[发明专利]一种钴酸锂正极材料及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 202111304725.6 | 申请日： | 2021-11-05 |
| 公开（公告）号： | CN116081699A | 公开（公告）日： | 2023-05-09 |
| 发明（设计）人： | 王建;董庆雨;齐楫真;沈炎宾;陈立桅 | 申请（专利权）人： | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 |
| 主分类号： | C01G51/00 | 分类号： | C01G51/00;H01M4/525;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 边人洲 |
| 地址： | 215123 江苏省苏州市*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 钴酸锂 正极 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种钴酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将钴盐和过渡金属氧化物混合，经一次煅烧处理得到改性单晶四氧化三钴前驱体；
(2)将步骤(1)得到的改性单晶四氧化三钴前驱体和第一锂源混合，经二次煅烧处理后加入第二锂源，经三次煅烧处理得到所述钴酸锂正极材料。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述钴盐为含钴硫化物；
优选地，所述钴盐包括硫酸钴、七水硫酸钴、草酸钴、碳酸钴或硫酸亚钴中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，步骤(1)所述过渡金属氧化物包括氧化锰、氧化锆、氧化铁、氧化铝、氧化镁、氧化钛或氧化锌中的任意一种或至少两种的组合。
3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述钴盐和过渡金属氧化物的质量比为1:(0.005～0.010)；
优选地，所述混合的方法包括球磨；
优选地，所述球磨的时间为10～120min，优选为15～40min。
4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述一次煅烧的温度为800℃～950℃；
优选地，所述一次煅烧的时间为4～10h，优选为5～7h。
5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述第一锂源和第二锂源均独立地包括硝酸锂、柠檬酸四锂、碳酸锂和/或氢氧化锂；
优选地，所述第一锂源和第二锂源的质量比为1:(0.005～0.05)；
优选地，所述改性单晶四氧化三钴前驱体中钴元素和第一锂源中的锂元素的摩尔比为1:(1～1.1)。
6.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述二次煅烧处理前进行研磨处理；
优选地，所述研磨处理的时间为0.1～2h，优选为0.2～1h；
优选地，所述二次煅烧处理的温度为700～900℃，优选为800～870℃；
优选地，所述二次煅烧的时间为5～12h，优选为6～10h。
7.如权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述三次煅烧处理的温度为800～950℃，优选为880～920℃；
优选地，所述三次煅烧处理的时间为8～15h，优选为8～12h。
8.一种钴酸锂正极材料，其特征在于，所述钴酸锂正极材料通过如权利要求1-7任一项所述方法制得。
9.一种钴酸锂正极，其特征在于，所述钴酸锂正极包含如权利要求8所述的钴酸锂正极材料。
10.一种钴酸锂电池，其特征在于，所述钴酸锂电池包含如权利要求9所述的钴酸锂正极。
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