CN101640270B - 一种锂离子电池正极材料和锂离子电池正极及锂离子电池 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锂离子电池正极材料，该正极材料含有正极活性物质、导电剂和粘合剂，所述正极活性物质含有钴酸锂和锰酸锂，其中，所述锰酸锂的XRD谱图中311峰的相对强度小于60％。本发明还提供了一种使用该正极材料的锂离子电池正极以及包括该正极的锂离子电池。本发明提供的正极材料中由于含有XRD谱图中311峰的相对强度小于60％的锰酸锂，因此，锰酸锂的使用量可以高达正极活性物质总重量的60重量％，因而大大降低了电池生产成本，并提高了电池的高温性能，同时，含有本发明提供的锂离子正极材料的锂离子电池具有高温循环寿命长的优点。

Description

一种锂离子电池正极材料和锂离子电池正极及锂离子电池

技术领域

本发明是关于一种锂离子电池正极材料和含有该锂离子正极材料的锂离子电池正极及包括该锂离子电池正极的锂离子电池。

背景技术

在锂离子电池的制造中，正极活性物质一般为钴酸锂，但是它的价格昂贵，对环境有污染，因此有的电池厂家采用钴酸锂和锰酸锂混合使用。使用锰酸锂代替一部分钴酸锂作为活性物质可以降低电池的成本、提高电池的安全性能，但是锰酸锂在高温条件下的稳定性较差，导致电池的循环性能较差，因此锰酸锂的用量一般为正极活性物质总重量的10-20重量％。为了在保证电池循环性能的情况下进一步提高锰酸锂在正极活性物质中的含量，以进一步降低电池的成本，进行了大量的研究。

CN 1435908A公开了一种非水电解质电池，具备外壳容器、设置于上述外壳容器内的正极、负极以及设置在其间的电解液，其特征在于，作为该正极的活性物质，钴酸锂/锰酸锂的质量比50/50至80/20的范围；该电解液是在有机溶剂中溶解有锂盐的电解液；作为该有机溶剂，含有碳酸乙烯酯(EC)和碳酸丙烯酯(PC)，其中EC含量大于有机溶剂总量的25体积％而小于50体积％，PC含量大于5体积％而小于EC的含量。该专利申请公开的非水电解液电池是通过使用特定的有机溶剂来提高电池的安全性。然而，该非水电解液电池中使用了PC，在充电过程中由于PC可以与锂离子一起潜入石墨中，使石墨发生层离，最终导致电池循环性能的劣化。

CN 1641912A公开了一种锂电池用正极，包括锰酸锂、导电剂、粘合剂和用作搭配的活性物质，其特征在于，所述导电剂至少包括碳酸米管、纳米银粉、乙炔黑、石墨粉、炭黑中的一种，所述粘合剂至少包括聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯中的一种，所述用作搭配的活性物质至少包括钴酸锂、镍酸锂、镍钴酸锂、镍锰酸锂、磷酸铁锂、磷酸锰锂、磷酸钴锂中的一种。该专利申请公开的正极是通过使用特定种类的导电剂、特定种类的粘合剂和特定种类的用作搭配的活性物质来克服钴酸锂作为正极活性物质的锂离子电池存在的安全性较差以及锰酸锂作为正极活性物质的锂离子电池存在比容量比较低、高温循环性能很差的技术问题。然而，这种方法还是无法解决锰酸锂在高温下结构不稳定的问题，因而限制了锰酸锂的用量和电池的高温循环性能。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的锂离子电池高温循环性能较差的缺陷，提供一种在保证电池高温循环性能的情况下进一步降低电池的成本的锂离子电池正极材料、含有该锂离子正极材料的锂离子电池正极以及包括该正极的锂离子电池。

本发明的发明人对锰酸钾材料做了深入研究，结果发现，使用在锰酸锂的XRD谱图中311峰相对强度在小于60％的锰酸锂制成的电池具有很好的高温稳定性，且电池具有优异的高温循环性能。

因此，本发明提供了一种锂离子电池正极材料，该正极材料含有正极活性物质、导电剂和粘合剂，所述正极活性物质含有钴酸锂和锰酸锂，其中，所述锰酸锂的XRD谱图中，311峰的相对强度小于60％，其中，所述311峰的相对强度为所述XRD谱图中，311峰的高度与111峰的高度的比值，所述311峰是指所述XRD谱图中2θ为36°±0.6°的峰，所述111峰是指所述XRD谱图中2θ为18°±0.6°的峰。

