CN115472808A - 一种三元正极活性材料及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于锂离子电池正极材料技术领域，具体涉及一种三元正极活性材料及其制备方法和应用，所述正极活性材料包括基体及包覆在其表面的包覆层；所述基体为镍钴锰酸锂，所述包覆层的化学式为LiGa(SeO3)2。本发明的正极活性材料具有更高的热稳定性，采用本发明的正极活性材料制备的电池具有更高的倍率性能。

Description

一种三元正极活性材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于锂离子电池正极材料技术领域，具体涉及一种三元正极活性材料及其制备方法和应用。
背景技术
高镍三元材料的使用过程中，为了使正极材料内部晶体结构及界面更稳定，减少结构相变、微裂纹、产气等问题的发生，优化材料的循环性能，从结构调控和表/界面优化出发，通常会对材料进行掺杂，表面包覆等处理。包覆方面，Al2O3、TiO2、ZrO2、B2O3等氧化物具有较高的抗氧化性和化学惰性，可以起到保护表面且稳定表面结构的作用。通过掺杂Cr，Zr可以抑制表面氧析出及过渡金属离子溶解，扩大晶格间距，B掺杂可以减低材料表面应力分布不均，减少微裂纹产生等等。
高镍三元材料的现有技术中，无包覆工艺所制得的高镍三元材料结构稳定性差，容易引发一系列不良反应，包含界面副反应、电解液分解、晶格释氧等问题。现行的改善方法一般是对高镍三元材料进行包覆，例如在干法包覆中：CN110010990A、CN113363414A、CN112661205A、CN113363414B采用Al2O3、TiO2、ZrO2、B2O3进行包覆时，包覆层离子导电性低，不足以满足高倍率锂离子电池的需求。另外，现有技术CN 109167056 B中采用一种自制三元前驱体和钨源混合的方法制备钨掺杂的三元前驱体，其中钨元素对表面残碱影响很大，导致三元材料残碱高，因此，急需开发一种能够增强高镍三元材料结构稳定性、倍率性能和循环性能，并且没有副作用的包覆工艺。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种三元正极活性材料及其制备方法和应用，所述三元正极活性材料具有更高的倍率性能和更高的热稳定性。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
第一方面，本发明提供一种三元正极活性材料，所述正极活性材料包括基体及包覆在其表面的包覆层；所述基体为镍钴锰酸锂，所述包覆层的化学式为LiGa(SeO3)2。
在上述三元正极活性材料中，作为一种优选实施方式，所述三元正极活性材料中Ni2+与Li+的混排度少于2％；优选地，所述三元正极活性材料的介观结构为：所述基体为由镍钴锰酸锂的一次颗粒组成的二次颗粒，所述包覆层包覆在所述二次颗粒的表面；优选地，所述镍钴锰酸锂的化学式为：LiNi(1-x-y)MnxCoyO2；其中，0＜x≤0.2，0＜y≤0.2；优选地，所述包覆层的厚度为1～100nm；优选地，所述镍钴锰酸锂的空间群为R3_m,所述LiGa(SeO3)2的空间群为I-42d。
本发明中，所述LiGa(SeO3)2具有锂离子快速传导路径，具有降低极化作用。本发明中，使用XPS检测本三元正极活性材料并解析谱图，测得镍钴锰酸锂中的氧原子与包覆层中的Ga结合时的氧缺陷形成能为4.0-5.0eV/O,高于镍钴锰酸锂中的氧原子与Ni结合时氧缺陷形成能2.0-3.0eV/O，这也就是说包覆层中的Ga与镍钴锰酸锂中的氧原子结合，可以使氧原子更稳定，不容易从正极材料中析出产生氧气。经过LiGa(SeO3)2的包覆后，增强了本发明高镍三元正极活性材料表面的氧原子的稳定性，同时提高了所述高镍三元正极活性材料的热稳定性。
在上述三元正极活性材料中，作为一种优选实施方式，所述LiGa(SeO3)2的室温导电率大于0.2mS/cm。
在上述三元正极活性材料中，作为一种优选实施方式，所述镍钴锰酸锂的一次颗粒的平均粒径D50为0.1～2μm，所述二次颗粒的平均粒径D50为1～50μm。
在上述三元正极活性材料中，作为一种优选实施方式，在所述正极活性材料中，包覆层材料的重量为镍钴锰酸锂材料重量的0.5％～5％。
