[发明专利]一种含掺Co高铁酸锂的补锂正极材料及其制备和应用

权利要求书

1.一种掺Co高铁酸锂补锂添加剂的制备方法，所述的补锂添加剂用于制备补锂正极材料，其特征在于，按Li₅Fe_1-xCo_xO₄的化学计量比将铁源、钴源、锂源分散在溶解有柠檬酸的溶液中，向溶液中添加pH调节剂，控制溶液的pH为9~10；搅拌反应得凝胶，随后经干燥、球磨得前驱体；将前驱体在保护气氛、600～900℃下烧结得到；

柠檬酸的量为Fe元素的80~120mol%；

x为0.05~0.1。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的铁源为FeSO₄、Fe(NO₃)₃、FeCl₃、Fe(CH₃COO)₂中的至少一种；

所述的钴源为Co(NO₃)₂·6H₂O、CoCl₂、 C₄H₆CoO₄^.4H₂O中的至少一种；

所述的锂源为LiF、Li₂O、Li₂C₂O₄、LiOH·H₂O中的至少一种。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的pH调节剂为氨水。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于， 搅拌速度为300~500r/min，搅拌时间6-10h；

球磨速度为200~400r/min；球磨1~3h；

烧结时间为24～48h。

5.一种含掺Co高铁酸锂的补锂正极材料，其特征在于，包含正极活性材料、补锂添加剂、导电剂和粘结剂；所述的补锂添加剂为权利要求1~4任一项所述的制备方法制备得到；

所述的补锂正极材料中，补锂添加剂的百分含量为5~15wt%。

6.如权利要求5所述的补锂正极材料，其特征在于，所述的正极活性材料为LiCoO₂、LiFePO₄、NCM三元材料中的至少一种。

7.如权利要求5~6任一项所述的补锂正极材料，其特征在于，所述的补锂正极材料中，所述导电剂的百分含量为5~10wt%；粘结剂的百分含量为5~10wt%。

8.一种权利要求5~7任一项所述的补锂正极材料的应用：其特征在于，将其用于制得锂离子电池的正极极片。

9.如权利要求8所述的应用：其特征在于，利用所述的正极极片，和隔膜、负极极片以及电解液组装得到锂离子电池。

10.如权利要求9所述的应用：其特征在于，所述锂离子电池首次充放电库伦效率为90~99%。