[发明专利]一种材料及其制备以及含有该材料的锂离子正极活性物质、正极材料、电池正极和电池

权利要求书

1.一种材料，该材料含有层状结构的电池正极活性物质以及包覆在该层状结构的电池正极活性物质表面的包覆层，其特征在于，所述包覆层为掺杂金属氧化物的锂硼氧化物，所述掺杂的金属氧化物为碱金属氧化物、碱土金属氧化物以及元素周期表第ⅢA族金属的氧化物、第ⅣA族金属的氧化物和第ⅥB族金属的氧化物中的一种或多种；

以层状结构的电池正极活性物质的重量为基准，掺杂金属氧化物的锂硼氧化物的包覆量为0.1-2重量％，

以所述掺杂金属氧化物的锂硼氧化物的总重量为基准，所述掺杂的金属氧化物的掺杂量为2-15重量％。

2.根据权利要求1所述的材料，其中，以层状结构的电池正极活性物质的重量为基准，掺杂金属氧化物的锂硼氧化物的包覆量为0.2-1重量％。

3.根据权利要求1所述的材料，其中，以所述掺杂金属氧化物的锂硼氧化物的总重量为基准，所述掺杂的金属氧化物的掺杂量为5-10重量％。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的材料，其中，所述掺杂的金属氧化物为Na₂O、CaO、K₂O、Al₂O₃、Cr₂O₃和SnO₂中的一种或多种。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的材料，其中，所述层状 结构的电池正极活性物质为LiCoO₂、LiNi_xCo_yMn_zO₂和Li₂MnO₃·LiMO₂复合材料中的一种或多种，其中，x+y+z＝1，0≤x≤1，0≤y＜1，0≤z≤1；M为Co、Ni或Mn。

6.权利要求1所述材料的制备方法，该方法包括：将具有层状结构的电池正极活性物质与包覆液混合，干燥并焙烧，其特征在于，所述包覆液为含有硼酸、含锂的化合物以及，选自碱金属的可溶性盐、碱金属的氢氧化物、碱土金属的可溶性盐、元素周期表第ⅢA族金属的可溶性盐、第ⅣA族金属的可溶性盐和第ⅥB族金属的可溶性盐中的至少一种以及溶剂的浆液；

以所述包覆液的总量为基准，硼酸的含量为0.1-11.5重量％、含锂的化合物的含量为0.05-9重量％、碱金属的可溶性盐、碱金属的氢氧化物、碱土金属的可溶性盐以及元素周期表第ⅢA族金属的可溶性盐、第ⅣA族金属的可溶性盐和第ⅥB族金属的可溶性盐的总含量为0.01-4.5重量％，所述包覆液与具有层状 结构的电池正极活性物质的重量比为(0.1-2.5):1。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，以所述包覆液的总量为基准，硼酸的含量为0.1-0.6重量％、含锂的化合物的含量为0.1-0.8重量％、碱金属的可溶性盐、碱金属的氢氧化物、碱土金属的可溶性盐以及元素周期表第ⅢA族金属的可溶性盐、第ⅣA族金属的可溶性盐和第ⅥB族金属的可溶性盐的总含量为0.02-0.4重量％，所述包覆液与具有层状结构的电池正极活性物质的重量比为(0.2-1):1。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其中，碱金属的可溶性盐选自硝酸钾、硝酸钠、硫酸钠、硫酸钾、醋酸钠、醋酸钾、柠檬酸钠和柠檬酸钾中的一种或多种，碱金属的氢氧化物为氢氧化钾和/或氢氧化钠，碱土金属的可溶性盐选自硝酸钙、硝酸镁、醋酸钙和醋酸镁中的一种或多种，所述元素周期表第ⅢA族金属的可溶性盐选自硝酸铝、硫酸铝、醋酸铝、柠檬酸铝、硝酸镓、硫酸镓和醋酸镓中的一种或多种，所述元素周期表第ⅣA族金属的可溶性盐选自锡酸钠、硫酸亚锡和醋酸锡中的一种或多种，所述元素周期表第ⅥB族金属的可溶性盐选自硝酸铬、硫酸铬和醋酸铬中的一种或多种。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其中，焙烧的温度为400-600℃，焙烧的时间为2-8小时。