[发明专利]一种低钴或无钴正极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种正极材料，其特征在于，包括：基体材料；

所述基体材料的通式为Li_aNi_xCo_yMn_zO₂，其中，0.95≤a≤1.2，0.6≤x＜1.0，0≤y≤0.05，0＜z≤0.4，且a+x+y+z=2；所述基体材料中还含有掺杂物质，所述掺杂物质选自B、Zr、Al元素的氧化物中的至少一种；

所述正极材料的X射线衍射图中，（104）衍射峰的半峰宽为a，（101）衍射峰的半峰宽为b，（012）衍射峰的半峰宽为c，（003）衍射峰的半峰宽为m，同时满足0.62≤a/m≤1.05，0.80≤b/m≤1.25和0.76≤c/m≤1.15。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述基体材料的通式为Li_aNi_xMn_zO₂，其中，0.95≤a≤1.2，0.6≤x＜1.0，0＜z≤0.4，且a+x+z=2。

3.根据权利要求1或2所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料的X射线衍射图中，同时满足0.71≤a/m≤0.9，0.89≤b/m≤1.07和0.83≤c/m≤0.97。

4.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料的中值粒径为2~5微米。

5.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料的比表面积为0.3~6 m²/g，和/或，所述正极材料的振实密度为1.5~4.0 g/cm³。

6.权利要求1~5中任一项所述正极材料的制备方法，其特征在于，包括：

（1）制备所述基体材料通式中除Li和O元素外的其它元素的氢氧化物前驱体；

（2）在所述氢氧化物前驱体表面包覆所述掺杂物质，制得改性前驱体；

（3）将所述改性前驱体与锂源混合后在690℃~780℃下进行一次焙烧，制得所述基体材料。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，还包括：将所述基体材料与包覆材料混合后，在450℃~550℃下进行二次焙烧。

8.一种正极极片，包括：

正极集流体；以及

正极膜片，所述正极膜片与所述正极集流体接触设置；

其特征在于，所述正极膜片包括权利要求1~5中任一项所述的正极材料或权利要求6或7所述制备方法制得的正极材料。

9.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求8所述的正极极片。