[发明专利]多元正极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多元正极材料，其特征在于，所述多元正极材料含有单晶结构A和单晶结构B；所述单晶结构A的中值粒径D₅₀为6-12μm；所述单晶结构B的中值粒径D₅₀为1-5μm；

所述单晶结构A的表达式为Li_1+a1(Ni_x1Co_y1Mn_z1M_m1M′_n1)_1-a1O_2±b1J_c1，式中，-0.1≤a₁≤0.1，0＜x₁＜1，0＜y₁≤0.4，0＜z₁≤0.6，0≤m₁≤0.1，0≤n₁≤0.1，0≤b₁＜0.02，0≤c₁≤0.02，0.05≤m₁+n₁≤0.1，m₁、n₁不同时为0，x₁+y₁+z₁+m₁+n₁＝1；

所述单晶结构B的表达式为Li_1+a2(Ni_x2Co_y2Mn_z2M_m2M′_n2)_1-a2O_2±b2J_c2，式中，-0.1≤a₂≤0.1，0＜x₂＜1，0＜y₂≤0.35，0＜z₂≤0.6，0≤m₂≤0.05，0≤n₂≤0.05，0≤b₂＜0.02，0≤c₂≤0.02，0＜m₂+n₂≤0.05，m₂、n₂不同时为0，x₂+y₂+z₂+m₂+n₂＝1；

其中，y₁-y₂≥0.05，m₁+n₁＞m₂+n₂，c₁≥c₂；

M选自Al、Y、Ti、Zr、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、La、Ce和Er中的至少一种元素，M′选自Mg、Sr、Ba和B中的至少一种元素，J选自Si、P、F和Cl中的至少一种元素。

2.根据权利要求1所述的多元正极材料，其中，所述单晶结构A和单晶结构B的重量比为1-81：9。

3.根据权利要求2所述的多元正极材料，其中，所述单晶结构A和单晶结构B的重量比为9-49：21。

4.根据权利要求1所述的多元正极材料，其中，所述多元正极材料还包括位于单晶结构A和/或单晶结构B的表面的包覆层，基于所述多元正极材料的总重量，所述包覆层的含量为0.1-2wt％。

5.根据权利要求4所述的多元正极材料，其中，所述包覆层选自ZrO₂、Al₂O₃、TiO₂、B₂O₃、CoO、AlPO₄、WO₃和AlF₃中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的多元正极材料，其中，所述包覆层选自ZrO₂、Al₂O₃、TiO₂、B₂O₃、CoO和WO₃中的至少两种。