第二方面，本发明提供上述三元正极活性材料的制备方法，所述方法依次包括以下步骤：
S1、将镍钴锰前驱体和锂盐进行混合，得到第一混合物料；
S2、对所述第一混合物料进行烧结，得到一烧物料；
S3、对所述一烧物料依次进行水洗和干燥处理，得到镍钴锰酸锂材料；
S4、将所述镍钴锰酸锂材料与LiGa(SeO3)2材料进行混合,得到第二混合物料；
S5、对所述第二混合物料进行烧结，得到所述正极活性材料。
在上述制备方法中，作为一种优选实施方式，所述步骤S1中，所述镍钴锰前驱体选自Ni1-x-yMnxCoy(OH)2、Ni1-x-yMnxCoyCO3、Ni1-x-yMnxCoyC2O4中至少一种，其中0＜x≤0.2，0＜y≤0.2。
在上述制备方法中，作为一种优选实施方式，所述步骤S1中，所述锂盐选自氢氧化锂、乙酸锂、碳酸锂、硝酸锂、草酸锂、甲酸锂、叔丁醇锂、苯甲酸锂、柠檬酸锂中至少一种。
在上述制备方法中，作为一种优选实施方式，所述步骤S1中，所述镍钴锰前驱体与所述锂盐的摩尔比为1:1～1.1:1。
在上述制备方法中，作为一种优选实施方式，所述步骤S1中，所述混合的方式为将所述镍钴锰前驱体和所述锂盐置于混料机中混合；
优选地，所述混料机为高混机、VC混合机、犁刀混合机或三维混合机；进一步优选为高混机；
优选地，所述混料机的转速为500～5000r/min。
在上述制备方法中，作为一种优选实施方式，所述S2步骤中，对所述第一混合物料进行烧结后，还包括破碎、研磨和过筛步骤；更优选地，所述过筛步骤选用的筛网目数为100～400目。
在上述制备方法中，作为一种优选实施方式，所述步骤S2中所述烧结的工艺参数至少满足如下条件之一，
所述烧结在空气或氧气气氛中进行，所述空气或氧气的流量为1～20L/h；
所述烧结温度为400～900℃(例如500℃、600℃、700℃、750℃、800℃、850℃)，所述烧结时间为6～30h(例如7h、8h、9h、10h、15h、20h、25h)；
所述烧结以2～10℃/min(例如3℃/min、4℃/min、5℃/min、6℃/min、7℃/min、8℃/min、9℃/min)的升温速度升温至所述烧结温度。
在上述制备方法中，作为一种优选实施方式，所述步骤S3中，所述水洗处理为恒温水浴水洗；
优选地，所述水洗处理结束后采用抽滤除水，然后对所述一烧物料进行干燥处理；
优选地，所述水洗处理中，水与所述一烧物料的质量比为2:1～10:1(例如3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1)；
优选地，所述水洗处理的时间为0.1～10h(例如0.25h、0.5h、1h、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h)；
优选地，所述水洗处理的温度为1～25℃(例如1.5℃、2℃、3℃、4℃、5℃、6℃、7℃、8℃、9℃、10℃、15℃、20℃)；
优选地，所述恒温水浴水洗时进行搅拌，搅拌的转速为100～1000rpm；
优选地，所述干燥处理的温度为80～900℃，所述干燥处理的时间为4～24h。
在上述制备方法中，作为一种优选实施方式，所述步骤S4中，所述镍钴锰酸锂材料的空间群为R3_m,所述LiGa(SeO3)2材料的空间群为I-42d；
优选地，所述LiGa(SeO3)2材料的室温导电率大于0.2mS/cm；
优选地，所述LiGa(SeO3)2材料的用量为镍钴锰酸锂材料重量的0.5％～5％(例如0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％)。
本发明中，LiGa(SeO3)2的用量控制为镍钴锰酸锂材料重量的0.5％～5％时，制得的正极活性材料性能更优，LiGa(SeO3)2不仅能够全面覆盖基材颗粒外表面，还能保持更优的总体比容量。包覆物质(LiGa(SeO3)2)无电化学活性，空占高镍三元正极活性材料的总体质量，而不提供任何电容量，用量过高会造成总体比容量降低。
在上述制备方法中，作为一种优选实施方式，所述步骤S5中，所述烧结的工艺条件至少满足如下之一：
在惰性气体中进行；
