CN114927674B - 钴酸锂正极材料及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钴酸锂正极材料及其制备方法和应用，该钴酸锂正极材料的制备主要步骤有：提供中值粒径D50＝12‑17μm的四氧化三钴A和中值粒径D50＝3‑7μm的四氧化三钴B；制备单晶型钴酸锂和类单晶型钴酸锂；提供导电氧化物，所述导电氧化物为氟掺杂氧化锡；将所述类单晶型钴酸锂和类单晶型钴酸锂按照质量比1‑9：1‑5掺混，获得钴酸锂掺混料；将所述钴酸锂掺混料和所述导电氧化物充分混合后烧结，获得包覆改性的钴酸锂正极材料。该钴酸锂正极材料在具有高倍率、高压实且高电压的优势的同时，具有优异的高温循环性能。

Description

钴酸锂正极材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于锂二次电池技术领域，具体涉及一种钴酸锂正极材料的制备方法，还涉及由该制备方法制得的钴酸锂正极材料，以及该钴酸锂正极材料作为正极活性物质在制备锂离子电池中的应用。
背景技术
LiCoO2正极材料具有高能量密度、高工作电压、高振实密度、高安全性、长循环寿命等优点，是锂离子电池领域内应用范围最广、最具前景的关键材料之一。目前随着电子产品的发展，对电池能量密度的要求更高，而对于钴酸锂来说，提升钴酸锂材料的充电截止电压虽然可以提升其比容量，但是钴酸锂的循环和倍率性能将因此下降，因此需要对钴酸锂材料进行包覆改性。
目前国内外用于工业化生产正极活性材料表面包覆的材料主要为金属氧化物粉末，通过包覆材料和正极活性物质混合烧结，达到表面包覆的目的方法，但包覆层的离子电导率较低，在后续电化学反应过程中会抑制锂离子的嵌入和释出，导致材料容量和倍率性能的降低。并且这些钴酸锂正极材料在倍率性能不佳的同时，还存在高温循环性能差的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明有必要提供一种钴酸锂正极材料的制备方法，将大颗粒单晶型钴酸锂和小颗粒类单晶型钴酸锂两种不同形貌的钴酸锂进行级配掺混；并将其掺混后采用导电氧化物进行包覆，从而提升了钴酸锂正极材料的电性能，并很好的隔绝电解液对基体材料的侵蚀，改善钴酸锂的结构稳定性，使得制备的钴酸锂正极材料具有高倍率、高压实且高电压的优势的同时，具有优异的高温循环性能。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种钴酸锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
提供中值粒径D50＝12-17μm的四氧化三钴A和中值粒径D50＝3-7μm的四氧化三钴B；
制备单晶型钴酸锂和类单晶型钴酸锂：取所述四氧化三钴A和四氧化三钴B，分别与Li2CO3和添加剂进行混料后煅烧，获得单晶型钴酸锂和类单晶型钴酸锂；
提供导电氧化物，所述导电氧化物为氟掺杂氧化锡；
包覆钴酸锂：将所述类单晶型钴酸锂和类单晶型钴酸锂按照质量比1-9：1-5掺混，获得钴酸锂掺混料；将所述钴酸锂掺混料和所述导电氧化物充分混合后烧结，获得包覆改性的钴酸锂正极材料。
进一步方案，所述四氧化三钴A或四氧化三钴B分别与Li2CO3按照锂钴摩尔比为1.03-1.07混料。
进一步方案，所述添加剂为Mg(OH)2、Al2O3、Y2O3和Co(OH)2；
优选地，以所述四氧化三钴A或四氧化三钴B的质量计，所述Mg(OH)2的添加量为0.7％-1％，Al2O3的添加量为0.8％-1.5％，Y2O3的添加量为0.2％-0.5％，所述Co(OH)2的添加量为1.8％-3％。
进一步方案，所述混料的速度为500-800rpm，时间为20-40min。
