[發明專利]含氟磷酸鹽的用于鋰二次電池的陰極活性材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210450382.9
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN103107325A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 盧榮鎬;金亨謨;金炳秀;張宰赫;李載龍
• 申請（專利權）人: SKC株式會社
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

1.一種用于鋰二次電池的陰極活性材料，含有進一步摻雜或涂覆有氟磷酸鹽的式1的化合物：

式1

Li_aNi_xCo_yM′_zMn_(1-x-y-z)O₂

其中M′選自由Ca、Mg、Al、Ti、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、B、及其組合組成的群組；且0.4<a≤1.3,0≤x≤0.8,0≤y≤0.33,0≤z≤0.33,且0≤x+y+z<1。

2.根據權利要求1所述的用于鋰二次電池的陰極活性材料，其由式2表示：

式2

Li_aNi_xCo_yM′_zMn_(1-x-y-z)O_(2-p-q)(M″PO₄F_r)_pF_q

其中M′和M″各自獨立地選自由Ca、Mg、Al、Ti、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、B、及其組合組成的群組；且0.4<a≤1.3,0≤x≤0.8,0≤y≤0.33,0≤z≤0.33,0≤x+y+z<1,0<p≤0.5,0≤q≤0.1,且r=0或1。

3.根據權利要求2所述的用于鋰二次電池的陰極活性材料，其中M′和M″各自獨立地選自由Mg、Al、Mn、Fe、Co、Ni、B、及其組合組成的群組。

4.根據權利要求2所述的用于鋰二次電池的陰極活性材料，其中0.9<a≤1.2,0.33≤x≤0.8,0≤y≤0.3,0<z≤0.3,0.33≤x+y+z<1,0<p≤0.01,0≤q≤0.01,且r=0或1。

5.根據權利要求2所述的用于鋰二次電池的陰極活性材料，其中0.4<a≤0.6,0≤x≤0.25,0≤y≤0.25,0<z≤0.25,0≤x+y+z<0.3,0<p≤0.01,0≤q≤0.01,且r=0或1。

6.一種制備如權利要求1所述的用于鋰二次電池的陰極活性材料的方法，包括步驟：

(a)將含鎳、鈷和錳的前體與含鋰的化合物、含氟(F)的化合物和含磷酸根(PO₄)的化合物混合，以及

(b)燒結步驟(a)中得到的混合物，從而得到進一步摻雜或涂覆有氟磷酸鹽的上式1的化合物：

式1

Li_aNi_xCo_yM′_zMn_(1-x-y-z)O₂

其中M′、a、x、y和z與權利要求1中定義相同。