[发明专利]具有增强的寿命特性的二次电池用正极活性材料及其制备方法

权利要求书

1.一种正极活性材料，其中仅仅锂钴氧化物粒子和含锰的锂过渡金属氧化物粒子共存，

其中所述正极活性材料在所述锂钴氧化物粒子的外表面上还包含电化学惰性的锂化合物，

其中通过所述电化学惰性的锂化合物与含锰的化合物之间的反应，在锂钴氧化物中合成所述含锰的锂过渡金属氧化物，

其中所述锂钴氧化物粒子由LiCoO₂构成，

其中所述含锰的锂过渡金属氧化物粒子由Li₂MnO₃构成，

其中所述含锰的锂过渡金属氧化物粒子充当固体电解质，

其中所述锂钴氧化物粒子LiCoO₂与所述含锰的锂过渡金属氧化物粒子Li₂MnO₃形成固溶体，

其中所述锂钴氧化物粒子的直径为5μm～30μm，且所述含锰的锂过渡金属氧化物粒子的直径为5μm以下并存在于所述锂钴氧化物粒子中或所述锂钴氧化物粒子的晶界中，并且

其中所述含锰的化合物选自MnO₂、MnCO₃、MnOOH、Mn(CH₃COO)₃、Mn(CH₃COO)₂、MnSO₄和Mn(NO₃)₂，

其中，正极活性材料通过以下方法制备：

将锂钴氧化物与含锰的化合物混合；

将所述混合物的温度升至800℃，从而形成含锰的锂过渡金属氧化物粒子；以及

在850℃～950℃的温度下实施煅烧，使得所述含锰的锂过渡金属氧化物粒子插入锂钴氧化物粒子中或锂钴氧化物粒子的晶界中。

2.根据权利要求1的正极活性材料，其中所述电化学惰性的锂化合物为LiOH。

3.根据权利要求1的正极活性材料，其中所述电化学惰性的锂化合物为Li₂CO₃。

4.一种锂二次电池，所述锂二次电池包含权利要求1～3中任一项的正极活性材料。

5.一种电池模块，所述电池模块包含权利要求4的锂二次电池作为单元电池。

6.一种电池组，所述电池组包含权利要求5的电池模块。

7.一种装置，所述装置使用权利要求6的电池组作为电源。

8.根据权利要求7的装置，其中所述装置为电动车辆或电力存储装置。

9.根据权利要求7的装置，其中所述装置为混合电动车辆。

10.根据权利要求7的装置，其中所述装置为插电式混合电动车辆。