CN108023068B - 一种4.40v高电压型钴酸锂材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于锂电池技术领域，提供一种4.40V高电压型钴酸锂材料及其制备方法，本发明通过采用大小颗粒混合以及采用两次包覆的手段来对钴酸锂材料进行表面包覆修饰，烧结完成后能在钴酸锂材料表面均匀覆盖一层含有Ni、Mg、Al、Si元素的锂离子导体物质，同时引入的P元素对包覆层的形貌有很大的改善，能够有效的保护钴酸锂材料在充放电的过程中保持原有的结构不受到破坏，从而保证了电池的循环性能。与目前市场上的包覆方法相比，此方法在极大的提高材料的压实和循环性能的同时对材料表面形貌也有很大的改善作用。

Description

一种4.40V高电压型钴酸锂材料及其制备方法
技术领域
本发明属于锂电池技术领域，尤其涉及一种4.40V高电压型钴酸锂材料及其制备方法。
背景技术
钴酸锂因具有制备工艺稳定可靠、充放电容量高、充放电电压平稳、循环使用次数多等优点，是目前广泛使用的锂离子电池正极材料，特别是在3C电池中，占据了绝对的主导地位。但单纯的钴酸锂由于结构稳定性欠佳，在充放电过程中很容易由于Li离子的脱嵌以及Co离子价态的变化造成材料结构的塌陷，对材料的循环寿命及安全性造成极大的危害。针对这些问题一般采用掺入适量Mg、Al、Ti、Cr等元素来改善，稳定结构的同时也提高了电池性能。
单一的掺杂还是不能满足循环性能的提升，后期包覆将会进一步提升材料的循环性能。但是现有的包覆技术采用的包覆材料较为单一，在包覆的过程中容易造成元素的不均匀散布，且单纯的氧化物包覆效果有限。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种4.40V高电压型钴酸锂材料及其制备方法，旨在解决现有钴酸锂材料。
一方面，所述4.40V高电压型钴酸锂材料的制备方法包括下述步骤：
S1、选择氧化钴A，与锂源、含掺杂元素Mg、Al、Ti、W的化合物进行混合、烧结、破碎、过筛、除铁得到钴酸锂材料C1；
S2、选择氧化钴B，与锂源、含掺杂元素Mg、Ni、Mn的化合物进行混合、烧结、破碎、过筛、除铁得到钴酸锂材料C2；
S3、取分别含有元素Li、Ni、Si的化合物于磷酸溶液中，用磁力搅拌至完全溶解；向溶液中加入适量二乙烯三胺五羧酸盐，用磁力搅拌器搅拌；将溶液转移至旋转蒸发仪中蒸干；将蒸干后得到的固体于空气氛围中烧结即可得复合材料LixNiySiz(PO4)n；
S4、将钴酸锂材料C1、钴酸锂材料C2进行混合，加入含Mg、Al元素的化合物进行一次混合包覆、烧结、粉碎、过筛、除铁，得到钴酸锂材料C3；
S5、将钴酸锂材料C3与复合材料LixNiySiz(PO4)n进行二次混合包覆、烧结、粉碎、过筛、除铁，即得到高电压型钴酸锂材料。
进一步的，步骤S1和S2中，所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂和草酸锂中的一种或多种的混合物，氧化钴A的中位粒径为11～20μm，氧化钴B的中位粒径为1～8μm，得到的钴酸锂材料C1的中位粒径为13～22μm，得到的钴酸锂材料C2的中位粒径为3～10μm。
进一步的，步骤S1和S2中，锂钴的摩尔比为(0.90～1.10)：1。
进一步的，步骤S1中，含掺杂元素Mg、Al、Ti、W的化合物来源于各元素的氧化物、氢氧化物和氟化物中的一种或两种；步骤S2中，含掺杂元素Mg、Ni、Mn的化合物来源于各元素的氧化物、氢氧化物和氟化物中的一种或两种。
进一步的，步骤S1中，烧结温度为1000～1100℃，保温时间为3～12h；步骤S2中，烧结温度为900～1050℃，保温时间为3～12h。
