[发明专利]正极活性材料、正极、二次电池、电池组、电动车辆、电力存储系统、电动工具、以及电子设备

权利要求书

1.一种二次电池，包括：

正极；

负极；以及

电解液，其中：

所述正极包括含锂化合物；

所述含锂化合物是通过将不同于元素M1的元素M2插入到以下式(1)表示的复合氧化物的表层区域的晶体结构中而获得的化合物，所述元素M2是Mg、Ca、Ti、Zr、S、F、Fe、Cu、B、Al、P、C、Mn、Ni、以及Co中的至少一种；并且

所述含锂化合物的中央侧上由下式(2)表示的摩尔分数R1小于所述含锂化合物的表层侧上的所述摩尔分数R1；

Li_1+a(Mn_bCo_cNi_1-b-c)_1-aM1_dO_2-e...(1)

其中，M1是Al、Mg、Zr、Ti、Ba、B、Si、以及Fe中的至少一种，并且a至e满足0<a<0.25、0.5≤b<0.7、0≤c<1-b、0≤d≤1、以及0≤e≤1，

R1(％)＝(所述元素M2的物质量/Mn、Co、Ni、以及所述元素M2的物质量的总和)×100…(2)。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其中：

所述摩尔分数R1从所述含锂化合物的所述表层侧至所述含锂化合物的所述中央侧逐渐减小；并且

所述摩尔分数R1为0.2至0.8，其中，由下式(3)表示的质量比率R2(％)为0.05％至0.1％；

R2(％)＝(Mn、Co、Ni、以及所述元素M2的质量的总和)/所述含锂化合物的总质量)×100…(3)。

3.根据权利要求1所述的二次电池，其中，所述含锂化合物中所述元素M2的含量相对于Li的含量为0.01摩尔％至5摩尔％。

4.根据权利要求1所述的二次电池，其中，所述式(1)中的a满足0.1<a<0.25。

5.根据权利要求1所述的二次电池，其中：

所述含锂化合物是通过机械化学反应用包含作为组成元素的所述元素M2的化合物覆盖所述复合氧化物的表面并且烧成所得物而获得的化合物；并且

包含作为组成元素的所述元素M2的化合物与所述复合氧化物形成固溶体。

6.根据权利要求1所述的二次电池，其中：

所述负极包括金属类材料；并且

所述金属类材料包括作为组成元素的Si和Sn中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的二次电池，其中，所述金属类材料是SiO_v，其中，0.2<v<1.4。

8.根据权利要求1所述的二次电池，其中，所述正极、所述负极、以及所述电解液中的至少一种包含杂多酸和杂多酸化合物中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的二次电池，其中：

在所述正极和所述负极中的至少一个上设置有凝胶涂层；并且

所述凝胶涂层包括无定形多酸和无定形多酸盐化合物中的至少一种，所述无定形多酸和所述无定形多酸盐化合物包含一种或者多种类型的多元素。

10.根据权利要求9所述的二次电池，其中：

从杂多酸和杂多酸化合物中的至少一种获得所述凝胶涂层；并且

所述多酸和所述多酸盐化合物中的至少一种包括六价多原子离子和具有小于六价的化合价的多原子离子。