[发明专利]改性的高镍三元正极材料及其制备方法，以及用电装置

权利要求书

1.一种改性的高镍三元正极材料，其特征在于，包含内核和内外两层包覆层，

所述内核包含高镍三元正极材料基体，所述基体掺杂有M1、M2和W，其中所述M1为Mo、Zr、Ti、Sb、Nb、Te中的一种，所述M2为Mg、Al、Ca、Zn、Sr中的一种，掺杂M1、M2和W的高镍三元正极材料基体的化学式为Li_1+a[Ni_xCo_yMn_zM1_bM2_cW_d]O₂，其中0.65≤x1，0≤y0.3，0≤z0.3，0a0.2，0b0.1，0c0.1，0d0.1，x+y+z+b+c+d＝1，可选地0.8≤x1；

所述内核的表层还掺杂有Co；

所述内包覆层为含Co化合物，所述外包覆层为含Al化合物和含B化合物。

2.根据权利要求1所述的改性的高镍三元正极材料，其特征在于，所述M1的掺杂量≥所述M2或所述W的掺杂量。

3.根据权利要求1或2所述的改性的高镍三元正极材料，其特征在于，所述M1的掺杂量与所述M2和W的掺杂量之和的比值为1:(0.1-2)，可选为1:(0.5-1.5)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的改性的高镍三元正极材料，其特征在于，所述表层的厚度d为0d3μm，可选为0d2μm。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的改性的高镍三元正极材料，其特征在于，所述Co的表层掺杂量与所述含Co化合物的包覆量之和为100-20000ppm，可选为1000-13000ppm；所述含Al化合物的包覆量为100-3000ppm，可选为500-2000ppm；所述含B化合物的包覆量为100-2000ppm，可选为500-1500ppm，其中所述表层掺杂量和包覆量均以化合物中的相应元素相对于改性的高镍三元正极材料计。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的改性的高镍三元正极材料，其特征在于，所述内外包覆层的总厚度为0.001-1μm。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的改性的高镍三元正极材料，其特征在于所述含Al化合物的包覆量与所述含B化合物的包覆量满足Al与B的重量比为(0.5-2):1，其中所述包覆量均以化合物中的相应元素相对于改性的高镍三元正极材料计。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的改性的高镍三元正极材料，其特征在于，所述W的掺杂量为100-2000ppm，可选为100-1500ppm；所述M1的掺杂量为2000-4000ppm；所述M2的掺杂量为500-2000ppm，其中所述掺杂量均以相应元素相对于改性的高镍三元正极材料计。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的改性的高镍三元正极材料，其特征在于，所述Co的表层掺杂量以及所述含Co化合物、含Al化合物和含B化合物的包覆量之和为1000-22000ppm，可选为1000-15000ppm，其中所述表层掺杂量和包覆量均以化合物中的相应元素相对于改性的高镍三元正极材料计。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的改性的高镍三元正极材料，其特征在于，其体积粒度分布径距满足(Dv₉₀-Dv₁₀)/Dv₅₀≥1.1，可选(Dv₉₀-Dv₁₀)/Dv₅₀≥1.2。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的改性的高镍三元正极材料，其特征在于，其在5吨压力下的粉末压实密度≥3.4g/cc，可选≥3.5g/cc。