[發明專利]正極材料及其制備方法、正極極片和二次電池

在審

• 申請號: 202211549465.3
• 申請日: 2022-12-05
• 公開（公告）號: CN115763761A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 陳心怡;萬遠鑫;孔令涌;張莉;裴現一男
• 申請（專利權）人: 深圳市德方創域新能源科技有限公司;曲靖德方創界新能源科技有限公司;佛山市德方創界新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/13;H01M4/525;H01M4/58
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 賴妙旋

1.一種正極材料，其特征在于，所述正極材料包括基底和磷酸鎳，所述基底的化學式為Li_1+xNi_yQ_wO_z，其中，Q選自除Li和Ni以外的其他元素，其中，0≤x≤1，0＜y≤1，0＜z＜6，w≥0，所述磷酸鎳形成在所述基底內和/或所述基底的外表面。

2.根據權利要求1所述的正極材料，其特征在于，所述基底包括化學式為Li_1+xNiO₂的含鋰化合物，其中0≤x≤1。

3.根據權利要求1所述的正極材料，其特征在于，所述基底的晶體密度大于所述磷酸鎳的晶體密度，所述基底的晶體結構與所述磷酸鎳的晶體結構不同。

4.根據權利要求1所述的正極材料，其特征在于，所述磷酸鎳在所述基底內形成顆粒，且所述磷酸鎳顆粒分散在所述基底內，所述基底中Ni元素的含量大于所述磷酸鎳中Ni元素的含量。

5.根據權利要求1所述的正極材料，其特征在于，所述磷酸鎳在所述基底的外表面形成顆粒，且所述磷酸鎳顆粒分散在所述基底的外表面，所述基底中Ni元素的含量大于所述磷酸鎳中Ni元素的含量。

6.根據權利要求1所述的正極材料，其特征在于，所述磷酸鎳包裹在所述基底的外表面，所述基底中Ni元素的含量大于所述磷酸鎳中Ni元素的含量。

7.根據權利要求1所述的正極材料，其特征在于，所述正極材料還包括磷酸鎳鋰，所述磷酸鎳鋰形成在所述基底內和/或所述基底的外表面。

8.一種正極材料的制備方法，其特征在于，包括：

提供第一正極材料，所述第一正極材料包括基底和形成在所述基底內的氧化鎳；

將所述第一正極材料與磷酸混合，獲得前驅體混合物；

將所述前驅體混合物置于反應器中煅燒，冷卻后得到第二正極材料，所述第二正極材料包括所述基底和形成在所述基底內的磷酸鎳。

9.根據權利要求8所述的正極材料的制備方法，其特征在于，所述磷酸為固態磷酸粉末，所述第一正極材料與所述固態磷酸粉末按照1：n的質量比混合，其中，0.02≤n≤0.2。

10.根據權利要求8所述的正極材料的制備方法，其特征在于，所述磷酸為磷酸溶液，所述第一正極材料與所述磷酸溶液按照1：m摩爾比混合，其中，0.01≤m≤0.2。

11.根據權利要求8所述的正極材料的制備方法，其特征在于，所述煅燒溫度為600℃-800℃，煅燒時間為10h-12h。

12.根據權利要求8所述的正極材料的制備方法，其特征在于，所述第一正極材料與所述磷酸混合前，還包括，將所述第一正極材料經氣流磨粉碎。

13.一種正極極片，其特征在于，所述正極極片包括集流體和設置在所述集流體上的活性材料層，所述活性材料層包括如權利要求1-7任一項所述的正極材料，或所述活性材料層包括如權利要求8-12任一項所述的正極材料的制備方法得到的正極材料。

14.一種二次電池，其特征在于，包括如權利要求13所述的正極極片，或所述電池包括如權利要求1-7任一項所述的正極材料，或所述電池包括如權利要求8-12任一項所述的正極材料的制備方法得到的正極材料。