[发明专利]正极材料及其制备方法、包含该正极材料的电池

权利要求书

1.一种制备正极材料的方法，包括以下步骤：

在无溶剂存在下，将正极活性物质进行球磨，其特征在于：使用三种不同直径的磨球进行所述球磨；所述磨球的大球直径为7-20mm，中球直径为4-6mm，小球直径为1-3mm；

在球磨后，经自组装获得由微米颗粒、亚微米颗粒和聚集的纳米颗粒组成的具有分层结构的多孔正极材料。

2.根据权利要求1所述的制备正极材料的方法，其特征在于：所述磨球的大球直径为10mm，中球直径为5mm，小球直径为3mm。

3.根据权利要求1或2所述的制备正极材料的方法，其特征在于：所述球磨进行4-8小时。

4.根据权利要求3所述的制备正极材料的方法，其特征在于：所述球磨进行8小时。

5.根据权利要求1或2所述的制备正极材料的方法，其特征在于：使用球磨机进行所述球磨，所述球磨机的转速为50-200rpm。

6.根据权利要求1或2所述的制备正极材料的方法，其特征在于：所述正极活性物质选自以下的一种或多种：

符合通式Li_1+xMn_yM_zO_k的化合物，其中，-1≤x≤0.5，1≤y≤2.5，0≤z≤0.5，3≤k≤6，M选自Na、Li、Co、Mg、Ti、Cr、V、Zn、Zr、Si、Al中的至少一种；

符合通式Li_1+xM_yM'_zM”_cO_2+n的化合物，其中-1x≤0.5，0≤y≤1，0≤z≤1，0≤c≤1，-0.2≤n≤0.2，M、M'、M”分别选自Ni、Mn、Co、Mg、Ti、Cr、V、Zn、Zr、Si或Al中的至少一种；和

符合通式Li_xM_1-yM'_y(XO₄)_n的化合物，其中0x≤2，0≤y≤0.6，1≤n≤1.5，M选自Fe、Mn、V或Co，M'选自Mg、Ti、Cr、V或Al中的至少一种，X选自S、P或Si中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的制备正极材料的方法，其特征在于：所述正极活性物质为LiMn₂O₄、LiFePO₄或者LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂中的一种或多种。

8.一种正极材料，其特征在于：所述正极材料由根据权利要求1-7任一项所述的方法制得。

9.一种电池，其包括正极、负极和电解液，其特征在于：所述正极包含根据权利要求8所述的正极材料。