一种体相掺铝四氧化三钴的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种体相掺铝四氧化三钴的制备方法，属于锂离子电池技术领域。该方法以一定浓度的钴溶液为钴源，氢氧化钠溶液为沉淀剂，氨水溶液为络合剂，水合肼溶液为还原剂，铝盐乙醇溶液为掺杂剂进行合成反应，反应过程中，通过分散加液方式将铝盐无水乙醇溶液加入反应釜中参与反应；合成反应结束后在一定pH值条件下，利用双氧水溶液将合成产物氧化成羟基氧化钴，然后将混合物洗涤、干燥、煅烧，得到铝元素均匀分布的体相掺铝四氧化三钴产品，生产效率高。采用本发明专利技术方法制备出的体相掺铝四氧化三钴产品掺铝量为0.5‑1%，且铝元素均匀分布，激光粒度为15‑20µm，振实密度≧2.5g/cm

【技术实现步骤摘要】
一种体相掺铝四氧化三钴的制备方法
本专利技术属于锂离子电池
，具体是一种用于制备锂离子电池正极材料钴酸锂的体相掺铝四氧化三钴的制备方法。
技术介绍
以钴酸锂为正极材料所制备的锂离子电池具有重量轻、容量大、比能量高、工作电压高、放电平稳、适合大电流放电、循环性能好、寿命长等特点，主要应用于3C数码领域。钴酸锂正朝着高电压、高压实、高循环性能的方向发展，因此，对原材料四氧化三钴的要求也越来越高。Co3O4是一种具有特殊结构和性能的功能材料，常规Co3O4市场已经面临逐步萎缩的现状，大粒度、掺杂Co3O4的市场需求逐步凸显。研究如何制备高性能大粒度掺杂四氧化三钴已经成为热点。中国专利技术专利（201510881580.4）公开了“一种大粒径高密度球形四氧化三钴的制备方法”，具体方法是将在碳酸钴合成阶段通过多次循环结晶制得的碳酸钴，通过分段式热分解，在低温预分解阶段使碳酸钴局部分解，形成微孔通道，在高温热分解阶段，颗粒表面致密化，从而制备得到大粒径高密度球形四氧化三钴。该方法在碳酸钴合成阶段需要多次循环结晶，过程繁琐，不利于工业化生产。针对上述技术问题，公开号为CN106587170A本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 一种体相掺铝四氧化三钴的制备方法，特征在于，该方法包括以下步骤：a、溶液的配制以钴盐为原料，配制成钴浓度为1‑2mol/L的钴溶液为A溶液；配制浓度为2‑6mol/L的氢氧化钠溶液为B溶液；配制浓度为5‑10mol/L的氨水溶液，且每升氨水溶液中加入5‑20mL体积分数为30%的水合肼溶液为C溶液；配制浓度为5‑10mol/L的双氧水溶液为D溶液；配制浓度为4‑8g/L的铝盐无水乙醇溶液为E溶液； b、合成反应使A溶液、B溶液和C溶液并流进入反应釜，同时加入E溶液，在200‑500r/min的搅拌状态下进行反应，得到掺铝氢氧化钴；c、氧化反应在反应釜中的氢氧化钴中继续加入B、D溶液，在2...

【技术特征摘要】
1.一种体相掺铝四氧化三钴的制备方法，特征在于，该方法包括以下步骤：a、溶液的配制以钴盐为原料，配制成钴浓度为1-2mol/L的钴溶液为A溶液；配制浓度为2-6mol/L的氢氧化钠溶液为B溶液；配制浓度为5-10mol/L的氨水溶液，且每升氨水溶液中加入5-20mL体积分数为30%的水合肼溶液为C溶液；配制浓度为5-10mol/L的双氧水溶液为D溶液；配制浓度为4-8g/L的铝盐无水乙醇溶液为E溶液；b、合成反应使A溶液、B溶液和C溶液并流进入反应釜，同时加入E溶液，在200-500r/min的搅拌状态下进行反应，得到掺铝氢氧化钴；c、氧化反应在反应釜中的氢氧化钴中继续加入B、D溶液，在200-500r/min的搅拌状态下进行反应，使氢氧化钴转变为羟基氧化钴；其中，反应温度为70-80℃，反应时间1-2h，D溶液加入量为A溶液加入量的0.5-0.6倍，通过调节B溶液流速控制溶液pH值为10-11；d、过滤、洗涤及干燥氧化反应结束后，将反应釜中物料进行过滤、80-100℃去离子水浆化洗涤、100-400℃下干燥，得到掺铝四氧化三钴前驱体；e、煅烧将掺铝四氧化三钴前驱体煅烧，得到体相掺铝...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱永泽，陈晓闯，王红忠，刘世红，吴来红，赵宗明，李俊杰，杜江，吴婧，岳心圆，
申请(专利权)人：兰州金川新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃,62