【技术实现步骤摘要】
一种复合钴酸锂材料及其制备方法、正极片和锂离子电池
[0001]本专利技术属于锂离子电池
,具体涉及一种钴酸锂材料及其制备方法
、
正极片和锂离子电池
。
技术介绍
[0002]锂离子电池是现代消费电子和移动电源领域中最常用的电池,而钴酸锂正极材料是锂离子电池中最为普及的正极材料之一
。
随着生活水平的提高,人们对消费类电子产品的能量密度需求越来越高,对电池性能的要求也日益增加
。
为提升消费类产品的能量密度,钴酸锂使用电压从
4.35V
提升至
4.50V
,甚至更高电压
。
在高电压下,为改善钴酸锂的高温循环性能,研究者在体相掺杂
、
表面包覆
、
粒径设计等做了许多研究
。
而随着高电压掺杂
、
包覆量的增加,钴酸锂界面阻抗增大,低温放电恶化明显,限制了消费类电池在寒冷气候下的应用
。
因此,在兼顾高温循环同时,对高电压钴酸锂的低温 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种复合钴酸锂材料,其特征在于,所述复合钴酸锂材料的化学式为
xLCO1
·
(1
‑
x)LCO2
,其中,0<
x
<1,
LCO1
是粒径为
10
~
30
μ
m
的第一钴酸锂颗粒,
LCO2
是粒径为2~8μ
m
的第二钴酸锂颗粒
。2.
根据权利要求1中所述的复合钴酸锂材料,其特征在于,所述第一钴酸锂颗粒是由四氧化三钴作为前驱体制备的钴酸锂颗粒,所述第二钴酸锂颗粒是由羟基钴作为前驱体制备的钴酸锂颗粒
。3.
根据权利要求1中所述的复合钴酸锂材料,其特征在于,所述第一钴酸锂颗粒的质量
w1
与所述第二钴酸锂颗粒的质量
w2
满足关系式:0<
w1/w2≤9。4.
根据权利要求2中所述的复合钴酸锂材料,其特征在于,所述四氧化三钴包括铝掺杂的四氧化三钴,所述羟基钴包括金属元素掺杂的羟基钴,所述金属元素掺杂的羟基钴中的金属掺杂元素包括
Al、Mg、Ni、Mn
中的至少一种
。5.
根据权利要求4中所述的复合钴酸锂材料,其特征在于,所述四氧化三钴的粒径
Dv50
为
10
~
40
μ
m
,所述羟基钴的粒径
Dv50
为2~
10
μ
m
,所述铝掺杂四氧化三钴中的铝掺杂量
w
为0<
w≤20000ppm。6.
一种根据权利要求1‑5任一项中所述的复合钴酸锂材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)
第一钴酸锂颗粒的制备:向钴溶液中加入碳酸盐沉淀剂
、
可溶性铝盐,沉淀压滤,中低温煅烧制备四氧化三钴;再将其与锂源
、
阳离子掺杂添加剂均匀混合,高温煅烧,即得到第一钴酸锂颗粒;
(2)
第二钴酸锂颗粒的制备:向钴溶液中加入碱性溶液
、
可溶性金属盐溶液,沉淀压滤制备出金属元素掺杂的羟基钴;再将其和锂源混合均匀后,高温煅烧,即得到第二钴酸锂颗粒;
(3)
复合钴酸锂材料的制备:将步骤
(1)
得到的第一钴酸锂颗粒与步骤
(2)
的第二钴酸锂颗粒混合均匀,加入包覆添加剂,充分混合后,高温煅烧,即得到复合钴酸锂材料;优选地,步骤
(1)
中,钴溶液为硫酸钴
、
氯化钴
、
硝酸钴中的一...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘玉林,请求不公布姓名,杨志武,吴声本,项海标,
申请(专利权)人:浙江锂威能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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