[发明专利]锂电池用橄榄石型正极活性材料前体、锂电池用橄榄石型正极活性材料、制备方法和锂电池

权利要求书

1.一种用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，包括：

MXO_4-zB_z颗粒，其中M为选自由Fe、Ni、Co、Mn、Cr、Zr、Nb、Cu、V、Ti、Zn、Al、Ga、Mg、B和它们的组合组成的组中的一种元素，X为选自由P、As、Bi、Sb和它们的组合组成的组中的一种元素，B为选自由F、S和它们的组合组成的组中的一种元素，且0≤z≤0.5，且

具有1至20μm的粒径、0.8至2.1g/cm³的堆积密度和1至10m²/g的比表面积。

2.根据权利要求1所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中所述橄榄石型正极活性材料前体具有3至18μm的粒径和1.2至2.0g/cm³的堆积密度。

3.根据权利要求1所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中所述橄榄石型正极活性材料前体具有4×10^-2至12×10^-2cc/g的孔隙体积。

4.根据权利要求1所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中所述橄榄石型正极活性材料前体包括二级粒子，所述二级粒子包括聚集的MXO_4-zB_z初级粒子。

5.根据权利要求4所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中所述初级粒子具有100至200nm的尺寸。

6.根据权利要求4所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中所述用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体包括：

在所述初级粒子之间的孔隙内的第一碳涂层；和

在所述二级粒子的表面上的第二碳涂层。

7.根据权利要求1所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中所述橄榄石型正极活性材料前体包括二级粒子，所述二级粒子包括聚集的MXO_4-zB_z初级粒子，且

所述初级粒子均匀地涂布有碳源。

8.根据权利要求7所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中基于所述MXO_4-zB_z的量，所述碳源的含量为0.1至10wt％。

9.根据权利要求7所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中所述初级粒子具有50至200nm的尺寸，且所述二级粒子具有5至20μm的尺寸。

10.根据权利要求7所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中所述橄榄石型正极活性材料前体包括分散在所述初级粒子的晶体结构内部的碳源。

11.根据权利要求10所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中基于所述MXO_4-zB_z的量，所述碳源的含量为0.1至10wt％。

12.根据权利要求1所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料前体，其中所述MXO_4-zB_z包括磷酸铁。

13.一种用于锂电池的橄榄石型正极活性材料，由以下通式1表示，且具有1至20μm的粒径、0.8至2.1g/cm³的堆积密度和1至10m²/g的比表面积：

[通式1]

Li_xM_yM′_zXO_4-wB_w

其中，M和M′独立地为选自由Fe、Ni、Co、Mn、Cr、Zr、Nb、Cu、V、Mo、Ti、Zn、Al、Ga、Mg、B和它们的组合组成的组中的一种元素，X为选自由P、As、Bi、Sb、Mo和它们的组合组成的组中的一种元素，B为选自由F、S和它们的组合组成的组中的一种元素，0＜x≤1，0＜y≤1，0＜z≤1，0＜x+y+z≤2，且0≤w≤0.5。

14.根据权利要求13所述的用于锂电池的橄榄石型正极活性材料，其中所述橄榄石型正极活性材料具有3至18μm的粒径和1.2至2.0g/cm³的堆积密度。