进一步方案，所述类单晶型钴酸锂的制备，其煅烧采用梯度煅烧，所述梯度煅烧的工艺具体为先于900-920℃保温6-8h预烧结，随后升温至960-990℃保温4-6h。
进一步方案，所述导电氧化物采用溶胶凝胶法制得，包括以下步骤：
将第一金属盐加入溶剂中完全溶解后，加入第二金属盐，在50-70℃恒温条件下搅拌使其充分溶解，得到澄清透明的溶胶状溶液，在室温下陈化静置成凝胶状后，干燥并磨成粉末待用；
优选地，所述溶剂为体积比为1：15-30的水和乙醇的混合溶液；
优选地，所述第一金属盐选自五水合氯化亚锡，所述第二金属盐选自SnF2；
优选地，所述第一金属盐和第二金属盐的摩尔比为2-20：1。
进一步方案，所述导电氧化物占钴酸锂总质量的1-5wt％。
进一步方案，所述烧结的工艺为在空气窑炉中以700-950℃烧结8-12h。
本发明进一步公开了一种钴酸锂正极材料，采用如前所述的制备方法制得。
本发明进一步公开了一种锂离子电池，包括正极、负极、隔膜和电解液，所述正极的活性材料含有如前所述的钴酸锂正极材料。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明是使用了传统两段法对材料进行烧结合成钴酸锂，原材料选用两种不同粒度大小的四氧化三钴分别制备出单晶型和类单晶型钴酸锂，按照一定比例进行掺混、烧结、粉碎后再选用特定的导电氧化物对材料进行固相合成包覆改性。
本发明中类单晶型钴酸锂倍率性能好，单晶型钴酸锂容量、循环性能好、压实密度高，通过类单晶型小颗粒钴酸锂和单晶型大颗粒钴酸锂级配，能够提高钴酸锂正极材料的加工性能，从而提高钴酸锂正极材料的压实密度和能量密度，制备出高倍率、高压实、高容量、高电压型的钴酸锂正极材料。使用的导电氧化物不仅能起到包覆层的作用，由于其导电性能优异，因此能够改善钴酸锂颗粒表面的电子电导率，提高钴酸锂正极材料的倍率性能和高温循环性能；且其化学稳定性好，不易与电解液发生副反应。
附图说明
图1为本发明实施例2中制备的钴酸锂正极材料的扫描电镜图；
图2为本发明实施例2和对比例3的高温循环性能图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
本发明第一方面提供了一种钴酸锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：
制备单晶型钴酸锂和类单晶型钴酸锂
单晶型钴酸锂的制备具体的说，取中值粒径D50＝12-17μm的四氧化三钴A，将其与Li2CO3以及添加剂混料后煅烧，即可制得单晶型钴酸锂。其中，四氧化三钴A与Li2CO3可以按照本领域中常规的比例进行混合，根据本发明的实施例，四氧化三钴A和Li2CO3按照锂钴摩尔比为1.03-1.07混料，其中，混料参数没有特别的限定，以混合均匀且无白点为准，根据本发明的实施例，混合料速度为500-800rpm，时间为20-40min。
进一步地，本文中添加剂为Mg(OH)2、Al2O3、Y2O3和Co(OH)2，其中，Mg(OH)2能够提高材料的电子电导率；Al2O3能够稳定晶型结构，改善材料循环性能；Y2O3的加入可以扩大材料的晶胞参数a、c轴，有利于锂离子更好的脱嵌和嵌入更多的锂离子，从而提升材料的比容量，此外，其还具有改善材料高温循环性能的效果；而Co(OH)2则能够起到消除表面残碱的作用。通过多种添加剂的引入赋予钴酸锂正极材料优异的性能。根据本发明的实施例计，以所述四氧化三钴A的质量计，所述Mg(OH)2的添加量为0.7％-1％，Al2O3的添加量为0.8％-1.5％，Y2O3的添加量为0.2％-0.5％，所述Co(OH)2的添加量为1.8％-3％。
进一步地，单晶型钴酸锂的制备中，其煅烧的温度为1000-1100℃煅烧8-14h，优选地，以1050℃煅烧12h。
