四元正极材料及其制备方法、正极、电池技术

本发明专利技术公开了四元正极材料及其制备方法、正极、电池。具体的，本发明专利技术提出了一种四元正极材料，包括：四元正极材料基体以及掺杂剂，所述四元正极材料基体的化学结构通式为：LiNi

【技术实现步骤摘要】
四元正极材料及其制备方法、正极、电池
本专利技术涉及电池
，具体地，涉及四元正极材料及其制备方法、正极、电池。
技术介绍
目前，锂离子电池因其电压稳定、容量高、能量密度大、循环寿命长、环境友好等优势，被广泛应用于摄像机、移动电话、笔记本电脑、电动交通工具等设备上。锂离子电池的正极材料是决定其性能的关键因素。在高能量型锂离子二次电池中，所使用的正极材料包括尖晶石结构的LiMn2O4、层状结构的LiCoO2、LiNiO2等。其中，以层状结构的LiNiO2作为正极材料的锂离子二次电池因其较高的充放电容量备受关注。但是，LiNiO2正极材料在反复脱锂(即反复充放电)过程中，其结晶结构不稳定，循环寿命低。因此，目前通常将LiNiO2中的部分Ni用Co、Al和/或Mn取代，得到高镍三元正极材料或四元正极材料，例如LiNiO2中的部分Ni被Co、Al、Mn共同取代可以得到四元正极材料NCMA，该四元正极材料既保持了高容量特性，还能提高结晶结构的稳定性，从而可以提高采用该四元正极材料的电池的循环寿命和热稳定性，具有较好的使用性能。r>然而，目前的四元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四元正极材料，其特征在于，包括：/n四元正极材料基体以及掺杂剂，所述四元正极材料基体的化学结构通式为：LiNi

【技术特征摘要】
1.一种四元正极材料，其特征在于，包括：
四元正极材料基体以及掺杂剂，所述四元正极材料基体的化学结构通式为：LiNixCoyMnzAl(1-x-y-z)O2，其中，0.8＜x＜1，0＜y＜0.1，0＜z＜0.1；所述掺杂剂包括铝和锆。


2.根据权利要求1所述的四元正极材料，其特征在于，所述掺杂剂和所述四元正极材料基体的质量比为(0.001-0.01)：1。


3.根据权利要求1所述的四元正极材料，其特征在于，进一步包括：
包覆层，所述包覆层包覆在所述四元正极材料基体的外表面，形成所述包覆层的材料包括硼；
任选地，所述包覆层和所述四元正极材料基体的质量比为(0.001-0.01)：1。


4.一种制备四元正极材料的方法，其特征在于，包括：
将锂源、锆源、铝源和镍钴锰铝氢氧化物进行干法混合，形成第一混合物，所述镍钴锰铝氢氧化物中，镍、钴、锰和铝的摩尔比为Ni：Co：Mn：Al＝x：y：z：a，其中，0.8＜x＜1，0＜y＜0.1，0＜z＜0.1，a＝1-x-y-z；
对所述第一混合物进行第一煅烧处理，得到铝和锆共掺杂的四元正极材料基体，得到所述四元正极材料。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述锆源和所述镍钴锰铝氢氧化物的质量比为(0.001-0.01)：1；
任选地，所述锆源和所述镍钴锰铝氢氧化物的质量比为(0.001-0.005)：1；
任选地，所述锆源包括氢氧化锆。


6.根据权利要求4所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王壮，张树涛，白艳，潘海龙，
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