[發明專利]復合正極材料、正極片及全固態鋰電池

有效

• 申請號: 201710652377.9
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN109390553B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 彭剛;郎野;劉凱;徐磊敏
• 申請（專利權）人: 寧德新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/131
• 分類號: H01M4/131;H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/052
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 張向琨

1.一種全固態鋰電池，包括：

正極片；

負極片；以及

固態電解質；

所述正極片包括：

正極集流體；以及

正極活性物質層，設置在所述正極集流體上；

所述正極活性物質層包括復合正極材料，

其特征在于，所述復合正極材料，包括：

內核；以及

殼層，包覆在所述內核表面；

所述內核的通式為Li_nNi_xCo_yM_zN_mO₂，其中，0.95≤n≤1.05，0.5≤x＜1，0＜y≤0.4，0＜z≤0.4，0≤m≤0.05，且x+y+z+m＝1，M選自Mn、Al中的至少一種，N選自Mg、Ti、Zr、Nb、Y、Cr、V、Ge、Mo中的至少一種；

所述殼層的通式為Li_αCo_1-βMa_βO₂，其中，1≤α≤1.08，0≤β≤0.1，Ma選自Al、Mg、Nb、Ti、Zr、V中的至少一種；

所述內核為一次顆粒。

2.根據權利要求1所述的全固態鋰電池，其特征在于，殼層表面元素Ma的濃度大于殼層與內核的界面處元素Ma的濃度。

3.根據權利要求1所述的全固態鋰電池，其特征在于，元素Ma在殼層中的濃度呈梯度分布。

4.根據權利要求1所述的全固態鋰電池，其特征在于，所述殼層的通式為LiCo_1-βMa_βO₂，其中0β≤0.1，Ma選自Al、Mg、Nb、Ti、Zr、V中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的全固態鋰電池，其特征在于，所述復合正極材料的D50為4μm～15μm，所述殼層的厚度為0.05μm～3μm。

6.根據權利要求1所述的全固態鋰電池，其特征在于，所述正極活性物質層中還包括固態電解質。

7.根據權利要求1所述的全固態鋰電池，其特征在于，所述固態電解質為xLi₂S·yMb_aS_b·zY，其中，0＜x＜100，0≤y≤100-x，0＜z＜100，x+y+z＝100，a取1、2，b取2a、2a+1，Mb選自P、B、Si、Ge中的至少一種，Y選自LiI、LiCl、LiBr、Li₃PO₄、P₂O₅、Li₄SiO₄中的至少一種。

8.根據權利要求1所述的全固態鋰電池，其特征在于，所述固態電解質為Li_10±cMc_1+cP₂X₁₂，其中，c取-1、0、1，Mc選自Si、Ge、Al、Sn中的至少一種，X選自O、S、Se中的至少一種。