一种耐高压正极材料及其锂离子电池制造技术

本发明专利技术提供一种耐高压正极材料及其制备方法和锂离子电池。本发明专利技术的正极材料包括正极活性材料和包覆层，所述包覆层在正极活性材料的表面原位构筑形成，所述包覆层中至少包括Li元素、Mg元素和P元素；所述包覆层中，Li、Mg、P的摩尔比为(0～3):(0～1):(0～1)且均不为0。本发明专利技术的正极活性材料在4.6V高截止电压下仍具有电化学性能的稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新能源材料，涉及一种正极材料及其制备方法和应用，特别涉及一种壳结构原位制备方法、使用该方法得到的耐高压正极材料以及使用该正极材料的锂离子电池。

技术介绍

1、随着化石燃料的逐渐消耗和环境的持续恶化，发展环境友好且可持续的能量储存技术成为可持续发展的必然需求。自1991年锂离子电池商业化以来，就由于其工作电压高、能量密度高、循环寿命长等特点得到了广泛的应用。尤其是在手机、电脑、数码产品等电子产品中。随着便携式电子产品更加轻量化、大屏化和长待机的发展要求，以及其在长续航里程电动汽车、智能电网等领域的兴起与发展对下一代高能量密度、长循环寿命的锂离子电池提出了新的更高要求。正极材料是决定电池总能量密度(能量密度＝平均电压×比容量)的关键部件。钴酸锂是已经商业化应用最久的材料之一，由于其高li+/电子电导率、高电压平台、高压实密度(4.2g·cm-3)和优异的循环寿命，仍然是目前和可预见的未来“3c”领域(计算机、通信和消费电子)锂离子电池应用的最佳正极材料。目前商用lco的截止电压已经提升到4.45v，容量可以达到175mah/g。为了满足对锂离子电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种正极材料，其特征在于，所述正极材料包括正极活性材料和包覆层，所述包覆层在正极活性材料的表面原位构筑形成，所述包覆层中至少包括Li元素、Mg元素和P元素；

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述包覆层中包括至少一种具有如下所示结构式的化合物且满足所述包覆层中同时包括Li元素、Mg元素和P元素，

3.根据权利要求1或2所述的正极材料，其特征在于，所述包覆层中包括如下化合物中的至少一种：Li3PO4、LiMgPO4、MgO、Mg3(PO4)2，且满足所述包覆层中同时包括Li元素、Mg元素和P元素。

4.根据权利要求1-3任一项所述的正极材...

【技术特征摘要】

1.一种正极材料，其特征在于，所述正极材料包括正极活性材料和包覆层，所述包覆层在正极活性材料的表面原位构筑形成，所述包覆层中至少包括li元素、mg元素和p元素；

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述包覆层中包括至少一种具有如下所示结构式的化合物且满足所述包覆层中同时包括li元素、mg元素和p元素，

3.根据权利要求1或2所述的正极材料，其特征在于，所述包覆层中包括如下化合物中的至少一种：li3po4、limgpo4、mgo、mg3(po4)2，且满足所述包覆层中同时包括li元素、mg元素和p元素。

4.根据权利要求1-3任一项所述的正极材料，其特征在于，所述包覆层中，所述化合物以单相形式存在；或者所述化合物以两种、三种或更多种物相的复合相形式存在。

5.根据权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹安民，张思东，万立骏，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：