[发明专利]正极活性材料和电池

权利要求书

1.正极活性材料，包括：

包括锂(Li)、钴(Co)、第一元素和第二元素的锂钴复合氧化物，

其中该第一元素为选自铝(Al)、铬(Cr)、钒(V)、锰(Mn)和铁(Fe)的至少一种，

该第二元素为选自镁(Mg)和钙(Ca)的至少一种，

在该锂钴复合氧化物中，钴、第一元素和第二元素的摩尔比分别在0.9≤x＜1、0.001≤y≤0.05和0.001≤z≤0.05的范围内，条件是钴的组成是x，第一元素的组成是y，和第二元素的组成是z，

该正极活性材料进一步包括锆(Zr)作为副组分元素，和

以锆与锂钴复合氧化物中钴的比(Zr/Co)计，锆的含量在0.01摩尔％-10摩尔％范围内，包括端点。

2.权利要求1的正极活性材料，其中该锂钴复合氧化物由化学式1表示：

(化学式1)

Li_aCo_xMI_yMII_zO₂

(在化学式1中，MI表示第一元素，MII表示第二元素，a、x、y和z的值在0.9≤a≤1.1，0.9≤x＜1，0.001≤y≤0.05，0.001≤z≤0.05，x+y+z＝1的范围内)。

3.权利要求1的正极活性材料，其中部分锆作为化合物存在于该锂钴复合氧化物的晶粒边界中。

4.权利要求1的正极活性材料，其中在粒径分布曲线中在50％频率处的粒径在5μm-30μm范围内，包括端点，且比表面积在0.1m²/g-1.5m²/g范围内，包括端点。

5.包括正极、负极和电解质的电池，

其中该正极包括包含锂钴复合氧化物的正极活性材料，

该锂钴复合氧化物包括锂(Li)、钴(Co)、第一元素和第二元素，

该第一元素为选自铝(Al)、铬(Cr)、钒(V)、锰(Mn)和铁(Fe)的至少一种，

该第二元素为选自镁(Mg)和钙(Ca)的至少一种，

在该锂钴复合氧化物中，钴、第一元素和第二元素的摩尔比分别在0.9≤x＜1、0.001≤y≤0.05和0.001≤z≤0.05的范围内，条件是钴的组成是x，第一元素的组成是y，和第二元素的组成是z，

该正极活性材料进一步包括锆(Zr)作为副组分元素，和

以锆与锂钴复合氧化物中钴的比(Zr/Co)计，锆的含量在0.01摩尔％-10摩尔％范围内，包括端点。

6.权利要求5的电池，其中该锂钴复合氧化物由化学式1表示：

(化学式1)

Li_aCo_xMI_yMII_zO₂

(在化学式1中，MI表示第一元素，MII表示第二元素，a、x、y和z的值在0.9≤a≤1.1，0.9≤x＜1，0.001≤y≤0.05，0.001≤z≤0.05，x+y+z＝1的范围内)。

7.权利要求5的电池，其中部分锆作为化合物存在于该锂钴复合氧化物的晶粒边界中。

8.权利要求5的电池，其中在粒径分布曲线中在50％频率处的该正极活性材料的粒径在5μm-30μm范围内，包括端点，且该正极活性材料的比表面积在0.1m²/g-1.5m²/g范围内，包括端点。

9.权利要求5的电池，其中该电解质包括环状羧酸酯。

10.权利要求5的电池，其中每对正极和负极在完全充电状态下的开路电压在4.25V-6.00V范围内，包括端点。