一种钴酸锂粉末和正极材料制造技术

本发明专利技术属于新能源领域，公开了一种钴酸锂粉末，其真实密度为4.95~5.20 g/cm3，外形轮廓为圆球形，且剖面无气孔、无缝隙；粒度分布为单峰，中值粒度D50（单位为μm）和比表面积BET（单位为m2/g），满足1.17/D50≤BET≤2.34/D50。所述钴酸锂粉末具有极高球形度、极低比表面积和高密实程度，具有良好的粉体流动性和加工性，以及优良的高温储存性能。同时，本发明专利技术还提供一种由所述钴酸锂组成的正极材料。一种由所述钴酸锂组成的正极材料。一种由所述钴酸锂组成的正极材料。

【技术实现步骤摘要】
一种钴酸锂粉末和正极材料


[0001]本专利技术涉及新能源领域，具体为一种钴酸锂粉末和正极材料。

技术介绍

[0002]手机、平板电脑和笔记本电脑等3C消费类电子产品的锂离子电池中使用的正极材料主要是钴酸锂(LiCoO2)。这些便捷式电子产品的小型化和轻薄化对电池的体积能量密度、质量能量密度、循环寿命、高温储存性能和安全性能的要求在不断提高。这就需要提高电池的充电截止电压，提高极片的辊压密度，以及减小正极活性材料的比表面积。目前，高能量密度的钴酸锂电池要求正极的充电截止电势达到4.50V vs Li/Li+以上，与石墨负极组成的全电池的充电截止电压达到4.48V以上，辊压后极片的压实密度达到4.00 ~ 4.25 g/cm3。
[0003]提高钴酸锂电池的充电截止电压会导致钴酸锂发生不可逆的相变，导致其层状晶体结构容易坍塌、释氧和钴溶出，导致电池的循环寿命变短、安全性变差。提高钴酸锂在高电压下晶体结构的稳定性的现有技术主要是进行配方升级，即掺杂或包覆。如专利文献CN114068939A，其公开了一种钴酸锂正极材料的制备方法，包括以下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钴酸锂粉末，其特征在于，所述钴酸锂粉末的真实密度为4.95 ~ 5.20 g/cm3，所述钴酸锂粉末颗粒的外形轮廓为圆球形，且剖面无气孔、无缝隙，所述钴酸锂粉末的粒度分布为单峰，所述钴酸锂粉末的中值粒度D50和比表面积BET满足如下公式：1.17/D50 ≤ BET ≤ 2.34/D50；中值粒度D50的单位为μm，比表面积BET的单位为m2/g。2.根据权利要求1所述的钴酸锂粉末，其特征在于，所述钴酸锂粉末的化学式为Li
a
CoM
b
O
c
F
x
Ti
y
(PO4)
z
；其中，0.98 ≤ a ≤ 1.03，0 ≤ b ≤ 0.04，1.98 ≤ c ≤ 2.06，0 < x ≤ 0.01，0 < y ≤ 0.01，0 ≤ z ≤ 0.01；M为Al、Mg、La、Zr、Y、Ni、Mn、W、Gd、In、Nb中的一种或几种。3.根据权利要求2所述的钴酸锂粉末，其特征在于，其制备方法为：步骤11：将球形或类球形的含钴前驱体、锂盐和含氟助剂混合均匀；步骤12：在350~900℃、含氧气浓度为35vol% ~ 100vol%的气流中，焙烧4 ~ 20小时后得到第一钴酸锂粉末；步骤13：将所述第一钴酸锂粉末和TiO2纳米粉末混合，在900~1050℃、含氧气浓度为75vol% ~ 100vol%的气流中，焙烧8 ~ 15小时，解团聚、过筛后得到第二钴酸锂粉末；所述第二钴酸锂粉末即为钴酸锂粉末；所述步骤11中，锂、钴和氟的原子比为 980 ~ 1200: 1000 :1 ~ 10；所述步骤11中，添加或不添加含M的第一添加剂；球形或类球形的含钴前驱体的粒径为D50 =3~ 30μm。4.根据权利要求3所述的钴酸锂粉末，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晋江，简健明，粟浩宇，赵靖弘，杨帆，黄凤怡，刘泽华，司徒健文，范江，万国江，
申请(专利权)人：江门市科恒实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：