一种多晶正极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及电池技术领域，具体涉及一种多晶正极材料及其制备方法和应用。本发明专利技术的多晶正极材料包括正极基体以及包覆于所述正极基体至少部分表面的包覆层；所述正极基体包括锂镍钴锰的氧化物、第一掺杂元素和第二掺杂元素，所述第一掺杂元素和所述第二掺杂元素位于所述正极基体的内部区域；所述第一掺杂元素包含Zr和Ta；所述包覆层中的包覆元素包含Nb和Al。本发明专利技术的原位掺杂Zr和Ta使得基体材料减少了表面缺陷，再通过非原位掺杂第二掺杂元素，表面包覆Nb和Al，可提高正极材料的稳定性，提高电池的倍率性能、循环性能和安全性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池，具体而言，涉及一种多晶正极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、新能源汽车的推广应用势在必行，其中动力源锂离子电池是新能源汽车的核心部分，而锂离子电池体系中正极材料是决定性因素。在现有的正极材料体系中，三元材料具有比能量密度高，循环性能好等优点，是新能源汽车的主流材料。

2、当前随着li(nixcoymnz)o2三元材料趋向高能量密度发展，前驱体中的ni含量不断提高，其中ni含量增加在充放电过程中发生了多次相变,包含六方相向单斜相(h1→m),单斜相向六方相(m→h2)和六方相向六方相(h2→h3)。在发生(h2→h3)相变时，晶胞体积收缩，从而造成容量衰减，且对于高镍三元li(nixcoymnz)o2(x>0.7)材料来说，在材料表面生成li2co3和lioh。其中的lioh会与电解液中的lipf反应生成hf，lico3物质，会造成在高温存储时产生气胀，且对电化学性能带来负面影响。

3、有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

1、本专利技术的一个目的在本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多晶正极材料，其特征在于，所述多晶正极材料包括正极基体以及包覆于所述正极基体至少部分表面的包覆层；所述正极基体包括锂镍钴锰的氧化物、第一掺杂元素和第二掺杂元素，所述第一掺杂元素和所述第二掺杂元素位于所述正极基体的内部区域；

2.根据权利要求1所述的多晶正极材料，其特征在于，所述多晶正极材料的化学式为LirNixCoyMnzQnMqRmO2，其中，元素Q为所述第一掺杂元素，元素M为所述第二掺杂元素，元素R为所述包覆层中的包覆元素，1≤r≤1.07，0.75≤x≤0.95，0.01≤y≤0.05，0.04≤z≤0.2，且x+y+z＝1，0.0003≤n≤0.006，0.0...

【技术特征摘要】

1.一种多晶正极材料，其特征在于，所述多晶正极材料包括正极基体以及包覆于所述正极基体至少部分表面的包覆层；所述正极基体包括锂镍钴锰的氧化物、第一掺杂元素和第二掺杂元素，所述第一掺杂元素和所述第二掺杂元素位于所述正极基体的内部区域；

2.根据权利要求1所述的多晶正极材料，其特征在于，所述多晶正极材料的化学式为lirnixcoymnzqnmqrmo2，其中，元素q为所述第一掺杂元素，元素m为所述第二掺杂元素，元素r为所述包覆层中的包覆元素，1≤r≤1.07，0.75≤x≤0.95，0.01≤y≤0.05，0.04≤z≤0.2，且x+y+z＝1，0.0003≤n≤0.006，0.002≤q≤0.005，0.001≤m≤0.005；

3.根据权利要求1所述的多晶正极材料，其特征在于，所述包覆元素中的nb以linbo3和li3...

【专利技术属性】
技术研发人员：景乐乐，周志平，赵晓童，吕菲，
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：