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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211340673.2 (22)申请日 2022.10.28 (71)申请人 欣旺达电动汽车电池 有限公司 地址 518107 广东省深圳市光明新区公明 街道塘家南十八号路欣旺达 工业园 (72)发明人 朱泰洋 陈巍 欧阳云鹏   (74)专利代理 机构 北京康信知识产权代理有限 责任公司 1 1240 专利代理师 白雪 (51)Int.Cl. H01M 4/525(2010.01) H01M 4/505(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 正极材料、 二次电池和用电设备 (57)摘要 本发明提供了一种正极材料、 二次电池和用 电设备。 该正极材料包含锂镍钴锰氧化物, 正极 材料满足: 0.0013<N<0.056; 且N=4BET/[π (Dv50+Dn50)2], 其中BET m2/g为正极材料的比表 面积; Dv50μm为正极材料体积累计分布百分数 达到50%时对应的粒径, Dn50μm为正极材料的 数量累计分布百分数达到50%时对应的粒径。 本 申请能够改善正极活性材料的加工性能和动力 学性能, 提高电池容量, 降低电池阻抗、 DCR; 通过 调控正极材料表面包覆效果, 可以改善正极活性 材料和正极极片的导电能力, 降低正极活性材料 与电解液之间的副反应, 提高循环稳定性和改善 电池产气问题。 权利要求书1页 说明书9页 附图4页 CN 115483393 A 2022.12.16 CN 115483393 A 1.一种正极材料, 其特征在于, 所述正极材料包含锂镍钴锰氧化物, 所述正极材料满 足: 0.0013<N<0.056; 且N=4BET/[π(Dv50+Dn50)2], 其中BETm2/g为所述正极材料的比表面 积; Dv50 μm为所述正极材料体积累计分布百 分数达到50%时对应的粒径, Dn50 μm为所述正极 材料的数量累计分布百分数达 到50%时对应的粒径。 2.根据权利要求1所述的正极材 料, 其特征在于, 0.5 ≤Dv50/Dn50≤7。 3.根据权利要求1所述的正极材 料, 其特征在于, 满足如下 条件中的至少一种: (a)0.2≤BET≤2; (b)2≤Dv50≤12; (c)1≤Dn50≤10。 4.根据权利要求1所述 的正极材料, 其特征在于, 0.5≤Dv10/Dn10≤3, 其中Dv10μm为所 述正极材料体积累计分布百分数达到10%时对应的粒径, Dn10 μm为所述正极材料的数量累 计分布百分数达 到10%时对应的粒径。 5.根据权利要求 4所述的正极材 料, 其特征在于, 1≤Dv10≤9, 0.5≤Dn10≤10。 6.根据权利要求1所述的正极材料, 其特征在于, 以镍元素、 钴元素、 锰元素的摩尔量为 1计, 所述镍元素摩尔含量为0.6~0.9, 所述正极材料进一步包含A元素, 所述A元素包含Zr、 Sr、 W、 Al、 Ti、 Mg、 Ce、 Y、 B元 素中的一种或多种。 7.根据权利要求1所述的正极材料, 其特征在于, 所述正极材料的克容量大于161mAh/ g。 8.一种二 次电池, 其特征在于, 包括负极极片、 电解液、 隔离膜和正极极片, 所述正极极 片包括正极集流体和设置于所述正极集流体上的正极膜片层, 所述正极膜片层 包含权利要 求1至7中任一项所述的正极材 料。 9.根据权利要求8所述的二次电池, 其特征在于, 所述正极极片的膜片层电阻小于 1000mΩ, 优选所述 正极极片的膜片层电阻小于 500mΩ。 10.一种用电设备, 其特 征在于, 包括权利要求8或9所述的二次电池。权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 115483393 A 2正极材料、 二次电池和用电设 备 技术领域 [0001]本发明涉及二次电池技 术领域, 具体而言, 涉及正极材 料、 二次电池和用电设备。 背景技术 [0002]锂离子电池具有能量密度 高、 循环性能较好以及充电效率高等优点, 现已广泛应 用于数码产品、 电动工具以及电动汽车等领域, 尤其在电动汽 车领域的发展非常迅速, 在碳 中和的背景下, 发展电动汽车成为至关重要的一环, 三元正极材料在循环过程中会发生一 次颗粒的收缩和膨胀, 暴露出新的表面与电解液发生副反应, 以及材料颗粒过大 的比表面 积和微粉等原因会造成严重的产气等安全问题, 此外电动汽车现面临着续航不足、 电池寿 命较短等 严峻考验。 [0003]因此, 需要提高电池的循环稳定性以及容量发挥, 容量方面主要从提高电池电压 范围或者提高镍含量等方面着手, 正极材料电压提高会加剧电解液分解等副反应产生, 破 坏正极材料表 面结构、 增大极化, 造成容量衰减, 循环稳定性变差等问题。 此外, 提高镍含量 会导致三元材料内部锂镍混排加剧, 造成结构稳定性变弱, 从而引起正极材料安全性能变 差等问题。 因此, 如何安全有效提高正极材 料的容量和循环性能成为研究热点。 发明内容 [0004]本发明的主要 目的在于提供一种正极材料、 二次电池和用电设备, 以解决现有技 术中难以安全有效提高三元正极材 料的容量和循环性能的问题。 [0005]为了实现上述目的, 根据本发明的一个方面, 提供了一种正极材料, 该正极材料包 含锂镍钴锰氧化物, 正 极材料满足: 0.0013<N<0.056; 且N=4BET/[ π(Dv50+Dn50)2], 其中BET   m2/g为正极材料的比表面积; Dv50 μm为正极材料体积累计分布百分数达到50%时对应的粒 径, Dn50 μm为正极材料的数量累计分布百分数达 到50%时对应的粒径。 [0006]进一步地, 0.5≤Dv50/Dn50≤7。 [0007]进一步地, 满足如下条件中的至少一种: (a)0.2≤BET≤2; (b)2≤Dv50≤12; (c)1 ≤Dn50≤10。 [0008]进一步地, 0.5≤Dv10/Dn10≤3, 其中Dv10 μm为正极材料体积累计分布百分数达到 10%时对应的粒径, Dn10 μm为正极材料的数量累计分布百分数达 到10%时对应的粒径。 [0009]进一步地, 1≤Dv10≤9, 0.5≤Dn10≤10。 [0010]进一步地, 以镍元素、 钴元素、 锰元素的摩尔量为1计, 镍元素摩尔含量为0.6~ 0.9, 正极材料进一步包含A元素, A元素包含Zr、 Sr、 W、 Al、 Ti、 M g、 Ce、 Y、 B元素中的一种或多 种。 [0011]进一步地, 正极材 料的克容 量大于161mAh /g。 [0012]根据本发明的另一方面, 提供了一种二次电池, 包括负极极片、 电解液、 隔离膜和 正极极片, 正极极片包括正极集流体和设置于正极集流体上 的正极膜片层, 正极膜片层包 含上述正极材料。说 明 书 1/9 页 3 CN 115483393 A 3

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