[发明专利]具有多孔结构的锂电池用正极活性物质及其制造方法

权利要求书

1.一种制造锂电池用正极活性物质的方法，所述方法包括如下步骤：

制造包含镍、钴、锰的金属盐混合水溶液的步骤；

将包含所述金属盐混合水溶液、络离子形成剂和结晶形成调控剂的反应溶液投入反应器中的步骤；

在非活性气氛下向所述反应溶液中投入pH调节剂而调节反应溶液的pH的步骤；

将所述反应溶液过滤而得到金属复合氢氧化物的步骤；

将所述金属复合氢氧化物和锂原料混合而制造正极活性物质前体的步骤；以及

烧制所述正极活性物质前体的步骤；

其中，所述结晶形成调控剂为醇类添加剂，并且所述醇类添加剂是碳原子数为1至10的醇；

所述锂电池用正极活性物质是由一次粒子的聚集体形成二次粒子且在所述二次粒子的内部整个区域分布有孔隙的多孔结构的粒子，所述孔隙的分布形态为从中心呈放射形；在所述一次粒子之间形成连通粒子的内部与外部的通道；所述锂电池用正极活性物质的比表面积为1至5m²/g，且所述二次粒子的平均粒径D50处于2至20μm的范围内。

2.如权利要求1所述的制造锂电池用正极活性物质的方法，所述金属盐混合水溶液的浓度为1.0至4.0M。

3.如权利要求1所述的制造锂电池用正极活性物质的方法，所述醇类添加剂是碳原子数为2至10且具有2个以上的羟基的多元醇。

4.如权利要求1所述的制造锂电池用正极活性物质的方法，所述醇类添加剂选自于由甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、赤藓糖醇、季戊四醇、丁二醇、甘油或它们的混合物所组成的组。

5.如权利要求1所述的制造锂电池用正极活性物质的方法，在所述pH调节步骤中，pH为10至13。

6.如权利要求1所述的制造锂电池用正极活性物质的方法，所述正极活性物质前体的烧制温度为700℃至950℃。

7.如权利要求1所述的制造锂电池用正极活性物质的方法，其中，所述一次粒子从二次粒子的中心部朝向表面的方向呈放射形态生长，且形成球形的二次粒子。

8.如权利要求1-6中任一项所述的制造锂电池用正极活性物质的方法，所述锂电池用正极活性物质为由下述化学式1表示的锂镍复合氧化物：

[化学式1]

Li_pNi_1-x-y-zMn_xCo_yM_zO₂

所述式中，

所述M为选自Mg、Al、Ti、Zr、Mo、W、Y、Sr、V、Ca、Nb中的1种以上的金属，

p为0.9≤p≤1.2，x为0≤x≤0.8，y为0≤y≤0.5，z为0z≤0.05。