[发明专利]锂离子二次电池的正极活性材料及其制备方法和应用

摘要

锂离子二次电池的正极活性材料及其制备方法和应用。本发明提供一种尖晶石结构的正极活性材料，包括化学式为LiNi0.5‑xMn1.5‑y{A}uOz的含锂化合物颗粒以及包覆在该含锂化合物颗粒表面的第一金属氧化物和第二金属氧化物，其中所述第一金属氧化物为化合价为四价或大于四价的金属的氧化物，作为包覆材料局部覆盖在含锂化合物颗粒表面；所述第二金属氧化物为化合价小于四价的金属的氧化物，在含锂化合物颗粒表面未被第一金属氧化物覆盖的其他区域包覆所述的第二金属氧化物的厚度为1～20nm或者形成深度小于200nm的浅层梯度固溶体。将该正极活性材料用于锂离子二次电池时，比未包覆的锂过渡金属氧化物具有更好的循环稳定性。

主权项

一种尖晶石结构的正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料包括化学式为LiNi0.5‑xMn1.5‑y{A}uOz的含锂化合物颗粒以及包覆在该含锂化合物颗粒表面的第一金属氧化物和第二金属氧化物，其中所述第一金属氧化物为至少一种化合价为四价或大于四价的金属的氧化物，并且呈岛状覆盖所述含锂化合物颗粒的部分表面，所述第二金属氧化物为至少一种化合价小于四价的金属的氧化物，并且覆盖所述含锂化合物颗粒未被第一金属氧化物覆盖的部分表面；其中{A}是掺杂组合物，由式∑wiBi表示，Bi是掺杂元素，用于置换Ni和/或Mn，wi是Bi在整个掺杂组合物{A}中的原子百分数，∑wi＝1；其中u＝x+y；0≤x≤0.2；0≤y≤0.2；0≤u≤0.4；3.8≤z≤4.2。