CN113036116A - 一种耐低温低钴正极材料及其制备方法 - Google Patents

一种耐低温低钴正极材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种耐低温低钴正极材料的制备方法,所述正极材料采用低钴前驱体、含锂化合物和含E元素的化合物通过一次烧结工艺制得,该正极材料原料来源广泛、制备成本低,由该正极材料制得的扣式电池在低温下具有优异的电化学性能,其在‑20℃具有较好的低温倍率性能和较高的放电比容量,可应用于低温环境中。

Description

一种耐低温低钴正极材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池正极材料领域,具体涉及一种改善低钴镍钴锰三元层状正极材料LiNixCoyMnzO2(x+y+z=1,0.5≤x<1,0<y<0.2,0<z<1)低温倍率性能的方法。
背景技术
随着世界经济的发展,人们生活水平不断提高,汽车数目特别是私家轿车数量快速增长,带来了石油资源的短缺、汽车尾气造成的环境污染等问题,研发新能源汽车如:纯电动汽车(Electric Vehicle,EV)和混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle,HEV)迫在眉睫。新型“21世纪绿色电池”——锂离子二次电池作为将来EV、HEV、PHEV最有潜力的动力电池体系之一,必将迎来空前的发展机遇。随之而来的,是对锂离子电池的高低温性能、使用寿命、安全性能、储存性能等更为严苛的要求。
目前,适用于动力电池的锂离子电池正极材料是锰酸锂、磷酸铁锂、三元镍钴锰酸锂。其中,尖晶石结构的锰酸锂(LiMn2O4)存在高温下容量衰减快、高温存储性能差等缺点,磷酸铁锂高温性能优异但是能量密度较低等无法满足电动汽车长续航需求。层状三元正极材料LiNixCoyMnzO2(x+y+z=1),通过Ni-Co-Mn的协同作用,结合了LiCoO2的循环性能,LiNiO2的高比容量,LiMnO2的高安全性和低成本等,是最适用于动力电池的锂离子电池正极材料之一。
低钴镍钴锰三元层状正极材料LiNixCoyMnzO2(x+y+z=1,0.5≤x<1,0<y<0.2,0<z<1),钴含量较低,可有效降低原材料成本,但钴含量低将导致材料在低温下(<0℃)性能较差,尤其是低温倍率放电性能较差,影响了电动汽车在低温下的正常使用。
发明内容
基于上述技术背景,本发明人进行了锐意进取,结果发现:采用低钴前驱体、含锂化合物和含E元素的化合物通过一次烧结工艺,制得耐低温低钴正极材料,该正极材料原料来源广泛、制备成本低,由该正极材料制得的扣式电池在低温下具有优异的电化学性能,其在-20℃具有较好的低温倍率性能和较高的放电比容量,可应用于低温环境中,且掺杂含E改性添加剂后,并未影响材料在高温下的循环稳定性。
本发明的第一方面在于提供一种耐低温低钴正极材料,该正极材料由低钴前驱体、含锂化合物和含E元素的改性添加剂制得;
其中,所述含锂化合物选自含锂的无机盐、氢氧化物、有机盐和氧化物中的一种或几种;
所述含E元素的添加剂选自含E的碳酸盐、有机盐、氢氧化物和氧化物中的一种或几种;E元素选自金属元素中的一种或几种;
本发明的第二方面在于提供本发明第一方面所述的耐低温低钴正极材料的制备方法,该制备方法包括以下步骤:
步骤1、混合低钴前驱体、含锂化合物和含E元素的改性添加剂;
步骤2、将混合后的产物烧结;
步骤3、后处理。
本发明的第三方面在于提供一种根据本发明第二方面所述的制备方法制得的耐低温低钴正极材料。
本发明公开的耐低温低钴正极材料及其制备方法,具有以下有益效果:
(1)本发明采用一次固相烧结法制备掺杂型低钴镍钴锰三元层状正极材料,所述制备工艺简单,在烧结过程中直接加入上述掺杂元素的化合物,并未增加新的工序,操作简单,工艺放大可行性高;
(2)本发明采用的原料来源广泛,在制备过程中只需微量掺杂上述掺杂元素,即可达到提高低温性能的目的,制备成本低廉;
(3)本发明制得的掺杂型低钴镍钴锰三元层状正极材料,不仅可以改善低温倍率性能,还可有效提高材料的循环稳定性,同时,由于掺杂元素的添加量较低,因此并不会影响材料比容量的发挥。
