CN113764629A - 一种用于锂离子电池的正极材料及其制备方法和锂离子电池 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于锂离子电池的正极材料，该正极材料包括基体颗粒、包覆在所述基体颗粒上的第一包覆层和包覆在所述第一包覆层上的第二包覆层；所述基体颗粒含有LiNixMnyCozM1‑x‑y‑zO2，其中0.80≤x≤0.90，0.02≤y≤0.05，0.05≤z≤0.1，M为Mg、Ba、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Nb中的至少一种；所述第一包覆层含有钴酸锂；所述第二包覆层含有过渡金属的氧化物。本公开提供的正极材料可以有效降低正极材料表面的碱含量，降低正极材料的比表面积，提高正极材料的热稳定性。

Description

一种用于锂离子电池的正极材料及其制备方法和锂离子电池
技术领域
本公开涉及材料领域，具体地，涉及一种用于锂离子电池的正极材料、制备该正极材料的方法和含有该正极材料的锂离子电池。
背景技术
锂离子电池由于具有能量密度高、循环性能好等优点被广泛应用于电子产品、汽车、航天等各个领域。研究学者发现高镍正极材料因具有高容量、价格低廉的优点，正在逐渐替代LiCoO2正极材料，但高镍正极材料循环性能较差、过高的镍含量会导致循环性能和安全性能大幅降低。为了很好地形成层状结构，合成过程中需放入过剩的锂源，合成后产生Li2O这种未反应的锂氧化物，这种未反应的锂氧化物和空气中的水和二氧化碳等发生反应形成LiOH、Li2CO3残留在正极材料表面。高镍正极材料大幅增加的表面残留碱性杂质，会引起锂离子电池在充放电过程中产气问题严重，从而产生电池膨胀变形、循环搁置寿命变短以及安全隐患等问题。因此高镍正极材料表面高的残余碱含量，成为制约其应用于高能量密度动力电池的关键因素之一。
目前降低正极材料表面残余碱含量的方法之一是使用金属氧化物、金属氟化物等作为表面包覆层。例如CN111106328A使用了包括钴和第2族元素、第12族元素、第13族元素、或其组合的金属氧化物作为包覆层；CN109428074A使用了具有尖晶石晶体结构的锂钴复合氧化物作为包覆层；CN106953070A和CN105280893A使用了导电材料(含碳材料、氧化铟锡、RuO2和ZnO)、金属氧化物和无机氟化物作为包覆层。
但是，现有的具有表面包覆层的高镍正极材料的电化学性能仍然难以令人满意。
发明内容
为了进一步提高具有表面包覆层的高镍正极材料的电化学性能，本公开的第一方面提供了一种用于锂离子电池的正极材料，该正极材料包括基体颗粒、包覆在所述基体颗粒上的第一包覆层和包覆在所述第一包覆层上的第二包覆层；所述基体颗粒含有LiNixMnyCozM1-x-y-zO2，其中0.80≤x≤0.90，0.02≤y≤0.05，0.05≤z≤0.1，M为Mg、Ba、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Nb中的至少一种；所述第一包覆层含有钴酸锂；所述第二包覆层含有过渡金属的氧化物。
可选地，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆层的含量为0.1-1.5重量份；相对于100重量份的第一包覆层包覆后的基体颗粒，所述第二包覆层的含量为0.1-1.0重量份；优选地，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆层的含量为0.3-0.9重量份；相对于100重量份的第一包覆层包覆后的基体颗粒，所述第二包覆层的含量为0.3-0.6重量份；所述第一包覆层和所述第二包覆层的总厚度为0.1-500nm，优选为1-200nm。
