下750?850°C預燒4?8h;然后再繼續在空氣氣氛下900?1000°C燒結12?24h;
[0079]將燒結產物冷卻，研磨(粉碎)、過篩，即得到組成為LiCoo^Al0.mT1.tnMg0.tnO〗的高電壓鈷酸鋰正極材料。
[0080]對制備的鋰離子電池高電壓鈷酸鋰目標正極材料進行恒電流充放電測試，從測試結果可以看出該正極材料仍具有很高的放電比容量和優異的循環穩定性能。
[0081 ] 實施例7
[0082]將0.5mol碳酸鋰、1.lmol單水氫氧化鋰、0.92mol三氧化二鈷混合后研磨均勻，得到混合物A;
[0083]將0.080mol硝酸招、0.040mol硝酸鎂、0.040mol鈦酸丁酯溶解于去離子水溶劑中，得到混合物(溶液)B;
[0084]將混合物B加入到混合物A中攪拌混合均勻后，在紅外燈下或烘箱中干燥除去溶劑，研磨均勻，得到混合物C;
[0085]將混合物C壓制成特定形狀，然后置于馬弗爐中，在空氣氣氛下750?850°C預燒4?8h;然后再繼續在空氣氣氛下900?1000°C燒結12?24h;
[0086]將燒結產物冷卻，研磨(粉碎)、過篩，即得到組成為LiCoQ.92AlQ.()4Ti().()2Mg().()202的高電壓鈷酸鋰正極材料。
[0087]對制備的鋰離子電池高電壓鈷酸鋰目標正極材料進行恒電流充放電測試，從測試結果可以看出該正極材料仍具有很高的放電比容量和優異的循環穩定性能。
[0088]實施例8
[0089 ] 將1.05mo 1碳酸鋰、0.32mol三氧化二鈷、0.2mo 1四氧化三鈷、0.6mo 1—氧化亞鈷混合后研磨均勻，得到混合物A;
[0090] 將0.080mol硝酸招、0.040mol硝酸鎂、0.040mol鈦酸丁酯溶解于去離子水溶劑中，得到混合物(溶液)B;
[0091 ]將混合物B加入到混合物A中攪拌混合均勻后，在紅外燈下或烘箱中干燥除去溶劑，研磨均勻，得到混合物C;
[0092]將混合物C壓制成特定形狀，然后置于馬弗爐中，在空氣氣氛下750?850°C預燒4?8h;然后再繼續在空氣氣氛下900?1000°C燒結12?24h;
[0093]將燒結產物冷卻，研磨(粉碎)、過篩，即得到組成為LiCoQ.92AlQ.()4Ti().()2Mg().()202的高電壓鈷酸鋰正極材料。
[0094]對制備的鋰離子電池高電壓鈷酸鋰目標正極材料進行恒電流充放電測試，從測試結果可以看出該正極材料仍具有很高的放電比容量和優異的循環穩定性能。
[0095]實施例9
[0096]將1.05mol碳酸鋰、0.96mol三氧化二鈷混合后研磨均勻，得到混合物A;
[0097]將0.040mol硝酸招、0.020mol硝酸鋅、0.020mol鈦酸丁酯溶解于去離子水溶劑中，得到混合物(溶液)B;
[0098]將混合物B加入到混合物A中攪拌混合均勻后，在紅外燈下或烘箱中干燥除去溶劑，研磨均勻，得到混合物C;
[0099]將混合物C壓制成特定形狀，然后置于馬弗爐中，在空氣氣氛下750?850°C預燒4?8h;然后再繼續在空氣氣氛下900?1000°C燒結12?24h;
[0100]將燒結產物冷卻，研磨(粉碎)、過篩，即得到組成為LiCoo^Al0.mT1.tnZn0.tnOs的高電壓鈷酸鋰正極材料。
[0101]對制備的鋰離子電池高電壓鈷酸鋰目標正極材料進行恒電流充放電測試，從測試結果可以看出該正極材料仍具有很高的放電比容量和優異的循環穩定性能。
[0102]實施例10
[0103]將1.05mol碳酸鋰、0.96mol三氧化二鈷混合后研磨均勻，得到混合物A;
[0104]將0.040mol硝酸鋁、0.020mol硝酸鎂、0.020mol硅酸乙酯溶解于去離子水溶劑中，得到混合物(溶液)B;
[0105]將混合物B加入到混合物A中攪拌混合均勻后，在紅外燈下或烘箱中干燥除去溶劑，研磨均勻，得到混合物C;
[0106]將混合物C壓制成特定形狀，然后置于馬弗爐中，在空氣氣氛下750?850°C預燒4?8h;然后再繼續在空氣氣氛下900?1000°C燒結12?24h;
[0107]將燒結產物冷卻，研磨(粉碎)、過篩，即得到組成為LiCoo^Al0.mS1.tnMg0.tnO〗的高電壓鈷酸鋰正極材料。
[0108]對制備的鋰離子電池高電壓鈷酸鋰目標正極材料進行恒電流充放電測試，從測試結果可以看出該正極材料仍具有很高的放電比容量和優異的循環穩定性能。
