[发明专利]二次电池用正极材料和包含该正极材料的锂二次电池

权利要求书

1.一种二次电池用正极材料，其包含：

第一正极活性材料和第二正极活性材料，

其中，第一正极活性材料和第二正极活性材料为包含选自由镍(Ni)、钴(Co)和锰(Mn)组成的组的两种以上过渡金属的锂复合过渡金属氧化物，

第一正极活性材料的平均粒径(D₅₀)是第二正极活性材料的平均粒径(D₅₀)的至少两倍，并且

第一正极活性材料具有下述浓度梯度：锂复合过渡金属氧化物中含有的Ni、Co和Mn中的至少一种在所述锂复合过渡金属氧化物的颗粒的中心与表面之间的浓度差为1.5摩尔％以上。

2.如权利要求1所述的正极材料，其中，第一正极活性材料具有下述浓度梯度：锂复合过渡金属氧化物中含有的Ni、Co和Mn中的至少一种的浓度从所述锂复合过渡金属氧化物的颗粒的中心至表面逐渐变化。

3.如权利要求1所述的正极材料，其中，第一正极活性材料具有下述浓度梯度：Ni的浓度从所述锂复合过渡金属氧化物的颗粒的中心至表面逐渐降低。

4.如权利要求1所述的正极材料，其中，第一正极活性材料具有下述浓度梯度：Mn和Co中的至少一种的浓度从所述锂复合过渡金属氧化物的颗粒的中心至表面逐渐升高。

5.如权利要求1所述的正极材料，其中，在所述锂复合过渡金属氧化物中含有的全部金属元素中，第一正极活性材料和第二正极活性材料的Ni含量为60摩尔％以上。

6.如权利要求1所述的正极材料，其中，第一正极活性材料和第二正极活性材料包含含有Ni、Co、Mn和Al的锂复合过渡金属氧化物。

7.如权利要求1所述的正极材料，其中，第一正极活性材料和第二正极活性材料由下述化学式1表示：

[化学式1]

Li_pNi_1-(x1+y1+z1)Co_x1M^a_y1M^b_z1M^c_q1O₂

其中，M^a为选自由Mn和Al组成的组的至少一种元素，M^b为选自由Ba、Ca、Zr、Ti、Mg、Ta、Nb和Mo组成的组的至少一种元素，M^c为选自由Al、Zr、Ti、Mg、Ta、Nb、Mo和Cr组成的组的至少一种元素，并且0.9≤p≤1.5，0x1≤0.4，0y1≤0.4，0≤z1≤0.1，0≤q1≤0.1，0x1+y1+z1≤0.4。

8.如权利要求1所述的正极材料，其中，第一正极活性材料和第二正极活性材料是具有相同或不同组成的锂复合过渡金属氧化物。

9.如权利要求1所述的正极材料，其中，第一正极活性材料和第二正极活性材料的平均粒径(D₅₀)之比为5:1～2:1。

10.如权利要求1所述的正极材料，其中，第一正极活性材料的平均粒径(D₅₀)为10～30μm。

11.如权利要求1所述的正极材料，其中，第二正极活性材料的平均粒径(D₅₀)为1～10μm。

12.如权利要求1所述的正极材料，其中，第一正极活性材料和第二正极活性材料以9:1～1:9的重量比混合。

13.如权利要求1所述的正极材料，其中，第二正极活性材料还包含在颗粒表面的至少一部分上的涂层，并且

所述涂层包含含有选自由硼(B)和锰(Mn)组成的组的至少一种的锂氧化物。