类单晶型钴酸锂的制备具体的说，取中值粒径D50＝3-7μm的四氧化三钴B，将其与Li2CO3以及添加剂混料后煅烧，即可制得类单晶型钴酸锂。类单晶型钴酸锂的制备同单晶型钴酸锂的制备类似，主要区别在于，类单晶钴酸锂的制备过程中，其煅烧采用梯度烧，具体的梯度烧工艺为先于900-920℃保温6-8h预烧结，随后升温至960-990℃保温4-6h；优选地，先于900℃保温6h预烧结，随后升温至970℃保温4h。其他如钴源和锂源的选择、配比以及添加剂的添加等均与单晶型钴酸锂的制备相同，故这里不再具体阐述。
制备导电氧化物
本文中所述的导电氧化物为氟掺杂氧化锡，通过后续将其包覆在材料表面，使得材料具有低的电阻率、较强的导电性和离子导电性，进一步的提升材料的倍率性能和高温循环性能。具体的说，氟掺杂氧化锡具有良好的电化学性能，且化学稳定性好、无毒和低电阻率的优势能够提高钴酸锂材料的倍率性能和高温循环性能。
进一步地，根据本发明的实施例，导电氧化物氟掺杂氧化锡的制备采用本领域中已知的溶胶凝胶法制备，具体步骤如下：
将第一金属盐加入溶剂中完全溶解后，加入第二金属盐，在50-70℃恒温条件下搅拌使其充分溶解，得到澄清透明的溶胶状溶液，在室温下陈化静置成凝胶状后，干燥并磨成粉末待用，制得纳米级的氟化物颗粒。其中，所述溶剂为体积比为1：15-30的水和乙醇的混合溶液；所述第一金属盐选自五水合氯化亚锡，所述第二金属盐选自SnF2；所述第一金属盐和第二金属盐的摩尔比为2-20：1。
包覆钴酸锂
具体的说，将所述类单晶型钴酸锂和类单晶型钴酸锂按照质量比1-9：1-5掺混，获得钴酸锂掺混料；随后将所述钴酸锂掺混料和所述导电氧化物充分混合后烧结，获得包覆改性的钴酸锂正极材料。
通过将大颗粒单晶型钴酸锂和小颗粒类单晶型钴酸锂进行掺混能够提高材料的加工性能，从而提高材料压实密度和能量密度。随后通过导电氧化物与钴酸锂进行固相混合烧结，从而使得最终制得的钴酸锂正极材料具有高倍率、高容量、高电压的同时，在高温下也具有良好的循环性能。此外，采用固相包覆还具有制备工艺简便、性能稳定、比容量高且循环性能好的优势。
进一步地，可以理解的是，能够通过调整导电氧化物的量调整其在钴酸锂表面的包覆程度，继而调整钴酸锂正极材料的性能。根据本发明的实施例，所述导电氧化物占钴酸锂总质量的1-5wt％。
进一步地，混合后的烧结工艺可根据实际情况进行调整，根据本发明的实施例，所述烧结的工艺为在空气窑炉中以700-950℃烧结8-12h。
本发明第二方面提供了一种钴酸锂正极材料，采用如本发明第一方面所述的制备方法制得。
本发明第三方面提供了一种锂离子电池，包括正极、负极、隔膜和电解液，其所述正极的活性材料含有如本发明第二方面所述的钴酸锂正极材料。
下面通过具体实施例对本发明进行说明，需要说明的是，下面的具体实施例仅仅是用于说明的目的，而不以任何方式限制本发明的范围，另外，如无特别说明，未具体记载条件或者步骤的方法均为常规方法，所采用的试剂和材料均可从商业途径获得。
实施例1
大颗粒单晶型钴酸锂材料的制备
按照锂钴摩尔比1.07取四氧化三钴(Co3O4)和工业级碳酸锂(Li2CO3)；以四氧化三钴的质量计，取0.7％Mg(OH)2、0.8％Al2O3和0.5％Y2O3以及2％的Co(OH)2。将配置好的Co3O4、Li2CO3、Mg(OH)2、Al2O3、Y2O3和Co(OH)2依次加入到高混机，混料速度为600rpm，混料时间30min，混合均匀无白点，将混合料在空气窑炉下1050℃煅烧12h，随炉冷却至室温，经气流粉碎后得到预产物；其中，采用的四氧化三钴为球型掺铝Co3O4，中值粒径D50＝12.5μm。
小颗粒类单晶型钴酸锂材料的制备
