[发明专利]正极极片、其制备方法及锂离子二次电池

权利要求书

1.一种正极极片，其特征在于，包括正极集流体及设置于所述正极集流体的至少一个表面上的正极膜片，所述正极膜片包括正极活性物质，所述正极活性物质为锂锰基正极活性材料；

其中，所述正极极片满足式(1)，

所述式(1)中，ρ_sum为所述正极极片的体积电阻率，单位为kΩ·cm；ρ为所述正极活性物质在20MPa压力下的粉体体积电阻率，单位为kΩ·cm；a为所述正极膜片中所述正极活性物质的质量百分含量，单位为wt％。

2.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极极片满足式(2)，

3.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极极片的体积电阻率ρ_sum为ρ_sum≤450kΩ·cm。

4.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极极片的体积电阻率ρ_sum≤300kΩ·cm。

5.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极极片的体积电阻率ρ_sum≤160kΩ·cm。

6.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极活性物质在20MPa压力下的粉体体积电阻率ρ为0～450kΩ·cm。

7.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极活性物质在20MPa压力下的粉体体积电阻率ρ为0～400kΩ·cm。

8.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极膜片中所述正极活性物质的质量百分含量为80wt％～96.5wt％。

9.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述锂锰基正极活性材料包括式(3)所示的第一锂锰基正极活性材料及式(4)所示的第二锂锰基正极活性材料中的一种或多种，

Li_1+xMn_aNi_bM_1-a-bO_2-yA_y 式(3)

Li_1+zMn_eN_2-eO_4-dB_d 式(4)

所述式(3)中，-0.1≤x≤0.2，0a1，0≤b1，0a+b1，0≤y0.2，M为Co、Fe、Cr、Ti、Zn、V、Al、Zr及Ce中的一种或多种，A为S、N、F、Cl、Br及I中的一种或多种，

所述式(4)中，-0.1≤z≤0.2，0e≤2，0≤d1，N为Ni、Fe、Cr、Ti、Zn、V、Al、Mg、Zr及Ce中的一种或多种，B为S、N、F、Cl、Br及I中的一种或多种。

10.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极活性物质中Mn的质量百分含量ω与所述正极活性物质在20MPa压力下的粉体体积电阻率ρ满足关系式：3≤ω·ρ/100≤200。

11.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极活性物质的粒径D_v50为1μm～20μm，所述正极活性物质的BET比表面积为0.3m²/g～1.5m²/g。

12.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极极片的压实密度P为3.1g/cm³～3.65g/cm³。

13.一种锂离子二次电池，包括正极极片、负极极片、隔离膜及电解质，所述正极极片为如权利要求1至12任一项所述的正极极片。

14.一种正极极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将第一锂锰基正极活性材料、导电剂、粘结剂及溶剂混合，得到预浆料；

将第二锂锰基正极活性材料与所述预浆料混合，得到正极浆料；

将所述正极浆料涂布于正极集流体的至少一个表面，以形成正极膜片，获得所述正极极片；

其中，所述正极极片满足式(1)，

所述式(1)中，ρ_sum为所述正极极片的体积电阻率，单位为kΩ·cm；ρ为所述正极活性物质在20MPa压力下的粉体体积电阻率，单位为kΩ·cm；a为所述正极膜片中所述正极活性物质的质量百分含量，单位为wt％；

所述第一锂锰基正极活性材料为式(3)所示的化合物，所述第二锂锰基正极活性材料为式(4)所示的化合物，

Li_1+xMn_aNi_bM_1-a-bO_2-yA_y 式(3)

Li_1+zMn_eN_2-eO_4-dB_d 式(4)

所述式(3)中，-0.1≤x≤0.2，0a1，0≤b1，0a+b1，0≤y0.2，M为Co、Fe、Cr、Ti、Zn、V、Al、Zr及Ce中的一种或多种，A为S、N、F、Cl、Br及I中的一种或多种，

所述式(4)中，-0.1≤z≤0.2，0e≤2，0≤d1，N为Ni、Fe、Cr、Ti、Zn、V、Al、Mg、Zr及Ce中的一种或多种，B为S、N、F、Cl、Br及I中的一种或多种。