锰酸锂的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

a)将镍盐、锰盐、钴盐按一定摩尔比的用量混合并将其溶解；

b)用氢氧化物溶液滴定步骤a)所得混合溶液，一边滴定一边搅拌，滴定完之后得到球形的氢氧化镍钴锰的前驱体；

c)将步骤b)所得前驱体洗涤，洗涤完的前驱体在一定温度下烘干；

d)将步骤c)所得物料和Co₃O₄和Li₂CO₃按一定比例混合，在高温下煅烧得到一种形貌类球形的掺杂钴酸锂的镍钴锰酸锂。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤a)所述镍盐为硫酸镍，所述钴盐为硫酸钴，所述锰盐为硫酸锰。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤a)所述镍盐、锰盐、钴盐按一定摩尔比的用量混合并将其溶解，混合溶液的总摩尔浓度控制在0.5～1.5mol/l。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤b)所述氢氧化物选自氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种；所述氢氧化物溶液浓度控制在0.2～0.5mol/l。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤c)所述前驱体洗涤，为确保洗涤彻底，洗涤完的溶液用酚酞滴定不显色；所述洗涤完的前驱体在一定温度下烘干是在50～100℃的环境下烘干。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤d)所述按一定比例混合为质量比1:1.5；所述高温为500～800℃。

9.一种包含由权利要求3～8任意方法制备的掺杂钴酸锂的镍钴锰酸锂材料的锂离子电池。

10.一种按权利要求3～8任意方法制备的镍钴锰酸锂，将该材料或/和钴酸锂或/和导电剂或/和粘结剂按照一定比例混合，在铝箔上涂布成极片，再和负极片卷绕成卷芯，再组装成方型电池、聚合物电池或圆柱电池。