[发明专利]一种核壳型高镍单晶镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种核壳型高镍单晶镍钴锰酸锂正极材料及其制备方法和应用，包括核层以及设置在核层外表面的壳层，两者构成核壳结构；核层的材料为Lia(NixCoyMn1‑x‑y)O2，1.0≤a≤1.15，0.6x≤0.95，0.01≤y≤0.2，1‑x‑y＞0，核层的材料为单晶型；壳层的材料为Lib(NiiCojMnkM1‑i‑j‑k)O2，0.9≤b≤1.05，0.2≤i≤0.5，0.15≤j≤0.5，0.15≤k≤0.5，1‑i‑j‑k＞0，M选自Mg、Al、Zr、Ti和W中的一种或多种；制备：先制备高镍单晶镍钴锰酸锂，再制备纳米镍钴锰酸锂浆料，将高镍单晶镍钴锰酸锂、含M的添加剂加入前述浆料中，混合后喷雾干燥，在氧气气氛中烧结，制成；及其在锂离子电池中的应用；本发明在具有优异的首次充放电效率、容量保持率高的同时兼具在高温下仍能发挥优越的循环性能和安全性能。

主权项

1.一种核壳型高镍单晶镍钴锰酸锂正极材料，其特征在于，所述正极材料包括核层以及设置在所述核层外表面的壳层，所述核层与所述壳层构成核壳结构；其中，所述核层的材料为如下通式(Ⅰ)所示的化合物：Li_a(Ni_xCo_yMn_1‑x‑y)O₂(Ⅰ)，式中，1.0≤a≤1.15，0.6<x≤0.95，0.01≤y≤0.2，1‑x‑y＞0，所述核层的材料为单晶型；所述壳层的材料为如下通式(Ⅱ)所示的化合物：Li_b(Ni_iCo_jMn_kM_{1‑i‑j‑k})O₂(Ⅱ)，式中，M选自Mg、Al、Zr、Ti和W中的一种或多种，0.9≤b≤1.05，0.2≤i≤0.5，0.15≤j≤0.5，0.15≤k≤0.5，1‑i‑j‑k＞0。