可选地，所述基体颗粒为单晶颗粒和/或多晶颗粒；所述单晶颗粒的粒径为0.1-5μm，优选为2-3μm；所述多晶颗粒的粒径为5-15μm，优选为6-12μm；所述过渡金属为钌、铑、钯、铜和钼等中的至少一种，优选为钌；优选地，所述含有过渡金属的氧化物为纳米氧化钌，所述纳米氧化钌的粒径为10-50nm；所述正极材料的比表面积为0.3-1.5m2/g，优选为0.35-0.7m2/g。
本公开的第二方面提供了一种制备用于锂离子电池的正极材料的方法，其中，该方法包括如下步骤：
S1、将基体颗粒与第一包覆剂进行第二混合，得到第二混料；
S2、将所述第二混料与第二包覆剂进行第三混合，得到第三混料；
S3、将所述第三混料进行第二焙烧；
所述基体颗粒含有LiNixMnyCozM1-x-y-zO2，其中0.80≤x≤0.90，0.02≤y≤0.05，0.05≤z≤0.1，M为Mg、Ba、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Nb中的至少一种；所述第一包覆剂含有Co(OH)2、Co3O4、Co2O3、CoO和CoCO3中的至少一种；所述第二包覆剂含有过渡金属的氧化物。
可选地，相对于100重量份的所述基体颗粒，以钴的量计，所述第一包覆剂的用量为0.1-1.5重量份；相对于100重量份的所述第二混料，所述第二包覆剂的用量为0.1-1.0重量份；优选地，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆剂的用量为0.3-0.9重量份；相对于100重量份的所述第二混料，所述第二包覆剂的用量为0.3-0.6重量份。
可选地，步骤S1中，所述第二混合的条件包括：混合所用的设备为高速混合机，混和的转速为2000-3000rpm，混和的温度为20-30℃，混合的时间为15-30分钟；
步骤S2中，所述第三混合的条件包括：混合所用的设备为高速混合机，混和的转速为2000-3000rpm，混和的温度为20-30℃，混合的时间为15-30分钟；
步骤S3中，所述第二焙烧的条件包括：温度为450-650℃，时间为4-15小时，灼烧的氛围为含有20-100体积％的含氧氛围。
可选地，所述基体颗粒为单晶颗粒和/或多晶颗粒；所述单晶颗粒的粒径为0.1-5μm，优选为2-3μm；所述多晶颗粒的粒径为5-15μm，优选为6-12μm；
所述第二包覆剂中的过渡金属的氧化物中的过渡金属为钌、铑、钯、铜和钼等中的至少一种，优选为钌；优选地，所述第二包覆剂含有纳米氧化钌，所述纳米氧化钌的粒径为10-50nm。
可选地，所述方法还包括：将第二焙烧所得到的物料进行粉碎和筛分，优选地，筛分所用的筛网的目数为300-400目。
可选地，所述方法还包括通过如下步骤制备所述基体颗粒：
SS1、将锂源和前驱体进行第一混合，得到第一混料；
SS2、将所述第一混料进行第一焙烧，并且将第一焙烧所得到的物料进行粉碎和筛分；
优选地，所述锂源为氢氧化锂，所述前驱体中含有NixMnyCozM1-x-y-z(OH)2，其中0.80≤x≤0.90，0.02≤y≤0.05，0.05≤z≤0.1，M为Mg、Ba、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Nb中的至少一种。
本公开的第三方面提供了一种锂离子电池，该锂电池含有上述正极材料或上述方法制备得到的正极材料。
通过上述技术方案，本公开提供了一种用于锂离子电池的正极材料及其制备方法，本公开提供的用于锂离子电池的正极材料可以有效降低正极材料表面的碱含量，降低正极材料的比表面积，提高正极材料的热稳定性，从而提高正极材料的结构稳定性和电化学性能。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