所述烧结在氩气气体中进行，其中氩气气体流量为10～20L/h(例如11L/h、12L/h、13L/h、14L/h、15L/h、16L/h、17L/h、18L/h、19L/h)；所述烧结的升温制度为2～4℃/min(例如2.5℃/min、3℃/min、3.5℃/min)，当升温至300～320℃(例如305℃、310℃、315℃)时恒温保温5～48小时(例如10h、15h、20h、25h、30h、35h、40h、45h)；
所述烧结的降温制度为自然冷却；
优选地，所述烧结在15L/h的氩气气体中进行，所述烧结是以3℃/min升温至310℃并恒温保温5～48小时。
本发明的优选实施方式中，当步骤S5中的烧结温度控制在300～320℃恒温保温5～48小时，烧结得到的正极活性材料包覆效果更好，具体来说体现在LiGa(SeO3)2更不容易渗透掺杂到镍钴锰酸锂材料晶格内，降低了镍钴锰酸锂材料晶格结构破坏、包覆层LiGa(SeO3)2化学计量比失衡的概率；熔融再结晶的效果更好，表面包覆的附着力更强，过高的烧结温度有可能在材料表面产生不导电的岩盐相NiO，降低电化学性能。
第三方面，本发明提共上述第一方面所述的三元正极活性材料、或者上述第二方面的制备方法制备得到的三元正极活性材料在锂电池中的应用。
第四方面，本发明提供一种三元正极材料，所述正极材料包括上述第一方面所述的三元正极活性材料、或者上述第二方面的制备方法制备得到的三元正极活性材料、以及导电剂和粘结剂；
优选地，所述导电剂为SuperP，所述粘结剂为PVDF。
在上述三元正极材料中，作为一种优选方式，所述正极活性材料的用量为94～96wt％，所述SuperP的用量为2.5～3.5wt％，所述PVDF的用量为1.5～2.5wt％；
优选地，所述正极活性材料的用量为95wt％，所述SuperP的用量为3wt％，所述PVDF的用量为2wt％。
第五方面，本发明提供一种锂离子电池，所述电池包括上述第四方面所述的三元正极材料。
在上述锂离子电池中，作为一种优选实施方式，所述电池还包括电池壳体和位于电池壳体内的正极、隔膜和负极，所述正极包括正极集流体和位于正极集流体上的正极材料。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明在LiNi(1-x-y)MnxCoyO2(0＜x≤0.2，0＜y≤0.2)包覆高离子导电性的LiGa(SeO3)2。解决了高镍三元正极材料在进行包覆处理后倍率性能变差的问题，同时，包覆物中的Ga能与基材LiNi(1-x-y)MnxCoyO2中的氧原子形成较强的共价键，提高了高镍三元正极材料的热稳定性，从而使本发明提供的高镍三元正极活性材料所制备的锂离子电池具有更高的倍率性能和更高的热稳定性。
附图说明
图1为本实施例中所使用的LiGa(SeO3)2的XRD图谱。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的高镍三元正极活性材料作进一步的描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进或应用的基础，并不以任何方式构成对本发明的具体限制。
下述实施例中的试验方法中，如无特殊说明，均为常规方法，可按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。下述实施例中所用的材料，均可从常规商业途径得到。
本发明实施例中采用美国TA热分析Q200仪器进行差示扫描量热法(DSC)测试分析；采用METTLERTOLEDO DSC1进行差示热分析法(DTA)测试分析。
本发明实施例中采用Bruker布鲁克JV-QCVelox对正极活性材料进行XRD测试，扫描范围10°～70°。
本实施例中所用的包覆物为具有共角晶体框架结构的LiGa(SeO3)2，其XRD图谱如下附图1所示，其来源可以是购买或自制。
本发明具体实施方式中所使用的LiGa(SeO3)2的制备方法包括：
将碳酸锂(优选D50为10～1000μm的碳酸锂)、Ga2O3(β-Ga2O3或α-Ga2O3)与SeO2(单斜晶或四方晶)混合，然后在球磨罐中进行球磨，得到球磨产物；优选地，用于球磨的球包括大球和小球，其中所述大球和小球的数量比为1:10～1:30；更优选地，所述大球和小球的数量和为20～60个；
