[发明专利]正极材料、其制备方法、包括其的正极和锂离子电池

权利要求书

1.一种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包括：四元正极材料、第一包覆层、第二包覆层，所述第一包覆层包覆在所述四元正极材料的表面，所述第二包覆层包覆在所述第一包覆层的表面；所述第一包覆层包括钴-钨氧化物的共包覆层，所述第二包覆层包括镧-硼氧化物的共包覆层；

所述钴、所述钨、所述四元正极材料的质量比为0.003～0.009:0.001～0.003:1；所述镧、所述硼、钴-钨氧化物共包覆的正极材料的质量比为0.001～0.003:0.001～0.003:1；

所述四元正极材料的通式为LiNi_xCo_yMn_zAl_(1-x-y-z)O₂，其中，0.9＜x＜1、0＜y＜0.05、0＜z＜0.05，0＜x+y+z＜1。

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，所述第一包覆层的厚度为5～10nm。

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，所述第二包覆层的厚度为5～10nm，所述锂离子电池正极材料的粒径为5～12μm。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述四元正极材料中还具有掺杂元素。

5.一种权利要求1至4中任一项锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

步骤S1，在第一含氧气气氛下，将包括四元正极材料与钴源、钨源的第一混合物进行第一煅烧，得到钴-钨氧化物共包覆的正极材料；

步骤S2，在第二含氧气气氛下，将所述钴-钨氧化物共包覆的正极材料与镧源、硼源的第二混合物进行第二煅烧，得到所述锂离子电池正极材料；

所述钴源中的钴、所述钨源中的钨、所述四元正极材料的质量比为0.003～0.009:0.001～0.003:1；

所述镧源中的镧、所述硼源中的硼、所述钴-钨氧化物共包覆的正极材料的质量比为0.001～0.003:0.001～0.003:1。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一煅烧的温度高于所述第二煅烧的温度。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第一煅烧的温度为550～650℃。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第二煅烧的温度为250～350℃。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第一煅烧的时间为4～8h。

10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第二煅烧的时间为4～8h。

11.根据权利要求6至8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述钴源选自氢氧化钴、氧化钴中的一种或多种。

12.根据权利要求6至8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述钨源选自二氧化钨、三氧化钨中的一种或多种。

13.根据权利要求6至8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述镧源为氧化镧。

14.根据权利要求6至8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述硼源选自硼酸、氧化硼中的一种或多种。

15.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括所述四元正极材料的制备过程，所述制备过程包括：在第三含氧气气氛下，将包括镍钴锰铝氢氧化物与LiOH、掺杂剂的混合物进行第三煅烧，得到所述四元正极材料。