本公开的第一方面提供了一种用于锂离子电池的正极材料，该正极材料包括基体颗粒、包覆在所述基体颗粒上的第一包覆层和包覆在所述第一包覆层上的第二包覆层；所述基体颗粒含有LiNixMnyCozM1-x-y-zO2，其中0.80≤x≤0.90，0.02≤y≤0.05，0.05≤z≤0.1，M为Mg、Ba、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Nb中的至少一种；所述第一包覆层含有钴酸锂；所述第二包覆层含有过渡金属的氧化物。本公开提供的用于锂离子电池的正极材料可以有效降低正极材料表面的碱含量，降低正极材料的比表面积，提高正极材料的热稳定性，从而提高正极材料的结构稳定性和电化学性能。
根据本公开的第一方面，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆层的含量可以为0.1-1.5重量份；相对于100重量份的第一包覆层包覆后的基体颗粒，所述第二包覆层的含量可以为0.1-1.0重量份；优选地，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆层的含量可以为0.3-0.9重量份；相对于100重量份的第一包覆层包覆后的基体颗粒，所述第二包覆层的含量可以为0.3-0.6重量份；所述第一包覆层和所述第二包覆层的总厚度可以为0.1-500nm，优选为1-200nm。
根据本公开的第一方面，所述基体颗粒可以为单晶颗粒和/或多晶颗粒；所述单晶颗粒的粒径可以为0.1-5μm，优选为2-3μm；所述多晶颗粒的粒径可以为5-15μm，优选为6-12μm；所述过渡金属可以为钌、铑、钯、铜和钼等中的至少一种，优选为钌；优选地，所述含有过渡金属的氧化物为纳米氧化钌，所述纳米氧化钌的粒径为10-50nm；所述正极材料的比表面积为0.3-1.5m2/g，优选为0.35-0.7m2/g。
本公开的第二方面提供了一种制备用于锂离子电池的正极材料的方法，其中，该方法包括如下步骤：
S1、将基体颗粒与第一包覆剂进行第二混合，得到第二混料；
S2、将所述第二混料与第二包覆剂进行第三混合，得到第三混料；
S3、将所述第三混料进行第二焙烧；
所述基体颗粒含有LiNixMnyCozM1-x-y-zO2，其中0.80≤x≤0.90，0.02≤y≤0.05，0.05≤z≤0.1，M为Mg、Ba、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Nb中的至少一种；所述第一包覆剂含有Co(OH)2、Co3O4、Co2O3、CoO和CoCO3中的至少一种；所述第二包覆剂含有过渡金属的氧化物。
在本公开提供的方法中，含有钴第一包覆剂可以与基体颗粒表面的残锂发生反应，一方面可以降低材料基体颗粒表面的残锂含量并保证基体颗粒的容量，另一方面可以省去水洗工艺，降低成本；含有过渡金属的第二包覆剂可以有效降低材料比表面积，减少电解液与基体材料在界面处发生副反应，提升材料的热稳定性和结构稳定性。
根据本公开的第二个方面，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆剂的用量可以为0.1-1.5重量份；相对于100重量份的所述第二混料，所述第二包覆剂的用量可以为0.1-1.0重量份；优选地，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆剂的用量可以为0.3-0.9重量份；相对于100重量份的所述第二混料，所述第二包覆剂的用量可以为0.3-0.6重量份。
根据本公开的第二个方面，步骤S1中，所述第二混合的条件可以包括：混合所用的设备为高速混合机，混和的转速为2000-3000rpm，混和的温度为20-30℃，混合的时间为15-30分钟；步骤S2中，所述第三混合的条件可以包括：混合所用的设备为高速混合机，混和的转速为2000-3000rpm，混和的温度为20-30℃，混合的时间为15-30分钟；步骤S3中，所述第二焙烧的条件可以包括：温度为450-650℃，时间为4-15小时，灼烧的氛围为含有20-100体积％的含氧氛围。