本发明还提供了一种锂离子电池正极，该正极包括集流体和负载在集流体上的正极材料，其中，所述正极材料为本发明提供的锂离子电池正极材料。

本发明还提供了一种锂离子电池，该电池包括壳体、置于壳体内的电极组和电解液，所述电极组包括正极、负极以及位于正极和负极之间的隔膜，其中，所述正极是本发明提供的锂离子电池正极。

本发明提供的正极材料中由于含有XRD谱图中311峰的相对强度小于60％的锰酸锂，因此，锰酸锂的使用量可以高达正极活性物质总重量的60重量％，也即，与全部使用钴酸锂作为正极活性物质的正极材料和锂离子电池相比，本发明提供的正极材料采用锰酸锂代替60重量％的钴酸锂，因而大大降低了电池生产成本，并提高了电池的高温性能，同时，含有本发明提供的锂离子正极材料的锂离子电池具有高温循环寿命长的优点。例如，采用本发明提供的锂离子电池正极材料的本发明提供锂离子电池在常温下充放电循环200次后循环容量剩余率高达93.6％，在45℃下充放电循环200次后循环容量剩余率高达85.1％；而在其它条件完全相同的情况下，在对比例1的锂离子电池的正极由于含有的锰酸锂的XRD谱图中311峰的相对强度为60.3％，200次充放电循环后容量剩余率仅为47.5％。

附图说明

图1为本发明实施例1所用锰酸锂的XRD谱图。

具体实施方式

本发明提供了一种锂离子电池正极材料，该正极材料含有正极活性物质、导电剂和粘合剂，所述正极活性物质含有钴酸锂和锰酸锂，其中，所述锰酸锂的XRD谱图中，311峰的相对强度小于60％，其中，所述311峰的相对强度为所述XRD谱图中311峰的高度与111峰的高度的比值，所述311峰是指所述XRD谱图中2θ为36°±0.6°的峰，所述111峰是指所述XRD谱图中2θ为18°±0.6°的峰。

本发明中，所述强度值是指XRD谱图中，衍射光的绝对强度，也即衍射峰的峰高值。如本领域技术人员通常使用的，所述锰酸锂的XRD谱图中311峰是指XRD谱图中2θ＝36°±0.6°左右的峰，所述锰酸锂的XRD谱图中111峰是指XRD谱图中2θ＝18°±0.6°的峰。具体如图1所示。

优选情况下，所述锰酸锂满足30％＜311峰相对强度＜60％，其中1000计数/秒≤311峰的高度≤1800计数/秒，2000计数/秒≤111峰的高度≤3500计数/秒。进一步优选情况下，所述锰酸锂满足40％≤311峰的相对强度≤58％。满足上述优选条件，锰酸锂在高温条件下具有更加稳定的结构，用于锂离子电池的正极材料中时电池的高温循环性能更好。

所述XRD谱图可以通过各种XRD衍射法获得，例如，可以为常规的多晶(粉末)XRD衍射法。所述多晶(粉末)XRD衍射法例如可以包括将锰酸锂样品放入多晶(粉末)XRD衍射仪中进行扫描测试，对所得原始数据按照下列顺序进行处理：9点平滑；Kα1与Kα2分离并修正以消除Kα2的影响；修正仪器致宽因素、扣背底；寻峰；精密修正参数；准确计算衍射峰强度比值。上述步骤的具体操作已为本领域技术人员所公知，例如修正仪器致宽因素可以采用如下方法进行：采用粒度为25-44微米的石英粉(α-SiO₂)作标准试样，用衍射仪步进扫描测α-SiO₂的衍射峰，该峰的宽度即为仪器本身宽化引起；在通常情况下，仪器的宽化函数接近于高斯型，所以常用样品宽度＝(测试宽度²-仪器宽化²)^1/2进行校正计算。除了对仪器宽化进行校正外，优选还采用单色器消除K_β线的影响，所述单色器优选为石墨单色器。采用加权计算的方法(Rachinger分峰法)对Kα双线进行分离，求得Kα1所产生的真实宽度，消除Kα2线的影响。上述对原始数据的处理，仪器修正和参数校正可以由X-射线衍射仪自身携带的公知的程序，如日本理学公司生产的D/MAX2200PC型X-射线粉末衍射仪携带的数据处理程序MDI-JADE(5.0)自动完成。除非特别说明，本发明中所述强度值是指通过上述仪器修正和/或参数修正后所得。

