[发明专利]锂离子电池正极材料钴酸锂的处理方法

摘要

本发明涉及一种二次锂离子电池所用正极材料LiCoO₂的表面改性方法。LiCoO₂是目前主要使用的正极材料，但钴离子的利用率只有二分之一，本发明提供一种锂离子电池正极材料钴酸锂的处理方法，该方法是在钴酸锂颗粒的表面包覆一层金属氧化物膜，然后经干燥烧结而形成，该方法所得产品改进了原LiCoO₂的高温性能，循环稳定性，抗过充电稳定性，延缓电池在充电过程中内阻的上升，并且，电池可在更高的电压下进行充放电循环，提高了材料的重量和体积能量密度20％以上。

主权项

1、一种锂离子电池正极材料钴酸锂的处理方法，该方法是在钴酸锂LiCoO2颗粒的表面包覆一层金属氧化物膜，即先在钴酸锂LiCoO2颗粒的表面包覆有一层均匀致密的前驱体膜，该前驱体膜前是由钛酸酯，镁盐，硅酸酯反应生成的前驱体涂布到LiCoO2颗粒表面而形成，具体包括如下过程：1)，将硅酸酯溶于无水醇类或丙酮溶剂中，将钛酸酯溶于无水醇类或丙酮溶剂中，将硝酸镁溶于醇类或丙酮溶剂中，再将上述三种溶液混合均匀，使钛酸酯，镁盐，硅酸酯以0.05~3∶0.05~3∶0.01~1.0的比例混合；2)，将待处理钴酸锂加入混合器，搅拌下缓慢加入上述处理混合液，使钴酸锂/钛酸酯/硅酸酯/硝酸镁/乙醇以钴酸锂/钛酸酯/镁盐/硅酸酯/1~8个碳的醇或酮类溶剂的比例为100/0.05~3∶0.05~3∶0.01~1.0∶20~50，高速搅拌，在30～150℃温度下高速混合0.1～24小时；3)，取出混合物，于烘箱中在50~150℃干燥0.5～24小时；然后将干燥后的正极材料置于200～1,000℃高温下烧结0.5～12小时；4)，冷到常温的正极材料，用150~300目不锈钢筛网过滤，得到处理的正极材料。