[发明专利]过渡金属氧化物的前体、其制备方法、锂复合过渡金属氧化物、包含其的正极和二次电池

权利要求书

1.一种过渡金属氧化物的前体，所述前体由包含核单元和壳单元的双层结构组成，

其中所述核单元包含下述化学式1的化合物，并且

所述壳单元包含下述化学式2的化合物，

[化学式1]Ni_aMn_bCo_1-(a+b+c)M_c[OH_(1-x)2-y]A_(y/n)

M是选自如下中的至少一种：W、B、Al、Zr、Ti、Mg、Cr和Si，0.55≤a≤0.9，0.05≤b≤0.5，0≤c≤0.1，a+b+c≤1，0<x<0.5，0≤y≤0.05，n是A的氧化数，且A是选自如下中的至少一种：PO₄、CO₃、BO₃和F，

[化学式2]Ni_a'Mn_b'Co_1-(a'+b'+c')M'_c'[OH_(1-x')2-y']A'_(y'/n)

M'是选自如下中的至少一种：W、B、Al、Zr、Ti、Mg、Cr和Si，0.2≤a'≤0.55，0.05≤b'≤0.5，0≤c'≤0.1，a'+b'+c'≤0.95，0<x'<0.5，0≤y'≤0.05，n是A'的氧化数，且A'是选自如下中的至少一种：PO₄、CO₃、BO₃和F。

2.根据权利要求1所述的前体，其中所述A和A'中的至少一者包含PO₄和F。

3.根据权利要求1所述的前体，其中所述核单元和所述壳单元的重量比为1:0.2～1:2。

4.根据权利要求1所述的前体，其中所述过渡金属氧化物的前体的振实密度为1.0g/cc～2.5g/cc。

5.一种制备过渡金属氧化物的前体的方法，所述方法包括：

通过混合并搅拌第一过渡金属盐和碱性化合物，形成由下述化学式1表示的核单元；

通过在所述核单元中添加并搅拌第二过渡金属盐和所述碱性化合物，在所述核单元的表面上形成由下述化学式2表示的壳单元；以及

通过对形成在所述核单元表面上的所述壳单元的制得物进行过滤和洗涤，然后对其进行干燥，从而进行后处理，

[化学式1]Ni_aMn_bCo_1-(a+b+c)M_c[OH_(1-x)2-y]A_(y/n)

M是选自如下中的至少一种：W、B、Al、Zr、Ti、Mg、Cr和Si，0.55≤a≤0.9，0.05≤b≤0.5，0≤c≤0.1，a+b+c≤1，0<x<0.5，0≤y≤0.05，n是A的氧化数，且A是选自如下中的至少一种：PO₄、CO₃、BO₃和F，

[化学式2]Ni_a'Mn_b'Co_1-(a'+b'+c')M'_c'[OH_(1-x')2-y']A'_(y'/n)

M'是选自如下中的至少一种：W、B、Al、Zr、Ti、Mg、Cr和Si，0.2≤a'≤0.55，0.05≤b'≤0.5，0≤c'≤0.1，a'+b'+c'≤0.95，0<x'<0.5，0≤y'≤0.05，n是A'的氧化数，且A'是选自如下中的至少一种：PO₄、CO₃、BO₃和F。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一过渡金属盐和所述第二过渡金属盐中的至少一者是硫酸盐或硝酸盐。