将所述球磨产物压制成所需直径的颗粒；
在氩气气氛下于200～500℃(优选为250～400℃)对压制的颗粒进行煅烧，保温后自然降温得到具有共角晶体框架结构LiGa(SeO3)2。
具体地，以下实施例中使用的LiGa(SeO3)2的制备方法如下：
(1)将碳酸锂(D50为100μm的碳酸锂)、Ga2O3(β-Ga2O3)与SeO2(单斜晶)置于玛瑙研钵中手工充分混合15分钟，然后在球磨罐中，配置锆球进行球磨，得到球磨产物；优选地，所述锆球包括直径为10mm的大球和直径为5mm的小球；优选地，所述大球和小球的数量比为1:20；优选地，所述大球和小球的数量和为40个。
(2)将步骤(1)中制得的球磨产物在的1～3吨压力下保持4min压制成直径为4～6mm颗粒；
(3)对步骤(2)制得的颗粒进行煅烧，在氩气气氛下以3℃/min的升温速率升温至350℃，并恒温保温48h，自然降温后得到具有共角晶体框架结构LiGa(SeO3)2。
实施例1
依次进行以下步骤来制备高镍三元正极活性材料：
S1：将氢氧化锂与前驱体Ni0.85Mn0.06Co0.09(OH)2按照1：1的摩尔比在高混机中以500r/min混合5min，再以1000r/min混合20min，得到第一混合物料。
S2：将第一混合物料在15L/h空气气氛下，以3℃/min升温至710℃并恒温保温6小时，自然冷却后破碎并在200目筛网中过筛，筛下物作为制备得到的一烧物料。
S3：将所得一烧物料按水与一烧物料质量比3:1在温度15℃、搅拌速度120r/min条件下水浴搅拌0.3h，将所得悬浮液抽滤获取滤饼，并将滤饼置于150℃烘箱内干燥4h，冷却得到镍钴锰酸锂材料LiNi0.85Co0.09Mn0.06O2。
S4：将S3中所得镍钴锰酸锂材料LiNi0.85Co0.09Mn0.06O2与LiGa(SeO3)2在1300r/min条件下混合15min，得到第二混合物料，其中LiGa(SeO3)2的用量为镍钴锰酸锂材料重量的1％。
S5：将第二混合物料在15L/h氩气气氛下，以3℃/min升温至310℃并恒温保温48小时，自然冷却后破碎并在200目筛网中过筛，筛下物作为制备得到所述高镍三元正极活性材料。
将本实施例制备的高镍三元正极活性材料(95wt％)、Super P(3wt％)和PVDF(2wt％)均匀混合后，经过调浆、在铝箔上涂覆、烘干、滚压、获得正极极片。
将Si/C(95.3wt％)、CMC(1.0wt％)、SBR(1.8wt％)、SuperP(1.9wt％)均匀混合后、经过调浆、在铜箔上涂覆、烘干、滚压、获得负极极片。
使用本实施例制备的正极极片和负极极片组装成CR2025扣式电池后测定其充放电性能，在2.5V～4.2V电压区间进行测试，经测试材料以1C首次充放电效率为95％，首次1C放电容量为200mAh/g，首次2C放电容量为194mAh/g。检测结果见下表1。对本实施例制备的正极活性材料取样进行差示扫描量热法(DSC)分析和差示热分析法(DTA)分析，检测结果见下表2。
实施例2
依次进行以下步骤来制备高镍三元正极活性材料：
S1：将碳酸锂与前驱体Ni0.85Mn0.06Co0.09(OH)2按照1：1的摩尔比在高混机中以500r/min混合5min，再以1000r/min混合20min，得到第一混合物料。
S2：将第一混合物料在15L/h空气气氛下，以3℃/min升温至850℃并恒温保温7小时，自然冷却后破碎并在200目筛网中过筛，制备得到一烧物料。
S3：将所得一烧物料按水与一烧物料质量比5:1在温度1℃、搅拌速度120r/min条件下水浴搅拌0.4h，将所得悬浮液抽滤获取滤饼，并将滤饼置于150℃烘箱内干燥5h，冷却得到镍钴锰酸锂材料LiNi0.85Co0.09Mn0.06O2。
S4：将S3中所得镍钴锰酸锂材料LiNi0.85Co0.09Mn0.06O2与包覆物质LiGa(SeO3)2在1300r/min条件下混合15min，得到第二混合物料，其中LiGa(SeO3)2的用量为镍钴锰酸锂材料重量的2％。
S5：将第二混合物料在15L/h氩气气氛下，以3℃/min升温至310℃并恒温保温20小时，自然冷却后破碎并在200目筛网中过筛，制备得到所述高镍三元正极活性材料。
