一种正极材料及其制备方法、正极片、锂离子电池和用电设备技术

本发明专利技术涉及锂离子电池技术领域，具体而言，涉及一种正极材料及其制备方法、正极片、锂离子电池和用电设备。正极材料的颗粒具有核壳结构，核壳结构包括富镍内核以及包覆在富镍内核表面上的镍钴锰酸锂外壳；富镍内核中的镍元素含量高于镍钴锰酸锂外壳中的镍元素含量；镍钴锰酸锂外壳中的钴元素含量和锰元素含量分别高于富镍内核中的钴元素含量和锰元素含量。该正极材料内核中镍元素含量较高，可以提升容量；外壳中较高的锰元素能够提高正极材料的安全与稳定性，外壳中较高的钴元素可以提高正极材料的首效与倍率性能，富锰富钴外壳有效提升了正极材料的循环性能，减少产气与放热。

【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、锂离子电池和用电设备。

技术介绍

1、锂离子电池由于能量密度高，在便携式电子产品、家用设备、电动汽车和储能领域中均有广泛应用，并具有巨大的社会经济价值。正极材料是锂离子电池的重要组成材料之一，其中三元正极材料在动力电池中具有十分广阔的应用前景。高镍三元正极材料linixcoymn1-x-yo2(x≥0.8)具有200mahg-1以上的容量和较高的电压平台，有望显著提升锂离子电池的能量密度，解决锂离子电池的实际应用中的难题，例如缓解电动车的续航里程问题等。

2、然而，高镍三元正极材料在充放电过程中存在着表面高价ni转变为岩盐相的问题，使其循环性能迅速下降。在三元正极材料中，mn可以提升热稳定性，co可以提升导电性，ni主要用于提升容量。通过核壳结构设计，改变ni、co和mn在颗粒中的浓度分布，即降低正极颗粒表面ni含量并提升mn、co含量，可以有效缓解表面降解的危害，提升高镍材料结构稳定性和动力学性能。然而，在高温焙烧过程中，co的扩散明显快于ni和mn，co迅速扩散趋于均本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种正极材料，其特征在于，所述正极材料的颗粒具有核壳结构，所述核壳结构包括富镍内核以及包覆在所述富镍内核表面上的镍钴锰酸锂外壳；

2.根据权利要求1所述正极材料，其特征在于，所述正极材料满足以下条件至少其一：

3.根据权利要求1所述正极材料，其特征在于，所述正极材料满足以下条件至少其一：

4.根据权利要求1所述正极材料，其特征在于，所述富镍内核的平均化学式为LiNixCoyMn1-x-yO2，其中，0.5＜x＜1，0＜y＜0.5，x+y＜1；

5.根据权利要求1所述正极材料，其特征在于，所述正极材料满足以下条件至少其一：

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【技术特征摘要】

1.一种正极材料，其特征在于，所述正极材料的颗粒具有核壳结构，所述核壳结构包括富镍内核以及包覆在所述富镍内核表面上的镍钴锰酸锂外壳；

2.根据权利要求1所述正极材料，其特征在于，所述正极材料满足以下条件至少其一：

3.根据权利要求1所述正极材料，其特征在于，所述正极材料满足以下条件至少其一：

4.根据权利要求1所述正极材料，其特征在于，所述富镍内核的平均化学式为linixcoymn1-x-yo2，其中，0.5＜x＜1，0＜y＜0.5，x+y＜1；

5.根据权利要求1所述正极材料，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海生，张海天，唐彦群，吕菲，徐宁，
申请(专利权)人：天津巴莫科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：