[0109]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種高電壓鈷酸鋰正極材料，其特征在于，其分子式為;LiCo1-xAlx-2yM( IV)yM( II )y02，#中:0< x< 0.1，x > 2y，0<y< 0.05。2.如權利要求1所述高電壓鈷酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1:將鈷源原料和鋰源原料按化學計量比混合并研磨均勻，得到混合物A; 步驟2:將含鋁的原料溶解于適量去離子水或者乙醇溶劑中，得到混合物B; 或含四價元素原料和二價金屬源原料按化學計量比混合均勻得到的混合物B; 或含鋁的原料與含四價元素原料和二價金屬源原料按化學計量比混合均勻得到的混合物B; 步驟3:將混合物B加入到混合物A中攪拌混合均勻后，在紅外燈下或烘箱中干燥出去溶劑，研磨均勻，得到混合物C; 步驟4:將混合物C置于馬弗爐或燒結爐中，在空氣氣氛下于750?850°C預燒4?8h; 步驟5:將步驟4所得預燒產物繼續在馬弗爐或燒結爐中，在空氣氣氛下于900?1000°C燒結12?24h; 步驟6.將步驟5所得燒結產物冷卻，研磨，過篩，即得到目標產物鋰離子電池高電壓鈷酸鋰正極材料 LiC01—XA1X—2yM( IV)yM( 11 )y02，其中:0<叉<0.1，叉2 27，0<7<0.05。3.根據權利要求2所述高電壓鈷酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述鋰源原料、鈷源原料、鋁源原料、四價元素原料與二價金屬源原料的摩爾比為(1.02?1.05): (1-x):(x_2y)4.根據權利要求2所述高電壓鈷酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述鋰源原料為碳酸鋰、氫氧化鋰、醋酸鋰、硝酸鋰、檸檬酸鋰、草酸鋰中的至少一種。5.根據權利要求2所述高電壓鈷酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述鈷源原料為四氧化三鈷、三氧化二鈷、一氧化亞鈷、氫氧化鈷、硝酸鈷、醋酸鈷、硫酸鈷、氯化鈷中的至少一種。6.根據權利要求2所述高電壓鈷酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述鋁源原料為硝酸鋁、氧化鋁、硫酸鋁、氯化鋁、三氟化鋁、磷酸鋁中的一種。7.根據權利要求2所述高電壓鈷酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述四價元素原料為含鈦、硅、鈰或鋯的氧化物、酯類、或硝酸鹽中的一種;所述二價金屬源原料為鎂、鋅、鎳或銅中的一種。8.根據權利要求7所述高電壓鈷酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述四價元素原料為鈦酸丁酯、二氧化鈦、硅酸酯、硅酸乙酯、二氧化硅、硝酸鈰或硝酸鋯中的一種。9.根據權利要求2所述高電壓鈷酸鋰正極材料的制備方法，其特征在于，所述的LiCcn-xAlx-2yM( IV)yM( 11 )y02正極材料系采用固相法制備。
【專利摘要】本發明提供一種高電壓鈷酸鋰正極材料及其制備方法，包括將鈷源原料和鋰源原料混合研磨均勻，得到混合物A；將含金屬鋁的原料、四價元素M(IV)和二價金屬M(II)的原料通過溶解于適量去離子水或乙醇溶劑中或三者直接混合后，得到混合物B；將混合物B加入到混合物A中攪拌混合均勻后，在紅外燈下或烘箱中干燥除去溶劑，研磨均勻，得到混合物C；將混合物C置于馬弗爐中，在空氣氣氛下750～850℃預燒4～8h；將所得預燒產物繼續在馬弗爐中，在空氣氣氛下于900～1000℃燒結12～24h；將所得燒結產物冷卻，研磨，過篩，得高電壓鈷酸鋰正極材料LiCo1-xAlx-2yM(IV)yM(II)yO2(0≤x≤0.1，x≥2y，0≤y≤0.05)。制備的產品純度高、結晶品質好、形貌規整、產物顆粒密度大、能量密度高、電化學性能優良且制造成本低。
【IPC分類】H01M4/485, H01M4/525, H01M10/0525
【公開號】CN105470500
【申請號】CN201610022196
【發明人】劉興泉, 劉一町, 何振華
【申請人】四川富驊新能源科技有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2016年1月13日