[发明专利]表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒及其制备方法

权利要求书

1.一种表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒，其特征在于，所述表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒包括：

第一金属氧化物层，包覆锂离子电池正极活性材料颗粒；以及

第二类碳类有机层，包覆第一金属氧化物层，其中类碳类有机层为有机物形成内部呈高分子特性外部呈类碳性质的类碳类有机物。

2.根据权利要求1所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒，其特征在于，所述正极活性材料为LiCoO₂、LiNiO₂、LiMn₂O₄、LiNi_0.5Mn_1.5O₄、LiFePO₄、Li(Co_xNi_yMn_1-x-y)O₂(0<x+y<1)之一或其混合物。

3.根据权利要求1所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒，其特征在于，第一金属氧化物层中的金属氧化物的金属元素为Al、Mg、Cr、Ti、Ru中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒，其特征在于，

所述有机物为至少含有氮和氟中的一种元素的有机物。

5.根据权利要求4所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒，其特征在于，

所述含氟的有机物选自聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯；

所述含氮的有机物选自聚丙烯腈、聚酰胺、聚酰亚胺中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒，其特征在于，以锂离子电池正极活性材料颗粒的质量计，

第一金属氧化物层的质量百分含量为0.02~1.5%，优选0.06~0.4%；

第二类碳类有机层质量百分含量为0.008~0.5%，优选0.032%。

7.根据权利要求1所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒，其特征在于，以锂离子电池正极活性材料颗粒的质量计，

所述第一金属氧化物与第二所述类碳类有机层的总质量百分含量为0.03~2.0%。

8.根据权利要求1所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒，其特征在于，所述表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒制成锂离子电池时，锂离子电池的工作电压达4.5V。

9.根据权利要求1所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒，其特征在于，所述表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒制成锂离子电池时，锂离子电池的电解液中的锂盐含LiPF₆。

10.一种表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒的制备方法，其制备根据权利要求1-9中任一项所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒，包括步骤：

包覆第一金属氧化物层：将金属元素的盐溶液或氧化物加入正极活性材料颗粒的悬浮液中，在规定反应条件下反应，之后过滤、干燥、煅烧得到包覆有第一金属氧化物层的正极活性材料颗粒；

包覆第二类碳类有机物层：将有机物溶于溶剂中，之后再加入包覆有第一金属氧化物层的正极活性材料颗粒，反应后静置，倒掉上层液而将下层中的固态料干燥，之后在保护气体氛围下煅烧，最后冷却至室温，即得到金属氧化物-类碳类有机层复合材料包覆的正极活性材料颗粒。

11.根据权利要求10所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒的制备方法，其特征在于，所述金属元素的盐溶液为Al、Mg、Cr、Ti、Ru元素的硫酸、盐酸、硝酸盐或异丙醇铝、钛酸四丁酯中的至少一种。

12.根据权利要求10所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒的制备方法，其特征在于，所述正极活性材料颗粒的悬浮液为正极活性材料颗粒加入到水与氨、尿素、三乙醇铵、丙三醇、丙二醇、乙二醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丙酮中的至少一种形成的混合液中而形成。

13.根据权利要求10所述的表面包覆的锂离子电池正极活性材料颗粒的制备方法，其特征在于，在包覆第一金属氧化物层中的步骤中：所述规定反应条件为：温度为35~85℃，加有搅拌，搅拌速度为50~180转/分，搅拌反应时间为40~120min，干燥为真空干燥，干燥温度为80~120℃。