(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111506089.5 (22)申请日 2021.12.10 (71)申请人 华东理工大 学 地址 200237 上海市徐汇区梅陇路13 0号 (72)发明人 胡彦杰　江浩　李春忠　沈博磊　 (74)专利代理 机构 上海弼兴律师事务所 31283 代理人 邹玲　余化鹏 (51)Int.Cl. H01M 4/60(2006.01) H01M 4/62(2006.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种改性 草酸锂、 其制备方法及应用 (57)摘要 本发明公开了一种改性草酸锂、 其制备方法 及应用。 本发明提供了一种改性草酸锂， 其包括 碳材料、 金属氧化物和草酸锂， 所述的金属氧化 物均匀分布于所述的碳材料， 所述的草酸锂均匀 分布于所述的碳材料； 所述的碳材料为碳纤维 和/或碳纳米管， 所述的金属氧化物为四氧化三 铁、 四氧化三锰、 四氧化三钴和一氧化镍中的一 种或多种； 所述的碳材料和所述的草酸锂的质量 比为(0.005～ 0.1):1； 所述的金属氧化物和所述 的草酸锂的质量比为(0.005～ 0.1):1。 该改性草 酸锂电化学活性高、 分解效率高、 适用范围广。 权利要求书2页 说明书7页 附图5页 CN 114300680 A 2022.04.08 CN 114300680 A 1.一种改性草酸锂， 其特征在于， 其包括碳材料、 金属氧化物和草酸锂， 所述的金属氧 化物均匀分布于所述的碳材 料， 所述的草 酸锂均匀分布于所述的碳材 料； 所述的碳材料为碳纤维和/或碳纳米管， 所述的金属氧化物为四氧化三铁、 四氧化三 锰、 四氧化 三钴和一氧化镍中的一种或多种； 所述的碳材料和所述的草酸锂的质量比为(0.005～0.1):1； 所述的金属氧化物和所述 的草酸锂的质量比为(0.0 05～0.1):1。 2.如权利要求1所述的改性 草酸锂， 其特 征在于， 其满足下述条件中的一个或多个： a)所述的改性 草酸锂的形貌为球形 结构； b)在所述的改性 草酸锂中， 所述的碳材 料为三维网络状； c)所述的碳材 料为用于结构支撑的碳材 料； d)所述的碳纳米管为 羧基化碳纳米管和/或多壁 碳纳米管； e)所述的碳纳米管的参数如下 所述： 直径40 ‑60nm， 长度≤10 μm； f)所述的金属氧化物为金属氧化物量子点； g)所述的金属氧化物的粒径为1nm～5nm； h)所述的金属氧化物和所述的草 酸锂的质量比为0.02:1； i)所述的碳材 料和所述的草 酸锂的质量比为0.02:1； j)所述的碳材 料和所述的金属氧化物的质量比为(0.2 ～1):1； k)所述的改性 草酸锂由所述的碳材 料、 所述的金属氧化物和所述的草 酸锂组成。 3.如权利要求2所述的改性 草酸锂， 其特 征在于， 其满足下述条件中的一个或多个： l)所述的球形 结构的粒径为20 0nm～2000nm； m)所述的碳纳米管为多壁 碳纳米管； n)所述的四氧化 三钴为四氧化 三钴量子点； o)所述的金属氧化物的粒径为3nm； p)所述的碳材 料和所述的金属氧化物的质量比为1:1。 4.如权利要求3所述的改性 草酸锂， 其特 征在于， 其满足下述条件： q)所述的四氧化三钴量子点的制备方法如下所述： 在醇类溶剂中， 将钴盐与氨水反应， 得到所述的四氧化 三钴量子点即可。 5.如权利要求 4所述的改性 草酸锂， 其特 征在于， 其满足下述条件： r)在乙醇中， 将醋酸钴与25 ％的氨水反应， 而后加入丙酮， 得到所述的四氧化三钴量子 点即可； 所述的醇类溶剂与所述的钴盐的体积摩尔比为(5L～15L)： 1mol； 所述的氨水中的 NH3与所述的钴盐的摩尔比值 为(10～15)： 1； 所述的反应的温度为80摄氏度。 6.一种草酸锂的改性方法， 其包括如下步骤： 将混合物进行干燥， 得到改性草酸锂即 可； 所述的混合物包括水、 碳材 料、 金属氧化物和草 酸锂； 所述的碳材料为碳纤维和/或碳纳米管， 所述的金属氧化物为四氧化三铁、 四氧化三 锰、 四氧化 三钴和一氧化镍中的一种或多种； 所述的碳材料和所述的草酸锂的质量比为(0.005～0.1):1； 所述的金属氧化物和所述 的草酸锂的质量比为(0.0 05～0.1):1。 7.如权利要求6所述的草酸锂的改性方法， 其特征在于， 其满足下述条件中的一个或多 个：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114300680 A 2s)所述的改性 草酸锂如权利要求1～5中任一项所述； t)所述的碳材 料为用于结构支撑的碳材 料； u)所述的碳纳米管为 羧基化碳纳米管和/或多壁 碳纳米管； v)所述的碳纳米管的参数如下 所述： 直径40 ‑60nm， 长度≤10 μm； w)所述的金属氧化物为金属氧化物量子点； x)所述的金属氧化物的粒径为1nm～5nm； y)所述的金属氧化物和所述的草 酸锂的质量比为0.02:1； z)所述的碳材 料和所述的草 酸锂的质量比为0.02:1； aa)所述的碳材 料和所述的金属氧化物的质量比为(0.2 ～1):1； bb)所述的草 酸锂在所述的混合物中的质量浓度为0.1％～10％； cc)所述的混合物由所述的水、 所述的碳材料、 所述的金属氧化物和所述的草酸锂组 成； dd)所述的干燥的温度为20 0℃～400℃； ee)所述的干燥 为雾化干燥。 8.如权利要求7所述的草酸锂的改性方法， 其特征在于， 其满足下述条件中的一个或多 个： ff)所述的碳纳米管为多壁 碳纳米管； 所述的四氧化三钴为 四氧化三钴量子点； 所述的四氧化三钴量子点的制备方法可如下 所述： 在乙醇中， 将醋酸钴与25％的氨水反应， 而后加入丙酮， 得到所述的四氧化三钴量子 点即可； 所述的乙醇与所述的醋酸钴的体积摩尔比为(5L～15L)： 1mol； 所述的氨水中的NH3 与所述的醋酸钴的摩尔比值 为(10～15)： 1； 所述的反应的温度为80摄氏度； gg)所述的金属氧化物的粒径为3nm； hh)所述的碳材 料和所述的金属氧化物的质量比为1:1； ii)所述的草 酸锂在所述的混合物中的质量浓度为0.5％； jj)所述的干燥的温度为3 00℃； kk)所述的雾化干燥为超声雾化干燥和/或 喷雾雾化干燥； 所述的超声雾化干燥的参数 可为： 干燥温度200℃～400℃、 载气量为5L/min～20L/min； 又可为： 干燥温度300℃、 载气量 为10L/mi n。 9.一种改性 草酸锂， 其按照如权利要求6～8中任一项所述的草 酸锂的改性方法制得。 10.一种如权利要求1～5和9中任一项所述的改性草酸锂作为补锂剂在锂离子电池中 的应用。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114300680 A 3