正极材料及其制备方法，正极、锂离子电池和车辆.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号CN111430689A

(43)申请公布日

2020.07.17

(21)申请号202010230424.2H01M4/131(2010.01)

H01M10/0525(2010.01)

(22)申请日2020.03.27

H01M10/058(2010.01)

(71)申请人蜂巢能源科技有限公司

C01G53/00(2006.01)

地址213200江苏省常州市金坛区鑫城大

道8899号

(72)发明人朱金鑫拉杰什麦加

·

普拉杰什PP王鹏飞苏强

·

(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事

务所(普通合伙)11201

代理人李岩

(51)Int.Cl.

H01M4/36(2006.01)

H01M4/505(2010.01)

H01M4/525(2010.01)

H01M4/62(2006.01)

权利要求书2页说明书12页附图5页

(54)发明名称

正极材料及其制备方法，正极、锂离子电池

和车辆

(57)摘要

本发明公开了正极材料及制备方法，正极、

锂离子电池和车辆。该正极材料包括：基体颗粒，

所述基体颗粒是单晶颗粒，所述单晶颗粒包括镍

锰酸锂和镍钴锰酸锂，所述基体颗粒中靠近表层

处具有缓冲层，所述缓冲层中Ni、Co、Mn元素的至

少之一的含量低于所述基体颗粒其他位置处的

含量。该正极材料具有比容量较高、循环稳定性

与安全性能较好等优点的至少之一，缓冲层可缓

解电解液侵蚀以及抑制活性氧的析出。

A

9

8

6

0

3

4

1

1

1

N

C

CN111430689A权利要求书1/2页

1.一种正极材料，其特征在于，包括：

基体颗粒，所述基体颗粒是单晶颗粒，所述单晶颗粒包括镍锰酸锂和镍钴锰酸锂，所述

基体颗粒中靠近表层处具有缓冲层，所述缓冲层中Ni、Co、Mn元素的至少之一的含量低于所

述基体颗粒其他位置处的含量。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述基体颗粒的化学式为aLiNiMn

1+λαβ

CoMO，

γ(1-α-β-γ)2

其中，a+b＝1，0a1，0b1，0≤λ0.1，0.5≤α1，0.3≤β1,0≤γ0.2，0.01≤1-α-β-

γ≤0.05，M选自Al、Ti、Mg、Zr、Zn、Ce以及Cr中的至少一种，N选自O、F、B以及P中的至少一

种，

并且M元素在所述缓冲层中的摩尔含量高于在非缓冲层处的摩尔含量。

3.根据权利要求2所述的正极材料，其特征在于，进一步包括包覆层，所述包覆层覆盖

所述基体颗粒的表层，所述包覆层不含有Li、Ni、Co和Mn，所述包覆层为MN，所述M包括