附图说明
图1示出掺杂前后所制备材料的XRD谱图(a-掺杂前,b-掺杂后);
图2示出掺杂前后所制备材料的低温倍率放电图谱;
图3示出掺杂前后所制备材料放电比容量与循环次数的关系;
具体实施方式
下面将对本发明进行详细说明,本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
本发明旨在提供一种低温下使用的低成本正极材料,以满足对动力电池的锂离子电池正极材料的要求,因此,本发明采用低钴镍钴锰作为前驱体,钴含量较低,可有效降低原材料的成本,但钴含量低将会造成材料在低温下(小于0℃)性能较差,导电性降低,特别是其低温倍率放电性能较差,严重影响了电动汽车在低温下的正常使用。
为使制得的材料在低成本的情况下仍能满足低温下使用,因此,在本发明中,掺入了少量的含E元素的改性添加剂,来提高材料的导电性,改善其低温性能。
本发明的第一方面在于提供一种耐低温低钴正极材料,该正极材料由低钴前驱体、含锂化合物和含E元素的改性添加剂制得;E选自金属元素中的一种或几种。
在前驱体的选择中,优选含镍、钴、锰的前驱体,镍可提高材料的比容量;锰具有稳定材料结构的作用,锰含量越多,材料的使用更安全;钴具有提高材料循环性能的优点;通过镍、钴和锰的协同作用,使制得的材料兼具优良的循环性能、高比容量、更高的安全系数和低成本等优点。
在本发明中,所述低钴前驱体选自镍钴锰的氧化物、氢氧化物和碳酸盐中的一种或几种;优选为镍钴锰的氢氧化物,更优选为NixCoyMnz(OH)2,其中,x+y+z=1,0.5≤x<1,0<y<0.2,0<z<1。
含锂化合物和含E的改性添加剂优选反应结束后不会产生硫化物、氟化物和杂质阴离子的含锂化合物和含E的改性添加剂。
因此,本发明中,所述含锂化合物选自含锂的无机盐、氢氧化物、有机盐和氧化物中的一种或几种;优选为含锂的碳酸盐、氢氧化物、有机盐和氧化物中的一种或几种;更优选选自含锂的碳酸盐、醋酸盐、氢氧化物和氧化物中的一种或几种,例如碳酸锂和氢氧化锂。
所述含E的改性添加剂选自含E的氧化物、无机盐、氢氧化物和有机盐中的一种或几种,优选选自含E的氧化物、碳酸盐、氢氧化物和醋酸盐中的一种或几种;
E优选价态高,与氧结合好的元素,这些元素与氧元素之间形成的键能会比Ni-O、Co-O、Mn-O键能要强,使其在低温下使用时,氧原子不会出现大量空缺,从而提高材料结构的稳定性,减小混排,从而提高材料低温倍率放电性能。
本发明中,E选自Mg、Zr、Y、Ta、W、Nd、Mo和Nb中的一种或几种;优选选自Mg、Y、Ta、W、Nd和Nb中的一种或几种;更优选选自Ta、Nd和Nb中的一种或几种。
所述含锂化合物的添加量为:按照含锂化合物中锂的添加量为前驱体添加量的5%~15%,优选为7%~14%进行添加。
所述含E的改性添加剂的添加量为前驱体添加量的50ppm~3000ppm,更优选为100ppm~2000ppm。
含E元素改性添加剂的添加可使掺杂元素进入材料晶格中,可有效减少离子混排,提高材料的结构稳定性,从而改善正极材料的电化学性能。若掺杂量过高,则会导致掺杂的金属离子被取代后造成锂离子电池容量和循环性能降低;若掺杂量过少,则会导致由于掺杂量太少而起不到掺杂作用,不利于材料结构稳定性的提高,无法改善材料的低温倍率放电性能。
本发明所制备的耐低温低钴正极材料,在低温-20℃具有较高的放电比容量,且掺杂含E改性添加剂后,材料的放电中值电压升高、高倍率放电比容量升高。其在3.0-4.5V,55℃,0.5C充1C放循环条件下放电比容量在190mAh/g以上,由本发明所述正极材料制得电池循环稳定性提高,说明掺杂含E改性添加剂后,并未影响材料在高温下的循环稳定性。
本发明所述的耐低温低钴正极材料成本较低,可在低温环境下使用。
本发明的第二方面在于提供一种制备本发明第一方面所述的耐低温低钴正极材料的制备方法,该方法包括以下步骤:
步骤(1)混合低钴前驱体、含锂化合物和含E元素的改性添加剂。