所述XRD衍射仪的测量条件优选为：铜X-射线源，波长λ＝1.54056埃，Cu/Kα1，Cu靶的使用功率为40千伏、20毫安；使用石墨单色器；测角仪的扫描速率为4度/分，扫描范围2θ＝10°-80°，扫描方式为θ/2θ联动扫描；扫描步径0.02°/步；光路发散狭缝为1°、防散射狭缝为10毫米、可变狭缝为仪器自动调整、接收狭缝为0.3毫米。

所述XRD衍射仪可以是各种类型的多晶(粉末)XRD衍射仪，优选为综合稳定性优于1％的X-射线粉末衍射仪。所述综合稳定性可通过在仪器最佳测量条件下重复测量Si标准样品多次，例如10次，并计算Si的最强衍射峰的积分强度的相对标准偏差(σ/I)小于1％为合格而判断。

采用满足上述条件的锰酸锂可以大大降低正极活性物质中钴酸锂的含量，例如，以正极活性物质的总量为基准，所述锰酸锂的含量可以高达60重量％，钴酸锂的含量可以降低至40重量％，从而可以大大降低正极活性物质和正极材料中钴酸锂的含量，达到降低电池生产成本和提高电池高温安全性的目的。此外，本发明的发明人还发现，以正极活性物质的总量为基准，当所述锰酸锂的含量为10-60重量％，所述钴酸锂的含量为40-90重量％时，电池的循环性能更好。

本发明对所述锰酸锂和钴酸锂的粒子直径没有特别的要求，只要满足锂离子电池正极材料的基本要求即可，但优选情况下，所述锰酸锂的粒子直径为1-20μm，所述钴酸锂的粒子直径为1-20μm。满足上述优选条件，可以获得较好的加工性能。

所述导电剂的种类和含量为本领域技术人员所公知，如所述导电剂可以选自碳纳米管、纳米银粉、乙炔黑、石墨粉、碳黑中的一种或几种。相对于100重量份的正极活性物质，所述导电剂的含量可以为0.1-10重量份。

所述粘合剂的种类和用量为本领域技术人员所公知，如所述粘合剂可以选自聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、丁苯乳胶(SBR)等中的一种或几种。相对于100重量份的正极活性物质，所述粘合剂的含量可以为0.1-5重量份。

本发明提供的锂离子电池正极材料的制备方法简单，通过将形成正极材料的各种组分混合均匀即可。

根据本发明提供的锂离子电池正极，所述集流体可以是本领域通常使用的各种集流体，例如，可以是铝箔、铜箔或冲孔钢带。在本发明的具体实施方式中使用铝箔作为正极导电基体。

所述锂离子电池的正极可通过首先将溶剂与导电剂、粘合剂混合搅拌配制成浆，然后再向浆料中加入正极活性物质、粘合剂和导电剂，再进行搅拌、拉浆、干燥、辊轧和裁片的方法制得。所述溶剂的种类和用量为本领域技术人员所公知，例如，所述溶剂可以选自如N-甲基吡咯烷酮(NMP)、水等能够使所述的混合物形成糊状的任意溶剂。

干燥、辊压和裁切的具体操作和条件已为本领域技术人员所公知，在此不再赘述。

本发明提供的锂离子电池负极中含有导电剂和粘合剂，其中，所述导电剂和粘合剂的种类和用量为本领域技术人员所公知，所述导电剂可以选自石墨粉、碳纳米管、纳米银粉、乙炔黑、碳黑中的一种；所述粘合剂可以选自聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、丁苯乳胶(SBR)等中的一种或几种。

所述锂离子电池的负极片可通过首先将溶剂与导电剂、粘合剂混合，然后在真空搅拌机中搅拌形成稳定、均一的负极浆料，并将浆料均匀地涂布在集流体上，再进行干燥、辊轧和裁片的方法制得。所述溶剂的种类和用量为本领域技术人员所公知，如所述溶剂可以选自如N-甲基吡咯烷酮(NMP)、水等能够使所述的混合物形成糊状的任意溶剂。所述集流体可以是本领域常规用于锂离子电池负极的各种集流体，如铜箔、铝箔和铝网中的一种。干燥、辊压和裁切的具体操作和条件，可以采用按照正极的制备方法和条件进行制备。

本发明提供的锂离子电池，包括壳体、置于壳体中的正极和负极、以及所述电极之间的隔膜和电解液。本发明对所述隔膜和碱性电解液没有特别的限制，可以选自本领域技术人员所公知的各种隔膜和碱性电解液。例如，所述隔膜可以选自锂离子电池中所用的各种具有电绝缘性能和液体保持性能的隔膜，如聚烯烃微多孔膜、聚乙烯毡、玻璃纤维毡、或超细玻璃纤维纸。所述隔膜的位置、性质和种类为本领域技术人员所公知。

