[发明专利]正极材料及其制备方法、电池有效
申请号: | 202110552470.9 | 申请日: | 2018-02-11 |
公开(公告)号: | CN113346069B | 公开(公告)日: | 2022-06-10 |
发明(设计)人: | 杜锐;柳娜;刘勇超;卢林;赵德宇;王嗣慧 | 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: | H01M4/485 | 分类号: | H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525;H01M4/36 |
代理公司: | 北京东方亿思知识产权代理有限责任公司 11258 | 代理人: | 娜拉 |
地址: | 352100 福建*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 正极 材料 及其 制备 方法 电池 | ||
1.一种正极材料,其特征在于,包括:
基体,通式为LixNiyCozMkMepOrAm,0.95≤x≤1.05,0≤y≤1,0≤z≤1,0≤k≤1,0≤p≤0.1,y+z+k+p=1,1≤r≤2,0≤m≤2,m+r≤2,M选自Mn、Al中的一种或两种,Me选自Zr、Zn、Cu、Cr、Mg、Fe、V、Ti、Y、Nb中的一种或几种,A选自N、F、S、Cl中的一种或几种;其中,所述基体为由一次颗粒团聚形成的二次颗粒,所述基体的粒径D50为5μm~25μm;
第一包覆层,以离散的岛状形态包覆在基体表面,所述第一包覆层为含金属N的氧化物,N选自Al、Zr、Mg、Ti、Co、Y、Ba、Cd中的一种或几种;以及
第二包覆层,以连续的层状形态包覆在第一包覆层以及基体表面,所述第二包覆层为含元素N′的氧化物,N′选自B、Sn、S、P中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,所述基体的粒径D50为8μm~18μm。
3.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,所述正极材料的比表面积为0.3m2/g~0.8m2/g。
4.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,
第一包覆层中金属N的含量为基体质量的0.05%~1%;
第二包覆层中元素N′的含量为基体质量的0.05%~0.8%。
5.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,
第一包覆层中还含有元素Li;
第二包覆层中还含有元素Li。
6.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,
所述第一包覆层为Al、Zr、Mg、Ti、Co、Y、Ba、Cd中的一种或几种元素的氧化物与Li2O形成的氧化物固溶体;
所述第二包覆层为B、Sn、S、P中的一种或几种元素的氧化物与Li2O形成的氧化物固溶体。
7.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,在所述基体中,0.70≤y≤0.95,0≤z≤0.2,0≤k≤0.2,0≤p≤0.05,且y+z+k+p=1。
8.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,所述正极材料的基体选自LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2、LiNi0.70Co0.15Mn0.15O2、LiNi0.95Co0.02Mn0.03O2、LiNi0.8Co0.1Al0.1O2、LiNi0.70Co0.15Mn0.15O1.8F0.2、LiNi0.8Co0.1Mn0.08Zr0.02O2和LiNi0.75Co0.15Mn0.05Nb0.05O2中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的正极材料,其特征在于,在正极材料表面的残锂中,LiOH含量高于Li2CO3的含量。
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