锂离子电池的正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术提出了锂离子电池的正极材料及其制备方法，该锂离子电池包括具有核壳结构，核壳结构的内核由Li1+xM1‑x‑y1Ay1CzO2‑z形成、外壳由Li1+xM1‑x‑y2Ay2CzO2‑z形成，其中，M为Ni、Co和Mn中的至少一种，A为掺杂元素，C为包覆元素，‑0.05≤x≤0.1、0≤y1≤0.01、0.03≤y2≤0.05且0≤z≤0.05。本发明专利技术所提出的正极材料，通过掺杂和表面包覆改性的方法，可使核壳结构的中心部分材料的Ni的L3/L2比值高于表面部分材料的Ni的L3/L2比值，从而使正极材料具有更高的容量、更好的倍率性能、更长的循环寿命。

Cathode materials for lithium ion batteries and their preparation methods

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池的正极材料及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池
，具体的，本专利技术涉及锂离子电池的正极材料及其制备方法。
技术介绍
目前，便携式电子产品具有小型化及轻量化的趋势，其电源的高性能化及大容量化的必要性日益增大。而电池是通过正极和负极之间的电化学反应来产生电能。所以，电池领域中，最具代表性的是正极和负极中的锂离子在嵌入与脱嵌时化学电位的变化而产生电能的锂二次电池。其中，锂二次电池中采用能进行锂离子可逆的嵌入与脱嵌的材料作正极和负极的材料，而在正极和负极之间注入有机电解液或聚合物。一般情况，锂二次电池的正极材料采用锂复合金属化合物，例如LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2等。上述的正极材料中，LiMn2O4、LiMnO2等Mn系正极材料具有易于合成、价格相对便宜、对环境污染小、在过充时与其他正极材料相比热稳定性较好的优点，但是容量较低。虽然，LiCoO2具有良好的导电性、高电压(3.7V左右)、循环寿命较长、稳定性好、放电容量高的优点，是目前商业化正极材料中具有代表性的正极材料，但是，价格昂贵，占电池成本的30％以上，从而导致其没有价格竞争力。此外，上述正极材料中L本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池的正极材料，其特征在于，所述正极材料具有核壳结构，所述核壳结构的内核由Li1+xM1‑x‑y1Ay1CzO2‑z形成、外壳由Li1+xM1‑x‑y2Ay2CzO2‑z形成，其中，M为Ni、Co和Mn中的至少一种，A为掺杂元素，C为包覆元素，‑0.05≤x≤0.1、0≤y1≤0.01、0.03≤y2≤0.05且0≤z≤0.05。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池的正极材料，其特征在于，所述正极材料具有核壳结构，所述核壳结构的内核由Li1+xM1-x-y1Ay1CzO2-z形成、外壳由Li1+xM1-x-y2Ay2CzO2-z形成，其中，M为Ni、Co和Mn中的至少一种，A为掺杂元素，C为包覆元素，-0.05≤x≤0.1、0≤y1≤0.01、0.03≤y2≤0.05且0≤z≤0.05。2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述M为NiaCobMnc，其中，0.3≤a≤0.9、0.05≤b≤0.4且0.05≤b≤0.4。3.根据权利要求2所述的正极材料，其特征在于，形成所述内核的材料的Ni的L3/L2比值为1.5～1.6，形成所述外壳的材料的Ni的L3/L2比值为1.2～1.4。4.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述A为Na、K、Mg、Ca、Sr、Ni、Co、Ti、Al、B、Si、Sn、Mn、...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑镇兴，白艳，潘海龙，李子郯，车金柱，崔军燕，王涛，陈修好，陈婷婷，马忠龙，杨红新，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32