在本发明步骤1中,所述低钴前驱体选自含镍、钴、锰的氧化物、氢氧化物和碳酸盐中的一种或几种;选择含镍、钴和锰元素的低钴前驱体,可以综合镍提高比容量、锰提高材料结构的稳定性和安全性能、钴提高材料循环性能的优点,使制得的正极材料同时兼具高比容量、优良的结构稳定性、使用安全性能高和循环性能好等优异性能。同时,选用低钴含量的前驱体可以有效的降低材料的制备成本。
选用含镍、钴和锰元素的氧化物、氢氧化物和碳酸盐可以避免制备过程中产生其它副产物,增加除杂的后处理步骤,不但提高了制备效率,且降低了副反应的发生和其它有害杂质的生成。
根据本发明一种优选的实施方式,所述低钴前驱体为镍钴锰的氢氧化物,更优选为NixCoyMnz(OH)2,其中,x+y+z=1,0.5≤x<1,0<y<0.2,0<z<1。
本发明中,所述含锂化合物和含E改性添加剂也优选为反应后不会产生其它副产物,增加后处理工艺的化合物,特别是无强氧化性、不产生硫化物、氟化物和杂质阴离子的含锂化合物和含E改性添加剂。
所述含锂化合物选自含锂的无机盐、氢氧化物、有机盐和氧化物中的一种或几种;优选为含锂的碳酸盐、氢氧化物、有机盐和氧化物中的一种或几种;更优选选自含锂的碳酸盐、醋酸盐、氢氧化物和氧化物中的一种或几种,例如碳酸锂和氢氧化锂。
所述含E的改性添加剂选自含E的氧化物、无机盐、氢氧化物和有机盐中的一种或几种,优选选自含E的氧化物、碳酸盐、氢氧化物和醋酸盐中的一种或几种;
本发明中,掺杂含E的改性添加剂主要用于改善由于钴含量降低而导致的导电性降低,进而其低温使用性能低,因此,需掺杂改性添加剂E,改善其低温下的结构稳定性,从而提高其低温倍率性能,改善其低温下的使用性能。
在本发明中,所述E选自Mg、Zr、Y、Ta、W、Nd、Mo和Nb中的一种或几种;优选选自Mg、Y、Ta、W、Nd和Nb中的一种或几种;更优选选自Ta、Nd和Nb中的一种或几种。
本发明选择的改性添加剂所含元素都为价态高,与氧结合好的元素,这些元素形成的键能会比Ni-O、Co-O、Mn-O键能要强,当其在低温下使用时,材料表面不会出现大量氧空位,从而保证材料表面结构的稳定性,同时有效减少混排,改善材料倍率性能,制得能在低温下使用的正极材料;同时,由于其它元素的添加,更有利于锂离子扩散进入材料内部,从而提高材料的电容量;再次,由于E元素的添加,在合成过程中,E会进入过渡金属层,稳定过渡金属层的结构,还能抑制过渡金属原子Ni、Co、Mn的溶出,从而抑制材料在充放电循环过程中结构坍塌,减缓容量衰减速度,从而有效提高正极材料制得电池的循环性能。
所述含锂化合物的添加量为:按照含锂化合物中锂的添加量为前驱体添加量的5%~15%,优选为7%~14%进行添加。
若含锂化合物的添加剂量过少,会导致扩散入材料内部的锂离子不足,从而不利于最终制得电池电容量的提高;若锂的添加量过多,可能导致正极材料的循环保持率降低。
所述含E的改性添加剂的添加量为前驱体添加量的50ppm~3000ppm,更优选为100ppm~2000ppm。
若含E改性添加剂掺杂量过多,则会导致掺杂的金属离子被取代后造成锂离子电池容量和循环性能降低;若掺杂量过少,则会导致由于掺杂量太少而起不到掺杂作用,不利于材料结构稳定性的提高,无法改善材料的低温倍率放电性能。
将称量好的低钴前驱体、含锂化合物和含E改性添加剂进行混合,优选地,所述混合为机械混合,更优选地,所述混合在高速混合机中进行。
所述混合搅拌速度为500~1000r/min,优选为650~850r/min,更优选为750r/min,搅拌时间为10~60min,优选为20~50min,更优选为25~40min,例如30min。搅拌速度慢,短时间内搅拌不均匀;要达到相同的混合效果,则需要花费很长的搅拌时间,导致效率低下。搅拌速率过快则有可能打碎前驱体颗粒,影响烧结后材料的循环性能。搅拌时间短会导致混合物不均匀,影响产品性能;搅拌时间过长则会降低实际生产效率。
步骤(2)将混合后的产物煅烧。
在本发明中,将充分混合后的物料进行煅烧处理,所述煅烧在马弗炉中进行。
本发明中所述煅烧温度为750~1100℃,煅烧时间为5~30h;优选地,所述煅烧温度为800~1050℃,煅烧时间为10~25h;更优选地,所述煅烧温度为850~1000℃,煅烧时间为10~20h。