进一步的，步骤S3中，含有元素Li的化合物是碳酸锂、氢氧化锂中的一种或两种；含有元素Ni的化合物是氧化镍、四氧化三镍中的一种或两种，含有元素Si的化合物是二氧化硅、硅溶胶中的一种或两种；所述磷酸溶液的质量浓度为15％，磁力搅拌溶解温度为20～35℃，加入适量二乙烯三胺五羧酸盐后，磁力搅拌时间为0.5～1h，空气氛围中烧结的烧结温度为200～300℃，保温时间为1～2h。
进一步的，步骤S3得到的复合材料LixNiySiz(PO4)n中，参数范围如下：0.1＜x＜0.5，0.1＜y＜0.5，0.1＜z＜0.5，0.3＜n＜1.2。
进一步的，步骤S4中，钴酸锂材料C1、钴酸锂材料C2进行的混合质量比为5:5～9:1，加入的Mg元素的化合物为氧化镁、氯化镁、氟化镁中的一种或几种；加入的Al元素的化合物为氧化铝、氢氧化铝中的一种或几种。
进一步的，步骤S4、S5中的混合包覆工艺参数相同，烧结温度为700～1000℃，保温时间为3～12h。
另一方面，所述4.40V高电压型钴酸锂材料采用如上述方法制备得到，材料内层是两种不同粒径、掺杂元素的钴酸锂材料，外层有两层包覆层，先进行Mg、Al包覆，再经行复合材料LixNiySiz(PO4)n包覆。
本发明的有益效果是：本发明通过采用大小颗粒混合以及采用两次包覆的手段(其中第二次包覆采用自制的LixNiySiz(PO4)n复合材料)来对钴酸锂材料进行表面包覆修饰，烧结完成后能在钴酸锂材料表面均匀覆盖一层含有Ni、Mg、Al、Si元素的锂离子导体物质，同时引入的P元素对包覆层的形貌有很大的改善，能够有效的保护钴酸锂材料在充放电的过程中保持原有的结构不受到破坏，从而保证了电池的循环性能。与目前市场上的包覆方法相比，此方法在极大的提高材料的压实和循环性能的同时对材料表面形貌也有很大的改善作用。
附图说明
图1是实施例和对比例循环次数和容量的关系曲线图；
图2是实施例和对比例循环次数和保持率的关系曲线图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的4.40V高电压型钴酸锂材料的制备方法包括下属步骤：
S1、选择氧化钴A，与锂源、含掺杂元素Mg、Al、Ti、W的化合物进行混合、烧结、破碎、过筛、除铁得到钴酸锂材料C1。
所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂和草酸锂中的一种或多种的混合物，氧化钴A的中位粒径为11～20μm，锂钴的摩尔比为(0.90～1.10)：1，得到的钴酸锂材料C1的中位粒径为13～22μm。所述含掺杂元素Mg、Al、Ti、W的化合物来源于各元素的氧化物、氢氧化物和氟化物中的一种或两种。本步骤中，烧结温度为1000～1100℃，保温时间为3～12h。
S2、选择氧化钴B，与锂源、含掺杂元素Mg、Ni、Mn的化合物进行混合、烧结、破碎、过筛、除铁得到钴酸锂材料C2。
所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂和草酸锂中的一种或多种的混合物，氧化钴B的中位粒径为1～8μm，锂钴的摩尔比为(0.90～1.10)：1，得到的钴酸锂材料C2的中位粒径为3～10μm。所述含掺杂元素Mg、Ni、Mn的化合物来源于各元素的氧化物、氢氧化物和氟化物中的一种或两种。本步骤中，烧结温度为900～1050℃，保温时间为3～12h。
S3、取分别含有元素Li、Ni、Si的化合物于磷酸溶液中，用磁力搅拌至完全溶解；向溶液中加入适量二乙烯三胺五羧酸盐，用磁力搅拌器搅拌；将溶液转移至旋转蒸发仪中蒸干；将蒸干后得到的固体于空气氛围中烧结即可得复合材料LixNiySiz(PO4)n。