所述电解液可以为电解质锂盐和非水溶剂的混合溶液，对它没有特别限定，可以使用本领域常规的非水电解液。比如电解质锂盐选自六氟磷酸锂(LiPF6)、高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、卤化锂、氯铝酸锂及氟烃基磺酸锂中的一种或几种。有机溶剂选用链状酸酯和环状酸酯混合溶液，其中链状酸酯可以为碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸甲丙酯(MPC)、碳酸二丙酯(DPC)以及其它含氟、含硫或含不饱和键的链状有机酯类中的至少一种，环状酸酯可以为碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸亚乙烯酯(VC)、γ-丁内酯(γ-BL)、磺内酯以及其它含氟、含硫或含不饱和键的环状有机酯类中的至少一种。电解液的注入量一般为1.5-4.9克/安时，电解液的浓度一般为0.5-1.5摩/升。

可以通过将正极片、负极片与隔膜依次用卷绕机层叠卷绕成涡卷状的电极组，并将得到的电极组放入一端开口的电池壳中，然后注入电解液、密封的方法制得所述的锂离子电池。其中正极片和负极片的制备采用本发明提供的方法；其中卷绕机层叠卷绕、电解液注入量和注入方法以及密封的方法采用现有技术。

下面的实施例将对本发明做进一步的说明。实施例中涉及的锰酸锂311峰相对强度均由日本理学公司生产的D/MAX2200PC型X-射线粉末衍射仪测得，所述XRD衍射仪的测量条件为：铜X-射线源，波长λ＝1.54056埃，Cu/Kα1，Cu靶的使用功率为40千伏、20毫安；使用石墨单色器；测角仪的扫描速率为4度/分，扫描范围2θ＝10°-80°，扫描方式为θ/2θ联动扫描；扫描步径为0.02°/步；光路发散狭缝为1°、防散射狭缝为10毫米、可变狭缝为仪器自动调整、接收狭缝为0.3毫米。

实施例1

该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池正极材料和锂离子电池正极及锂离子电池以及它们的制备方法。

(1)正极的制备

将8.8千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、1千克乙炔黑和0.2千克聚偏二氟乙烯(PVDF)粉末混合，搅拌5分钟配制成乙炔黑浆。

取2千克上述配制好的乙炔黑浆料，加入3千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、9.5千克钴酸锂(湖南瑞祥公司出品，颗粒直径8μm)、0.5千克311峰相对强度为47.8％的锰酸锂(湖南瑞祥公司出品，颗粒直径为11μm，XRD图如图1所示，其中2θ为36.1°的峰为311峰，2θ为18.6°的峰为111峰)、0.3千克聚偏二氟乙烯(PVDF)，搅拌20分钟后即得本发明的锂离子电池正极材料。

将上述锂离子电池正极材料涂覆到厚度为20μm的铝箔集流体上，干燥、辊压和裁片后，制得长度为400mm、宽度为44mm、厚度为0.15mm的正极片，正极片上钴酸锂的含量为7.8克。

(2)负极的制备

将100千克负极活性物质天然石墨、3千克粘合剂丁苯乳胶(SBR)、3重量份羧甲基纤维素(CMC)加入到50千克水中，然后在搅拌机中搅拌形成稳定、均一的负极浆料。将该浆料均匀地涂布在厚度为20μm的铜箔上，经120℃烘干、辊压和裁片，从而制得长度为410mm、宽度为45mm、厚度为0.18mm的负极片，负极片上天然石墨的含量为4.1克。

(3)电池的装配

将(1)得到的正极片、(2)得到的负极片与PP/PE/PP隔膜依次层叠卷绕成涡卷状的电极组，将得到的电极组放入一端开口的电池壳中，注入电解液3克(溶剂为碳酸乙烯酯∶碳酸二乙酯＝1∶1(体积比)，LiPF₆浓度为1摩/升)，密封后制成053450号锂离子电池A1。

实施例2

该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池正极材料和锂离子电池正极及锂离子电池以及它们的制备方法。

将9.45千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、0.05千克碳纳米管和0.5千克聚聚四氟乙烯粉末混合，搅拌5分钟配制成碳纳米管浆。

