一种铝锆共掺杂的碳酸钴及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一种铝锆共掺杂的碳酸钴及其制备方法和用途。所述制备方法包括：将第一钴铝锆溶液和沉淀剂溶液并流加入反应容器中，进行第一共沉淀反应；在第一钴铝锆溶液中持续加入第二钴铝锆溶液，得到第三钴铝锆溶液，同时将第三钴铝锆溶液和沉淀剂溶液并流加入反应容器中，进行第二共沉淀反应，得到锆铝共掺杂的碳酸钴；第一钴铝锆溶液中铝盐的浓度小于第二钴铝锆溶液中铝盐的浓度，第一钴铝锆溶液中锆盐的浓度与第二钴铝锆溶液中锆盐的浓度相同；第三钴铝锆溶液的进料流量与第一钴铝锆溶液的进料流量相同。本发明专利技术中的制备方法，实现了铝锆共掺杂，还实现了铝的掺杂量在碳酸钴生长层中的逐渐增加，从而提升了钴酸锂正极材料高电压下的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池，涉及一种铝锆共掺杂的碳酸钴及其制备方法和用途。

技术介绍

1、锂离子电池凭借其高能量密度、高功率密度、高安全性能等核心优势，广泛应用于消费电子、电动工具、电力储能、航空航天等领域，是目前发展最快、最具应用前景的新型储能技术，同时也是平衡能源与环境问题的重要一环。随着科技水平的进步与能源需求的扩大，发展下一代更高能量密度的锂离子电池已成为当务之急，其中，正极材料是决定电池能量密度的技术瓶颈所在，并占据锂离子电池总成本的三分之一以上。因此，研究开发更低成本、更高容量的正极材料是目前锂离子电池技术的重要发展目标之一。在已商业化的正极材料中，层状结构的钴酸锂材料有着最高的能量密度，也是实现下一代更高能量密度锂离子电池最具竞争力与可能性的正极材料。

2、对于钴酸锂材料，作为最早商业化的正极材料，目前大规模商业化水平尚停留在4.6v以内，实际放电容量与理论容量之间仍然存在一定差距，进一步提高工作截止电压可以提高锂离子利用率进而提高放电容量及能量密度，因此，高电压钴酸锂的改性技术开发是学术界与产业界共同关注的热点。

3、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铝锆共掺杂的碳酸钴的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一钴铝锆混合盐溶液的浓度和所述第二钴铝锆混合盐溶液的浓度各自独立地为1.8～1.9mol/L；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述第一钴铝锆混合盐溶液中铝盐的浓度为10.8～12mmol/L；

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述第二钴铝锆混合盐溶液的进料流量L2满足：20L/h≤L2＜L1，其中，所述第一钴铝锆混合盐溶液的进料流量为L1。

5.根据权利要求1-4任一项...

【技术特征摘要】

1.一种铝锆共掺杂的碳酸钴的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一钴铝锆混合盐溶液的浓度和所述第二钴铝锆混合盐溶液的浓度各自独立地为1.8～1.9mol/l；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述第一钴铝锆混合盐溶液中铝盐的浓度为10.8～12mmol/l；

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述第二钴铝锆混合盐溶液的进料流量l2满足：20l/h≤l2＜l1，其中，所述第一钴铝锆混合盐溶液的进料流量为l1。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：许开华，赵亚强，张坤，李聪，杨广杰，段小波，
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：