[发明专利]锂二次电池用正极活性材料和锂二次电池

权利要求书

1.一种锂二次电池，所述锂二次电池包含：

正极；

负极；

隔膜，所述隔膜被插置在所述正极与所述负极之间；和

电解质，

其中所述正极包含锂复合过渡金属氧化物粉末作为正极活性材料，所述锂复合过渡金属氧化物粉末具有层状结构并且在全部过渡金属中镍含量为50原子％至75原子％，

其中所述锂复合过渡金属氧化物粉末在58％至86％的充电状态(SOC)范围内经历3％以下的锂-氧(Li-O)层间距离变化。

2.根据权利要求1所述的锂二次电池，其中所述锂复合过渡金属氧化物粉末在58％至86％的SOC范围内经历2％以下的Li-O层间距离变化。

3.根据权利要求1所述的锂二次电池，其中所述锂复合过渡金属氧化物粉末在58％至86％的SOC范围内经历6％以上的过渡金属-氧(TM-O)层间距离变化。

4.根据权利要求1所述的锂二次电池，其中所述锂复合过渡金属氧化物由化学式1表示：

[化学式1]

Li_x[Ni_aCo_bMn_cM_d]O₂

其中，在化学式1中，

M是选自如下元素中的一种或多种元素：Zr、W、Al、Ti、Mg和Co，并且

0.9≤x≤1.2，0.50≤a≤0.75，0b0.4，0c0.4，且0d0.2。

5.根据权利要求4所述的锂二次电池，其中在所述锂复合过渡金属氧化物中，所述M包括选自如下元素中的两种以上的元素：Zr、W、Al、Ti、Mg和Co。

6.根据权利要求1所述的锂二次电池，其中所述锂复合过渡金属氧化物在其表面上包含涂层，所述涂层包含选自如下元素中的一种或多种元素：Al、Ti、W、B、F、P、Mg、Ni、Co、Fe、Cr、V、Cu、Ca、Zn、Zr、Nb、Mo、Sr、Sb、Bi、Si和S。

7.根据权利要求6所述的锂二次电池，其中所述涂层包含B和W。

8.一种锂二次电池用正极活性材料，所述正极活性材料包含锂复合过渡金属氧化物粉末，所述锂复合过渡金属氧化物粉末具有层状结构并且在全部过渡金属中镍含量为50原子％至75原子％，

其中所述锂复合过渡金属氧化物粉末在58％至86％的SOC范围内经历3％以下的Li-O层间距离(即，LiO₆板厚度)的变化。