金属氧化物及其制备方法技术

本申请涉及金属氧化物及其制备方法。具体地，本申请选择Co3O4为钴酸锂的前驱体，在Co3O4的颗粒中进行一种或多种金属元素M掺杂，以得到掺杂型的钴酸锂前驱体Co3‑xMxO4，其中0＜x≤0.3，其中由扫描电子显微镜的能谱仪测得的M中的一者在两个相同面积区域中的重量百分比的差值为E，其中0

【技术实现步骤摘要】
金属氧化物及其制备方法
本申请涉及一种金属氧化物及其制备方法，还涉及将该金属氧化物用作合成钴酸锂正极材料的前驱体及采用所述钴酸锂正极材料制备锂离子电池。
技术介绍
随着电子类的产品如笔记本电脑，手机，掌上游戏机，平板电脑等的普及，大家对其电池的要求也越来越严格。在众多电池中，锂离子电池相比其它铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池等，具有储能密度高、功率密度大、安全性好、环境友好、寿命长、自放电率低及温度适应范围宽等优点。在众多的锂离子电池的正极材料中，钴酸锂凭借较高的放电电压平台和较高的体积能量密度成为了电子产品领域的主流电池材料。
技术实现思路
钴酸锂的放电克容量会随着工作电压的提高而提高，一般来讲，其工作电压每提高0.1V，钴酸锂的放电克容量可以提高约10％。出于对高能量密度的追求，钴酸锂工作的充电截止电压不断提高，从4.2V、4.3V发展到今天的4.4V。然而，当锂离子电池充电至4.4V以上时，钴酸锂中会有更多的锂离子脱出，导致钴酸锂从六方晶系不可逆地转变为单斜晶系从而丧失可逆嵌入和脱出锂离子的功能；同时，上述过程还伴随着钴离子溶解于电解液中的。也即，锂离子电池在高压充放电环境下会出现不可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属氧化物，其通式为Co3‑xMxO4，其中0＜x≤0.3，其中M为一种或多种金属元素，且其中由扫描电子显微镜的能谱仪测得的M中的一者在两个相同面积区域中的重量百分比的差值为E，其中0

【技术特征摘要】
1.一种金属氧化物，其通式为Co3-xMxO4，其中0＜x≤0.3，其中M为一种或多种金属元素，且其中由扫描电子显微镜的能谱仪测得的M中的一者在两个相同面积区域中的重量百分比的差值为E，其中0<E≤1％(wt.％)。2.根据权利要求1所述的金属氧化物，其中M包括Al、Mg、Ti、Zr、Ni、Mn、Y、Sc、V、Cr、Ga、Nb、Mo、In、Ce、Pr、Er、Yb、Lu或W中的至少一种。3.根据权利要求1所述的金属氧化物，其中M在所述金属氧化物中的平均化合价为A，其中+2≤A≤+3.5。4.根据权利要求1所述的金属氧化物，其中M在所述金属氧化物中的平均化合价为A，其中A为+3.0。5.根据权利要求1所述的金属氧化物，其中M仅为一种金属元素时，M仅为+2或+3价的元素。6.根据权利要求1所述的金属氧化物，其中当M为多种金属元素且所述多种金属元素中的每一者的化合价为+2或+3价时，所述多种金属元素的摩尔含量比例为任意值。7.根据权利要求1所述的金属氧化物，其中当M为多种金属元素且其中一些金属元素的化合价为+3价，另一些金属元素的化合价大于+3价时，所述化合价为+3价的金属元素的摩尔含量占掺杂金属元素总摩尔量的50％以上。8.根据权利要求1所述的金属氧化物，其中所述金属氧化物为单相结构。9.根据权利要求1所述的金属氧化物，其中所述金属氧化物为四方尖晶石晶体结构。10.根据权利要求1所述的金属氧化物，其中所述金属氧化物在比相应于Miller指数(111)衍射峰更小的散射角处无衍射峰。11.根据权利要求1所述的金属氧化物，其中所述金属氧化物的Miller指数(311)的衍射峰的累积强度大于Miller指数(400)的衍射峰的累积强度。12.根据权利要求1-11中的任一者所述的金属氧化物，其中所述金属氧化物用作制备锂离子电池正极材料钴酸锂的前驱体。13.一种根据权利要求1所述的金属氧化物制备的钴酸锂复合物，其通式为LiaCo1-yMyNbO2+c，其中0.99＜a＜1.05，0＜y≤0.1，0≤b≤0.1；0≤c＜0.2，其中金属元素N分布在所述钴酸锂复合物的表层，且其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王梦，徐磊敏，王亮，陈鹏伟，
申请(专利权)人：宁德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35