[发明专利]正极活性材料、其制备方法及锂离子二次电池

权利要求书

1.一种正极活性材料，包含锂、硼以及过渡金属元素的复合氧化物，其特征在于，所述过渡金属元素包含镍元素，镍元素与锂元素的摩尔比在0.55至0.95的范围内；

所述正极活性材料包含由一次颗粒形成的二次颗粒；在所述二次颗粒中至少50％数量的所述一次颗粒呈现出从所述二次颗粒的中心向四周发散的径向排布；在所述二次颗粒的外层的一次颗粒中，70％或更多数量的一次颗粒具有至少两个平行的边；在沿所述二次颗粒的中心的截面上，60％或更多数量的一次颗粒具有至少两个平行的边；

所述正极活性材料包含掺杂有元素M1的活性材料本体颗粒和包覆在所述活性材料本体颗粒外表面上的包覆层；所述包覆层包含元素M2；所述元素M1为Zr、Ti、Te、Al、Ca、Si、Sb、Nb、Pb、V、Ge、Se、W、Mo组成中的一种或两种以上；并且所述元素M2为Mg、Zn、Al、Ce、Ti、Zr组成中的一种或两种以上；并且所述元素M1与元素B的重量比例为0.3:1至3:1。

2.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，所述一次颗粒的长度方向与该一次颗粒位置处的直径方向所成的锐角的平均值小于20度。

3.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，所述一次颗粒的长度方向与该一次颗粒位置处的直径方向所成的锐角的平均值小于15度。

4.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，所述一次颗粒的长度方向与该一次颗粒位置处的直径方向所成的锐角的平均值小于10度。

5.根据权利要求2所述的正极活性材料，其特征在于，所述一次颗粒的平均长度在100至2000nm范围内，并且平均长宽比在1:1至20:1范围内。

6.根据权利要求5所述的正极活性材料，其特征在于，所述一次颗粒的平均长宽比在2:1至15:1范围内。

7.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料的比表面积为0.2m²/g至1.2m²/g；所述二次颗粒的D50为6至20μm。

8.根据权利要求7所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料的比表面积为0.3m²/g至1.0m²/g。

9.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，所述元素M1的量为100至6000ppm；所述元素M2的量为50至6000ppm。

10.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，所述元素M1与所述元素M2的重量比例为1:50至50:1。

11.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，元素B的量为50至5000ppm。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的正极活性材料，其特征在于，所述复合氧化物具有式(1)的分子式：

Li_1+a[Ni_xCo_yMn_zB_bM1_cM2_d]O₂ 式(1)

其中：0.65x1，0y0.3，0z0.3，0a0.2，0b0.1，0c0.1，0d0.1，并且x+y+z+b+c+d＝1。