[发明专利]锂离子电池正极材料、其制备方法及锂离子电池有效
| 申请号： | 201780035058.1 | 申请日： | 2017-11-29 |
| 公开（公告）号： | CN109643791B | 公开（公告）日： | 2020-08-07 |
| 发明（设计）人： | 曾雷英;张见;颜泽宇 | 申请（专利权）人： | 厦门厦钨新能源材料股份有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 深圳市赛恩倍吉知识产权代理有限公司 44334 | 代理人： | 彭辉剑;唐芳芳 |
| 地址： | 361026 福建省厦门市中国（*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 锂离子电池 正极 材料 制备 方法 | ||
1.一种锂离子电池正极材料，所述锂离子电池正极材料为颗粒形态，所述颗粒由外向内分为致密层、内层和颗粒中心，所述致密层中均匀富集有M、A元素，所述内层中从致密层向颗粒中心方向M、A元素浓度呈递减趋势，所述颗粒中心中M、A元素浓度不为0且均匀分布，所述M元素为Al、Mg、Ti、Zr、Mn、Ni中的多种元素，至少三种为Al、Mn和Ni；所述A元素为F、B、P、N中的一种或多种元素，至少一种为F。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述锂离子电池正极材料的通式表示为Li1+zCo1-xMxOmAn，其中0＜z≤0.05，0＜x≤0.03，1.9≤m+n≤2.1，m和n不为0。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述锂离子电池正极材料中含有相同粒径的颗粒或不同粒径的大颗粒和小颗粒，当含有不同粒径的大颗粒和小颗粒时，所述小颗粒表面M元素离子浓度高于所述大颗粒表面M元素离子浓度。
4.根据权利要求3所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述小颗粒中位径为2-8微米，所述大颗粒中位径为13-22微米。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，当所述A元素为F时，所述A元素的含量为200-2000ppm。
6.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，Al含量为500-12000ppm，所述M元素的含量为1000-30000ppm；当A元素为含有F的多种元素时，其中F含量为200-2000ppm，所述A元素的含量为200-4000ppm。
7.一种锂离子电池正极材料，所述锂离子电池正极材料为颗粒形态，所述颗粒由外向内分为致密层、内层和颗粒中心，所述致密层包括表面及表面与内层之间的范围，所述致密层中均匀富集有M、A元素，所述M、A元素的浓度从表面向颗粒中心方向呈递减趋势，所述颗粒中心中M、A元素浓度不为0且均匀分布，所述锂离子电池正极材料中含有相同粒径的颗粒或不同粒径的大颗粒和小颗粒，当含有不同粒径的大颗粒和小颗粒时，所述小颗粒表面M元素离子浓度高于所述大颗粒表面M元素离子浓度；所述M元素为Al、Mg、Ti、Zr、Mn、Ni中的多种元素，至少三种为Al、Mn和Ni；所述A元素为F、B、P、N中的一种或多种元素，至少一种为F。
8.根据权利要求7所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述锂离子电池正极材料的通式表示为Li1+zCo1-xMxOmAn，其中0＜z≤0.05，0＜x≤0.03，1.9≤m+n≤2.1，m和n不为0。
9.根据权利要求7所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述小颗粒中位径为2-8微米，所述大颗粒中位径为13-22微米。
10.根据权利要求7所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述大颗粒和所述小颗粒的质量比为9:1-7:3。
11.根据权利要求7所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，当所述A元素为F时，所述A元素的含量为200-2000ppm。
12.根据权利要求7所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，Al含量为500-12000ppm，所述M元素的含量为1000-30000ppm；当A元素为至少含有F的多种元素时，其中F含量为200-2000ppm，所述A元素的含量为200-4000ppm。
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