[发明专利]用于可再充电锂电池的正极活性材料、包括其的正极和包括该正极的可再充电锂电池

权利要求书

1.一种用于可再充电锂电池的正极，包括：

集电器；和

设置在所述集电器的至少一个表面上的正极活性材料层；

其中所述正极活性材料层包括用于可再充电锂电池的正极活性材料，

所述用于可再充电锂电池的正极活性材料包括：

第一正极活性材料和第二正极活性材料，

其中所述第一正极活性材料包括至少一种镍基锂复合氧化物，并且

所述第二正极活性材料由化学式2表示，并且具有300nm至600nm的平均粒径：

[化学式2]

Li_a1Fe_1-x1M1_x1PO₄

其中，0.90≤a1≤1.8，0≤x1≤0.7，并且M1为Mg、Co、Ni或其组合，

其中所述镍基锂复合氧化物包括由化学式1表示的化合物：

[化学式1]

Li_a2(Ni_1-x2-y-zCo_x2Me_yM2_z)O₂

其中，

M2为选自硼(B)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、铁(Fe)、铜(Cu)和锆(Zr)的元素，

0.95≤a2≤1.3，x2(1-x2-y-z)，y(1-x2-y-z)，0.33≤(1-x2-y-z)≤0.95，0x21，0≤y1，0≤z1，并且

Me为Mn和Al中的至少一种，

其中所述正极进一步包括设置在所述正极活性材料层上的功能层，

其中所述功能层包括由以下化学式3表示的化合物和粘合剂：

[化学式3]

Li_a3Fe_1-x3M3_x3PO₄

其中，0.90≤a3≤1.8，0≤x3≤0.7，并且

M3为Mg、Co、Ni或其组合。

2.如权利要求1所述的正极，其中所述镍基锂复合氧化物由以下中的至少一个表示：LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂、LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂、LiNi_0.33Co_0.33Mn_0.33O₂、LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂、LiNi_0.85Co_0.1Al_0.05O₂和LiNi_0.95Co_0.025Al_0.025O₂。

3.如权利要求1所述的正极，其中所述第一正极活性材料包括至少两种具有不同平均粒径的镍基锂复合氧化物。

4.如权利要求1所述的正极，其中基于所述用于可再充电锂电池的正极活性材料的总量，所述第二正极活性材料的量为1wt％至15wt％。

5.如权利要求1所述的正极，其中由化学式3表示的所述化合物的平均粒径的范围为0.2μm至1μm。

6.如权利要求1所述的正极，其中所述粘合剂包括以下中的至少一种：苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸酯类化合物、酰亚胺类化合物、聚偏二氟乙烯类化合物、聚乙烯吡咯烷酮类化合物、腈类化合物、乙酸酯类化合物、纤维素类化合物和氰类化合物。

7.如权利要求1所述的正极，其中所述正极活性材料层相对于所述功能层的厚度比的范围为30:1至10:1。