[发明专利]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，所述正极活性材料包含：

锂过渡金属氧化物粒子；

导电氧化物粒子；和

复合粒子，

其中所述导电氧化物粒子包含氧化锑锡(ATO)或者氧化铟锡(ITO)与氧化锑锡的混合物，

所述导电氧化物粒子和所述复合粒子在所述锂过渡金属氧化物粒子的内部；或涂敷在所述锂过渡金属氧化物粒子上；或在所述锂过渡金属氧化物粒子的内部和涂覆在所述锂过渡金属氧化物粒子上，且

当通过X-射线衍射(XRD)分析测量时，所述导电氧化物粒子和所述复合粒子包含单相峰，

其中相对于所述正极活性材料的整体，所述导电氧化物粒子的含量为50～30000ppm。

2.根据权利要求1所述的正极活性材料，其中所述导电氧化物粒子对所述复合粒子的混合重量比为1:0.01～1:1.5。

3.根据权利要求1所述的正极活性材料，其中包含所述导电氧化物粒子和复合粒子的涂层形成在所述锂过渡金属氧化物粒子的外表面上。

4.根据权利要求1所述的正极活性材料，其中所述导电氧化物粒子和复合粒子被包含在所述锂过渡金属氧化物粒子的内部，且因此具有：

其中所述导电氧化物粒子和复合粒子的浓度从所述锂过渡金属粒子的表面向所述内部减小的浓度梯度，且所述导电氧化物粒子和复合粒子与所述锂过渡金属粒子复合以形成复合材料。

5.根据权利要求4所述的正极活性材料，其中：

所述导电氧化物粒子和复合粒子的浓度在所述锂过渡金属粒子的外部本体中比在内部本体中高至少20％；且

所述内部本体为所述锂过渡金属氧化物粒子的中心和相邻区域，且包含所述粒子中过渡金属原子总数的50％。

6.根据权利要求4所述的正极活性材料，其中所述导电氧化物粒子和复合粒子被包含在从所述粒子的表面向所述内部的方向上在粒子半径的0.0001～80％的厚度范围内。

7.根据权利要求1所述的正极活性材料，其中：

包含所述导电氧化物粒子和复合粒子的涂层形成在所述锂过渡金属氧化物粒子的外表面上；且

所述导电氧化物粒子和复合粒子被包含在所述锂过渡金属氧化物粒子的内部，因此具有从所述表面向所述内部减小的浓度梯度，且与所述锂过渡金属粒子复合以形成复合材料。

8.根据权利要求3或7所述的正极活性材料，其中所述涂层还包含含有钙(Ca)、铌(Nb)、钨(W)、镁(Mg)、钛(Ti)、硼(B)、钼(Mo)、钪(Sc)或锆(Zr)中的一种或多种元素的氧化物。

9.根据权利要求3或7所述的正极活性材料，其中所述导电氧化物粒子包含平均粒径为1nm～100nm的导电氧化物粒子。

10.根据权利要求1所述的正极活性材料，其中所述复合粒子包含选自氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)、氧化钆掺杂的氧化铈(GDC)、锶镁掺杂镓酸镧(LSGM)、锰酸锶镧(LSM)、Ca掺杂的氧化锆或氧化钙稳定的氧化锆(CSZ)、Sc掺杂的氧化锆(SSZ)和Ni-氧化钇稳定的氧化锆中的任一种或其至少两种的混合物。

11.根据权利要求10所述的正极活性材料，其中氧空位与元素钇(Y)的量成比例地存在。

12.根据权利要求10所述的正极活性材料，其中所述氧化钇稳定的氧化锆为Zr_(1-x)Y_xO_2-x/2，其中0.01≤x≤0.30。

13.根据权利要求10所述的正极活性材料，其中所述导电氧化物粒子包含氧化锑锡且所述复合粒子包含氧化钇稳定的氧化锆。