一种电池正极材料及其制备方法和应用技术

本申请提供了一种电池正极材料，包括内核和设置在内核上的第一壳层，内核包括LiMn

【技术实现步骤摘要】
一种电池正极材料及其制备方法和应用


[0001]本申请涉及锂离子电池领域，具体涉及一种电池正极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]聚阴离子型磷酸铁锂LiFePO4是公认的最安全的锂离子电池正极材料，但其理论能量密度较低(586Wh/kg)，很大程度限制了其广泛应用。磷酸锰锂LiMnPO4与磷酸铁锂具有相似的结构，且具有更高的理论能量密度(701Wh/kg)，具有很大的应用前景。但是，磷酸锰锂的电子电导率和锂离子扩散速率(分别为＜10
‑
10
S/cm和10
‑
15
cm2/s)比磷酸铁锂(10
‑9S/cm和10
‑
14
cm2/s)更低，且存在二价Mn溶解的问题，使得磷酸锰锂很难获得优异的电化学性能。目前较为可行的方案是Mn被Fe部分取代形成LiMn
x
Fe1‑
x
PO4(0＜x＜1)，在能量密度和动力学性能上取一个折中的方案，在此基础上再对材料进行必要的改性，获得性能优异的材料。

技术实现思路

...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池正极材料，其特征在于，包括内核和设置在所述内核表面的第一壳层，所述内核包括LiMn
x
Fe1‑
x
PO4，所述第一壳层包括LiMn
y
Fe1‑
y
PO4，其中，0＜x≤0.4，0.6≤y≤0.9。2.如权利要求1所述的电池正极材料，其特征在于，所述内核与所述第一壳层的质量比为1:(1.5
‑
9)。3.如权利要求1或2所述的电池正极材料，其特征在于，所述内核的直径为0.5μm
‑
5μm。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的电池正极材料，其特征在于，所述第一壳层的厚度为0.09μm
‑
2.7μm。5.如权利要求1
‑
4任一项所述的电池正极材料，其特征在于，所述电池正极材料中，Fe元素与Mn元素的摩尔比为1:(1
‑
9)。6.如权利要求1
‑
5任一项所述的电池正极材料，其特征在于，所述第一壳层表面还设置有第二壳层，所述第二壳层包括LiFePO4和碳。7.如权利要求6所述的电池正极材料，其特征在于，所述第二壳层的厚度为20nm
‑
600nm。8.如权利要求6或7所述的电池正极材料，其特征在于，所述电池正极材料中，所述内核的质量百分含量为10％
‑
40％；所述第一壳层的质量百分含量为45％
‑
80％；所述第二壳层的质量百分含量为10％
‑
20％。9.如权利要求1
‑
8任一项所述的电池正极材料，其特征在于，所述电池正极材料还包括掺杂元素，所述掺杂元素包括Ti、V、Co、Ni、Cu、Zn、Mg、Al、C...

【专利技术属性】
技术研发人员：程斌，潘仪，庄明昊，叶钰珍，邓若燚，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：