一种锂位掺杂与金属氧化物包覆的锂离子电池正极材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种锂位掺杂与金属氧化物包覆的锂离子电池正极材料及其制备方法，该锂离子电池正极材料的化学式为：Li_m-xMe_xM_aN_bC_cO₂·yTO₂，其中，Me代表掺杂的碱金属或碱土金属元素；TO₂为包覆的金属氧化物。优点为包覆金属氧化物能阻隔锂离子电池正极材料与电解液的大面积接触，抑制高反应性的电池正极材料与电解液之间的反应，使电池材料的循环稳定性大幅度提高；包覆还能使锂离子电池正极材料的层状结构得到完善，因而其电化学性能也得到提高。掺杂使电池正极材料中部分锂原子被碱金属或碱土金属离子取代，使其金属氧化物层撑开，有利于锂离子的嵌入与脱嵌，显著提高材料的大电流放电性能，减少稀有元素锂的使用。

主权项

一种锂位掺杂与金属氧化物包覆的锂离子电池正极材料，其特征在于所述锂离子电池正极材料的化学式为：Li_m‑xMe_xM_aN_bC_cO₂·yTO₂，其中，Me代表掺杂的碱金属或碱土金属元素；M、N、C为Fe、Ni、Co、Mn、Al中的任意三种金属元素，它们与Li、Me和O形成的化合物Li_m‑xMe_xM_aN_bC_cO₂构成了锂离子电池正极材料的核心；T为过渡金属元素，TO₂为包覆的金属氧化物；m、x、a、b、c、y为相应元素的摩尔比，a+b+c＝1，1≤m<1.3，0<x<0.3，0<y<0.2。