[發明專利]一種稻草捆狀四氧化三鈷的制備方法及其在鋰離子電池中的應用

在審

• 申請號: 201711065336.6
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN107819125A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 姜高學;李麗;曹丙強
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: H01M4/52
• 分類號: H01M4/52;H01M10/0525;C01G51/04
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業)37240
• 代理人: 高強

1.一種稻草捆狀四氧化三鈷的制備方法及其在鋰離子電池中的應用，其特征在于采用以下步驟：

（1）將鈷鹽和醋酸溶解于N，N二甲基甲酰胺（DMF）中，攪拌，形成混合均勻溶液；鈷鹽在溶液中的濃度為0.05-0.2mol/L，醋酸在溶液中的濃度為0.1-0.3mol/L；

（2）將步驟（1）得到的混合均勻溶液置于水熱反應釜中密封，在150-200℃反應2-24h，自然冷卻至室溫，經離心分離出固體，洗滌，脫水，真空干燥后，即可得到四氧化三鈷前驅物；

（3）將步驟（2）得到的前驅物在空氣氛圍中煅燒，300-500℃煅燒1-10h，冷卻至室溫即得稻草捆狀四氧化三鈷。

2.根據權利要求1所述的一種稻草捆狀四氧化三鈷的制備方法及其在鋰離子電池中的應用，其特征在于步驟（1）中所述的鈷鹽選自草酸鈷、硝酸鈷、醋酸鈷或水合醋酸鈷。

3.根據權利要求1所述的一種稻草捆狀四氧化三鈷的制備方法及其在鋰離子電池中的應用，其特征在于步驟（1）中所述鈷鹽在溶液中的濃度為0.125mol/L，醋酸在溶液中的濃度為0.25mol/L。

4.根據權利要求1所述的一種稻草捆狀四氧化三鈷的制備方法及其在鋰離子電池中的應用，其特征在于步驟（2）中所述的混合均勻溶液置于水熱反應釜中密封，在180℃反應12h。

5.根據權利要求所述的一種稻草捆狀四氧化三鈷的制備方法及其在鋰離子電池中的應用，其特征在于步驟（3）中所述的煅燒溫度為400℃，煅燒時間為2h。

6.根據權利要求1-5一種稻草捆狀四氧化三鈷的制備方法及其在鋰離子電池中的應用，其特征在于：所述一種稻草捆狀四氧化三鈷應用于鋰離子電池。

7.根據權利要求6所述的一種稻草捆狀四氧化三鈷的制備方法及其在鋰離子電池中的應用，其特征在于，所述一種稻草捆狀四氧化三鈷用于鋰離子電池的組裝方法為：將本發明制備的稻草捆狀四氧化三鈷、超級P-Li導電炭黑和PVDF粘合劑分別按照8：1：1的比例充分研磨混勻，并調成均勻漿料，涂覆Cu箔上，烘干，壓實，在高純氬氣（純度大于99.99％）氣氛的手套箱中組裝成2025型扣式電池（H₂O含量小于1ppm，O₂含量小于3ppm），其中金屬鋰片作為負極。