根据本公开的第二个方面，所述基体颗粒可以为单晶颗粒和/或多晶颗粒；所述单晶颗粒的粒径可以为0.1-5μm，优选为2-3μm；所述多晶颗粒的粒径可以为5-15μm，优选为6-12μm；所述第二包覆剂中的过渡金属的氧化物中的过渡金属可以为钌、铑、钯、铜和钼等中的至少一种，优选为钌；优选地，所述第二包覆剂含有纳米氧化钌，所述纳米氧化钌的粒径可以为10-50nm。
根据本公开的第二个方面，所述方法还可以包括：将第二焙烧所得到的物料进行粉碎和筛分，优选地，筛分所用的筛网的目数为300-400目。
根据本公开的第二个方面，所述方法还可以包括通过如下步骤制备所述基体颗粒：
SS1、将锂源和前驱体进行第一混合，得到第一混料；
SS2、将所述第一混料进行第一焙烧，并且将第一焙烧所得到的物料进行粉碎和筛分；
优选地，所述锂源可以为氢氧化锂，所述前驱体中可以含有NixMnyCozM1-x-y-z(OH)2，其中0.80≤x≤0.90，0.02≤y≤0.05，0.05≤z≤0.1，M为Mg、Ba、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Nb中的至少一种。
本公开的第三方面提供了一种锂离子电池，该锂电池含有上述正极材料或上述方法制备得到的正极材料。
本公开中，双层包覆的包覆层较为均匀，完整，能够降低残碱量，有利于抑制材料产气，提高循环稳定性，安全性；正极材料的比表面积明显降低，降低材料比表面积有利于减少电解液与基体材料在界面处发生副反应，减少颗粒破碎，提高热稳定性。
以下通过实施例进一步详细说明本公开。实施例中所用到的原材料均可通过商购途径获得。
实施例1
将前驱体NiaCobMncAld(OH)2(a＝0.88，b＝0.06，c＝0.03，d＝0.03)和LiOH按摩尔比1：1.03混合，得到第一混料；将第一混料进行第一焙烧，并且将第一焙烧所得到的物料冷却后进行粉碎和筛分，得到基体颗粒。其中，第一焙烧的条件为：在氧气气氛中于840℃下烧结8h后，再于750℃下烧结6h。
将基体颗粒与Co(OH)2按照质量比100：0.9进行第二混合，得到第二混料；将第二混料与纳米RuO2按照质量比100：0.3进行第三混合，得到第三混料；将第三混料进行第二焙烧，将第二焙烧的产物冷却粉碎并过筛得到本实施例的正极材料。其中，第二混合的条件为：使用高速混合机设备，以2000rpm的转速，于25±5℃下混合15分钟；第三混合的条件为：使用高速混合机设备，以2000rpm的转速，于25±5℃下混合15分钟；第二焙烧的条件为：在氧气气氛中于600℃下烧结10h。
实施例2
本实施例的正极材料的制备方法同实施例1，所不同的是，本实施例中第二混合中基体颗粒与Co(OH)2的质量比为100：0.2；第三混合中第二混料与纳米RuO2的质量比为100：0.1。
实施例3
本实施例的正极材料的制备方法同实施例1，所不同的是，本实施例中第二混合中基体颗粒与Co(OH)2的质量比为100：0.3；第三混合中第二混料与纳米RuO2的质量比为100：0.2。
实施例4
本实施例的正极材料的制备方法同实施例1，所不同的是，本实施例中第二混合中基体颗粒与Co(OH)2的质量比为100：0.7；第三混合中第二混料与纳米RuO2的质量比为100：0.5。
实施例5
本实施例的正极材料的制备方法同实施例1，所不同的是，本实施例中第二混合中基体颗粒与Co(OH)2的质量比为100：1.0；第三混合中第二混料与纳米RuO2的质量比为100：0.7；第二混合的条件为：使用高速混合机设备，以2500rpm的转速，于25±5℃下混合20分钟；第三混合的条件为：使用高速混合机设备，以2500rpm的转速，于25±5℃下混合20分钟；第二焙烧的条件为：在氧气气氛中于600℃下烧结10h。
实施例6