含有元素Li的化合物是碳酸锂、氢氧化锂中的一种或两种；含有元素Ni的化合物是氧化镍、四氧化三镍中的一种或两种，含有元素Si的化合物是二氧化硅、硅溶胶中的一种或两种；所述磷酸溶液的质量浓度为15％，磁力搅拌溶解温度为20～35℃，加入适量二乙烯三胺五羧酸盐后，磁力搅拌时间为0.5～1h，空气氛围中烧结的烧结温度为200～300℃，保温时间为1～2h。
本步骤最终得到的复合材料LixNiySiz(PO4)n中，参数范围如下：0.1＜x＜0.5，0.1＜y＜0.5，0.1＜z＜0.5，0.3＜n＜1.2。
S4、将钴酸锂材料C1、钴酸锂材料C2进行混合，加入含Mg、Al元素的化合物进行一次混合包覆、烧结、粉碎、过筛、除铁，得到钴酸锂材料C3。
所述钴酸锂材料C1、钴酸锂材料C2进行的混合质量比为5:5～9:1，加入的Mg元素的化合物为氧化镁、氯化镁、氟化镁中的一种或几种；加入的Al元素的化合物为氧化铝、氢氧化铝中的一种或几种。烧结温度为700～1000℃，保温时间为3～12h。
S5、将钴酸锂材料C3与复合材料LixNiySiz(PO4)n进行二次混合包覆、烧结、粉碎、过筛、除铁，即得到高电压型钴酸锂材料。
这里，烧结温度为700～1000℃，保温时间为3～12h。
目前广泛采用的钴酸锂生产制备工艺，采用多种单一元素的氧化物来进行包覆(氧化铝、氧化镁、氧化钛等)，在包覆的过程中容易造成元素的不均匀散布，且单纯的氧化物包覆效果有限。本发明材料内层采用两种不同粒径、掺杂元素的钴酸锂材料，一方面可以提高填实密度，另一方面两种钴酸锂材料的掺杂元素不同，两种钴酸锂材料混合后，使得掺杂元素在材料内部不规则分布，降低了掺杂元素的一致性，有利于提高电池容量和循环性能；在外层，采用含有Mg、Al元素的化合物和自行制备的LixNiySiz(PO4)n复合材料对钴酸锂表层进行包覆修饰，烧结完成后能在钴酸锂材料表面均匀覆盖一层含有Ni、Mg、Al、Si元素的锂离子导体物质，同时引入的P元素对包覆层的形貌有很大的改善，能够有效的保护钴酸锂材料在充放电的过程中保持原有的结构不受到破坏，通过两次包覆的方法来进一步的改善材料表面状态，制备出来的钴酸锂材料在4.40V的条件下循环性能提升明显。
下面通过具体实施例和对比例验证本发明效果。
实施例一
选择D50为15μm的氧化钴，掺杂元素Mg、Al、Ti、W的来源分别是氢氧化镁、氧化铝、氧化钛、氧化钨。按锂钴的摩尔比为1.025，掺杂元素量Mg-1000ppm、Al-550ppm、Ti-500ppm、W-500ppm称取氧化钴、碳酸锂、氢氧化镁、氧化铝、氧化钛、氧化钨，将它们混匀后用箱式炉，在空气气氛中于1100℃烧结9h；烧结完成后的一次烧结产物经过粉碎、除铁、过筛，得到D50为20.2μm的钴酸锂材料C1。
选择D50为3μm的氧化钴，掺杂元素Mg、Ni、Mn的来源分别是氢氧化镁、氧化镍、二氧化锰。按锂钴的摩尔比为1.0，掺杂元素量Mg-1200ppm、Ni-700ppm、Mn-500ppm，称取氧化钴、碳酸锂、氢氧化镁、氧化镍、二氧化锰，将它们混匀后用箱式炉，在空气气氛中于1050℃烧结9h；烧结完成后的一次烧结产物经过粉碎、除铁、过筛，得到D50为5.9μm的钴酸锂材料C2。
于15％的磷酸溶液中以3：1：1的比例加入适量的碳酸锂、氧化镍、二氧化硅，在常温下用磁力搅拌至完全溶解；向溶液中加入适量二乙烯三胺五羧酸盐(DTPA)，用磁力搅拌器继续搅拌0.5～1h；搅拌完全后将溶液转移至旋转蒸发仪中蒸发至干；将蒸发干后得到的固体于空气氛围中烧结即可得复合材料Li0.3Ni0.1Si0.1(PO4)0.3；
