[发明专利]一种全电池及其制备方法

权利要求书

1.一种全电池，其特征在于，所述全电池包括正极、负极、隔膜和电解液；

所述正极中的正极活性物质为镍锰酸锂材料，所述镍锰酸锂材料包括内核和位于内核表面的包覆层，所述内核包括尖晶石镍锰酸锂，所述包覆层包括富锂镍锰酸锂；

所述负极中的负极活性物质包括石墨；

所述电解液中包括聚碳酸酯和摩尔浓度为2～4mol/L的锂盐。

2.根据权利要求1所述的全电池，其特征在于，所述电解液中，非聚碳酸酯部分和聚碳酸酯的体积占比为10:(1～2)。

3.根据权利要求1或2所述的全电池，其特征在于，所述富锂镍锰酸锂的中值粒径为50～200nm。

4.一种根据权利要求1-3任一项所述的全电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括，将正极、负极、隔膜和电解液组装，得到所述全电池；

其中，所述正极中的正极活性物质的制备方法包括：

将锂源、锰源和镍源进行第一混合，第一烧结，得到被包覆物；然后将镍锰氢氧化物前驱体加入所述被包覆物中进行第二混合，然后进行第二烧结，得到所述正极活性物质；

其中，所述被包覆物包括尖晶石镍锰酸锂和残余锂源；第一混合过程中，Li:Ni:Mn的原子摩尔比为(1.1～1.2):(0.4～0.475):(1.6～1.525)；镍锰氢氧化物前驱体和残余锂源中，Li:Me的原子摩尔比为(1.5～1.55):1，所述Me为镍和锰的原子总和。

5.根据权利要求4所述的全电池的制备方法，其特征在于，所述锂源包括LiOH和/或Li₂CO₃；

优选地，所述锰源包括Mn₃O₄；

优选地，所述镍源包括NiO。

6.根据权利要求4或5所述的全电池的制备方法，其特征在于，对第一烧结后的物料进行破碎。

7.根据权利要求4-6任一项所述的全电池的制备方法，其特征在于，所述被包覆物的中值粒径为6～9μm。

8.根据权利要求4-7任一项所述的全电池的制备方法，其特征在于，所述第一烧结的升温速率为2～4℃/min；

优选地，所述第一烧结的温度为800～900℃；

优选地，所述第一烧结的时间为3～4h。

9.根据权利要求4-8任一项所述的全电池的制备方法，其特征在于，所述第二烧结的升温速率为2～4℃/min；

优选地，所述第二烧结的温度为800～950℃；

优选地，所述第二烧结的时间为10～12h。

10.根据权利要求4-9任一项所述的全电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

将正极、负极、隔膜和电解液组装，得到所述全电池；

其中，所述正极中的正极活性物质的制备方法包括：

以Li:Ni:Mn的原子摩尔比为(1.1～1.2):(0.4～0.475):(1.6～1.525)将锂源、锰源和镍源进行第一混合，然后以2～4℃/min的升温速率升温至800～900℃后烧结3～4h，对烧结后的物质进行破碎，得到中值粒径为6～9μm的被包覆物；然后将镍锰氢氧化物前驱体加入所述包覆物中进行第二混合，以2～4℃/min的升温速率升温至800～950℃后烧结10～12h，得到所述正极活性物质；

其中，所述被包覆物包括尖晶石镍锰酸锂和残余锂源；镍锰氢氧化物前驱体和残余锂源中，Li:Me的原子摩尔比为(1.5～1.55):1，所述Me为镍和锰的原子总和。