将本实施例制备的高镍三元正极活性材料(95wt％)、Super P(3wt％)和PVDF(2wt％)均匀混合后，经过调浆、涂覆、烘干、滚压、获得正极极片。
将Si/C(95.3wt％)、CMC(1.0wt％)、SBR(1.8wt％)、SuperP(1.9wt％)均匀混合后、经过调浆、涂覆、烘干、滚压、获得负极极片。
使用本实施例制备的正极极片和负极极片组装成CR2025扣式电池后测定其充放电性能，在2.5V～4.2V电压区间进行测试，经测试材料以1C首次充放电效率为94％，首次1C放电容量为198mAh/g，首次2C放电容量为192mAh/g。检测结果见下表1。对本实施例制备的正极活性材料取样进行差示扫描量热法(DSC)分析和差示热分析法(DTA)分析，检测结果见下表2。
对比例1
将氢氧化锂与前驱体Ni0.85Mn0.06Co0.09(OH)2按照1：1的摩尔比在高混机中以500r/min混合5min，再以1000r/min混合20min，得到混合物料，然后将混合物料在15L/h空气气氛下，以3℃/min升温至710℃并恒温保温6小时，自然冷却后破碎并在200目筛网中过筛，将筛下物按照水与筛下物质量比3:1在温度15℃、搅拌速度120r/min条件下水浴搅拌0.3h，将所得悬浮液抽滤获取滤饼，并将滤饼置于150℃烘箱内干燥4h，冷却得到LiNi0.85Co0.09Mn0.06O2正极材料。
将LiNi0.85Co0.09Mn0.06O2(95wt％)、SuperP(3wt％)和PVDF(2wt％)均匀混合后，经过调浆、涂覆、烘干、滚压、获得正极极片。
将Si/C(95.3wt％)、CMC(1.0wt％)、SBR(1.8wt％)、SuperP(1.9wt％)均匀混合后、经过调浆、涂覆、烘干、滚压、获得负极极片。
使用本对比例制备的正极极片和负极极片组装成CR2025扣式电池后测定其充放电性能，在2.5V～4.2V电压区间进行测试，经测试材料以1C首次充放电效率为87％，首次1C放电容量为191mAh/g，首次2C放电容量为179mAh/g。检测结果见下表1。对比例制备的正极材料LiNi0.85Co0.09Mn0.06O2取样进行差示扫描量热法(DSC)分析和差示热分析法(DTA)分析，检测结果见下表2。
表1
Figure BDA0003912673840000091
表2
对比例1 实施例1 实施例2
DSC放热峰起始温度/℃ 187 191.2 193.4
DTA放热峰起始温度/℃ 218.8 207.8 202
根据上表1和表2可以看到，由本发明的正极活性材料所制备的电池具有更高的倍率性能，本发明的正极活性材料具有更高的热稳定性。
最后应说明的是，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种三元正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料包括基体及包覆在其表面的包覆层；所述基体为镍钴锰酸锂，所述包覆层的化学式为LiGa(SeO3)2。
2.如权利要求1所述的三元正极活性材料，其特征在于，所述三元正极活性材料中Ni2+与Li+的混排度少于2％；
和/或，所述三元正极活性材料的介观结构为：所述基体为由镍钴锰酸锂的一次颗粒组成的二次颗粒，所述包覆层包覆在所述二次颗粒的表面，所述镍钴锰酸锂的一次颗粒的平均粒径D50为0.1～2μm，所述二次颗粒的平均粒径D50为1～50μm；
和/或，所述镍钴锰酸锂的化学式为：LiNi(1-x-y)MnxCoyO2；其中，0＜x≤0.2，0＜y≤0.2；
和/或，所述包覆层的厚度为1～100nm；
和/或，所述镍钴锰酸锂的空间群为R3_m,所述LiGa(SeO3)2的空间群为I-42d；
和/或，所述LiGa(SeO3)2的室温导电率大于0.2mS/cm；
和/或，在所述三元正极活性材料中，包覆层材料的重量为镍钴锰酸锂重量的0.5％～5％。
3.权利要求1或2所述的三元正极活性材料的制备方法，其特征在于，所述方法依次包括以下步骤：
S1、将镍钴锰前驱体和锂盐进行混合，得到第一混合物料；
S2、对所述第一混合物料进行烧结，得到一烧物料；