按照锂钴摩尔比1.05取将四氧化三钴(Co3O4)和工业级碳酸锂(Li2CO3)；以四氧化三钴的质量计，取0.7％Mg(OH)2、0.8％Al2O3和0.5％Y2O3以及2％Co(OH)2；将配置好的Co3O4、Li2CO3、Mg(OH)2、Al2O3、Y2O3和Co(OH)2依次加入到高混机，混料速度为600rpm，混料时间30min，混合均匀无白点，将混合料在空气窑炉下进行梯度烧结先升温至900℃煅烧6h，再升温至960℃煅烧4h，随炉冷却至室温，经气流粉碎后得到预产物；其中，采用的四氧化三钴为类球型掺铝Co3O4，中值粒径D50＝4.5μm。
包覆导电氧化物粉末的制备
将五水合氯化亚锡(SnCl2·5H2O)溶解到乙醇和去离子水中，待充分溶解后，按n(SnF2)：n(SnCl4·5H2O)＝11mol％，即F/Sn＝22mol％的比例进行掺氟，将SnF2加入上述溶液中，选取乙醇胺(NH2CH2CH2OH)作为分散剂，搅拌后向该溶液中加入与五水合氯化亚锡等物质量的分散剂，60℃水浴下搅拌直到其充分溶解，得到澄清透明的溶液，冷却后室温下静置24h，制得FTO薄膜的溶胶液放入鼓风干燥箱进行150℃干燥1.5h，磨成粉末待用。
钴酸锂正极材料的制备
按照掺混质量比为单晶型钴酸锂：类单晶型钴酸锂＝7:3混合得到掺混钴酸锂粉末，然后将制备的导电氧化物加入掺混后的钴酸锂粉在高混机内进行混料30min，导电氧化物/钴酸锂总质量＝3wt％，混料完成后在空气窑炉中910℃烧结10h，得到包覆改性的钴酸锂正极材料。
实施例2
大颗粒单晶型钴酸锂材料的制备
按照锂钴摩尔比为1.065取四氧化三钴(Co3O4)和工业级碳酸锂(Li2CO3)；以四氧化三钴的质量计，取1％Mg(OH)2、1％Al2O3、0.5％Y2O3和1.8％的Co(OH)2；将配置好的Co3O4、Li2CO3、Mg(OH)2、Al2O3、Y2O3和Co(OH)2依次加入到高混机，混料速度为600rpm，混料时间30min，混合均匀无白点，将混合料在空气窑炉下1050℃煅烧12h，随炉冷却至室温，经气流粉碎后得到预产物。所述的四氧化三钴球型掺铝Co3O4，中值粒径D50＝12.5μm。
小颗粒类单晶型钴酸锂材料的制备
按照锂钴摩尔比1.055取四氧化三钴(Co3O4)和工业级碳酸锂(Li2CO3)；，以四氧化三钴的质量计，取1％Mg(OH)2、1％Al2O3和0.5％Y2O3，和1.8％的Co(OH)2；将配置好的Co3O4、Li2CO3、Mg(OH)2、Al2O3、Y2O3和Co(OH)2依次加入到高混机，混料速度为600rpm，混料时间30min，混合均匀无白点，将混合料在空气窑炉下进行梯度烧结先升温至900℃煅烧6h,再升温至960煅烧4h,随炉冷却至室温，经气流粉碎后得到预产物。所述的四氧化三钴类球型掺铝Co3O4，中值粒径D50＝4.5μm。
包覆导电氧化物粉末的制备
将一定量的五水合氯化亚锡(SnCl2·5H2O)溶解到乙醇和去离子水中，待充分溶解后，按n(SnF2)：n(SnCl4·5H2O)＝1mol％，即F/Sn＝22mol％的比例进行掺氟，将SnF2加入上述溶液中，选取乙醇胺(NH2CH2CH2OH)作为分散剂，搅拌后向该溶液中加入与五水合氯化亚锡等物质量的分散剂，60℃水浴下搅拌直到其充分溶解，得到澄清透明的溶液，冷却后室温下静置24h，制得FTO薄膜的溶胶液放入鼓风干燥箱进行150℃干燥1.5h，磨成粉末待用。
钴酸锂正极材料的制备
按照掺混比例为单晶钴酸锂：团聚钴酸锂＝8:2得到掺混钴酸锂粉末，然后将制备的导电氧化物加入掺混后的钴酸锂粉末中在高混机内进行混料30min，导电氧化物/钴酸锂＝3.5wt％，混料完成后在空气窑炉中910℃烧结10h，得到包覆改性的钴酸锂正极材料。
本实施例中钴酸锂正极材料的微观表征如图1中所示的，由图1可看出钴酸锂正极材料的表面较光滑，且包覆很均匀。
实施例3
大颗粒单晶型钴酸锂材料的制备