高温煅烧是材料的结晶过程,煅烧的温度高低和时间长短都会影响最终制得正极材料的结晶程度和粒径大小。若煅烧温度太低,煅烧时间过短,反应不完全,晶体结构不能稳定生长,导致晶体结构不完整,容易产生杂相,使得电池在充放电过程中结构稳定性差,造成电池的电化学性能差;如果煅烧温度太高,煅烧时间过长,容易生成缺氧型化合物而且还会促使二次结晶,导致制得正极材料的晶粒变大,比表面积变小,不利于锂离子材料的脱嵌,使导电性降低,电容量相应下降。
正极材料的粒径大小与最终制得电池的电容量大小密切相关,制得的正极材料粒径越大,正极材料的比表面积越小,其与电解质的接触面积越小,降低Ni、Co、Mn的溶出,防止材料结构坍塌,有利于结构稳定性的增强,相应会减缓电池容量的衰减速度,有利于提高材料的循环性能;若正极材料粒径过小,材料的比表面积增大,其与电解液的接触面积变大,有利于提高电池的导电性能,电容量相应增大。
步骤(3)后处理。
待步骤2中的煅烧产物冷却后,再进行后处理,优选地,待煅烧产物自然冷却至室温后再进行后处理。
正极材料的粒径大小是影响最终制得电池电容量的关键因素,粒径越大,正极材料的比表面积越小,其与电解液的接触面积越小,降低了Ni、Co、Mn的溶出,使制得的材料结构稳定性高,从而减缓电容量的衰减速度,提高倍率性能;正极材料的粒径越小,比表面积越大,与电解液的有效接触面积增大,增加材料的导电性,反应的有效锂离子的量就会增多,从而增加的材料电容量。因此,将煅烧后的正极材料后处理,控制其粒径在一个合适的范围内,将会对最终制得电池的电化学性能有显著改善。
所述后处理包括粉碎和过筛,所述粉碎优选为气流粉碎,更优选为在粉碎机中进行粉碎。
将粉碎后的产物过筛,控制制得正极材料的粒径,所述过筛优选过100~500目筛,更优选为过100~300目筛,例如300目筛。
本发明的第三方面在于提供一种根据本发明第二方面所述的制备方法制得的耐低温低钴正极材料在低温下(0℃以下)具有优异的电化学性能,例如,其在低温下仍具有较高的倍率放电性能和放电比容量。对由该耐低温低钴正极材料制得的扣式电池在3.0~4.5V,-20℃,0.2C、1C和3C条件下电化学性能测试,发现其在低温下具有较好的低温倍率放电性能;其在3.0-4.5V,55℃,0.5C充1C放循环条件下放电比容量在190mAh/g以上,且循环50次后,扣式电池的放电比容量仍在185mAh/g以上,并未影响材料在高温下的循环稳定性。
本发明所提供的耐低温低钴正极材料及其制备方法,具有以下优势:
(1)本发明采用低钴前驱体、含锂化合物和含E的改性添加剂作为原料制备耐低温低钴正极材料,所述原料来源广泛、价格低廉、反应过程中没有副反应的发生,特别是由于所用前驱体为低钴材料,大大降低了材料的成本,且本发明所用前驱体为含镍钴锰的前驱体,通过镍钴锰的协同作用,可有效提高材料的电化学性能;
(2)本发明采用一次固相烧结法进行耐低温低钴正极材料的制备,所用方法步骤简单、操作方便、能耗低,制备过程中未增加新的工序,制得的产品质量稳定,且制备效率高,工艺放大可行性高;
(3)本发明在制备过程中通过直接微量加入上述含E的化合物,即可使制得的扣式电池在低温下具有较好的电化学性能,既提高了电池在低温下的倍率放电性能,又降低了制备成本;
(4)本发明制得的耐低温低钴正极材料通过掺入价态高、与氧结合好的元素,有效提高了其在低温下使用过程中的结构稳定性,减小混排,提高了制得扣式电池的低温倍率放电性能;
(5)本发明制得的耐低温低钴正极材料制得的扣式电池,在-20℃,0.2C、1C和3C条件下具有较好的低温倍率放电性能;其在3.0-4.5V,55℃,0.5C充1C放循环条件下放电比容量在190mAh/g以上,且循环50次后,扣式电池的放电比容量仍在185mAh/g以上,说明掺杂含E改性添加剂后,并未影响材料在高温下的循环稳定性。
实施例
以下通过具体实例进一步阐述本发明,这些实施例仅限于说明本发明,而不用于限制本发明范围。
实施例1
分别称取34.6g Li2CO3、80g Ni0.55Co0.15Mn0.30(OH)2和0.045g WO3,加入高速混合机混合30min,然后置于马弗炉中于950℃下烧结12h,自然冷却至室温,最后用粉碎机粉碎后过300目筛,得到掺杂型耐低温低钴镍钴锰三元正极材料。
