(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 202211523409.2 (22)申请日 2022.12.01 (71)申请人 欣旺达电动汽车电池 有限公司 地址 518108 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A 栋1-2楼 (72)发明人 欧阳云鹏 　 (74)专利代理 机构 北京纪凯知识产权代理有限 公司 11245 专利代理师 王春霞 (51)Int.Cl. H01M 4/525(2010.01) H01M 4/505(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种正极活性材 料及锂离 子电池 (57)摘要 本发明公开了一种正极活性材料及锂离子 电池。 所述正极活性材料包括锂镍钴锰氧化物； 锂镍钴锰氧化物中， 以镍、 钴和锰元素的摩尔总 量为100%计， 锰元素的摩尔量记为m%， 钴元素的 摩尔量记为n%， 满足下述条件： 2 0<n+m<50， 且0.1 <n/m<0.6， 正极活性材料的 （003） 峰的半峰宽记 为FWHW （003） ， （104） 峰的半峰宽记为FWHW （104） ； FWHW （003） 和FWHW （104） 满足如下条件： 0.4≤ FWHW （003） /FWHW （104） ≤2.0。 本发明通过合理的 设计添加元素的量和成分， 可抑制正极活性材料 在使用过程中的金属离子溶解， 改善电池的充电 能力、 循环寿命和安全性能。 本发明可降低正极 颗粒在正极极片加工过程产生的微裂纹， 同时保 证电池拥有较好的充电能力、 循环寿命和安全性 能。 权利要求书2页 说明书17页 CN 115548334 A 2022.12.30 CN 115548334 A 1.一种正极活性材 料， 包括锂镍钴锰 氧化物； 所述锂镍钴锰氧化物中， 以镍元素、 钴元素和锰元素的摩尔总量为100%计， 所述锰元素 的摩尔量记为m%， 所述钴元素的摩尔量记为n%， 满足下述条件： 2 0<n+m<50， 且0.1<n/m<0.6； 所述正极活性材料的 （003） 峰的半峰宽记为FWHW （003） ， 所述正极活性材料的 （104） 峰的半 峰宽记为FWHW （104） ； 所述FWHW （003） 和所述FWHW （104） 满足如下条件： 0.4≤FWHW （003） / FWHW （104） ≤2.0 。 2.根据权利要求1所述的正极活性材料， 其特征在于： 所述m和所述n满足下述条件中任 一种： （ⅰ） 19≤m<43.5； （ⅱ） 3.0≤n≤12； （ⅲ） 0.10≤n/m≤0.502。 3.根据权利要求1或2所述的正极活性材料， 其特征在于： 所述正极活性材料还包括M元 素， 所述M 元素包括Zr元素， 以及Al、 Mg、 Ti、 Y、 Sr、 Y、 Mo、 Nb、 Sn、 Ba、 La、 C e和W元素中的至少一 种； 以所述镍元素、 所述钴元素和所述锰元素的摩尔总量为100%计， 所述M元素的摩尔量与 所述镍元 素、 所述钴元 素和所述锰 元素的摩尔总量的百分比记为x%， 0.1≤x≤2.5 。 4.根据权利要求3所述的正极活性材料， 其特征在于： 所述M元素包含Zr元素、 Al元素， 以及Mg、 Ti、 Y、 Sr、 Y、 Mo、 Nb、 Sn、 Ba、 La、 C e、 W元素中的至少一种， 其中， 所述M元素的摩尔含量 记为x%， Zr元素的摩尔含量记为x1%， Al元素的摩尔含量记为x2%， x、 x1和x2满足下述条件中 任一种： （ⅳ） 0.20≤x1≤0.45； （ⅴ） 0.15≤x2≤1.5； （ⅵ） 0.2≤x1/x2≤1； （ⅶ） 0<(x‑x1‑x2)/x<0.5。 5.根据权利 要求1或2所述的正极活性材料， 其特征在于： 所述正极活性材料的 （003） 峰 的半峰宽记为FWHW （0 03） ， 所述正极活性材 料的 （104） 峰的半峰宽记为FWHW （104） ； 所述FWHW （0 03） 的范围为0.0 6°~0.15°； 所述FWHW （104） 的范围为0.0 6~0.15°。 6.根据权利 要求1或2所述的正极活性材料， 其特征在于： 所述正极活性材料的 （003） 峰 的峰面积记为 Ic(003)， （104） 峰的峰面积记为 Ic(104)， Kc为 Ic(003)/Ic(104)， 1≤Kc ≤2。 7.根据权利要求3所述的正极活性材料， 其特征在于： 所述正极活性材料包含 LiaNibCom/100Mnn/100Mx/100O2， 0.80≤a≤1.10， 0.4<b<0.8， 20<n+m<50， 且0.1<n/m<0.6， 0.1≤x ≤2.5， M包括Zr， 以及Al、 Mg、 Ti、 Y、 Sr、 Y、 Mo、 Nb、 Sn、 Ba、 La、 Ce和W中的至少一种。 8.一种二 次电池， 包括正极； 其特征在于： 所述正极包括正极集流体和设置于所述正极 集流体上的正极合剂层， 所述 正极合剂层包 含权利要求1 ‑7中任一项所述的正极活性材 料。 9.根据权利要求8所述的二次电池， 其特征在于： 所述正极合剂层的 （003） 峰的峰面积 记为If(003)， （104） 峰的峰面积记为If(104)， Kf为If(003)/If(104)， 10≤Kf≤20， 且6≤ Kf/Kc≤20。 10.根据权利要求8 或9所述的二 次电池， 其特征在于： 所述正极合剂层中所述正极活性权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115548334 A 2材料形成的颗粒尺寸在1微米 ‑3微米的个数占总的颗粒个数的比例大于 60%。 11.一种用电装置， 包 含权利要求8 ‑10中任一项所述的二次电池。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115548334 A 3