按照锂钴摩尔比1.06取四氧化三钴(Co3O4)和工业级碳酸锂(Li2CO3)；以四氧化三钴的质量计，取1％Mg(OH)2、1.5％Al2O3、0.5％Y2O3和3％的Co(OH)2；将配置好的Co3O4、Li2CO3、Mg(OH)2、Al2O3、Y2O3和Co(OH)2依次加入到高混机，混料速度为600rpm，混料时间30min，混合均匀无白点，将混合料在空气窑炉下1050℃煅烧12h,随炉冷却至室温，经气流粉碎后得到预产物。所述的球型掺铝Co3O4，中值粒径D50＝12.5μm。
小颗粒类单晶型钴酸锂材料的制备
按照锂钴摩尔比1.06取四氧化三钴(Co3O4)和工业级碳酸锂(Li2CO3)；以四氧化三钴的质量计，取1％Mg(OH)2、1.5％Al2O3、0.5％Y2O3和3％的Co(OH)2；将配置好的Co3O4、Li2CO3、Mg(OH)2、Al2O3、Y2O3和Co(OH)2依次加入到高混机，混料速度为600rpm，混料时间30min，混合均匀无白点，将混合料在空气窑炉下进行梯度烧结先升温至900℃煅烧6h,再升温至960煅烧4h,随炉冷却至室温，经气流粉碎后得到预产物。所述的类球型掺铝Co3O4，中值粒径D50＝4.5μm。
包覆导电氧化物粉末的制备
将一定量的五水合氯化亚锡(SnCl2·5H2O)溶解到乙醇和去离子水中，待充分溶解后，按n(SnF2):n(SnCl4·5H2O)＝11mol％即F/Sn＝22mol％的比例进行掺氟，将SnF2加入上述溶液中，选取乙醇胺(NH2CH2CH2OH)作为分散剂，搅拌后向该溶液中加入与五水合氯化亚锡等物质量的分散剂，60℃水浴下搅拌直到其充分溶解，得到澄清透明的溶液，冷却后室温下静置24h，制得FTO薄膜的溶胶液放入鼓风干燥箱进行150℃干燥1.5h，磨成粉末待用。
钴酸锂正极材料的制备
按照掺混比例为单晶钴酸锂：团聚钴酸锂＝6:4得到掺混钴酸锂粉末，然后将制备的导电氧化物加入掺混后的钴酸锂粉末中在高混机内进行混料30min，导电氧化物/钴酸锂＝4wt％，混料完成后在空气窑炉中910℃烧结10h，得到包覆改性的钴酸锂正极材料。
对比例1
大颗粒单晶型钴酸锂材料的制备
同实施例2。
将该大颗粒单晶型钴酸锂材料采用同实施例2相同的方式包覆导电氧化物后，制得钴酸锂正极材料。
对比例2
小颗粒类单晶型钴酸锂材料的制备
同实施例2。
将该类单晶型小颗粒钴酸锂材料采用同实施例2相同的方式包覆导电氧化物后，制得钴酸锂正极材料。
对比例3
将对比例1中的大颗粒单晶型钴酸锂材料和对比例2中的小颗粒类单晶型钴酸锂材料不进行包覆，直接按照质量比为8：2掺混均匀后进行电性能测试。
对比例4
本对比例采用同实施例2相同的实施方式，不同之处在于：在大颗粒单晶型钴酸锂材料和小颗粒类单晶型钴酸锂材料的制备中未添加Y2O3添加剂，其他均与实施例2相同，制得钴酸锂正极材料。
测试例
将实施例和对比例中的改性钴酸锂作为正极材料组装成全电池，将上述给改性LiCoO2与导电剂Super P、粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)，按照质量比96：2：2分散于氮甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂中，搅拌均匀，得到电极浆料，将电极浆料在铝箔表面涂布，120℃真空烘烤12h，辊压，裁切，得到正极电极片；配合石墨负极，使用1mol/L LiPF6/(EC+DEC+DMC)电解液(体积比1:1:1)，PP/PE/PP三层隔膜制成软包电池。分别在25℃、45℃，4.4V/0.2C下进行充放电测试。结果见表1和图2中所示的。
表1实施例1-3、对比例1-4中在25℃条件下全电池性能测试
