[发明专利]一种高电压、高压实锂离子电池复合正极材料及制备方法

摘要

本发明涉及一种高电压、高压实锂离子电池复合正极材料，包括LiCo_1-xN_xM_yO_2-y，其中0.002≤x≤0.1，0≤y≤0.05，M为F^-、S^2-、Cl^-和PO₄^3-中的至少一种，N为Ti⁴⁺、Zr⁴⁺、Mn³⁺、Sn⁴⁺、Ce⁴⁺、Ir⁴⁺、Mg²⁺、Al³⁺、V⁵⁺、Nb³⁺和La³⁺中的至少一种；还包括LiNi_mCo_nMn_1-m-nO₂，其中0.2≤m≤0.8，0.1≤n≤0.4，0≤1-m-n≤0.7；还包括包覆在LiCo_1-xN_xM_yO_2-y和LiNi_mCo_nMn_1-m-nO₂表面的包覆化合物，所述包覆化合物选自Mc的氧化物和Li₂MdO₃中的至少一种，其中Mc、Md彼此独立的选自Al、Ti、Mn、Zr和Sn中的一种。本发明得到的高电压、高压实复合正极材料具有高安全性、低成本，压实密度≥4.10g/cm³，其制备的锂离子电池的充电截止电压≥4.3V，其在4.4V截止电压的首次可逆容量≥180mA·h/g，应用于高电压条件下，电化学性能优异。

主权项

一种高电压、高压实锂离子电池复合正极材料，包括LiCo_1‑xN_xM_yO_2‑y，其中0.002≤x≤0.1，0≤y≤0.05，M为F^‑、S^2‑、Cl^‑和PO₄^3‑中的至少一种，N为Ti⁴⁺、Zr⁴⁺、Mn³⁺、Sn⁴⁺、Ce⁴⁺、Ir⁴⁺、Mg²⁺、Al³⁺、V⁵⁺、Nb³⁺和La³⁺中的至少一种；还包括LiNi_mCo_nMn_1‑m‑nO₂，其中0.2≤m≤0.8，0.1≤n≤0.4，0≤1‑m‑n≤0.7；还包括包覆在LiCo_1‑xN_xM_yO_2‑y和LiNi_mCo_nMn_1‑m‑nO₂表面的包覆化合物，所述包覆化合物选自Mc的氧化物和Li₂MdO₃中的至少一种，其中Mc、Md彼此独立的选自Al、Ti、Mn、Zr和Sn中的一种。