正极材料及其制备方法、正极片和锂离子电池技术

本发明专利技术提供了一种正极材料及其制备方法、正极片和锂离子电池。该正极材料包括LiNi<subgt;x</subgt;Co<subgt;y</subgt;M<subgt;z</subgt;O<subgt;2</subgt;核和掺杂负载于LiNi<subgt;x</subgt;Co<subgt;y</subgt;M<subgt;z</subgt;O<subgt;2</subgt;核表面的掺杂元素层，掺杂元素层中的元素为Zr和/或W，掺杂元素层表面还层叠设置有包覆层，包覆层包括ZrW<subgt;2</subgt;O<subgt;8</subgt;包覆层；其中，0.6≤x≤1，0≤y≤0.2，0≤z≤0.4，x+y+z＝1，M选自Mn、Zr、W、Mo、Nb、Al、Ti、Sr、Y、Ta、Ce中的任意一种或多种。本申请的正极材料解决了现有技术中锂离子电池在高温下存在正极材料体积膨胀率较大的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池，具体而言，涉及一种正极材料及其制备方法、正极片和锂离子电池。

技术介绍

1、锂离子电池是目前混合动力汽车和纯电动汽车最具发展潜力的能量来源，其性能优劣直接影响着整车的性能。电池在使用过程中经常会遇到低温、高温、高湿等极端环境，比如汽车在烈日下车内温度可以达到70~80℃，这样的高温环境对电池的性能和使用寿命都是严峻的考验，因为高温存储后电池便会出现鼓胀，具有很大的使用安全风险。由于电池在运输过程中或者在户外高温的条件下可能会有安全隐患，使用安全性低，因此影响电池的应用范围。

2、动力锂离子电池的寿命有循环寿命和日历寿命之分。其中，循环寿命是指电池在工况循环或常规循环过程中达到循环所需要的时间；日历寿命是指在某参考温度的开路状态下达到寿命终止所需要的时间，即电池在备用状态下的寿命。同时，寿命问题是指影响电池放电能力的内部结构在使用过程中逐渐退化，包括正负极材料的变质、电解液溶剂的损耗等。日历寿命在电池最低化使用的条件下评估了时间的流逝对电池性能的影响，目前已得到越来越广泛的关注，逐渐成为寿命估计的重要方面。现有的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LiNixCoyMzO2核和掺杂负载于所述LiNixCoyMzO2核表面的掺杂元素层，所述掺杂元素层中的元素为Zr和/或W，所述掺杂元素层表面还层叠设置有包覆层，所述包覆层包括ZrW2O8包覆层；其中，0.6≤x≤1，0≤y≤0.2，0≤z≤0.4，x+y+z＝1，M选自Mn、Zr、W、Mo、Nb、Al、Ti、Sr、Y、Ta、Ce中的任意一种或多种。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述包覆层还包括纳米金属氧化物包覆层，所述纳米金属氧化物包覆层设置于所述ZrW2O8包覆层上，和/或所述纳米金属氧化物包覆层选自TiO2...

【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linixcoymzo2核和掺杂负载于所述linixcoymzo2核表面的掺杂元素层，所述掺杂元素层中的元素为zr和/或w，所述掺杂元素层表面还层叠设置有包覆层，所述包覆层包括zrw2o8包覆层；其中，0.6≤x≤1，0≤y≤0.2，0≤z≤0.4，x+y+z＝1，m选自mn、zr、w、mo、nb、al、ti、sr、y、ta、ce中的任意一种或多种。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述包覆层还包括纳米金属氧化物包覆层，所述纳米金属氧化物包覆层设置于所述zrw2o8包覆层上，和/或所述纳米金属氧化物包覆层选自tio2、al2o3、mgo、zro2、nb2o5、moo3、wo3、y2o3、la2o3中的任意一种或多种；和/或所述linixcoymzo2核、所述zrw2o8包覆层与所述纳米金属氧化物包覆层的质量比为100：0.001~5：0.001~1。

3.根据权利要求1或2所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料的ph值为10.5~12.11；和/或所述正极材料中lioh的残留量为0.02%~0.2%；和/或所述正极材料中...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆莉，王辉，高玉仙，杨茂萍，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：发明
国别省市：