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1、10申请公布号CN104064742A43申请公布日20140924CN104064742A21申请号201410269251X22申请日20140617H01M4/38200601H01M4/5220100171申请人青岛乾运高科新材料股份有限公司地址266111山东省青岛市城阳区青大工业园丰园路中段72发明人孙琦李岩孙慧英54发明名称一种改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料及其制备方法57摘要本发明涉及一种改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料及其制备方法。本改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料按重量份计，由以下组分按照所示比例制备而成，硫/炭复合材料25、活性材料70、功能性材料3、导电材料10、粘结材料1。
2、0。所述功能性材料为60的硝酸铁锂溶液。所述正极材料为钴酸锂。所述导电剂为鳞片石墨。本发明克服了锂离子电池因为保护板自放电而造成失效的缺陷，从而改善整个电池组的自放电，实现延长锂电池存放时间的目的，保证用户使用完用电器而不充电的情况下可以储存较长的时间。51INTCL权利要求书1页说明书2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页10申请公布号CN104064742ACN104064742A1/1页21一种改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料，其特征是按重量份计，该改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料由以下组分按照所示比例制备而成，硫/炭复合材料25、活性材料70、功能性材。
3、料3、导电材料10、粘结材料10。2根据权利要求1所述的改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料，其特征是所述功能性材料为60的硝酸铁锂溶液。3根据权利要求1所述的改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料，其特征是所述正极材料为钴酸锂。4根据权利要求1所述的改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料，其特征是所述导电剂为鳞片石墨。5一种改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料制备方法，其特征是所述改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料为权利要求14任一所述的改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料，其制备方法包括以下步骤（1）按照上述重量份比例，将碳材料与升华硫或硫磺粉放入二氧化锆或玛瑙球磨罐，在手套箱中将球磨罐注入高纯惰性气体后，置于行星球磨机上球磨。
4、5H，球磨转速为500R/MIN，单质硫和碳的质量比为1232；即得硫/碳复合材料，将该硫/碳复合材料在烘箱中以10/MIN的加热速率升温至180，并在此温度下保温24H；（2）将硫/碳复合材料、活性材料、功能性材料、导电材料、粘结材料混合均匀，分散在体积比为31的水和丙酮的混合溶剂、水或氯仿中，超声或者搅拌，使其完全均匀地分散；（3）在冰水浴和惰性气氛保护下，加入过硫酸铵水溶液或FECL3的氯仿溶液，恒温下搅拌反应24H，然后将反应产物离心分离，洗涤，放入60的真空干燥箱中烘干，研磨至粉末。权利要求书CN104064742A1/2页3一种改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料及其制备方法技术领域00。
5、01本发明涉及一种改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料及其制备方法。背景技术0002锂离子电池自商业化以来，锂离子电池所用的正极材料大多为钴酸锂、钴酸锂或三元材料等，其组分主要是活性材料加导电剂再加粘结剂，所述活性材料为钴酸锂、钴酸锂或三元等；负极材料大多采用石墨为活性物质，再添加一些导电剂和粘结剂；其优点是容量较高，循环寿命长，但是钴资源匮乏、价格昂贵且具有毒性，因此寻求价格优廉、性能可靠、环境友好的正极材料成为锂离子电池的重要研究方向。以钴酸锂为代表的尖晶石型正极材料和三元材料层状氧化物在过去十年中得到广泛研究，但是由于其各自存在的缺陷制约了他们的发展前景。另外，正负极材料组成的体系有个共同的特。
6、点就是放电后期，尤其是在放电结束时，电压下降非常快，也就是在这个电压区间里面，锂离子电池的容量几乎没有了。发明内容0003本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料及其制备方法。0004为解决上述技术问题，本改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料按重量份计，由以下组分按照所示比例制备而成，硫/炭复合材料25、活性材料70、功能性材料3、导电材料10、粘结材料10。0005作为优化，所述功能性材料为60的硝酸铁锂溶液。0006作为优化，所述正极材料为钴酸锂。0007作为优化，所述导电剂为鳞片石墨。0008本改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料制备方法包括以下步骤。
7、（1）按照上述重量份比例，将碳材料与升华硫或硫磺粉放入二氧化锆或玛瑙球磨罐，在手套箱中将球磨罐注入高纯惰性气体后，置于行星球磨机上球磨5H，球磨转速为500R/MIN，单质硫和碳的质量比为1232；即得硫/碳复合材料，将该硫/碳复合材料在烘箱中以10/MIN的加热速率升温至180，并在此温度下保温24H；（2）将硫/碳复合材料、活性材料、功能性材料、导电材料、粘结材料混合均匀，分散在体积比为31的水和丙酮的混合溶剂、水或氯仿中，超声或者搅拌，使其完全均匀地分散；（3）在冰水浴和惰性气氛保护下，加入过硫酸铵水溶液或FECL3的氯仿溶液，恒温下搅拌反应24H，然后将反应产物离心分离，洗涤，放入60。
8、的真空干燥箱中烘干，研磨至粉末。0009本发明一种改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料制备方法方法简单，成本低廉，克服了锂离子电池因为保护板自放电而造成失效的缺陷，从而改善整个电池组的自放电，实现延长锂电池存放时间的目的，保证用户使用完用电器而不充电的情况下可以储存较长的时间。说明书CN104064742A2/2页4具体实施方式0010本改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料按重量份计，由以下组分按照所示比例制备而成，硫/炭复合材料25、活性材料70、功能性材料3、导电材料10、粘结材料10。所述功能性材料为60的硝酸铁锂溶液。所述正极材料为钴酸锂。所述导电剂为鳞片石墨本改性硫/炭掺杂的钴酸锂正极材料制备方。
9、法包括以下步骤（1）按照上述重量份比例，将碳材料与升华硫或硫磺粉放入二氧化锆或玛瑙球磨罐，在手套箱中将球磨罐注入高纯惰性气体后，置于行星球磨机上球磨5H，球磨转速为500R/MIN，单质硫和碳的质量比为1232；即得硫/碳复合材料，将该硫/碳复合材料在烘箱中以10/MIN的加热速率升温至180，并在此温度下保温24H；（2）将硫/碳复合材料、活性材料、功能性材料、导电材料、粘结材料混合均匀，分散在体积比为31的水和丙酮的混合溶剂、水或氯仿中，超声或者搅拌，使其完全均匀地分散；（3）在冰水浴和惰性气氛保护下，加入过硫酸铵水溶液或FECL3的氯仿溶液，恒温下搅拌反应24H，然后将反应产物离心分离，洗涤，放入60的真空干燥箱中烘干，研磨至粉末。0011本发明包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书描述的产品，均落入本发明的保护范围之内。说明书CN104064742A。