将D50＝20.2μm的C1、D50＝5.9μm的C2按照质量比为8：2的比例，按包覆元素量Mg-1000ppm、Al-700ppm秤取氢氧化镁、氢氧化铝，一起混合均匀后用箱式炉，在空气气氛下于950℃烧结5h；经过粉碎、过筛、得到D50为15.7μm的钴酸锂材料C3。
按照1000ppm的量秤取Li0.3Ni0.1Si0.1(PO4)0.3与C3混合均匀后用箱式炉，在空气气氛下于950℃烧结5h；最终经过粉碎、过筛、除铁得到D50为15.9μm的4.4V高电压钴酸锂材料。
实施例二
选择D50为15μm的氧化钴，掺杂元素Mg、Al、Ti、W的来源分别是氢氧化镁、氧化铝、氧化钛、氧化钨。按锂钴的摩尔比为1.025，掺杂元素量Mg-1000ppm、Al-550ppm、Ti-500ppm、W-500ppm称取氧化钴、碳酸锂、氢氧化镁、氧化铝、氧化钛、氧化钨，将它们混匀后用箱式炉，在空气气氛中于1100℃烧结9h；烧结完成后的一次烧结产物经过粉碎、除铁、过筛，得到D50为20.2μm的钴酸锂材料C1。
选择D50为3μm的氧化钴，掺杂元素Mg、Ni、Mn的来源分别是氢氧化镁、氧化镍、二氧化锰。按锂钴的摩尔比为1.0，掺杂元素量Mg-1200ppm、Ni-700ppm、Mn-500ppm，称取氧化钴、碳酸锂、氢氧化镁、氧化镍、二氧化锰，将它们混匀后用箱式炉，在空气气氛中于1050℃烧结9h；烧结完成后的一次烧结产物经过粉碎、除铁、过筛，得到D50为5.9μm的钴酸锂材料C2。
于15％的磷酸溶液中以3：1：1的比例加入适量的碳酸锂、氧化镍、二氧化硅，在常温下用磁力搅拌至完全溶解；向溶液中加入适量二乙烯三胺五羧酸盐(DTPA)，用磁力搅拌器继续搅拌0.5～1h；搅拌完全后将溶液转移至旋转蒸发仪中蒸发至干；将蒸发干后得到的固体于空气氛围中烧结即可得复合材料Li0.3Ni0.1Si0.1(PO4)0.3；
将D50＝20.2μm的C1、D50＝5.9μm的C2按照质量比为8：2的比例，按包覆元素量Mg-1000ppm、Al-700ppm秤取氢氧化镁、氢氧化铝，一起混合均匀后用箱式炉，在空气气氛下于950℃烧结5h；经过粉碎、过筛、得到D50为15.7μm的钴酸锂材料C3。
按照1500ppm的量秤取Li0.3Ni0.1Si0.1(PO4)0.3与C3混合均匀后用箱式炉，在空气气氛下于950℃烧结5h；最终经过粉碎、过筛、除铁得到D50为16.1μm的4.4V高电压钴酸锂材料。
实施例三
选择D50为15μm的氧化钴，掺杂元素Mg、Al、Ti、W的来源分别是氢氧化镁、氧化铝、氧化钛、氧化钨。按锂钴的摩尔比为1.025，掺杂元素量Mg-1000ppm、Al-550ppm、Ti-500ppm、W-500ppm称取氧化钴、碳酸锂、氢氧化镁、氧化铝、氧化钛、氧化钨，将它们混匀后用箱式炉，在空气气氛中于1100℃烧结9h；烧结完成后的一次烧结产物经过粉碎、除铁、过筛，得到D50为20.2μm的钴酸锂材料C1。
选择D50为3μm的氧化钴，掺杂元素Mg、Ni、Mn的来源分别是氢氧化镁、氧化镍、二氧化锰。按锂钴的摩尔比为1.0，掺杂元素量Mg-1200ppm、Ni-700ppm、Mn-500ppm，称取氧化钴、碳酸锂、氢氧化镁、氧化镍、二氧化锰，将它们混匀后用箱式炉，在空气气氛中于1050℃烧结9h；烧结完成后的一次烧结产物经过粉碎、除铁、过筛，得到D50为5.9μm的钴酸锂材料C2。
于15％的磷酸溶液中以4：2：3的比例加入适量的碳酸锂、氧化镍、二氧化硅，在常温下用磁力搅拌至完全溶解；向溶液中加入适量二乙烯三胺五羧酸盐(DTPA)，用磁力搅拌器继续搅拌0.5～1h；搅拌完全后将溶液转移至旋转蒸发仪中蒸发至干；将蒸发干后得到的固体于空气氛围中烧结即可得复合材料Li0.4Ni0.2Si0.3(PO4)0.7；
