[发明专利]一种正极材料、及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种正极材料，其特征在于，所述正极材料包括基体材料和分布在所述基体材料的表面及所述基体材料一次颗粒之间的镨酸锂；

所述基体材料的化学通式为Li_zNi_1-x-yCo_xM_yO₂，0≤x≤0.35，0≤y≤0.6，0.95≤z≤1.30，M为Mn、Al、V、Mg、Mo、Nb和Ti中的任意一种或至少两种的组合；

所述镨酸锂中镨元素的摩尔量与基体材料中Ni元素、Co元素和M元素总摩尔量比为0.05％～2.00％:1。

2.如权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述镨酸锂的化学式为Li_aPrO_b，2≤2b-a≤4。

3.一种如权利要求1或2所述正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将第一电极材料水洗，固液分离后得到固相的水洗产物；

(2)将所述水洗产物与镨源混合，干燥后得到预产物；

(3)将所述预产物在热处理气氛下进行热处理，得到正极材料。

4.如权利要求3所述制备方法，其特征在于，步骤(1)所述第一电极材料的游离Li⁺含量为0.2～2wt％。

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一电极材料包括Ni元素、Co元素和M元素中的任意一种或至少两种的组合，所述M元素为Mn元素、Al元素、V元素、Mg元素、Mo元素、Nb元素和Ti元素中的任意一种或至少两种的组合。

6.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述水洗的温度为10～40℃。

7.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述水洗的时间为5～50min。

8.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述水洗过程中第一电极材料与水的质量比为0.5～4:1。

9.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述水洗产物中水含量为5～15wt％。

10.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述水洗产物中游离Li⁺与镨源中镨元素的摩尔比为1.0～8.0:1。

11.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述水洗产物与镨源的混合方式为球磨混合或搅拌混合。

12.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述镨源包括氧化镨、硝酸镨和碳酸镨中的任意一种或至少两种的组合。

13.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为60～90℃。

14.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的时间为0.5～5h。

15.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述热处理的温度为500～700℃。

16.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述热处理的时间为5～15h。

17.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述热处理气氛包括氧气气氛或脱二氧化碳空气气氛。