[發(fā)明專利]正極活性物質，正極活性物質的制造方法和電池

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680026228.1
• 申請日: 2006-05-11
• 公開（公告）號: CN101223660A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發(fā)明（設計）人: 李國華;森田望;大山有代;鈴木清彥;佐鳥浩太郎;東秀人;細谷洋介;森田耕詩;渡辺春夫
• 申請（專利權）人: 索尼株式會社
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58;H01M4/02;H01M10/40
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 吳培善;封新琴

1.一種正極活性物質，其包括：

鋰復合氧化物，所述鋰復合氧化物包含鋰(Li)和選自鈷(Co)、鎳(Ni)和錳(Mn)中的至少一種；和

在其表面上包含磷(P)和選自鎳、鈷、錳、鐵(Fe)、鋁(Al)、鎂(Mg)以及鋅(Zn)中的至少一種作為包覆元素。

2.根據權利要求1的正極活性物質，其包括：

中心部分，所述中心部分包含鋰復合氧化物，和

表面層，所述表面層配置在所述中心部分的至少一部分上，并且包括含所述包覆元素的化合物。

3.根據權利要求1的正極活性物質，其中

所述正極活性物質表面上的包覆元素含量大于所述正極活性物質內部的包覆元素含量，并且所述包覆元素的含量從表面向內部減少。

4.根據權利要求1的正極活性物質，其中

作為鋰復合氧化物，包括選自化學式1、2和3表示的化合物中的至少一種：

(化學式1)

Li_xCo_aM1_bO_2-c

(其中M1表示選自鎳、錳、鎂、鋁、硼(B)、鈦(Ti)、釩(V)、鉻(Cr)、鐵、銅(Cu)、鋅、鉬(Mo)、錫(Sn)、鈣(Ca)、鍶(Sr)、鎢(W)、鋯(Zr)和硅(Si)中的至少一種，x、a、b和c值分別在以下范圍內：0.8≤x≤1.2、0.8≤a≤1、0≤b≤0.2、-0.1≤c≤0.2)

(化學式2)

Li_yNi_dM2_eO_2-f

(其中M2表示選自鈷、錳、鎂、鋁、硼、鈦、釩、鉻、鐵、銅、鋅、鉬、錫、鈣、鍶、鎢、鋯和硅中的至少一種，y、d、e和f值分別在以下范圍內：0.8≤y≤1.2、0.3≤d≤0.98、0.02≤e≤0.7、-0.1≤f≤0.2)

(化學式3)

Li_zMn_2-gM3_gO_4-h

(其中M3表示選自鈷、鎳、鎂、鋁、硼、鈦、釩、鉻、鐵、銅、鋅、鉬、錫、鈣、鍶和鎢中的至少一種，z、g和h值分別在以下范圍內：0.8≤z≤1.2、0≤g＜1.0和-0.2≤h≤0.2)。

5.根據權利要求1的正極活性物質，其中

作為包覆元素，包括磷和錳。

6.根據權利要求1的正極活性物質，其中

相對于所述鋰復合氧化物，表面層包含0.1mol％～6.0mol％(包括兩端點)包括磷和錳的包覆元素。

7.根據權利要求1的正極活性物質，其中

作為包覆元素，包括磷和鎂。

8.根據權利要求1的正極活性物質，其中

相對于所述鋰復合氧化物，表面層包含0.1mol％～4.0mol％(包括兩端點)包括磷和鎂的包覆元素。

9.根據權利要求1的正極活性物質，其中

作為包覆元素，包括磷和鋁。

10.根據權利要求1的正極活性物質，其中

相對于所述鋰復合氧化物，表面層包含0.2mol％～6.0mol％(包括兩端點)包括磷和鋁的包覆元素。

11.一種制造正極活性物質的方法，該方法包括以下步驟：

利用包含磷(P)和選自鎳、鈷、錳、鐵(Fe)、鋁(Al)、鎂(Mg)和鋅(Zn)中至少一種的化合物，包覆鋰復合氧化物粒子表面，并對它們進行燒結，所述鋰復合氧化物包含鋰(Li)和選自鈷(Co)、鎳(Ni)和錳(Mn)中的至少一種。

12.一種電池，其包括正極、負極和電解質，

其中所述正極包括包含鋰復合氧化物的正極活性物質，所述鋰復合氧化物包含鋰(Li)和選自鈷(Co)、鎳(Ni)和錳(Mn)中的至少一種，并且

所述正極活性物質在其表面上包含作為包覆元素的磷(P)和選自鎳、鈷、錳、鐵(Fe)、鋁(Al)、鎂(Mg)和鋅(Zn)中的至少一種。

13.根據權利要求12的電池，其中

所述正極活性物質包括：中心部分，其包含鋰復合氧化物；和表面層，其配置在所述中心部分的至少一部分上并且包括包含所述包覆元素的化合物。