【技术实现步骤摘要】
一种高振实掺铝小粒径四氧化三钴的制备方法
[0001]本专利技术属于锂离子电池材料
,具体涉及一种高振实掺铝小粒径四氧化三钴的制备方法。
技术介绍
[0002]钴酸锂作为锂离子电池正极材料,具备较高的比容量并且循环性能优良,目前钴酸锂作为正极材料已经广泛应用于数码相机、手机、无人机、无线耳机等3C数码领域。然而,随着社会的发展,对3C数码领域产品的性能提出了更高的要求,锂离子电池的电压由传统的3.0V发展到如今的4.35V、4.45V,甚至4.5V,作为钴酸锂原材料之一的四氧化三钴,显得尤为重要。目前制备四氧化三钴的主要方式是不进行掺杂或掺铝,现有制备四氧化三钴的方式在合成过程中存在不稳定、掺铝不均匀等问题,严重影响到了产品的稳定性。由于掺铝不均匀问题的存在,严重影响了钴酸锂正极材料的高电压特性,而铝作为自然界中较为常见的元素,能均匀的和碳酸钴形成共沉淀,在提高锂离子电池容量的情况下,改善锂离子电池正极材料的循环性能时也要维持其较高的容量,振实密度的提高能有效提高电池的克容量,因此制备高振实掺铝小粒径氧化钴的材料显得尤为关键。
技术实现思路
[0003]针对现有技术中的问题,本专利技术提供一种分布更为均匀、比表面积大(3
‑
5m2/g)、振实密度高(2.2
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2.4g/cm3)、球形度更好的高振实掺铝小粒径四氧化三钴的制备方法;本专利技术制备的高振实掺铝小粒径四氧化三钴有助于减少锂层状结构的坍塌,进而提高充放电效率。
[0004]本专利技术采用以下技术 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高振实掺铝小粒径四氧化三钴的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:(1)配制钴铝溶液及碳酸氢铵溶液;(2)向晶种釜中加入底液碳酸氢铵溶液并进行搅拌,控制底液碳酸氢铵溶液的pH为7.5
‑
8.5;(3)将钴铝溶液、碳酸氢铵溶液同时加入到晶种釜中,维持晶种釜内过程单耗在4.0
‑
5.0,控制晶种釜内物料的生长速度为每8小时生长0.45μm
‑
0.55μm,当晶种釜内物料的粒度D50生长至3.0μm
‑
3.5μm时停止反应,得到晶种;(4)将晶种釜中晶种的一半分出至成品釜中,再向成品釜中加入碳酸氢铵溶液,控制成品釜中pH为7.6
‑
7.8,将钴铝溶液、碳酸氢铵溶液同时加入到成品釜中,控制成品釜中内浆料的pH为7.2
‑
7.6,控制成品釜内物料的生长速度为每8小时生长0.55μm
‑
0.75μm,当成品釜内物料的粒度D50生长至5.8μm
‑
6.0μm时停止反应,得到碳酸钴成品;将碳酸钴成品依次进行离心洗涤、煅烧后得到高振实掺铝小粒径四氧化三钴。2.根据权利要求1所述的高振实掺铝小粒径四氧化三钴的制备方法,其特征在于,步骤(1)中钴铝溶液含有钴离子、铝离子,钴铝溶液中钴离子的浓度为100g/L
‑
140g/L、铝离子的浓度为0.8g/L
‑
1.0g/L;步骤(1)中碳酸氢铵溶液的浓度为200g/L
‑
280g/L。3.根据权利要求2所述的高振实掺铝小粒径四氧化三钴的制备方法,其特征在于,步骤(1)中钴铝溶液含有钴离子、铝离子,钴铝溶液中钴离子浓度为100g/L
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130g/L、铝离子浓度为1.1g/L
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1.4g/...
【专利技术属性】
技术研发人员:许开华,易全瑞,刘玉成,刘文泽,洪宏龙,
申请(专利权)人:荆门市格林美新材料有限公司,
类型:发明
国别省市:
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