将D50＝20.2μm的C1、D50＝5.9μm的C2按照质量比为8：2的比例，按包覆元素量Mg-1000ppm、Al-700ppm秤取氢氧化镁、氢氧化铝，一起混合均匀后用箱式炉，在空气气氛下于950℃烧结5h；经过粉碎、过筛、得到D50为15.7μm的钴酸锂材料C3。
按照800ppm的量秤取Li0.4Ni0.2Si0.3(PO4)0.7与C3混合均匀后用箱式炉，在空气气氛下于950℃烧结5h；最终经过粉碎、过筛、除铁得到D50为16.0μm的4.4V高电压钴酸锂材料。
对比例一
选择D50为10μm的氧化钴，按锂钴的摩尔比为1.025，称取氧化钴、碳酸锂，将它们混匀后用箱式炉，在空气气氛中于1100℃烧结9h；烧结完成后的一次烧结产物经过粉碎、除铁、过筛，得到钴酸锂材料
对比例二
选择D50为15μm的氧化钴，掺杂元素Mg、Al、Ti、W的来源分别是氢氧化镁、氧化铝、氧化钛、氧化钨。按锂钴的摩尔比为1.025，掺杂元素量Mg-1000ppm、Al-550ppm、Ti-500ppm、W-500ppm称取氧化钴、碳酸锂、氢氧化镁、氧化铝、氧化钛、氧化钨，将它们混匀后用箱式炉，在空气气氛中于1100℃烧结9h；烧结完成后的一次烧结产物经过粉碎、除铁、过筛，得到D50为20.2μm的钴酸锂材料C1。
选择D50为3μm的氧化钴，掺杂元素Mg、Ni、Mn的来源分别是氢氧化镁、氧化镍、二氧化锰。按锂钴的摩尔比为1.0，掺杂元素量Mg-1200ppm、Ni-700ppm、Mn-500ppm，称取氧化钴、碳酸锂、氢氧化镁、氧化镍、二氧化锰，将它们混匀后用箱式炉，在空气气氛中于1050℃烧结9h；烧结完成后的一次烧结产物经过粉碎、除铁、过筛，得到D50为5.9μm的钴酸锂材料C2。
将D50＝20.2μm的C1、D50＝5.9μm的C2按照质量比为8：2的比例，按包覆元素量Mg-1000ppm、Al-700ppm秤取氢氧化镁、氢氧化铝，一起混合均匀后用箱式炉，在空气气氛下于950℃烧结5h；经过粉碎、过筛、得到D50为15.7μm的钴酸锂材料。
按照下述方法对上述实施例和对比例材料进行电化学性能进行测试：以最后得到的钴酸锂材料为正极活性物质，锂片为负极，组装成扣式实验电池。正极片的组成为m(活性物质)：m(乙炔黑)：m(PVDF)＝80:12:8，采用Siken测试系统进行测试，充放电电压为3～4.6V，充放电倍率为0.5C，在常温(25℃)环境下进行循环性能测试。电池充放电循环次数与电池容量和保持率关系如下图1、图2所示。
上述实施例一至三是本发明方法的三个具体制备实例。而对比例一是常规钴酸锂材料的制备实例，没有掺杂，采用单一粒径的钴酸锂材料。对比例二是采用两种粒径的钴酸锂材料进行混合烧结，且两种粒径的钴酸锂材料的掺杂元素不同，但是没有包覆。
从图1、2中可看出，采用双层包覆后，经过50次循环后，锂电池容量和保持率远高于对比例一。从对比例一和对比例二可看出，经过经过50次循环后，采用两种粒径且经过多元素掺杂的钴酸锂材料的循环性能也优于普通的钴酸锂材料电池。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种4.40V高电压型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：
S1、选择氧化钴A，与锂源、含掺杂元素Mg、Al、Ti和W的化合物进行混合、烧结、破碎、过筛、除铁得到钴酸锂材料C1；
S2、选择氧化钴B，与锂源、含掺杂元素Mg、Ni和Mn的化合物进行混合、烧结、破碎、过筛、除铁得到钴酸锂材料C2；
S3、取分别含有元素Li、Ni和Si的化合物于磷酸溶液中，用磁力搅拌至完全溶解；向溶液中加入适量二乙烯三胺五羧酸盐，用磁力搅拌器搅拌；将溶液转移至旋转蒸发仪中蒸干；将蒸干后得到的固体于空气氛围中烧结即可得复合材料LixNiySiz(PO4)n；