取2千克上述配制好的碳纳米管浆料，加入3千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、9千克钴酸锂(湖南瑞祥公司出品，颗粒直径14μm)、1千克311峰相对强度为58.0％的锰酸锂(户田工业出品、颗粒直径为19μm，在XRD谱图中2θ为35.8°的峰为311峰，2θ为18.2°的峰为111峰)、0.4千克聚聚四氟乙烯，搅拌20分钟后即得本发明的锂离子电池正极材料。接下来，按照实施例1的方法制备正极、负极以及电池组装，从而之制成锂离子电池A2。

实施例3

该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池正极材料和锂离子电池正极及锂离子电池以及它们的制备方法。

将7千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、2.5千克纳米银粉和0.5千克丁苯乳胶混合，搅拌5分钟配制成纳米银粉浆。

取2千克上述配制好的纳米银粉浆料，加入3千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、8千克钴酸锂(户田工业出品，颗粒直径3μm)、2千克311峰相对强度为54.3％的锰酸锂(户田工业出品，颗粒直径为2μm，在XRD谱图中2θ为35.6°的峰为311峰，2θ为18.1°的峰为111峰)、0.15千克丁苯乳胶，搅拌20分钟后即得本发明的锂离子电池正极材料。接下来，按照实施例1的方法制备正极、负极以及电池组装，从而之制成锂离子电池A3。

实施例4

该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池正极材料和锂离子电池正极及锂离子电池以及它们的制备方法。

将6千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、3.5千克石墨粉和0.5千克羟甲基纤维素混合，搅拌5分钟配制成石墨浆。

取2千克上述配制好的石墨浆料，加入3千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、6千克钴酸锂(户田工业出品，颗粒直径10μm)、4千克311峰相对强度为41.2％的锰酸锂(上海杉杉、颗粒直径7.8μm，在XRD谱图中2θ为36.3°的峰为311峰，2θ为17.6°的峰为111峰)，0.3千克甲基纤维素，搅拌20分钟后即得本发明的锂离子电池正极材料。接下来，按照实施例1的方法制备正极、负极以及电池组装，从而之制成锂离子电池A4。

实施例5

该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池正极材料和锂离子电池正极及锂离子电池以及它们的制备方法。

将4.975千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、5千克碳黑粉和0.025千克甲基纤维素混合，搅拌5分钟配制成碳黑浆。

取2千克上述配制好的碳黑浆料，加入3千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、4千克钴酸锂(天津巴莫公司出品，颗粒直径19μm)、6千克311峰相对强度为45.1％的锰酸锂(天津巴莫、颗粒直径8.7μm，在XRD谱图中2θ为36.0°的峰为311峰，2θ为17.9°的峰为111峰)，0.005千克甲基纤维素，搅拌20分钟后即得本发明的锂离子电池正极材料。接下来，按照实施例1的方法制备正极、负极以及电池组装，从而之制成锂离子电池A5。

实施例6

该实施例用于说明本发明提供的锂离子电池正极材料和锂离子电池正极及锂离子电池以及它们的制备方法。

将8.25千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、1.5千克乙炔黑粉和0.25千克聚四氟乙烯混合，搅拌5分钟配制成乙炔黑浆。

取2千克上述配制好的乙炔黑浆料，加入3千克N-甲基吡咯烷酮(NMP)、3千克钴酸锂(天津巴莫公司出品，颗粒直径14μm)、7千克311峰相对强度为30.2％的锰酸锂(天津巴莫、颗粒直径12μm，在XRD谱图中2θ为36.3°的峰为311峰，2θ为18.0°的峰为111峰)，0.05千克聚四氟乙烯，搅拌20分钟后即得本发明的锂离子电池正极材料。接下来，按照实施例1的方法制备正极、负极以及电池组装，从而之制成锂离子电池A6。

对比例1

按照实施例3的方法制备本发明提供的锂离子电池正极材料和锂离子电池正极及锂离子电池，不同的是，锂离子电池正极材料用311峰相对强度为60.3％的锰酸锂(户田工业出品，颗粒直径为2μm，在XRD谱图中2θ为35.6°的峰为311峰，2θ为18.1°的峰为111峰)；制成的电池为B1。

电池性能测试

1、常温循环性能

将由实施例1-6制得的电池A1-A6与对比例1制得的电池B1在常温条件下，以2000mA(1C)电流充电至4.2V截止电流为200mA(0.1C)，记录此时电池容量，然后以2000mA(1C)放电至3.1V，重复上述充电放电过程200次即循环200次，记录循环200次后的电池容量。