实施例2
分别称取34.1g Li2CO3,80g Ni0.55Co0.05Mn0.40(OH)2,0.05g WO3、0.03g Ta2O5,加入高速混合机混合30min,然后置于马弗炉中970℃下烧结12h,自然冷却至室温,最后用粉碎机粉碎后过300目筛,得到掺杂型耐低温低钴镍钴锰三元正极材料。
实施例3
分别称取38.4g LiOH,80g Ni0.65Co0.15Mn0.20(OH)2,0.09g Mo2(CH3COO)4、0.06g Nd2(CO3)3·H2O,加入高速混合机混合30min,然后置于910℃下烧结10h,自然冷却至室温,最后用粉碎机粉碎后过300目筛,得到掺杂型耐低温低钴镍钴锰三元正极材料。
实施例4
分别称取33.9g Li2CO3,80g Ni0.50Co0.10Mn0.40(OH)2,0.045g Nb2O5、0.10g Y2(CO3)3,加入高速混合机混合30min,然后置于1000℃下烧结10h,自然冷却至室温,最后用粉碎机粉碎后过300目筛,得到掺杂型耐低温低钴镍钴锰三元正极材料;
对比例
分别称取34.1g Li2CO3,80g Ni0.50Co0.10Mn0.40(OH)2,加入高速混合机混合30min,然后置于1000℃下烧结10h,自然冷却至室温,最后用粉碎机粉碎后过300目筛,得到低钴镍钴锰三元正极材料;
实验例
实验例1X射线粉末衍射(XRD)
采用X射线衍射仪(XRD),工作电压40kV,电流40mA,扫描范围2θ=0~80°,对实施例2和对比例制得的正极材料进行物相分析。结果如图1所示。
其中,a为未掺杂含E改性添加剂,由对比例制得的低钴镍钴锰;b为混掺W、Ta两种元素制得的掺杂型低钴镍钴锰三元材料。
由图1可以看出,掺杂W、Ta两种元素后制得的正极材料的XRD图谱中没有出现新的衍射峰,与不掺杂任何元素制得正极材料的XRD衍射图谱进行对比,发现掺杂后各衍射峰的强度无明显变化,说明掺杂W、Ta两种元素对三元正极材料的晶体结构无影响。
实验例2低温倍率放电中值电压
分别对实施例2和对比例制得的最终正极材料涂布的铝箔片作为正极片,以金属锂片为负极片制备纽扣电池,对制得的扣式电池进行电化学性能测试,采用蓝电LAND系统对上述制得的电池在3.0~4.5V,-20℃,分别在0.2C、1C、3C和5C条件下对由实施例2和对比例制得的电池进行充放电测试,结果如表1所示。
表1掺杂前后材料-20℃下低温倍率放电中值电压(V)
0.2C 1C 3C 5C
掺杂前 3.6600 3.4700 3.1429 3.0010
掺杂后 3.6805 3.5215 3.1977 3.0524
由表1可以看出,掺杂后材料的低温倍率放电中值电压相对于掺杂前都有所升高。材料的低温倍率放电中值电压是表征材料低温性能参数的重要指标,其放电中值电压越低,说明材料在低温下极化现象越严重,低温放电比容量越低。而本发明中,和未掺杂材料相比,掺杂后材料的低温倍率放电中值电压均升高,说明Ta和W元素的掺杂有利于减小材料低温下的极化,从而提高放电比容量。
实验例3
分别对实施例2和对比例制得的最终正极材料涂布的铝箔片作为正极片,以金属锂片为负极片制备纽扣电池,对制得的扣式电池进行电化学性能测试,采用蓝电LAND系统对上述制得的电池在3.0~4.5V,-20℃,0.2C、1C和3C条件下对由实施例2和对比例制得的电池进行测试,结果如图2所示。
由图2可以看出,在0.2C、1C和3C条件下,掺杂后材料的放电比容量均比掺杂前材料的放电比容量高,说明掺杂Ta和W可以有效提高正极材料-20℃下的放电比容量。
采用蓝电LAND系统对上述制得的电池在3.0~4.5V,55℃,0.5C/1C条件下对由实施例2和对比例制得的电池进行测试,结果如图3所示。
由图3可以看出,掺杂含E改性添加剂后,其制得电池的放电比容量在190mAh/g以上,且循环50次后,扣式电池的放电比容量仍在185mAh/g以上。掺杂含E改性添加剂后,由该正极材料制得电池循环稳定性提高,说明掺杂含E改性添加剂后,并未影响材料在高温下的循环稳定性。
