一种低阻抗单晶正极材料及其制备方法、正极片和锂离子电池技术

本发明专利技术涉及锂离子电池正极材料技术领域，具体而言，涉及一种低阻抗单晶正极材料及其制备方法、正极片和锂离子电池。低阻抗单晶正极材料包括基体材料及依次包覆在基体材料表面上的第一包覆层和第二包覆层；基体材料的化学式为Li<subgt;1+a</subgt;Ni<subgt;x</subgt;Co<subgt;y</subgt;Mn<subgt;z</subgt;A<subgt;w</subgt;O<subgt;2</subgt;，A包括Zr、Al、Ti、Sr、W、Mg和La元素中的至少一种；第一包覆层包括具有尖晶石型结构的化合物且包括Co元素和/或Mn元素；第二包覆层包括快离子导体包覆层且包括W、Ta、Mo、Al、Zr、Sr、Nb、B、Ca、Mg、La和Ti元素中的至少一种。该正极材料可以降低界面副反应的发生，改善界面阻抗，提升高电压下的容量和循环性能，降低常温和低温DCR。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池正极材料，具体而言，涉及一种低阻抗单晶正极材料及其制备方法、正极片和锂离子电池。

技术介绍

1、随着全球碳排放监管加强，对新能源汽车的需求将出现稳步增长的情况。近几年随着电动汽车向寒冷地区推广应用，对其所用的动力锂电池低温性能提出了更高的要求：需要动力锂电池能够在≤0℃甚至是-30℃～-40℃的超低温条件下正常工作。然而，锂电池的性能受环境温度影响大，低温工况条件下，锂电池内部化学反应速率减慢、极化强度高、电子和锂离子的迁移难度增大，阻抗增加。

2、传统的二次颗粒组成的材料是包含无数晶界的多晶材料，在锂离子脱嵌过程中，容易出现颗粒各向异性膨胀和收缩，从而产生结构应力累积导致层状结构坍塌，导致容量衰减较快，dcr(直流阻抗)增长出现剧烈恶化。结合对三元单晶材料高电压的要求，高电压状态下，正极材料的相变更加严重，表界面稳定性更差。

3、有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

1、本专利技术的第一目的在于提供一种低阻抗单晶正极材料，其具有颗粒分散、晶界较少的单晶形本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低阻抗单晶正极材料，其特征在于，包括基体材料，以及依次包覆在所述基体材料表面上的第一包覆层和第二包覆层；

2.根据权利要求1所述低阻抗单晶正极材料，其特征在于，满足以下条件至少其一：

3.如权利要求1或2所述低阻抗单晶正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述低阻抗单晶正极材料的制备方法，其特征在于，满足以下条件至少其一：

5.根据权利要求3所述低阻抗单晶正极材料的制备方法，其特征在于，所述烧结包括四步法烧结，所述四步法烧结具体包括：先于400～600℃保温2～4h，然后于700～800℃保温2～4h，再...

【技术特征摘要】

1.一种低阻抗单晶正极材料，其特征在于，包括基体材料，以及依次包覆在所述基体材料表面上的第一包覆层和第二包覆层；

2.根据权利要求1所述低阻抗单晶正极材料，其特征在于，满足以下条件至少其一：

3.如权利要求1或2所述低阻抗单晶正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述低阻抗单晶正极材料的制备方法，其特征在于，满足以下条件至少其一：

5.根据权利要求3所述低阻抗单晶正极材料的制备方法，其特征在于，所述烧结包括四步法烧结，所述四步法烧结具体包括：先于400～600℃保温2～4h，然后于700～800℃保温2～4h，再于850～1000℃保温6～10h，最后于600～700℃保温3～4h。

6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：于利梅，吕菲，徐宁，周傲，杜建芳，
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：