[发明专利]锂二次电池用正极材料

权利要求书

1.一种正极材料，其为复合锂材料，包含：

第一锂化合物，其为颗粒状；

第一碳材料层，其在第一锂化合物颗粒的全部表面上；

第二锂化合物，其在第一碳材料层的部分或全部表面上形成薄膜层；

第二碳材料层，其在第二锂化合物的薄膜层的全部表面上；

其特征在于，第一和第二碳材料层的碳材料独立地选自无定形碳材料、石墨烯结构型碳材料或者其组合；以及

其中所述第一锂化合物包含层状锂化合物、尖晶石型锂化合物，或

者其组合，

其中所述的第二锂化合物包含含锂磷酸盐化合物，含锂硅酸盐化合物，或者其组合，以及

其中，第一和第二锂化合物不直接物理接触。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于所述的层状锂化合物为α-层状Li(Ni_α/Mn_β/Co_γ)O₂，其中α+β+γ＝1。

3.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于所述的尖晶石型锂化合物为尖晶石型Li(Ni_δ/Mn_ε)O₄，其中δ+ε＝2。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的正极材料，其进一步包含包括选自元素周期表第3-6族的元素或其氧化物或者卤化铝化合物的化合物，所述的化合物存在于第一锂化合物的颗粒的表面上。

5.根据权利要求4所述的正极材料，其特征在于选自周期表第3-6族的元素为铝、钼、钛、锆或者硫。

6.根据权利要求4所述的正极材料，其特征在于卤化铝化合物为氟化铝。

7.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于含锂磷酸盐化合物是橄榄石型Li(Fe_ζ/Co_η/Mn_θ)PO₄，其中ζ+η+θ＝1。

8.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于所述的含锂硅酸盐化合物是Li(Fe_ι/Co_κ/Mn_λ)SiO₄，其中ι+κ+λ＝1。

9.根据权利要求1-3和5-8中任一项所述的正极材料，其进一步包含导电碳材料，其中第二碳材料层和导电碳材料的表面层熔融结合。

10.根据权利要求9所述的正极材料，其特征在于所述的熔融结合通过至少一种选自煅烧和机械化学的方法实现。

11.根据权利要求9所述的正极材料，其特征在于所述导电碳材料包含至少一种选自导电碳粉末和导电碳纤维的导电碳材料。

12.根据权利要求10所述的正极材料，其特征在于所述导电碳材料包含至少一种选自导电碳粉末和导电碳纤维的导电碳材料。

13.根据权利要求11所述的正极材料，其特征在于导电碳粉末包含至少一种选自如下的粉末：乙炔黑、ketjen黑和部分包括石墨晶体的粉末。

14.根据权利要求12所述的正极材料，其特征在于导电碳粉末包含至少一种选自如下的粉末：乙炔黑、ketjen黑和部分包括石墨晶体的粉末。

15.根据权利要求11所述的正极材料，其特征在于所述导电碳纤维包括至少一种选自如下的纤维：碳纤维、石墨纤维和碳纳米管。

16.根据权利要求11所述的正极材料，其特征在于所述导电碳纤维包括至少一种选自如下的纤维：气相生长碳纤维和碳纳米纤维。