[发明专利]用于具有高度安全性的锂蓄电池的阴极活性材料及其制备方法以及包含所述材料的锂蓄电池

权利要求书

1.一种用于锂蓄电池的阴极活性材料，包括：

通过聚集锂金属氧化物初级粒子形成的锂金属氧化物次级粒子芯 部；和

通过使用橄榄型结构的磷酸锂铁氧化物涂覆次级粒子芯部形成的 壳部，

其中所述壳部进一步包括1到100nm尺寸的金属氧化物。

2.根据权利要求1的用于锂蓄电池的阴极活性材料，其特征在于， 所述锂金属氧化物可以是选自下组的至少一种，包括LiCoO₂、 Li(Ni_aCo_bAl_c)O₂，其中0＜a＜1，0＜b＜1，0＜c＜1，a+b+c＝1、 Li(Ni_a-Co_b-Mn_c)O₂，其中0＜a＜1，0＜b＜1，0＜c＜1，a+b+c＝1、LiMn₂O₄，或 者它们的混合物。

3.根据权利要求1的用于锂蓄电池的阴极活性材料，其特征在于，

所述次级粒子为球形。

4.根据权利要求1的用于锂蓄电池的阴极活性材料，其特征在于，

所述次级粒子具有7到15μm的平均粒子直径。

5.根据权利要求1的用于锂蓄电池的阴极活性材料，其特征在于，

所述橄榄型结构的磷酸锂铁氧化物具有1μm或更小的平均粒子直 径。

6.根据权利要求1的用于锂蓄电池的阴极活性材料，其特征在于，

所述金属氧化物为选自下组的任何一种，包括氧化铝、氧化钛、氧 化钇、氧化镁、氧化锌和锂金属氧化物，或者它们的混合物。

7.根据权利要求6的用于锂蓄电池的阴极活性材料，其特征在于，

所述壳部的锂金属氧化物为选自下组的任何一种，包括分层锂复合 金属氧化物、锂钴氧化物、尖晶石型结构的锂镁氧化物，或者它们的混 合物。

8.一种制备用于锂蓄电池的阴极活性材料的方法，包括：

(S1)烧结金属氢氧化物和锂盐以制备锂金属氧化物次级粒子芯部， 其中锂金属氧化物初级粒子被聚集；

(S2)使用橄榄型结构的磷酸锂铁氧化物和1到100nm尺寸的金属氧 化物的混合物干涂覆芯部以在芯部的外表面形成壳部；和

(S3)加热得到的产品。

9.根据权利要求8的制备用于锂蓄电池的阴极活性材料的方法， 其特征在于，在所述步骤(S1)中，金属氢氧化物通过共沉淀来制备。

10.根据权利要求8的制备用于锂蓄电池的阴极活性材料的方法， 其特征在于，在所述步骤(S3)中，热处理在300到600℃下进行4到 12小时。

11.一种锂蓄电池的阴极，包括：

阴极集流器；和

在所述阴极集流器的至少一个表面上形成并包括阴极活性材料和 粘接剂的阴极活性材料层，

其中所述阴极活性材料为在权利要求1到7中限定的任意一种阴极 活性材料。

12.一种锂蓄电池，每个包括：

阴极；

阳极；和

插入到阴极和阳极之间的隔板，

其中所述阴极是权利要求11中限定的阴极。