通过表1可以看出，实施例1制备的钴酸锂样品作为正极活性物质，测量极片压实密度，极片压实密度为4.01g/cm3，石墨为负极组装成软包电池并使用电池性能测试仪对电池进行电性能测试。充放电截止电压为3.0-4.4V，充电倍率为0.2C，测得首次1C放电比容量为174.24mAh/g，不同放电倍率2C、5C、10C、15C、20C下的放电容量分别达1C放电容量的99.57％、97.46％、95.59％、94.25％、86.25％。如图2所示，在45℃条件下，电压区间3.0-4.4V的条件下进行1C/1C充放电，循环350周电池容量保持率为81％。
相比实施例1，对比例3中钴酸锂没有进行导电氟化物包覆，导致循环保持率偏低、倍率性能偏低；相比实施例1，对比例1、对比例2中没有进行大小颗粒级配，导致材料放电比容量偏低，压实偏低。由于生产工艺使用的是大小颗粒进行级配后再包覆，对材料进行固相包覆，不仅简化了生产工艺，节省成本，使得包覆材料在包覆层中分布均匀度相对较好。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种钴酸锂正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供中值粒径D50=12-17μm的四氧化三钴A和中值粒径D50=3-7μm的四氧化三钴B；
制备单晶型钴酸锂和类单晶型钴酸锂：取所述四氧化三钴A和四氧化三钴B，分别与Li2CO3和添加剂进行混料后煅烧，获得单晶型钴酸锂和类单晶型钴酸锂，所述四氧化三钴A或四氧化三钴B分别与Li2CO3按照锂钴摩尔比为1.03-1.07混料，所述添加剂为Mg(OH)2、Al2O3、Y2O3和Co(OH)2；
提供导电氧化物，所述导电氧化物为氟掺杂氧化锡；
包覆钴酸锂：将所述单晶型钴酸锂和类单晶型钴酸锂按照质量比1-9：1-5掺混，获得钴酸锂掺混料；将所述钴酸锂掺混料和所述导电氧化物充分混合后烧结，获得包覆改性的钴酸锂正极材料；
其中，所述导电氧化物占钴酸锂总质量的1-5wt%，所述导电氧化物采用溶胶凝胶法制得，包括以下步骤：
将SnCl4·5H2O加入由体积比为1：15-30的水和乙醇混合的溶剂中完全溶解后，加入SnF2，在50-70℃恒温条件下搅拌使其充分溶解，得到澄清透明的溶胶状溶液，在室温下陈化静置成凝胶状后，干燥并磨成粉末待用，所述SnCl4·5H2O和SnF2的摩尔比为2-20：1。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以所述四氧化三钴A或四氧化三钴B的质量计，所述Mg(OH)2的添加量为0.7%-1%，Al2O3的添加量为0.8%-1.5%，Y2O3的添加量为0.2%-0.5%，所述Co(OH)2的添加量为1.8%-3%。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混料的速度为500-800rpm，时间为20-40min。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述类单晶型钴酸锂的制备，其煅烧采用梯度煅烧，且所述梯度煅烧的工艺具体为先于900-920℃保温6-8h预烧结，随后升温至960-990℃保温4-6h。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的工艺为在空气窑炉中以700-950℃烧结8-12h。
6.一种钴酸锂正极材料，其特征在于，采用如权利要求1-5任一项所述的制备方法制得。
7.一种锂离子电池，包括正极、负极、隔膜和电解液，其特征在于，所述正极的活性材料含有如权利要求6所述的钴酸锂正极材料。
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