本技術(shù)涉及二次電池，尤其涉及一種正極活性材料、正極極片、二次電池和用電裝置。

背景技術(shù)：

1、二次電池因具有重量輕、無污染、無記憶效應(yīng)突出特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各類消費(fèi)類電子產(chǎn)品和電動(dòng)車輛中。隨著新能源行業(yè)的不斷發(fā)展，用戶對(duì)二次電池的可靠性能提出了更高的使用需求。但是，二次電池在充放電過程中會(huì)導(dǎo)致活性鋰的損失，因而導(dǎo)致二次電池的循環(huán)性能降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本技術(shù)提供一種正極活性材料、正極極片、二次電池和用電裝置，旨在解決二次電池的循環(huán)性能。

2、為解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)采用的第一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種正極活性材料，其包括含鋰磷酸鹽和含鋰金屬氧化物。其中，含鋰金屬氧化物占正極活性材料的質(zhì)量百分比為1％-20％。在含鋰金屬氧化物的x射線衍射圖譜中包括(003)晶面的衍射峰和(104)晶面的衍射峰，(003)晶面的衍射峰和(104)晶面的衍射峰滿足：i(003)/i(104)≤1.2，其中，i(003)表示所述(003)晶面的衍射峰的強(qiáng)度，i(104)表示所述(104)晶面的衍射峰的強(qiáng)度。li+從含鋰金屬氧化物脫出時(shí)，含鋰金屬氧化物容易從層狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榧饩?巖鹽相結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)能夠增大li+嵌入阻抗，影響其嵌鋰能力，即脫出的li+無法再通過放電轉(zhuǎn)移返回到含鋰金屬氧化物中。因而，陽離子混排程度高的含鋰金屬氧化物，容量保持率低，其可在每一次充放電過程中脫鋰，使li+以不可逆的方式脫出，轉(zhuǎn)移到負(fù)極補(bǔ)充活性鋰。因而，在循環(huán)過程中，不增加充電電壓的情況下，能夠持續(xù)補(bǔ)充電池活性鋰，提高二次電池的循環(huán)性能。

3、在本技術(shù)任意實(shí)施方式中，含鋰磷酸鹽包括分子式為lixaymeambp1-cxcyz的化合物及其改性化合物，其中，0<x≤1.3，0≤y<1.3，且0.9≤x+y≤1.3，0<a≤1.5，0≤b≤0.7，0.6≤a+b≤1.5，0≤c≤0.5，3≤z≤5；a包括na、k、mg中的一種或多種；me包括mn、fe、co、ni中的一種或多種；m包括al、ca、sc、ti、v、cr、cu、zn、sr、y、zr、nb、mo、cd、sn、sb、te、ba、ta、w、yb、la、ce中的一種或多種；x包括s、si、cl、b、c、n中的一種或多種；y包括o、f中的一種或多種；可選地，所述含鋰磷酸鹽包括磷酸鐵鋰和磷酸釩鋰中的至少一種；可選地，含鋰磷酸鹽包括lifepo4、linipo4、licopo4、liv0.67po4、limnpo4、limn0.2fe0.8po4和limn0.5fe0.5po4中的一種或多種。

4、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，將含鋰磷酸鹽限定在上述范圍，能夠在不增加充電電壓的情況下，能夠持續(xù)補(bǔ)充電池活性鋰，提高二次電池的循環(huán)性能。

5、在本技術(shù)任意實(shí)施方式中，含鋰金屬氧化物包括分子式為lidnigcohrkqjortt的化合物及其改性化合物，其中，0.8≤d≤1.2，0<g<1，0<h<1，0<k<1，0≤j≤0.1，1≤r≤2，0≤t≤1，t+r≤2；r包括mn和al中的至少一種；q包括zr、zn、cu、cr、mg、fe、v、ti、sr、sb、y、w、nb中的一種或多種；t包括n、f、s、cl中的一種或多種；可選地，所述含鋰金屬氧化物包括鎳鈷錳酸鋰和鎳鈷鋁酸鋰中的至少一種；可選地，含鋰金屬氧化物包括lini1/3co1/3mn1/3o2、lini0.5co0.2mn0.3o2、lini0.6co0.2mn0.2o2和lini0.8co0.1mn0.1o2中的至少一種；可選地，含鋰金屬氧化物包括lini0.85co0.15al0.05o2、lini0.8co0.1al0.1o2、lini0.5co0.2al0.3o2和lini1/3co1/3al1/3o2中的至少一種。

