[发明专利]球形羟基氧化钴的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于锂离子电池领域，具体涉及一种用于制造钴酸锂的球形羟基氧化钴的制备方法。

背景技术

以智能手机、平板电脑、笔记本电脑、移动工具等为代表的移动电子设备的迅猛发展是建立在锂离子蓄电池的制备技术的发展的基础之上的。小型移动式电子设备对电池的安全性、热稳定性和循环寿命等技术指标有着近乎苛刻的要求。正因为对电池的安全性、可靠性的高标准使得目前阶段对整个产业起着支撑作用的正极材料钴酸锂在可预见的将来难以被取代。

钴酸锂是应用最为广泛的一种正极活性材料，作为制备钴酸锂的原料之一，羟基氧化钴的性能直接影响钴酸锂产品的最终性能。为了对羟基氧化钴的形貌进行控制，目前常用的方法是通过喷雾干燥法将羟基氧化钴浆料进行二次造粒，得到由小颗粒团聚而成的二次颗粒。然而，这种方法得到的羟基氧化钴二次颗粒结构疏松，粒径难以控制，且工序复杂，无法满足钴酸锂提高能量密度并降低成本的要求。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种能够用于制造钴酸锂的球形羟基氧化钴的制备方法。

一种球形羟基氧化钴的制备方法，包括：提供控制结晶釜；将缓冲剂注入该控制结晶釜，该缓冲剂用于对反应物的反应速度进行控制；将钴盐溶液及碱性溶液作为反应物，注入具有缓冲剂的该控制结晶釜；使该反应物反应的同时仅在该控制结晶釜的釜体的底部区域对该反应物进行搅拌，从而通过控制结晶法制备球形羟基氧化钴。

该球形羟基氧化钴的制备方法可以一步得到结构致密、形状规则且粒径可控的实心的球形羟基氧化钴，无需二次造粒的过程，工艺简单，成本较低，适合于大规模工业生产，将该球形羟基氧化钴作为前驱体制造的钴酸锂具有更高的能量密度。

附图说明

图1为本发明实施例的球形羟基氧化钴的制备方法采用的控制结晶釜的结构示意图。

图2为本发明实施例的球形羟基氧化钴的扫描电镜照片。

图3为本发明实施例的球形羟基氧化钴的XRD图谱。

图4为本发明实施例通过该球形羟基氧化钴制备的钴酸锂的扫描电镜照片。

图5为本发明实施例通过该球形羟基氧化钴制备的钴酸锂的XRD图谱。

图6为本发明实施例通过该球形羟基氧化钴制备的钴酸锂的在锂离子电池中的电化学性能测试数据曲线。

主要元件符号说明

控制结晶釜100釜体10电机22搅拌轴24搅拌桨26进料管30热电偶40水浴加热器42挡板50pH值计60溢流槽70

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式