[发明专利]复合正极活性物质及其制备方法、正极和锂电池

权利要求书

1.一种复合正极活性物质，所述复合正极活性物质包括：

核，包括锂过渡金属氧化物；以及

壳，设置在核的表面上，并且与核的表面共形，

其中，壳包括至少一种由式M_aO_b表示的第一金属氧化物以及碳质材料，其中，0a≤3，0b4，当a是1、2或3时，b不是整数，

第一金属氧化物设置在碳质材料基质内，M是从元素周期表的第2族至第13族、第15族和第16族中选择的至少一种金属。

2.根据权利要求1所述的复合正极活性物质，其中，第一金属氧化物中包括的金属是从Al、Nb、Mg、Sc、Ti、Zr、V、W、Mn、Fe、Co、Pd、Cu、Ag、Zn、Sb和Se中选择的至少一种。

3.根据权利要求1所述的复合正极活性物质，其中，第一金属氧化物是从以下物质中选择的至少一种：Al₂O_z，其中，0z3；N_bO_x，其中，0x2.5；MgO_x，其中，0x1；Sc₂O_z，其中，0z3；TiO_y，其中，0y2；ZrO_y，其中，0y2；V₂O_z，其中，0z3；WO_y，其中，0y2；MnO_y，其中，0y2；Fe₂O_z，其中，0z3；Co₃O_w，其中，0w4；PdO_x，其中，0x1；CuO_x，其中，0x1；AgO_x，其中，0x1；ZnO_x，其中，0x1；Sb₂O_z，其中，0z3；以及SeO_y，其中，0y2。

4.根据权利要求1所述的复合正极活性物质，其中，壳还包括由M_aO_c表示的第二金属氧化物，其中，0a≤3，0c≤4，当a是1、2或3时，c是整数，

第二金属氧化物与第一金属氧化物包括相同的金属，

第二金属氧化物中的c与a的比例c/a比第一金属氧化物中的b与a的比例b/a大。

5.根据权利要求4所述的复合正极活性物质，其中，第二金属氧化物选自于Al₂O₃、NbO、NbO₂、Nb₂O₅、MgO、Sc₂O₃、TiO₂、ZrO₂、V₂O₃、WO₂、MnO₂、Fe₂O₃、Co₃O₄、PdO、CuO、AgO、ZnO、Sb₂O₃和SeO₂。

6.根据权利要求4所述的复合正极活性物质，其中，第一金属氧化物是第二金属氧化物的还原产物。

7.根据权利要求1所述的复合正极活性物质，其中，壳具有1nm至5μm的厚度。

8.根据权利要求1所述的复合正极活性物质，所述复合正极活性物质还包括：第三金属，在核上被掺杂；或者第三金属氧化物，被施用在核上，

其中，壳置于第三金属氧化物上，并且

第三金属氧化物是从Al、Zr、W和Co中选择的至少一种的氧化物。

9.根据权利要求1所述的复合正极活性物质，其中，壳包括从包括第一金属氧化物和碳质材料的复合物以及研磨复合物的所得产物中选择的至少一种。