本实施例的正极材料的制备方法同实施例1，所不同的是，本实施例中第二混合中基体颗粒与Co(OH)2的质量比为100：1.2；第三混合中第二混料与纳米RuO2的质量比为100：1.0；第二混合的条件为：使用高速混合机设备，以2500rpm的转速，于25±5℃下混合20分钟；第三混合的条件为：使用高速混合机设备，以2500rpm的转速，于25±5℃下混合20分钟；第二焙烧的条件为：在氧气气氛中于600℃下烧结10h。
实施例7
本实施例的正极材料的制备方法同实施例1，所不同的是，本实施例中前驱体为NiaCobMncAld(OH)2(a＝0.90，b＝0.07，c＝0.02，d＝0.03)，前驱体和LiOH按摩尔比1：1.03混合，制备得到基体颗粒。其中，第一焙烧的条件为：在氧气气氛中于840℃下烧结8h后，再于750℃下烧结6h。
将基体颗粒与Co(OH)2按照质量比100：0.9进行第二混合，得到第二混料；将第二混料与纳米RuO2按照质量比100：0.3进行第三混合，得到第三混料；将第三混料进行第二焙烧，将第二焙烧的产物冷却粉碎并过筛得到本实施例的正极材料。其中，第二混合的条件为：使用高速混合机设备，以2000rpm的转速，于25±5℃下混合15分钟；第三混合的条件为：使用高速混合机设备，以2000rpm的转速，于25±5℃下混合15分钟；第二焙烧的条件为：在氧气气氛中于600℃下烧结10h。
对比例1
将前驱体NiaCobMncAld(OH)2(a＝0.88，b＝0.06，c＝0.03，d＝0.03)和LiOH按摩尔比1：1.03混合，得到第一混料；将第一混料进行第一焙烧，并且将第一焙烧所得到的物料冷却后进行粉碎和筛分，得到本对比例的正极材料。其中，第一焙烧的条件为：在氧气气氛中于840℃下烧结8h后，再于750℃下烧结6h。
对比例2
将前驱体NiaCobMncAld(OH)2(a＝0.88，b＝0.06，c＝0.03，d＝0.03)和LiOH按摩尔比1：1.03混合，得到第一混料；将第一混料进行第一焙烧，并且将第一焙烧所得到的物料冷却后进行粉碎和筛分，得到基体颗粒。其中，第一焙烧的条件为：在氧气气氛中于840℃下烧结8h后，再于750℃下烧结6h。
将基体颗粒与Co(OH)2按照质量比100：0.9进行第二混合，得到第二混料；将第二混料进行第二焙烧，将第二焙烧的产物冷却粉碎并过筛得到本对比例的正极材料。其中，第二混合的条件为：使用高速混合机设备，以2000rpm的转速，于25±5℃下混合15分钟；第二焙烧的条件为：在氧气气氛中于600℃下烧结10h。
对比例3
将前驱体NiaCobMncAld(OH)2(a＝0.88，b＝0.06，c＝0.03，d＝0.03)和LiOH按摩尔比1：1.03混合，得到第一混料；将第一混料进行第一焙烧，并且将第一焙烧所得到的物料冷却后进行粉碎和筛分，得到基体颗粒。其中，第一焙烧的条件为：在氧气气氛中于840℃下烧结8h后，再于750℃下烧结6h。
将基体颗粒与纳米RuO2按照质量比100：0.3进行第二混合，得到第二混料；将第二混料进行第二焙烧，将第二焙烧的产物冷却粉碎并过筛得到本对比例的正极材料。其中，第二混合的条件为：使用高速混合机设备，以2000rpm的转速，于25±5℃下混合15分钟；第二焙烧的条件为：在氧气气氛中于600℃下烧结10h。
测试例1
测量实施例1-7和对比例1-3制备的正极材料中基体颗粒的晶型和粒径、相对于100重量份的基体颗粒中第一包覆层的重量份、相对于100重量份的的第一包覆层包覆后的基体颗粒中第二包覆层的重量份、第一包覆层与第二包覆层的总厚度和正极材料的比表面积，具体的测量方法为：使用XRD(X射线衍射仪)和SEM(高分辨扫描电子显微镜)进行测量，测量结果见表1。
表1
Figure BDA0002519031240000111
通过表1可以看出：包覆层厚度在0.5-4.5nm之间。
测试例2
