[发明专利]一种二次电池的正极材料及其制备方法以及正极和二次电池

权利要求书

1.一种二次电池的正极材料，其特征在于，包括LiMPO₄和Li_1+xMn_yNi_zCo_1-x-y-zO₂；其中M为Fe、Co、Ni、Mn中的任意一种，0＜x＜0.3，0.5＜y＜0.8，0＜z＜0.3；所述LiMPO₄堆积或分散于所述Li_1+xMn_yNi_zCo_1-x-y-zO₂的表面。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述M为Co。

3.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述x＝0.2、y＝0.59、z＝0.18。

4.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述LiMPO₄和Li_1+xMn_yNi_zCo_1-x-y-zO₂的摩尔比为0.03～0.07∶1。

5.权利要求1所述的正极材料的制备方法，其特征在于，包括

a)采用喷雾干燥法，以水溶性镍盐、水溶性锰盐、水溶性钴盐和水溶性锂盐为原料，进行喷雾干燥混合得到干燥后的粉体，将所述粉体煅烧，并在液氮中淬火后得到Li_1+xMn_yNi_zCo_1-x-y-zO₂，其中0＜x＜0.3，0.5＜y＜0.8，0＜z＜0.3；

b)将步骤a)得到的Li_1+xMn_yNi_zCo_1-x-y-zO₂与M²⁺、PO₄^3-分散在水中，得到混合溶液，调节所述混合溶液pH为8～9，过滤烘干；其中M为Fe、Co、Ni、Mn中的任意一种；

c)将与M²⁺摩尔比为1∶1的Li⁺和步骤b)烘干后得到的固体混合，在空气中450～550下退火得到LiMPO₄包覆于所述Li_1+xMn_yNi_zCo_1-x-y-zO₂的表面的正极材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述M为Co。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述x＝0.2、y＝0.59、z＝0.18。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性镍盐为NiSO₄，Ni(CH₃COO)₂、Ni(NO₃)₂、或NiCl₂；水溶性锰盐为水溶性锰盐为MnSO₄，Mn(CH₃COO)₂、Mn(NO₃)₂、或MnCl₂；水溶性钴盐为CoSO₄，Co(NO₃)₂、或CoCl₂；水溶性锂盐为CH₃COOLi、LiNO₃、或LiOH·H₂O。

9.一种二次电池正极，其特征在于，由如下方法制备：将权利要求1所述的正极材料、导电石墨、粘结剂PVDF按8∶1∶1的比例混合，以N-甲基吡咯烷酮为溶剂，压在金属网上制成的正极。

10.一种二次电池，其特征在于，包括：正极、隔膜、负极和电解质；其中所述正极由如下方法制备：将权利要求1所述的正极材料、导电石墨、粘结剂PVDF按8∶1∶1的比例混合，以N-甲基吡咯烷酮为溶剂，压在金属网上制成的正极。