[发明专利]一种锂超离子导体包覆的钴酸锂复合材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种锂超离子导体包覆的钴酸锂复合材料及其制备方法。本发明采用固相混合法和沉淀包覆法在层状钴酸锂表面包覆锂超离子导体，锂超离子导体在钴酸锂颗粒表面形成均匀的由小颗粒组成的层状包覆。在较高温度煅烧时，部分锂超离子导体与钴酸锂反应，锂超离子导体中的金属元素掺杂在钴酸锂表面，锂超离子导体中的磷酸根与钴酸锂中的锂结合生成Li3PO4，上述反应对降低表面电阻、提高循环稳定性有利。在钴酸锂颗粒适中的情况下其具有较高的比容量和循环充放电稳定性，实验电池测试表明该钴酸锂材料在4.6V、0.7C/0.7C电流密度下进行循环充放电50周后，其容量保持率在90％以上。

主权项

一种锂超离子导体包覆的钴酸锂复合材料，由锂超离子导体包覆钴酸锂材料形成，其化学式为(1‑x)Li1+aCo1‑bMbO2·xLicMgdTieM′f(PO4)3，其中0<x≤0.1；被包覆的钴酸锂材料是层状结构，化学式为Li1+aCo1‑bMbO2，其中0≤a≤0.1，0<b≤0.1，M是Mg、Ca、Cu、Ni、Al、Sc、Fe、Y、Ti、Mn、Zr、V、Nb中的一种或多种；所述的锂超离子导体的化学式为LicMgdTieM′f(PO4)3，其中0≤c≤1，0<d≤1，0<e≤2，0≤f≤2，M′是Na、Mg、Ca、Cu、Ni、Al、Sc、Fe、Y、Mn、Zr、V、Nb中的一种或两种以上；1×c+2×d+4×e+n×f＝9，n是M′的平均化合价。