[发明专利]一种低成本高能量密度型钴酸锂材料的制备方法在审
| 申请号： | 201810665070.7 | 申请日： | 2018-06-26 |
| 公开（公告）号： | CN108807981A | 公开（公告）日： | 2018-11-13 |
| 发明（设计）人： | 许开华;丁文秀;徐世国;栗志涛;靳亚珲;宋健巍 | 申请（专利权）人： | 格林美（无锡）能源材料有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/525 | 分类号： | H01M4/525;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京双收知识产权代理有限公司 11241 | 代理人： | 曾晓芒 |
| 地址： | 214142 江苏省*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 钴酸锂 制备 半成品 钴酸锂材料 低成本 高能量 煅烧 锂电池正极材料 有效节约成本 掺杂元素 成品材料 放电容量 循环性能 制备过程 重力作用 混合物 包覆的 大粒径 小颗粒 小粒径 分层 喷入 压实 种粒 钴源 运输 生产 | ||
1.一种低成本高能量密度型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、将钴源A与锂源、掺杂元素L的来源化合物进行混合、烧结、粉碎、过筛，得到大粒径的钴酸锂材料R；
步骤S2、选择含有掺杂元素M的小粒径钴源B，将钴源B与钴酸锂材料R、锂源以及掺杂元素N的来源化合物质进行第一次混合，然后喷入适量的水，进行第二次混合，得到最终的混合物；
步骤S3、将最终的混合物放入高温箱式炉中煅烧，粉碎过筛后即得到高能量密度型钴酸锂材料。
2.如权利要求1所述一种低成本高能量密度型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中钴源A与锂源的锂钴元素摩尔比为1～1.07，掺杂元素L为Al、Mg、Ti、Zr、Si、F等元素中的一种或多种，钴酸锂材料R的粒径为15～20μm。
3.如权利要求1所述一种低成本高能量密度型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中第一次混合时混合物中的锂钴元素摩尔比为1，钴源B的粒径为2～6μm，掺杂元素M为Al、Mg、Ti、Ni、Mn等元素中的一种或多种；掺杂元素M的来源化合物是含有该元素的氢氧化物、草酸盐、硝酸盐、碳酸盐、氧化物中的一种或其中几种的混合物，掺杂元素M的掺杂量范围是200～5000ppm，掺杂元素N为Al、Mg、Ti、Zr、Si、F等元素中的一种或多种，掺杂量范围是200～5000ppm，第一次混合的时间为1～3h，第二次混合的时间为0.5～2h，喷入的水量为第一次混合后物料总质量的0.5～2％。
4.如权利要求1-3任一项所述一种低成本高能量密度型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中钴源A和步骤S2中的钴源B是掺杂型或不掺杂型的四氧化三钴、氧化钴、氧化亚钴和氢氧化钴其中的一种或多种的混合物，钴源A和B的种类可以相同或者不相同，锂源是碳酸锂、氢氧化锂和草酸锂其中的一种或多种的混合物。
5.如权利要求1所述一种低成本高能量密度型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，煅烧温度为800～950℃，煅烧时间为3～10h。
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