测量实施例1-7和对比例1-3制备的正极材料中的剩余碱量(Li2CO3和LiOH)和正极材料的比表面积，测试方法为化学滴定分析和比表面积分析，具体结果见表2。
表2
Figure BDA0002519031240000112
Figure BDA0002519031240000121
通过表2可以看出：经过包覆之后，正极材料的残碱含量、比表面积相对于对比例1均有明显的降低。
测试例3
对实施例1-7和对比例1-3制备的正极材料进行DSC测试，测试方法为：TG-热重分析，测试结果见表3。
表3
组别 DSC温度(℃)
实施例1 235
实施例2 208
实施例3 210
实施例4 213
实施例5 230
实施例6 238
实施例7 223
对比例1 192
对比例2 209
对比例3 198
通过表3可以看出：DSC温度数值是正极材料与电解液反应放热峰温度，该数值越高表示正极材料的热稳定性越好，安全性越好。由表测试数据可知，经过包覆之后，正极材料的热稳定性相对于对比例1均有明显的提高。实施例7提示正材料中Ni含量的提高，结构稳定性变差。本公开的双层包覆更有利于提高材料结构稳定性。
测试例4
使用实施例1-7和对比例1-3制备的正极材料制备得到正极材料层，将制备得到的正极材料层与电解质和负极片压制后得到电池。各取10支实施例1-7和对比例1-3制备得到的电池，在蓝电电池测试装置上在25℃下进行测试，测试电压范围为2.7-4.3V。电池以0.1C的放电效率进行充放电循环测试，两周循环之后在1C下充放电测试进行50周循环，然后恢复0.1C充放电两周循环后测试停止。每组取平均值，电池平均首次放电比容量、平均首次放电效率和常温循环保持率的数据如表4所示。其中，电池的具体制备步骤为：制备的四元正极材料与导电剂、粘结剂按一定比例制成浆料，涂布在铝箔上，经过真空干燥和辊压做成正极极片，以锂金属片为负极，电解液包括浓度为1.15M的六氟磷酸锂(LiPF6)溶液，溶剂为碳酸乙烯酯(EC)和碳酸二甲酯(DMC)的混合溶剂，EC和DMC的体积比为1：1，并组装扣式电池。
表4
Figure BDA0002519031240000131
Figure BDA0002519031240000141
通过表4可以看出：本公开的双层包覆后正极材料的电化学性能均优于对比例1中的未包覆正极材料，也高于对比例2和3中的单层包覆的正极材料。并且，在优选相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆层的含量为0.1-1.5重量份；相对于100重量份的第一包覆层包覆后的基体颗粒，所述第二包覆层的含量为0.1-1.0重量份的情况下，所述正极材料的电化学性能更好。
以上详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种用于锂离子电池的正极材料，该正极材料包括基体颗粒、包覆在所述基体颗粒上的第一包覆层和包覆在所述第一包覆层上的第二包覆层；
所述基体颗粒含有LiNixMnyCozM1-x-y-zO2，其中0.80≤x≤0.90，0.02≤y≤0.05，0.05≤z≤0.1，M为Mg、Ba、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Nb中的至少一种；
所述第一包覆层含有钴酸锂；所述第二包覆层含有过渡金属的氧化物。
2.根据权利要求1所述的正极材料，其中，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆层的含量为0.1-1.5重量份；相对于100重量份的第一包覆层包覆后的基体颗粒，所述第二包覆层的含量为0.1-1.0重量份；
优选地，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆层的含量为0.3-0.9重量份；相对于100重量份的第一包覆层包覆后的基体颗粒，所述第二包覆层的含量为0.3-0.6重量份；