以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明,不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解,在不偏离本发明精神和范围的情况下,可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进,这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种耐低温低钴正极材料,其特征在于,该正极材料由低估前驱体、含锂化合物和含E的改性添加剂制得,E选自金属元素中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的耐低温低钴正极材料,其特征在于,
所述低钴前驱体选自镍钴锰的氧化物、氢氧化物和碳酸盐中的一种或几种;优选为镍钴锰的氢氧化物,更优选为NixCoyMnz(OH)2,其中,x+y+z=1,0.5≤x<1,0<y<0.2,0<z<1;
所述含锂化合物选自含锂的无机盐、氢氧化物、有机盐和氧化物中的一种或几种;优选为含锂的碳酸盐、氢氧化物、有机盐和氧化物中的一种或几种;更优选选自含锂的碳酸盐、醋酸盐、氢氧化物和氧化物中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述的耐低温低钴正极材料,其特征在于,
所述含E的改性添加剂选自含E的氧化物、无机盐、氢氧化物和有机盐中的一种或几种,优选选自含E的氧化物、碳酸盐、氢氧化物和醋酸盐中的一种或几种;
E选自Mg、Zr、Y、Ta、W、Nd、Mo和Nb中的一种或几种;
所述E的添加量为前驱体添加量的50ppm~3000ppm,更优选为100ppm~2000ppm。
4.根据权利要求1至3之一所述的耐低温低钴正极材料,其特征在于,
所述耐低温低钴正极材料在-20℃具有较高的放电比容量;
所述耐低温低钴正极材料可应用于零度以下的低温环境中。
5.一种制备权利要求1至4之一所述的耐低温低钴正极材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、混合低钴前驱体、含锂化合物和含E元素的改性添加剂;
步骤2、将混合后的产物煅烧;
步骤3、后处理。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤1中,
所述低钴前驱体、含锂化合物和含E元素的改性添加剂按照含锂化合物中锂的添加量为前驱体添加量的5%~15%,优选为7%~14%进行称量;
所述E的添加量为前驱体添加量的50ppm~3000ppm,更优选为100ppm~2000ppm称量。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法,其特征在于,步骤2中,
将称量好的低钴前驱体、含锂化合物和含E元素的改性添加剂混合,优选地,所述混合为机械混合,更优选地,所述混合在高速混合机中进行;
混合时间为10~60min,优选为20~50min。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2中,
将混合好的物料在马弗炉中进行煅烧,所述煅烧温度为750~1100℃,煅烧时间为5~30h;
优选地,所述煅烧温度为800~1050℃,煅烧时间为10~25h;
更优选地,所述煅烧温度为850~1000℃,煅烧时间为10~20h。
9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤3中,
待步骤2中煅烧产物冷却后,再进行后处理,优选地,待煅烧产物自然冷却至室温后再进行后处理;
所述后处理包括粉碎和过筛,优选为气流粉碎,更优选为在粉碎机中进行粉碎;
所述过筛优选过100~500目筛,更优选为过100~300目筛。
10.一种根据权利要求5至9之一所述的方法制得的耐低温低钴正极材料。
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