[發明專利]制備可用作正電極活性材料的含鋰金屬氧化物的方法

在審

• 申請號: 201980041041.6
• 申請日: 2019-06-18
• 公開（公告）號: CN112334411A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 大衛·佩拉爾塔
• 申請（專利權）人: 原子能和替代能源委員會
• 主分類號: C01D15/02
• 分類號: C01D15/02;B01J31/16;C07C51/41
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 張錚錚;陳萬青

1.制備含鋰氧化物的方法，所述含鋰氧化物包含一種或多種其他金屬元素，所述方法包括以下連續步驟：

a)使至少一種配位聚合物與鋰源接觸的步驟，所述至少一種配位聚合物包括通過有機配體相互連接的金屬元素或其他金屬元素；

b)煅燒步驟a)產生的混合物的步驟。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述金屬元素或其他金屬元素選自過渡金屬元素、后過渡金屬元素及它們的組合。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述金屬元素或其他金屬元素選自錳、鈷、鎳及它們的混合物。

4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述有機配體包括至少兩個與所述金屬元素或其他金屬元素建立配位鍵的基團。

5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述有機配體是：

包括至少兩個選自-COOR基團、-OH基團及它們的組合的基團的有機配體，其中，R代表氫原子或一價陽離子；

由芳香族化合物組成的有機配體，所述芳香族化合物包括含有至少兩個氮原子的至少一個環；或

它們的組合。

6.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述有機配體是包括至少一個環的芳香族化合物，所述至少一個環包含選自-COOR基團、OH基團及其組合的至少兩個基團，R根據權利要求5中所限定。

7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述有機配體是來自羥基對苯二甲酸家族的配體。

8.根據權利要求6或7所述的方法，其中，所述配位聚合物是包括至少一種選自鈷、鎳、錳及它們的組合的金屬元素的配位聚合物，所述金屬元素通過權利要求6或7中限定的有機配體彼此連接。

9.根據權利要求1至5中任一項所述的方法，其中，所述有機配體是：

含有兩個氮原子的五元單環芳香族化合物；

雙環芳香族化合物，其中一個環是含有兩個氮原子的五元環；

含有兩個氮原子或三個氮原子的六元單環芳香族化合物；或

它們的組合。

10.根據權利要求9所述的方法，其中，所述有機配體是對應于至少下式(II)至(V)的咪唑化合物：

11.根據權利要求9所述的方法，其中，所述有機配體是苯并咪唑化合物。

12.根據權利要求9所述的方法，其中，所述有機配體是對應于式(VII)至(IX)之一的化合物：

13.根據權利要求9所述的方法，其中，所述有機配體是根據下式(X)至(XII)之一的化合物：

14.根據權利要求9至13中任一項所述的方法，其中，所述配位聚合物是包括鈷和根據權利要求9至13中任一項所限定的有機配體的配位聚合物。

15.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述鋰源是碳酸鋰、氫氧化鋰或乙酸鋰。

16.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述煅燒步驟在700℃至1000℃的溫度下進行，持續12小時至24小時的時間。

17.根據前述權利要求中任一項所述的方法，所述方法還包括制備步驟a)中使用的配位聚合物的步驟。