[发明专利]一种硼掺杂镍钴锰正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种硼掺杂镍钴锰正极材料，其特征在于，所述硼掺杂镍钴锰正极材料的基体通式为Li_aNi_bCo_cMn_dM_eM’_fB_zO₂，M为Mg、Al、Zr或Ti，M’为Sn、Y、Mo、W、Nb、Ta中的一种或几种，且a、b、c、d、e、f、z的取值满足以下要求：0.95≤a≤1.2，0.7≤b＜1，0＜c≤0.2，0＜d≤0.2，0＜e≤0.02，0＜f≤0.01，0＜z≤0.04。

2.如权利要求1所述的硼掺杂镍钴锰正极材料，其特征在于，f与z的比例范围为1：4～1：20。

3.如权利要求1或2所述的硼掺杂镍钴锰正极材料，其特征在于：使用X射线衍射法以及Scherrer公式计算出的(104)晶面的微晶尺寸为48.0nm以上且66.5nm以下。

4.如权利要求1或2所述的硼掺杂镍钴锰正极材料，其特征在于，所述硼掺杂镍钴锰正极材料的二次粒径D10为8-12μm，D50为10-15μm，D90为15-25μm。

5.制备权利要求1-4任一项所述的硼掺杂镍钴锰正极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按照化学计量比，将锂源、镍钴锰三元前驱体、MB₂、M’的化合物混合，高温烧结，得到基体；

(2)将基体用去离子水洗涤、干燥，与包覆剂低温烧结后得到硼掺杂镍钴锰正极材料。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述锂源选自无水氢氧化锂、一水氢氧化锂、碳酸锂中的一种或几种。

7.如权利要求5所述方法，其特征在于，步骤(1)中，所述M’的化合物选自SnO₂、Y₂O₃、MoO₃、WO₃、Nb₂O₅、Ta₂O₅中的一种或几种。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述高温烧结过程为：在空气或氧气气氛下以1-5℃/min的速度升温至450-550℃，保温烧结3-5h，然后以1-3℃的温度升温至700-850℃后保温8-15h，随后自然冷却降至室温。

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述低温烧结的过程为：在空气或氧气气氛下以1-5℃升温至300-400℃后保温3-6h，然后自然冷却至室温。

10.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述包覆剂为硼酸，氧化硼的一种或几种。