[发明专利]高度结晶性的锂过渡金属氧化物

权利要求书

1.一种粉末状锂过渡金属氧化物，其具有层状晶体结构Li_1+aM_1-aO_2±bM’_kS_m，其中-0.03＜a＜0.06，m以mol％表示，0≤m≤0.6，M是过渡金属化合物，其包括至少95％的Ni、Mn、Co和Ti中的一种或多种元素；M’存在于所述粉末状氧化物的表面上，并且其包括Ca、Sr、Y、La、Ce和Zr中的一种或多种元素，其中：

k以所述锂过渡金属氧化物的wt％表示，或者k＝0并且M＝Ni_1-c-dMn_cCo_d，其中0＜c＜1和0＜d＜1；

或者0.015＜k＜0.15；

特征在于，对于所述粉末状氧化物，用Kα辐射测量时，标记为104的在44.5±0.3度的X射线衍射峰具有≤0.1度的FWHM值。

2.权利要求1的粉末状锂过渡金属氧化物，特征在于标记为003的在18.6±0.2度的X射线衍射峰也具有≤0.1度的FWHM值。

3.权利要求1或2的粉末状锂过渡金属氧化物，特征在于0.15＜m≤0.6，m以mol％表示。

4.如权利要求1至3中任一项的粉末状锂过渡金属氧化物，特征在于以wt％表示，0.0250＜k≤0.1。

5.如权利要求1至4中任一项的粉末状锂过渡金属氧化物，特征在于M’是Ca，其中以wt％表示，0.0250≤k＜0.0500，并且优选k≤0.0400，和以mol％表示，0.25≤m≤0.6。

6.如权利要求1至5中任一项的粉末状锂过渡金属氧化物，其中k以所述金属氧化物的wt％表示，0＜k＜0.15，并且M＝Ni_1-c-dMn_cCo_d，其中0＜c＜1和0＜d＜1；并且优选c＝d＝0.333。

7.改进如权利要求1-6中任一项的粉末状锂过渡金属氧化物的结晶性的方法，

所述金属氧化物通过如下方式获得：将M-氢氧化物、-羟基氧化物或-碳酸盐前体与Li前体，优选碳酸锂一起在至少900℃，并且优选至少950℃的温度T下烧结1至48小时之间的时间t，其包括如下步骤：选择(1+a)/(1-a)的值在0.99至1.1之间，和选择所述烧结温度以使得所述锂过渡金属氧化物在用Kα辐射测量时标记为104的在44.5±0.3度的X射线衍射峰具有≤0.1度的FWHM值。

8.如权利要求7的方法，该方法还包括如下步骤：选择所述烧结温度以使得所述锂过渡金属氧化物的标记为003的在18.6±0.2度的X射线衍射峰具有≤0.1度，和优选≤0.08的FWHM值。