所述第一包覆层和所述第二包覆层的总厚度为0.1-500nm，优选为1-200nm。
3.根据权利要求1或2所述的正极材料，其中，
所述基体颗粒为单晶颗粒和/或多晶颗粒；所述单晶颗粒的粒径为0.1-5μm，优选为2-3μm；所述多晶颗粒的粒径为5-15μm，优选为6-12μm；
所述过渡金属为钌、铑、钯、铜和钼等中的至少一种，优选为钌；优选地，所述含有过渡金属的氧化物为纳米氧化钌，所述纳米氧化钌的粒径为10-50nm；
所述正极材料的比表面积为0.3-1.5m2/g，优选为0.35-0.7m2/g。
4.一种制备用于锂离子电池的正极材料的方法，其中，该方法包括如下步骤：
S1、将基体颗粒与第一包覆剂进行第二混合，得到第二混料；
S2、将所述第二混料与第二包覆剂进行第三混合，得到第三混料；
S3、将所述第三混料进行第二焙烧；
所述基体颗粒含有LiNixMnyCozM1-x-y-zO2，其中0.80≤x≤0.90，0.02≤y≤0.05，0.05≤z≤0.1，M为Mg、Ba、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Nb中的至少一种；
所述第一包覆剂含有Co(OH)2、Co3O4、Co2O3、CoO和CoCO3中的至少一种；所述第二包覆剂含有过渡金属的氧化物。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆剂的用量为0.1-1.5重量份；相对于100重量份的所述第二混料，所述第二包覆剂的用量为0.1-1.0重量份；
优选地，相对于100重量份的所述基体颗粒，所述第一包覆剂的用量为0.3-0.9重量份；相对于100重量份的所述第二混料，所述第二包覆剂的用量为0.3-0.6重量份。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，步骤S1中，所述第二混合的条件包括：混合所用的设备为高速混合机，混和的转速为2000-3000rpm，混和的温度为20-30℃，混合的时间为15-30分钟；
步骤S2中，所述第三混合的条件包括：混合所用的设备为高速混合机，混和的转速为2000-3000rpm，混和的温度为20-30℃，混合的时间为15-30分钟；
步骤S3中，所述第二焙烧的条件包括：温度为450-650℃，时间为4-15小时，灼烧的氛围为含有20-100体积％的含氧氛围。
7.根据权利要求4所述的方法，其中，
所述基体颗粒为单晶颗粒和/或多晶颗粒；所述单晶颗粒的粒径为0.1-5μm，优选为2-3μm；所述多晶颗粒的粒径为5-15μm，优选为6-12μm；
所述第二包覆剂中的过渡金属的氧化物中的过渡金属为钌、铑、钯、铜和钼等中的至少一种，优选为钌；优选地，所述第二包覆剂含有纳米氧化钌，所述纳米氧化钌的粒径为10-50nm。
8.根据权利要求4所述的方法，其中，所述方法还包括：将第二焙烧所得到的物料进行粉碎和筛分，优选地，筛分所用的筛网的目数为300-400目。
9.根据权利要求4所述的方法，其中，所述方法还包括通过如下步骤制备所述基体颗粒：
SS1、将锂源和前驱体进行第一混合，得到第一混料；
SS2、将所述第一混料进行第一焙烧，并且将第一焙烧所得到的物料进行粉碎和筛分；
优选地，所述锂源为氢氧化锂，所述前驱体中含有NixMnyCozM1-x-y-z(OH)2，其中0.80≤x≤0.90，0.02≤y≤0.05，0.05≤z≤0.1，M为Mg、Ba、B、Al、Si、P、Ti、Zr、Nb中的至少一种。
10.一种锂离子电池，其特征在于，该锂电池含有权利要求1-3中任意一项所述的正极材料或权利要求4-9中任意一项所述的方法制备得到的正极材料。
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