S3、对所述一烧物料依次进行水洗和干燥处理，得到镍钴锰酸锂材料；
S4、将所述镍钴锰酸锂材料与LiGa(SeO3)2材料进行混合,得到第二混合物料；
S5、对所述第二混合物料进行烧结，得到所述正极活性材料。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述镍钴锰前驱体选自Ni1-x-yMnxCoy(OH)2、Ni1-x-yMnxCoyCO3、Ni1-x-yMnxCoyC2O4中至少一种，其中0＜x≤0.2，0＜y≤0.2；
和/或，所述步骤S1中，所述锂盐选自氢氧化锂、乙酸锂、碳酸锂、硝酸锂、草酸锂、甲酸锂、叔丁醇锂、苯甲酸锂、柠檬酸锂中至少一种；
和/或，所述步骤S1中，所述镍钴锰前驱体与所述锂盐的摩尔比为1:1～1.1:1；
和/或，所述步骤S1中，所述混合的方式为将所述镍钴锰前驱体和所述锂盐置于混料机中混合；所述混料机为高混机、VC混合机、犁刀混合机或三维混合机；优选为高混机；所述混料机的转速为500～5000r/min；
和/或，所述S2步骤中，对所述第一混合物料进行烧结后，还包括破碎、研磨和过筛步骤，所述过筛步骤选用的筛网目数为100～400目；
和/或，所述S2步骤中，所述烧结在空气或氧气气氛中进行，所述空气或氧气的流量为1～20L/h；
和/或，所述S2步骤中，所述烧结温度为400～900℃，所述烧结时间为6～30h；
和/或，所述S2步骤中，所述烧结以2～10℃/min的升温速度升温至所述烧结温度；
和/或，所述步骤S3中，所述水洗处理为恒温水浴水洗；所述恒温水浴水洗时进行搅拌，搅拌的转速为100～1000rpm；
和/或，所述步骤S3中，所述水洗处理结束后采用抽滤除水，然后对所述一烧物料进行干燥处理；
和/或，所述步骤S3中，所述水洗处理中，水与所述一烧物料的质量比为2:1～10:1；
和/或，所述步骤S3中，所述水洗处理的时间为0.1～10h；
和/或，所述步骤S3中，所述水洗处理的温度为1～25℃；
和/或，所述步骤S3中，所述干燥处理的温度为80～900℃，所述干燥处理的时间为4～24h；
和/或，所述步骤S4中，所述镍钴锰酸锂材料的空间群为R3_m，所述LiGa(SeO3)2材料的空间群为I-42d；
和/或，所述步骤S4中，所述LiGa(SeO3)2材料的室温导电率大于0.2mS/cm；
和/或，所述步骤S4中，所述LiGa(SeO3)2材料的用量为镍钴锰酸锂材料重量的0.5％～5％。
5.如权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述烧结的工艺条件至少满足如下之一：
在惰性气体中进行；
所述烧结在氩气气体中进行，其中氩气气体流量为10～20L/h；
所述烧结的升温制度为2～4℃/min，当升温至300～320℃时恒温保温5～48小时；
所述烧结的降温制度为自然冷却。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述烧结在15L/h的氩气气体中进行，所述烧结是以3℃/min升温至310℃并恒温保温5～48小时。
7.权利要求1或2所述的三元正极活性材料、或者权利要求3-6任一项所述的制备方法制备得到的三元正极活性材料在锂电池中的应用。
8.一种三元正极材料，所述正极材料包括权利要求1或2所述的三元正极活性材料、或者权利要求3-6任一项所述的制备方法制备得到的三元正极活性材料，以及导电剂和粘结剂；
优选地，所述导电剂为SuperP，所述粘结剂为PVDF；
优选地，所述三元正极活性材料的用量为94～96wt％，所述SuperP的用量为2.5～3.5wt％，所述PVDF的用量为1.5～2.5wt％；
优选地，所述三元正极活性材料的用量为95wt％，所述Super P的用量为3wt％，所述PVDF的用量为2wt％。
9.一种锂离子电池，其特征在于，所述电池包括权利要求8所述的三元正极材料。
10.如权利要求9所述的锂离子电池，其特征在于，所述电池还包括电池壳体和位于电池壳体内的正极、隔膜和负极，所述正极包括正极集流体和位于正极集流体上的正极材料。
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