三元正极复合材料及其制备方法和锂离子电池与流程

技术特征：
1.三元正极复合材料，其特征在于，所述三元正极复合材料具有核壳结构，所述核壳结构以化学通式为li
a
ni
b
co
c
mn
d
m
e
o2的化合物为核，以化学通式为li
x
ni
(0.5
‑
y)
mn
(1.5 y)
o4的化合物为壳；其中，1≤a≤1.2，0.8≤b≤1，0＜c＜0.2，0＜d＜0.2，b c d＝1，0＜e≤0.01，m选自cs、ru、ce、sm、sr、ir、v、zr、w、nb、mo元素中的至少一种；1≤x≤1.2，0≤y≤0.2。2.根据权利要求1所述的三元正极复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)、将镍源、钴源、锰源、锂源、掺杂剂与水混合、研磨、干燥、煅烧，得到所述核壳结构的核材料；(b)、将步骤(a)得到所述核材料粉碎和过筛，过筛后测试所述核材料的全碱，根据测试结果和化学通式li
x
ni
(0.5
‑
y)
mn
(1.5 y)
o4，1≤x≤1.2，0≤y≤0.2，计算得到镍源和锰源的添加量，并加入镍源和锰源，混合后进行煅烧，得到所述三元正极复合材料。3.根据权利要求2所述的三元正极复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤(a)中，所述镍源包括镍的盐和/或镍的氧化物；优选地，所述镍源包括氧化镍、三氧化二镍、硫酸镍、硝酸镍和氯化镍中的至少一种；更优选为氧化镍；和/或；所述钴源包括钴的盐和/或钴的氧化物；优选地，所述钴源包括四氧化三钴、氧化钴、硫酸钴、硝酸钴和氯化钴中的至少一种；更优选为四氧化三钴；和/或；所述锰源包括锰的盐和/或锰的氧化物；优选地，所述锰源包括四氧化三锰、碳酸锰、氧化锰、二氧化锰、硫酸锰、硝酸锰和氯化锰中的至少一种；更优选为四氧化三锰；和/或；所述锂源包括锰的盐和/或锂的氢氧化物；优选地，所述锂源包括碳酸锂、氢氧化锂、硝酸锂和硫酸锂中的至少一种；和/或；所述掺杂剂包括cs、rb、ru、ce、sm、sr、ir、v、zr、w、nb、mo元素的盐和/或其氧化物；优选地，所述掺杂剂包括zro2、wo3、nb2o5、moo3、cs2o、rb2o、ru2o、ce2o、sm2o3、sro、iro2和v2o5中的至少一种。4.根据权利要求2所述的三元正极复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤(a)中，所述混合后的混合物的固含量为20％
‑
60％；优选为30％
‑
40％。5.根据权利要求2所述的三元正极复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤(a)中，所述研磨的研磨介质包括粒径为0.1
‑
0.2mm的氧化锆珠；优选地，所述研磨的时间为1
‑
5h；优选地，所述研磨后的浆料的d50在0.4μm以下；优选地，所述干燥为喷雾干燥；更优选地，所述喷雾干燥后得到的粉体粒径在5μm以下。6.根据权利要求2所述的三元正极复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤(a)中，所述煅烧的温度为700
‑
1100℃；优选为800
‑
950℃；优选地，所述煅烧的时间为6
‑
20h，更优选为8
‑
15h。7.根据权利要求2所述的三元正极复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤(a)和/或步骤(b)中，所述煅烧在含氧气氛下进行；优选地，所述含氧气氛包括空气和氧气。
8.根据权利要求2所述的三元正极复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤(b)中，所述锰源和/或所述镍源的粒径为10
‑
200nm。9.根据权利要求2所述的三元正极复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤(b)中，所述煅烧的温度为700
‑
950℃，更优选为800
‑
900℃；优选地，所述煅烧的时间为4
‑
10h；更优选为5
‑
7h。10.锂离子电池，包含如权利要求1所述的三元正极复合材料、或者如权利要求2
‑
8任一项所述的三元正极复合材料的制备方法所制备的三元正极复合材料。

技术总结
本发明涉及锂离子电池正极材料技术领域，具体而言，涉及三元正极复合材料及其制备方法和锂离子电池。所述三元正极复合材料具有核壳结构，所述核壳结构以化学通式为Li


技术研发人员：潘海龙 李子郯 杨红新
受保护的技术使用者：蜂巢能源科技有限公司
技术研发日：2021.08.25
技术公布日：2021/11/23