[发明专利]钴酸锂正极材料、电化学装置、电子设备及移动装置

权利要求书

1.一种钴酸锂正极材料，其特征在于，所述钴酸锂正极材料包括内核和包覆在所述内核上的壳层，所述内核包括钴酸锂材料；所述壳层包括位于所述内核上的第一包覆层、位于所述第一包覆层上的第二包覆层、以及位于所述第一包覆层和所述第二包覆层之间的过渡层；

所述第一包覆层包括金属氟化物，所述金属氟化物表示为A_bF_c，其中，0b≤1，0c≤4，A为能满足A-O键能大于Co-O键能的金属或准金属元素；

所述第二包覆层包括聚阴离子型化合物，所述聚阴离子型化合物表示为Li_xM’_yD_z，其中，0x≤4，0≤y≤4，0z≤3，M’表示能满足M’-O键能大于Co-O键能的金属或准金属元素，D表示聚阴离子基团；

所述过渡层包括所述第一包覆层的材料和所述第二包覆层的材料。

2.如权利要求1所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述A为能满足A-O键能大于500kJ/mol的金属或准金属元素；所述M’为能满足M’-O键能大于500kJ/mol的金属或准金属元素。

3.如权利要求1或2所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述过渡层的化学表达式为aA_bF_c·(1-a)Li_xM’_yD_z，其中，0＜a＜1。

4.如权利要求1-3任一项所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，沿从所述第一包覆层至所述第二包覆层的方向，所述过渡层中，所述第一包覆层的材料含量逐渐减少，所述第二包覆层的材料含量逐渐增加。

5.如权利要求1-4任一项所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述第一包覆层的金属氟化物相对所述内核的钴酸锂材料的摩尔百分比为0.1mol％-4.0mol％。

6.如权利要求1-5任一项所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述第二包覆层的聚阴离子型化合物相对所述内核的钴酸锂材料的摩尔百分比为0.1mol％-4.0mol％。

7.如权利要求1-6任一项所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述第一包覆层厚度大于或等于3nm；所述第二包覆层的厚度大于或等于5nm。

8.如权利要求1-7任一项所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述过渡层的厚度大于或等于3nm。

9.如权利要求1-8任一项所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述第一包覆层、所述过渡层、所述第二包覆层三者的总厚度小于或等于20nm。

10.如权利要求1-9任一项所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述壳层还包括位于在所述内核与所述第一包覆层之间的扩散层，所述扩散层包括所述内核的材料和所述第一包覆层的材料。

11.如权利要求10所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述扩散层的厚度为2nm-80nm。

12.如权利要求10或11所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述扩散层的化学表达式为Li_xA_yCo_{(1-x’-3y’)/3}O_(1-z’)/2F_z’，其中，0≤x’≤1，0≤y’≤1，0≤z’≤1。

13.如权利要求1所述的钴酸锂正极材料，其特征在于，所述A选自Al、As、Ag、Au、Ba、Be、B、Ca、Ce、Cs、Cr、Cm、Cd、Dy、Er、Eu、Gd、Ge、Hf、Ir、Fe、La、Lu、Mg、Mn、Mo、Nd、Np、Nb、Os、Pr、Pm、Pd、Pt、Re、Ru、Rh、Sm、Sc、Sr、Ta、Tm、Tc、Sn、Ti、W、V、Y、Zr中的一种或多种。