ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЕ ОСАЖДЕНИЕ ЛИТИИРОВАННЫХ ОКСИДОВ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИСХОДНЫХ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ С НИЗКОЙ СТЕПЕНЬЮ ЧИСТОТЫ

1. Способ получения литиированного оксида переходного металла на поверхности рабочего электрода, включающий стадии:
(а) погружения рабочего электрода в неводный электролит, содержащий источник лития и источник переходного металла, причем упомянутые источники как лития, так и переходного металла характеризуются низкой степенью чистоты;
(b) электроосаждения литиированного оксида переходного металла на поверхность рабочего электрода из электролита при температуре, превышающей температуру плавления неводного электролита;
(с) удаления рабочего электрода из ванны; и
(d) промывания электроосажденного литиированного оксида переходного металла.
2. Способ по п. 1, в котором источники лития и переходного металла, характеризующиеся низкой степенью чистоты, характеризуются степенью чистоты в диапазоне от приблизительно 50 до приблизительно 98 мас.%.
2
3
3
2
2
4
3. Способ по п. 2, в котором источник лития, характеризующийся низкой степенью чистоты, выбран из группы, состоящей из LiOH, LiCO, LiF, LiCl, LiBr, LiI, LiNO, LiNO, LiSO и их комбинаций.
2
4
2
3
2
3
4
3
2
2
3
3
4
2
2
4
3
2
4. Способ по п. 2, в котором источник переходного металла, характеризующийся низкой степенью чистоты, выбран из группы, состоящей из MnCl, MnSO, MnO, MnO, MnO, Mn(NO), CoO, CoO, CoO, CoOH, CoCl, CoSO, Со(NO) и их комбинаций.
5. Способ по п. 1, в котором неводный электролит содержит неорганическую расплавленную соль.
6. Способ по п. 5, в котором по меньшей мере 50% ионов, содержащихся в неорганическом расплавленном солевом электролите, представляют собой неорганические ионы.
7. Способ по п. 5, в котором неорганический расплавленный солевой электролит содержит гидроксидсодержащую соль, галогенидсодержащую соль, сульфатсодержащую соль, нитратсодержащую соль, нитритсодержащую соль и их комбинации.
2
4
3
3
3
2
2
2
2
4
8. Способ по п. 7, в котором неорганический расплавленный солевой электролит содержит гидроксидсодержащую соль, выбранную из группы, состоящей из LiSO, LiOH, KOH, NaOH, RbOH и CsOH, галогенидсодержащую соль, выбранную из группы, состоящей из LiCl, LiF, KF, KCl, NaCl, NaF, LiBr, NaBr, KBr, LiI, NaI, KI, нитратсодержащую соль, выбранную из группы, состоящей из LiNO, NaNO и KNO, нитритсодержащую соль, выбранную из группы, состоящей из LiNO, NaNO, KNO, сульфатсодержащую соль LiSO и их комбинации.
9. Способ по п. 8, в котором неорганический расплавленный солевой электролит содержит гидроксидсодержащую соль, выбранную из группы, состоящей из LiOH, KOH, NaOH и их комбинаций.
2
4
10. Способ по п. 8, в котором неорганический расплавленный солевой электролит содержит сульфатсодержащую соль LiSO.
11. Способ по п. 1, в котором рабочий электрод содержит электропроводящий материал, выбранный из группы, состоящей из металлов, металлических сплавов, металлокерамики, электропроводящего углерода, электропроводящих полимеров и электропроводящих композитных материалов.
12. Способ по п. 11, в котором рабочий электрод представляет собой плоскую фольгу, имеющую толщину в диапазоне от 1 до 100 мм.
13. Способ по п. 11, в котором рабочий электрод представляет собой пористый пеноматериал, характеризующийся пористостью в диапазоне пористости от 1 до 99%.
14. Способ по п. 11, в котором рабочий электрод представляет собой металл или металлический сплав, выбранные из группы, состоящей из алюминия, меди, хрома, кобальта, марганца, никеля, серебра, золота, олова, платины, палладия, цинка, вольфрама, тантала, родия, молибдена, титана, железа, циркония, ванадия и гафния и их сплавов.
15. Способ по п. 1, в котором источник переходного металла в ванне электроосаждения включает оксид, галогенид или сульфат по меньшей мере одного переходного металла.
16. Способ по п. 1, в котором источник переходного металла выбран из группы, состоящей из кобальта, марганца, никеля, меди, железа, хрома, ванадия, титана, молибдена, вольфрама и их комбинаций.
17. Способ по п. 1, в котором литиированный оксид переходного металла электроосаждают на поверхность (поверхности) трехмерного рабочего электрода, обладающего пористой структурой с открытыми порами.
18. Способ по п. 1, в котором литиированный оксид переходного металла наносят в виде конформного покрытия на рабочий электрод.
19. Способ по п. 1, в котором толщина электроосажденного литиированного оксида переходного металла находится в диапазоне от приблизительно 10 нм до приблизительно 500 мкм.
20. Способ по п. 1, в котором электроосажденный литиированный оксид переходного металла является литийсодержащим оксидом кобальта, характеризующимся спектром рентгенодифракционного анализа (РДА), включающим дублетный пик в области угла 2Θ в диапазоне приблизительно между 63 и 70 градусами.