6、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，將含鋰金屬氧化物限定在上述范圍，能夠在不增加充電電壓的情況下，能夠持續(xù)補(bǔ)充電池活性鋰，提高二次電池的循環(huán)性能。

7、在本技術(shù)任意實(shí)施方式中，在含鋰金屬氧化物中，鎳元素占除鋰元素之外所有金屬元素的摩爾比大于等于50％。

8、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過將鎳元素的含量大于等于50％，能夠使得足夠多的ni2+占據(jù)li+在晶格中的位置，使得脫出的li+無法再通過放電轉(zhuǎn)移返回到含鋰金屬氧化物中，因而起到補(bǔ)鋰的作用。

9、在本技術(shù)任意實(shí)施方式中，含鋰金屬氧化物占正極活性材料的質(zhì)量百分比為1％-5％。

10、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，將含鋰金屬氧化物的質(zhì)量百分比控制在上述范圍，能夠既不影響含鋰磷酸鹽發(fā)揮正極活性材料的作用，同時(shí)能夠發(fā)揮補(bǔ)鋰的作用。

11、在本技術(shù)任意實(shí)施方式中，含鋰金屬氧化物的xrd衍射峰i(003)/i(104)的值≤1。

12、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，將含鋰金屬氧化物的xrd衍射峰i(003)/i(104)的值進(jìn)一步限定在上述范圍，能夠進(jìn)一步提高含鋰金屬氧化物作為補(bǔ)鋰劑的效果，也即能夠進(jìn)一步提高二次電池的循環(huán)性能。

13、本技術(shù)采用的第二個(gè)技術(shù)方案是：提供一種正極極片，其包括集流體和設(shè)置于集流體的正極膜層。正極膜層包括如上所述的正極活性材料?？蛇x地，正極活性材料占正極膜層的質(zhì)量的百分比為90％-97％。

14、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，將正極活性材料的質(zhì)量百分比控制在上述范圍，能夠提高二次電池的能量密度，進(jìn)而提高二次電池的循環(huán)性能。

15、本技術(shù)采用的第三個(gè)技術(shù)方案是：提供一種二次電池，其包括如上所述的正極極片、負(fù)極極片以及隔離膜。隔離膜設(shè)置在正極極片和負(fù)極極片之間。

16、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，二次電池包含上述正極活性材料，因而具有循環(huán)性能佳的相同的優(yōu)點(diǎn)。

17、在本技術(shù)任意實(shí)施方式中，二次電池的輸入電壓為2.0v-3.8v。

18、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，二次電池能夠在輸入電壓為2.0v-3.8v之間，在每一次充放電過程中持續(xù)補(bǔ)鋰，無需通過調(diào)高充電電壓以補(bǔ)鋰。

19、在本技術(shù)任意實(shí)施方式中，二次電池的充電溫度為30-45℃。

20、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，將二次電池的充電溫度在上述溫度范圍內(nèi)，鋰電池的充電效率最高，充電時(shí)間最短，同時(shí)，補(bǔ)鋰效果好，也能夠提高電池的可靠性和壽命。

21、本技術(shù)采用的第四個(gè)技術(shù)方案是：提供一種用電裝置，其包括如上所述的二次電池。

22、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，用電裝置包含上述二次電池，因而具有循環(huán)性能佳的相同的優(yōu)點(diǎn)。

23、在本技術(shù)任意實(shí)施方式中，用電裝置還包括溫度調(diào)節(jié)器，溫度調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)二次電池的環(huán)境溫度為30-45℃。

24、本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案中，通過在用電裝置中設(shè)置溫度調(diào)節(jié)器，能夠調(diào)節(jié)二次電池的環(huán)境溫度，進(jìn)而使其在對(duì)應(yīng)溫度范圍內(nèi)充電，能夠提高充電效率。

25、上述說明僅是本技術(shù)技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本技術(shù)的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本技術(shù)的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本技術(shù)的具體實(shí)施例。