一种模板生长制备钴酸锂前驱体的方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种模板生长制备钴酸锂前驱体的方法及其应用，将偏钒酸铵水溶液与聚乙烯吡咯烷酮溶液混合加热反应，所得沉淀在有氧氛围下煅烧，得到五氧化二钒模板剂，将模板剂加入到钴盐溶液中得到悬浊液，以并流的方式加入悬浊液、碳酸盐溶液和络合剂进行反应，所得沉淀物进行煅烧，即得钴酸锂前驱体。五氧化二钒作为晶种进行共沉淀，得到结晶性很好的前驱体，提高材料循环性能，同时钒掺杂到钴酸锂材料中，使得材料具备良好的晶格稳定性和较高的比容量。比容量。比容量。

A method for preparing lithium cobalt oxide precursor by template growth and its application

【技术实现步骤摘要】
一种模板生长制备钴酸锂前驱体的方法及其应用


[0001]本专利技术属于锂电池正极材料
，具体涉及一种模板生长制备钴酸锂前驱体的方法及其应用。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有比能量高、重量轻、绿色环保无污染等优点，现已被广泛应用在数码产品、家用电器、电动汽车、航天航空、卫星和武器装备等，在民用、航天级军事等领域中发挥着越来越重要的作用。随着手机、数码相机、笔记本电脑等便携式电子设备的日益小型化、轻薄化，市场对锂离子电池的能量密度、电化学性能和安全性能的要求不断提高。
[0003]LiCoO2材料具有电压平台高、循环性能优良，压实密度高等优点，因此是最早用于商业化的材料之一。但由于钴酸锂自身结构的原因，当充电电压超过4.2V，Li1‑
x
CoO2脱嵌系数x≥0.5，材料内部结构发生坍塌，会带来高电压下充放电循环差、高温存储性能不佳等一系列问题。因此，为了通过提高充电截止电压来提高电池的放电容量和能量密度，首先就需要对这些正极材料进行改性处理，以解决因为提高充电截止电压而带来的诸多问题。/>[0004]对钴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模板生长制备钴酸锂前驱体的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将偏钒酸铵水溶液与聚乙烯吡咯烷酮溶液混合，进行水热反应，所得沉淀在有氧氛围下煅烧，得到五氧化二钒模板剂，所述聚乙烯吡咯烷酮溶液由聚乙烯吡咯烷酮溶于醇制得；S2：将所述五氧化二钒模板剂加入到钴盐溶液中得到悬浊液，以并流的方式加入所述悬浊液、碳酸盐溶液和络合剂进行反应，当反应物料达到目标粒径时，进行陈化；S3：将所述陈化后的物料进行固液分离，所得沉淀物先无氧煅烧，再有氧煅烧，即得所述钴酸锂前驱体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述偏钒酸铵水溶液由偏钒酸铵溶于水制得，所述偏钒酸铵、水、聚乙烯吡咯烷酮和醇的配比为(1
‑
3)g：(25
‑
35)mL：(8
‑
12)g：(90
‑
110)mL。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述水热反应的温度为170
‑
190℃，反应的时间为20
‑
28h。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述五氧化二钒模板剂的粒径为50
‑
100nm。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述钴盐溶液的浓度为1.0
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【专利技术属性】
技术研发人员：余海军，谢英豪，李爱霞，张学梅，李长东，
申请(专利权)人：湖南邦普循环科技有限公司湖南邦普汽车循环有限公司，
类型：发明
国别省市：