[发明专利]核壳型正极材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种核壳型正极材料，其特征在于，所述正极材料的核为镍钴锰三元正极材料，具有式I所示的组成；

Li_zNi_xCo_yMn_1-x-y-wM_wO₂ 式I；

其中，0.4≤x＜1，0≤w＜0.1，x+y+w1，0.9≤z≤1.1；

M选自B、Mg、Si、Co、Nb、Zr、Y、Al、Sr和W中的至少一种元素；

所述正极材料的壳具包括有式II所示的组成；

LiCo_αAl_1-αF_βO_2-β 式II；

其中，0α1，0β0.0005。

2.根据权利要求1所述的核壳型正极材料，其中，所述正极材料的壳呈水波纹状连续包覆在所述正极材料的核的表面；

优选地，式I中，0.45≤x＜0.95，0≤w＜0.05，x+y+w1；

优选地，式II中，0.5α0.9，0β0.0001。

3.根据权利要求1或2所述的核壳型正极材料，其中，所述核壳型正极材料的表面残碱含量≤0.3wt％，优选为0.1-0.2wt％；

优选地，所述壳中氟元素质量与所述镍钴锰三元正极材料的质量满足0wt％＜m(氟元素)/m(镍钴锰三元正极材料)×100％≤0.01wt％；更优选地，所述壳中氟元素质量与所述镍钴锰三元正极材料的质量满足0.0001wt％≤m(氟元素)/m(镍钴锰三元正极材料)×100％≤0.003wt％；

优选地，所述壳中钴元素质量与所述镍钴锰三元正极材料的质量满足0wt％＜m(钴元素)/m(镍钴锰三元正极材料)×100％≤5wt％；更优选地，以钴元素计，所述壳中钴元素质量与所述镍钴锰三元正极材料的质量满足2wt％≤m(钴元素)/m(镍钴锰三元正极材料)×100％≤3wt％；

优选地，所述壳中铝元素质量与所述镍钴锰三元正极材料的质量满足0wt％＜m(铝元素)/m(镍钴锰三元正极材料)×100％≤2wt％；更优选地，以铝元素计，所述壳中铝元素质量与所述镍钴锰三元正极材料的质量满足0wt％＜m(铝元素)/m(镍钴锰三元正极材料)×100％≤0.3wt％。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的核壳型正极材料，其中，所述核壳型正极材料的安息角θ₁≤40°，优选θ₁≤35°；

优选地，所述镍钴锰三元正极材料的安息角为θ₀，且θ₁θ₀；

优选地，θ₀-θ₁为0.1-20°，更优选为5-10°。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的核壳型正极材料，其中，所述核壳型正极材料的比表面积BET₁为0.4-0.6m²/g，优选为0.5-0.55m²/g；

优选地，所述镍钴锰三元正极材料的比表面积为BET₀，且BET₁≤BET₀；

优选地，BET₀-BET₁为0.01-0.15m²/g，优选为0.05-0.1m²/g。