[发明专利]二次电池用正极活性材料、其制备方法和包含其的二次电池

权利要求书

1.一种二次电池用正极活性材料，所述正极活性材料包含：

核；

设置为围绕所述核的壳；以及

缓冲层，所述缓冲层设置在所述核与所述壳之间，并且包含孔和连接所述核和所述壳的三维网络结构，

其中所述核、所述壳和所述缓冲层的三维网络结构各自独立地包含锂镍锰钴类复合金属氧化物，且

所述镍、所述锰和所述钴中的至少一种金属元素在所述核、所述壳和整个正极活性材料中的任意一个区域中具有逐渐变化的浓度梯度。

2.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中所述镍、所述锰和所述钴中的至少一种金属元素各自独立地在所述核和所述壳中具有逐渐变化的浓度梯度，且

所述金属元素在所述核和所述壳中的浓度梯度斜率彼此不同。

3.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中所述镍、所述锰和所述钴中的至少一种金属元素各自独立地在所述核和所述壳中具有逐渐变化的浓度梯度，且

所述金属元素在所述核和所述壳中的浓度梯度斜率相同。

4.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中所述核中包含的镍的量大于所述壳中包含的镍的量。

5.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中所述核中包含的锰的量小于所述壳中包含的锰的量。

6.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中所述核中包含的钴的量小于所述壳中包含的钴的量。

7.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中基于所述核中包含的除锂之外的所述金属元素的总摩尔数，所述核包含60mol％以上且小于100mol％的所述镍，且

基于所述壳中包含的除锂之外的所述金属元素的总摩尔数，所述壳包含30mol％以上且小于60mol％的所述镍。

8.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中所述镍、所述锰和所述钴各自独立地在整个正极活性材料粒子中具有逐渐变化的浓度梯度，

在所述镍从所述正极活性材料粒子的中心起在表面方向上具有逐渐变化的浓度梯度的同时，所述镍的浓度下降，且

在所述钴和所述锰各自独立地从所述正极活性材料粒子的中心起在表面方向上具有逐渐变化的浓度梯度的同时，所述钴和所述锰的浓度升高。

9.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中所述镍、所述锰和所述钴各自独立地在所述核和所述壳中具有逐渐变化的浓度梯度，

在所述镍从所述核的中心到所述核与所述缓冲层之间的界面以及从所述缓冲层与所述壳之间的界面到所述壳的表面具有逐渐变化的浓度梯度的同时，所述镍的浓度下降，且

在所述钴和所述锰各自独立地从所述核的中心到所述核与所述缓冲层之间的界面以及从所述缓冲层与所述壳之间的界面到所述壳的表面具有逐渐变化的浓度梯度的同时，所述钴和所述锰的浓度升高。

10.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中所述核是由所述锂镍锰钴类复合金属氧化物的初级粒子团聚而形成的次级粒子。

11.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中基于所述正极活性材料的总体积，所述缓冲层的孔隙率为30体积％以下。

12.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性材料，其中所述壳包含所述锂镍锰钴类复合金属氧化物的晶体取向粒子，所述晶体取向粒子从所述正极活性材料的中心在表面方向上径向生长。