[发明专利]掺铝碳酸钴、掺铝四氧化三钴、制备方法、正极材料、锂离子电池

权利要求书

1.一种掺铝四氧化三钴，其特征在于，所述掺铝四氧化三钴为核壳结构，包括：

掺铝四氧化三钴内核，所述掺铝四氧化三钴内核孔隙率为3％～7％；

掺铝四氧化三钴中间层，所述掺铝四氧化三钴中间层包裹所述掺铝四氧化三钴内核，所述掺铝四氧化三钴中间层的孔隙率为15％～25％；

掺铝四氧化三钴外层，所述掺铝四氧化三钴外层包裹所述掺铝四氧化三钴中间层，所述掺铝四氧化三钴外层的孔隙率为10％～20％；

其中，所述掺铝四氧化三钴的整体孔隙率为10％～20％。

2.根据权利要求1所述的掺铝四氧化三钴，其特征在于，所述掺铝四氧化三钴满足如下E～J特征中的至少一个：

E.所述掺铝四氧化三钴中的掺铝量为0.5％～0.8％；

F.所述掺铝四氧化三钴的粒径D50为15.0～20.0μm；

G.所述掺铝四氧化三钴的整体振实密度为2.5～3.0g/cm³；

H.所述掺铝四氧化三钴的整体松装密度为1.3～1.5g/cm³；

I.所述掺铝四氧化三钴的比表面积为1.0～3.5m²/g；

J.所述掺铝四氧化三钴的XRD图谱中的100面半峰宽为0.18-0.19。

3.根据权利要求1或2所述的掺铝四氧化三钴，其特征在于，所述掺铝四氧化三钴内核包括如下特征a～b中的至少一个：

a.所述掺铝四氧化三钴内核的直径为8～12μm；

b.所述掺铝四氧化三钴内核的一次颗粒形状为块状，所述掺铝四氧化三钴内核的块状一次颗粒呈无序排布；

所述掺铝四氧化三钴中间层包括如下特征c～d中的至少一个：

c.所述掺铝四氧化三钴中间层包裹所述掺铝四氧化三钴内核的厚度为1～3μm；

d.所述掺铝四氧化三钴中间层的一次颗粒形状为条状，所述掺铝四氧化三钴中间层的条状一次颗粒无序排布；

所述掺铝四氧化三钴外层包括如下特征e～f中的至少一个：

e.所述掺铝四氧化三钴外层包裹所述掺铝四氧化三钴中间层的厚度为1～5μm；

f.所述掺铝四氧化三钴外层的一次颗粒形状为条状，所述掺铝四氧化三钴外层的条状一次颗粒内向外呈放射状排布。

4.一种掺铝碳酸钴，其特征在于，所述掺铝碳酸钴为核壳结构，包括：

掺铝碳酸钴内核，所述掺铝碳酸钴内核孔隙率为1％～5％；

掺铝碳酸钴中间层，所述掺铝碳酸钴中间层包裹所述掺铝碳酸钴内核，所述掺铝碳酸钴中间层的孔隙率为3％～8％；

掺铝碳酸钴外层，所述掺铝碳酸钴外层包裹所述掺铝碳酸钴中间层，所述掺铝碳酸钴外层的孔隙率为1％～5％；

其中，所述掺铝碳酸钴的整体孔隙率为2％～5％。

5.根据权利要求4所述的掺铝碳酸钴，其特征在于，所述掺铝碳酸钴满足如下A～D特征中的至少一个：

A.所述掺铝碳酸钴中的掺铝量为0.3％～0.6％；

B.所述掺铝碳酸钴的粒径D50为19.0～26.0μm；

C.所述掺铝碳酸钴的整体振实密度为2.0～2.5g/cm³；

D.所述掺铝碳酸钴的整体松装密度为1.5～2.0g/cm³。