[发明专利]一种抗压的正极活性材料及电化学储能装置有效
申请号: | 201811637371.5 | 申请日: | 2018-12-29 |
公开(公告)号: | CN111384371B | 公开(公告)日: | 2021-05-07 |
发明(设计)人: | 杜锐;刘勇超;赵德宇;王嗣慧;沈重亨;柳娜 | 申请(专利权)人: | 宁德时代新能源科技股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525;G01N3/08;G01N33/00;G01R31/382;G01R31/378 |
代理公司: | 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 | 代理人: | 许亦琳;余明伟 |
地址: | 352100 福建*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 抗压 正极 活性 材料 电化学 装置 | ||
1.一种正极活性材料,所述正极活性材料包括由一次颗粒组成的二次颗粒,所述二次颗粒的SEM图谱中单位球表面积内一次颗粒的个数σ为5个/μm2~30个/μm2,所述二次颗粒的单颗粒抗压强度为60MPa~300MPa,所述正极活性材料的粉体压实密度不低于3.3g/cm3;
所述正极活性材料的分子式为LixNiyCozMkMepOrAm,0.95≤x≤1.05,0≤y≤1,0≤z≤1,0≤k≤1,0≤p≤0.1,1≤r≤2,0≤m≤2,m+r≤2,M选自Mn和/或Al,Me选自Zr、Zn、Cu、Cr、Mg、Fe、V、Ti、Sr、Sb、Y、W、Nb中的一种或多种的组合,A选自N、F、S、Cl中的一种或多种的组合。
2.如权利要求1所述的正极活性材料,其特征在于,在所述正极活性材料的分子式中,0.70≤y≤0.95,0≤z≤0.2,0≤k≤0.2,0≤p≤0.05。
3.如权利要求1所述的正极活性材料,其特征在于,所述二次颗粒的Dv10为2μm~8μm,Dv50为5μm~18μm,Dv90为10μm~30μm。
4.如权利要求3所述的正极活性材料,其特征在于,所述二次颗粒为一次颗粒按一次颗粒的延伸方向堆积获得,所述一次颗粒为棒状、锥状、或针状,所述一次颗粒为长度为100nm~1000nm,所述一次颗粒的径向截面宽度为50nm~400nm。
5.如权利要求4所述的正极活性材料,其特征在于,所述一次颗粒的长度与径向截面宽度的比值为2~10。
6.如权利要求1所述的正极活性材料,其特征在于,所述二次颗粒的BET为0.3m2/g~0.8m2/g。
7.如权利要求1所述的正极活性材料,其特征在于,所述二次颗粒中,至少部分的非最外层位置的一次颗粒表面设置有内包覆层,所述内包覆层包括包覆元素,所述内包覆层的包覆元素选自Al、Ba、Zn、Ti、Co、W、Y、Si、Sn、B、P中的一种或多种的组合。
8.一种正极材料,包括如权利要求1~7任一项所述的正极活性材料,所述正极活性材料表面设置有外包覆层,所述外包覆层包括包覆元素,所述外包覆层的包覆元素选自Al、Ba、Zn、Ti、Co、W、Y、Si、Sn、B、P中的一种或多种的组合。
9.如权利要求8所述的正极材料,其特征在于,所述外包覆层为连续状和/或非连续状的包覆层。
10.如权利要求8所述的正极材料,其特征在于,所述外包覆层为连续状的第一包覆层与非连续状的第二包覆层的复合形态。
11.如权利要求9权利要求所述的正极材料,其特征在于,所述非连续状的包覆层的物质与所述连续状的包覆层的物质不同。
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