[发明专利]一种锂离子导体包覆钴酸锂正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种锂离子导体包覆钴酸锂正极材料的制备方法，该方法包括如下步骤：

（1）制备铌改性钴酸锂

该铌改性钴酸锂的化学式为LiCo_1-x-yFe_xNb_yO₂，其中：x=0.12-0.15，y=0.02-0.03，按照上述化学式中的Li、Fe、Nb、Co的摩尔量称取碳酸锂、乙酸铁、氧化铌和氧化钴，以适量的水和乙醇为分散介质，对称取的原料进行湿法球磨混料，得到混合好的浆料；将混合好的浆料进行喷雾干燥，得到钴酸锂前驱体粉；

对前驱体粉在还原性气氛下施以等离子电弧，使反应粉料熔融，等离子电弧电压20-40kV，等离子电弧电流500-1000A；

将熔融反应粉料用还原性气体喷射入冷却装置内，冷却后对颗粒粉碎筛分，筛分得到的颗粒大小为5-10微米的铌改性钴酸锂材料；其中所述用于喷射的喷嘴直径2-5mm；

（2）制备锂离子导体的前驱体混合溶液

按照化学式Li₅La_3.5Zr_1.5O₁₀的配比，将硝酸锂、硝酸镧、硝酸锆加入混合容器中，加入适量乙二醇、草酸在室温下搅拌4-6小时，得到锂离子导体的前驱体混合溶液；

（3）按照Li₅La_3.5Zr_1.5O₁₀与铌改性钴酸锂的质量比为1:150-180，将上述铌改性钴酸锂材料加入到上述无机快锂离子导体Li₅La_3.5Zr_1.5O₁₀的前驱体溶液中，在室温下将两者混合均匀，并在超声分散机中超声2-3h，将超声步骤与搅拌步骤交替重复进行，超声12-15min，搅拌15-20min，以保证两者材料的混合均匀度和材料间的分散性，得到混合溶液；

（4）将混合溶液置于65-70℃下搅拌6-8h，随着混合溶液中溶剂的挥发，得到逐渐变粘稠的类胶态物质，将此类胶态物质转进行干燥，待溶剂挥发完全后，将其转移至坩埚中在680-720℃下进行热处理6-8h，得到锂离子导体包覆钴酸锂正极材料。