[发明专利]一种磷、硫双掺杂钴酸锂正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种磷、硫双掺杂钴酸锂正极材料，其特征在于，所述正极材料的化学式为LiCo_1-xP_xO_2-yS_y(0.01≤x≤0.05，0.01≤x≤0.05)。

2.一种磷、硫双掺杂钴酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a：称取适量的钴盐、锂源混合、研磨，以5～10℃/min的升温速率升温至1000～1050℃煅烧8～10h，烧结过程中连续通入空气作为氧气源，然后自然冷却至室温；

b：将a中所得样品粉碎15～30s，将粉碎后的样品进行过筛处理，收集过筛后的样品，即为钴酸锂；

c：将纳米硫粉、NaH₂PO₂·H₂O、钴酸锂放置在升温管式炉中，通入高纯氮气，流量为1000-1500sccm，以5～10℃/min的升温速率升温至300～350℃煅烧1.5～3h；待自然冷却至室温后，取出；

d：将步骤c中冷却后的样品转移至离心管，水洗醇洗数次，干燥得到磷、硫双掺杂钴酸锂。

3.根据权利要求2所述的磷、硫双掺杂钴酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，步骤a中，钴盐为四氧化三钴、锂源为碳酸锂，锂与钴金属比为1.03～1.07。

4.根据权利要求2所述的磷、硫双掺杂钴酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，步骤a中采用球磨罐对钴盐、锂源进行研磨，球磨转速为300rad/s，球磨1～1.5h。

5.根据权利要求2所述的磷、硫双掺杂钴酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，步骤c中纳米硫粉和NaH₂PO₂·H₂O的摩尔比为1：1。

6.根据权利要求2所述的磷、硫双掺杂钴酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，步骤c中，将纳米硫粉、NaH₂PO₂·H₂O、钴酸锂分别置于不同的匣钵中，将装有纳米硫粉、NaH₂PO₂·H₂O的两个匣钵并列放置在炉口位置，将装有钴酸锂的匣钵放置在炉尾位置。

7.根据权利要求2所述的磷、硫双掺杂钴酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，步骤d中干燥温度为60℃，干燥时间为12h。