【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电池，尤其涉及一种正极活性材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、在锂离子电池技术的不断发展中，正极活性材料的选择和优化对电池性能的提升起着至关重要的作用。正极活性材料在实际应用中，生产工艺的选择对材料性能的发挥至关重要，传统的湿法工艺尽管在颗粒分散性和均匀性上表现良好，但其对环境的影响较大，且生产成本高。相较之下，干法工艺因其减少溶剂使用、降低能耗和生产成本低的优点，成为一种具有潜力的替代方案。
2、然而，干法工艺在正极活性材料的应用中面临颗粒分散性不足的问题，由于缺乏液体介质的辅助，正极活性材料在混合过程中容易发生团聚，导致活性物质分布不均匀，进而影响正极片的压实密度和电池的整体能量密度。此外，颗粒间的摩擦力较大，影响了材料的流动性，进一步降低了干法电极的压实密度，从而制约了电池能量密度的提升。因此，寻找有效的方法来改善正极活性材料在干法电极工艺中的颗粒分散性，提高正极片的压实密度，从而提升电池的能量密度，成为当前电池材料研究领域亟待解决的关键问题。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种正极活性材料剂，该正极活性材料的颗粒分散性较好，可提高正极片的压实密度，从而可提高电池的能量密度。
2、本专利技术还提供一种正极活性材料的制备方法，该制备方法能够制备得到上述正极活性材料，且工艺简单，成本低。
3、本专利技术还提供一种正极片，包括上述正极活性材料，因此，该正极片具有较高的压实密度，应用到电池中，可使电池具有较高的能量
4、本专利技术还提供一种正极片的制备方法，该制备方法能够制备得到上述正极片，且工艺简单，成本低。
5、本专利技术还提供一种电池，包括上述正极片，因此，该电池具有较高的能量密度。
6、第一方面，本专利技术提供一种正极活性材料，包括正极基体材料、存在于所述正极基体材料表面的包覆层；
7、所述正极活性材料的压缩度s为0.45≤s≤0.55。
8、如上所述的正极活性材料，所述包覆层的化学式为lixmypo4，其中，m包括ti、v、co、zn中的至少一种，0＜x≤0.2，0.5＜y＜1.5。
9、如上所述的正极活性材料，所述包覆层的厚度为1nm-5nm。
10、如上所述的正极活性材料，所述正极基体材料的中值粒径d50为500nm-1500nm。
11、如上所述的正极活性材料，所述正极基体材料包括含锂磷酸盐。
12、如上所述的正极活性材料，所述含锂磷酸盐包括磷酸铁锂、磷酸锰锂、磷酸钒锂、磷酸锰铁锂、磷酸钒铁锂、磷酸铁钒锰锂中的至少一种。
13、如上所述的正极活性材料，所述正极活性材料中的所述正极基体材料的质量百分含量为99.4%-99.98%；
14、和/或，所述正极活性材料中的所述包覆层的质量百分含量为0.02%-0.6%。
15、如上所述的正极活性材料，所述正极活性材料的松散堆积密度为0.35-0.45g/cm3；
16、和/或，所述正极活性材料的振实密度为0.75-0.85g/cm3。
17、第二方面，本专利技术提供一种如上所述的正极活性材料的制备方法，包括以下步骤：
18、1）对正极基体材料进活化处理，得到第一中间体；
19、2）将包括所述第一中间体、m源、p源的溶液搅拌均匀后，过滤，得到第二中间体；其中，所述m源为包括m元素的金属有机化合物；
20、3）对所述第二中间体进行烧结处理，得到所述正极活性材料；其中，所述烧结处理的温度为450℃-650℃。
21、如上所述的正极活性材料的制备方法，所述正极基体材料与所述m源和p源的总摩尔比为（200-3000）:1；
22、和/或，所述烧结处理的时间为6h-18h；
23、和/或，所述包覆剂的d50小于或等于20nm。
24、第三方面，本专利技术提供一种正极片，包括如上所述的正极活性材料或者如上所述的正极活性材料的制备方法制得的正极活性材料。
25、如上所述的正极片，所述正极片的压实密度大于或等于2.3g/m3。
26、第四方面，本专利技术提供一种如上所述的正极片的制备方法，包括以下步骤：
27、1）将含有正极活性材料的原料制成自支撑膜；
28、2）将所述自支撑膜和正极集流体复合，得到所述正极片。
29、第五方面，本专利技术提供一种电池，包括如上所述的正极片或者如上所述的正极片的制备方法制得的正极片。
30、本专利技术提供的正极活性材料的压缩度s满足0.45≤s≤0.55，在压实过程中具有适中的可压缩性，可降低正极活性材料的摩擦力，有助于减少颗粒间的过度接触和团聚现象，使颗粒分散性较好，可提高正极活性材料的流动性，使得在压实过程中颗粒能够给更均匀地填充到正极片中，有助于提高正极片的压实密度，从而提升电池的能量密度。
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1.一种正极活性材料，其特征在于，包括正极基体材料、存在于所述正极基体材料表面的包覆层；
2.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，所述包覆层的化学式为LixMyPO4，其中，M包括Ti、V、Co、Zn中的至少一种，0＜x≤0.2，0.5＜y＜1.5。
3.根据权利要求1或2所述的正极活性材料，其特征在于，所述包覆层的厚度为1nm-5nm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极基体材料的中值粒径D50为500nm-1500nm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极基体材料包括含锂磷酸盐。
6.根据权利要求5所述的正极活性材料，其特征在于，所述含锂磷酸盐包括磷酸铁锂、磷酸锰锂、磷酸钒锂、磷酸锰铁锂、磷酸钒铁锂、磷酸铁钒锰锂中的至少一种。
7.根据权利要求1-6任一项所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料中的所述正极基体材料的质量百分含量为99.4%-99.98%；
8.根据权利要求1-7任一项所述的正极活性材料，其特
9.一种权利要求1-8任一项所述的正极活性材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的正极活性材料的制备方法，其特征在于，所述正极基体材料与所述M源和P源的总摩尔比为（200-3000）:1；
11.一种正极片，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的正极活性材料或者权利要求9或10所述的正极活性材料的制备方法制得的正极活性材料。
12.根据权利要求11所述的正极片，其特征在于，所述正极片的压实密度大于或等于2.3g/m3。
13.一种权利要求11或12所述的正极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
14.一种电池，其特征在于，包括权利要求11或12所述的正极片或者权利要求13所述的正极片的制备方法制得的正极片。
...【技术特征摘要】
1.一种正极活性材料，其特征在于，包括正极基体材料、存在于所述正极基体材料表面的包覆层；
2.根据权利要求1所述的正极活性材料，其特征在于，所述包覆层的化学式为lixmypo4，其中，m包括ti、v、co、zn中的至少一种，0＜x≤0.2，0.5＜y＜1.5。
3.根据权利要求1或2所述的正极活性材料，其特征在于，所述包覆层的厚度为1nm-5nm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极基体材料的中值粒径d50为500nm-1500nm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极基体材料包括含锂磷酸盐。
6.根据权利要求5所述的正极活性材料，其特征在于，所述含锂磷酸盐包括磷酸铁锂、磷酸锰锂、磷酸钒锂、磷酸锰铁锂、磷酸钒铁锂、磷酸铁钒锰锂中的至少一种。
7.根据权利要求1-6任一项所述的正极活性材料，其特征在于，所述正极活性材料中的所述正极基体材料的质量百分含量...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈传玺，尹充，孙伟丽，
申请(专利权)人：宁波容百新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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