S4、将钴酸锂材料C1、钴酸锂材料C2进行混合，加入含Mg、Al元素的化合物进行一次混合包覆、烧结、粉碎、过筛、除铁，得到钴酸锂材料C3；
S5、将钴酸锂材料C3与复合材料LixNiySiz(PO4)n进行二次混合包覆、烧结、粉碎、过筛、除铁，即得到高电压型钴酸锂材料；
步骤S1和S2中，所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂和草酸锂中的一种或多种的混合物，氧化钴A的中位粒径为11～20μm，氧化钴B的中位粒径为1～8μm，得到的钴酸锂材料C1的中位粒径为13～22μm，得到的钴酸锂材料C2的中位粒径为3～10μm。
2.如权利要求1所述4.40V高电压型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S1和S2中，锂钴的摩尔比为(0.90～1.10)：1。
3.如权利要求2所述4.40V高电压型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，含掺杂元素Mg、Al、Ti和W的化合物来源于各元素的氧化物、氢氧化物和氟化物中的一种或两种；步骤S2中，含掺杂元素Mg、Ni和Mn的化合物来源于各元素的氧化物、氢氧化物和氟化物中的一种或两种。
4.如权利要求3所述4.40V高电压型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，烧结温度为1000～1100℃，保温时间为3～12h；步骤S2中，烧结温度为900～1050℃，保温时间为3～12h。
5.如权利要求1所述4.40V高电压型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，含有元素Li的化合物是碳酸锂、氢氧化锂中的一种或两种；含有元素Ni的化合物是氧化镍、四氧化三镍中的一种或两种，含有元素Si的化合物是二氧化硅、硅溶胶中的一种或两种；所述磷酸溶液的质量浓度为15％，磁力搅拌溶解温度为20～35℃，加入适量二乙烯三胺五羧酸盐后，磁力搅拌时间为0.5～1h，空气氛围中烧结的烧结温度为200～300℃，保温时间为1～2h。
6.如权利要求5所述4.40V高电压型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S3得到的复合材料LixNiySiz(PO4)n中，参数范围如下：0.1＜x＜0.5，0.1＜y＜0.5，0.1＜z＜0.5，0.3＜n＜1.2。
7.如权利要求1所述4.40V高电压型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S4中，钴酸锂材料C1、钴酸锂材料C2进行的混合质量比为5:5～9:1，加入的Mg元素的化合物为氧化镁、氯化镁、氟化镁中的一种或几种；加入的Al元素的化合物为氧化铝、氢氧化铝中的一种或几种。
8.如权利要求1所述4.40V高电压型钴酸锂材料的制备方法，其特征在于，步骤S4、S5中的混合包覆工艺参数相同，烧结温度为700～1000℃，保温时间为3～12h。
9.一种4.40V高电压型钴酸锂材料，其特征在于，所述4.40V高电压型钴酸锂材料采用如权利要求1-8任一项所述方法制备得到，材料内层是两种不同粒径、掺杂元素的钴酸锂材料，外层有两层包覆层，先进行Mg和Al包覆，再经行复合材料LixNiySiz(PO4)n包覆。
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