2、高温循环性能

将由实施例1-6制得的电池A1-A6与对比例1制得的电池B1在45℃条件下以2000mA(1C)电流充电至4.2V截止电流为200mA(0.1C)，记录此时电池容量，然后以2000mA(1C)放电至3.1V，重复上述充电放电过程200次即循环200次，记录循环200次后的电池容量。

然后根据下述公式计算循环容量剩余率：

常温循环容量剩余率(％)＝(常温第1次充电后电池容量-常温第200次充电后电池容量)/常温第1次充电后电池容量×100％

45℃循环容量剩余率(％)＝(45℃第1次充电后电池容量-45℃第200次充电后电池容量)/45℃第1次充电后电池容量×100％

测试结果如表1所示。

表1

电池编号	锰酸锂用量(重量％)	311峰相对强度(％)	常温循环容量剩余率(％)	45℃循环容量剩余率(％)
					A1	5	47.8	84.8	65.7
A2	10	58.0	93.6	85.1
					A3	20	54.3	93.1	84.0
A4	40	41.2	91.6	83.6
					A5	60	45.1	87.4	81.4
A6	70	30.2	85.8	63.1
					B1	20	60.3	81.3	47.5

通过表1可看出，本发明提供的电池A1-A6的常温循环容量剩余率高于参比电池B1；通过将本发明提供的电池A3与参比电池B1相比，可以看出，当正极活性物质中使用在XRD谱图中311峰相对强度小于60％的锰酸锂时，电池的常温循环容量剩余率和45℃循环剩余率均高于正极活性物质中使用在XRD谱图中311峰相对强度大于60％的锰酸锂的电池。通过将电池A1-A6进行比较可以看出，在实施例1和6的锂离子电池的正极中含有的锰酸锂的量分别相对于正极活性物质总重量的5重量％和70重量％，200次充放电循环后容量剩余率分别为65.7％和63.1％，仍高于对比例1的60.3％，但低于锰酸锂含量在10-60重量％范围内的电池A2-A5。

通过上述分析，说明由于使用了本发明提供的锂离子电池正极材料，含有该正极材料的锂离子电池具有很好的常温循环性能和高温循环性能。

Claims (7)

1.一种锂离子电池正极材料，该正极材料含有正极活性物质、导电剂和粘合剂，所述正极活性物质含有钴酸锂和锰酸锂，其特征在于，所述锰酸锂的XRD谱图中311峰的相对强度大于30％且小于60％，其中，所述311峰的相对强度为所述XRD谱图中，311峰的高度与111峰的高度的比值，所述311峰是指所述XRD谱图中2θ为36°±0.6°的峰，所述111峰是指所述XRD谱图中2θ为18°±0.6°的峰，以正极活性物质的总量为基准，所述钴酸锂的含量为40-90重量％，所述锰酸锂的含量为10-60重量％，其中，XRD谱图的测定方法为：由日本理学公司生产的D/MAX2200PC型X-射线粉末衍射仪测得，测量条件为：铜X-射线源，波长λ＝1.54056埃，Cu/Kα1，Cu靶的使用功率为40千伏、20毫安；使用石墨单色器；测角仪的扫描速率为4度/分，扫描范围2θ＝10°-80°，扫描方式为θ/2θ联动扫描；扫描步径为0.02°/步；光路发散狭缝为1°、防散射狭缝为10毫米、可变狭缝为仪器自动调整、接收狭缝为0.3毫米。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其中，相对于100重量份的正极活性物质，所述导电剂的含量为0.1-10重量份，所述粘合剂的含量为0.1-5重量份。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其中，所述锰酸锂满足1000计数/秒≤311峰的高度≤1800计数/秒，2000计数/秒≤111峰的高度≤3500计数/秒。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其中，所述锰酸锂的粒子直径为1-20μm，所述钴酸锂的粒子直径为1-20μm。

5.根据权利要求1或2所述的锂离子电池正极材料，其中，所述导电剂为碳纳米管、纳米银粉、乙炔黑、石墨粉、碳黑中的一种或几种，所述粘合剂为聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、羧甲基纤维素、甲基纤维素、丁苯乳胶中的一种或几种。

6.一种锂离子电池正极，该正极包括集流体和负载在集流体上的正极材料，其特征在于，所述正极材料为权利要求1-5中任意一项所述的锂离子电池正极材料。

7.一种锂离子电池，该电池包括壳体、置于壳体内的电极组和电解液，所述电极组包括正极、负极以及位于正极和负极之间的隔膜，其特征在于，所述正极为权利要求6所述的锂离子电池正极。

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