[發明專利]二次電池用電極組件和包含其的鋰二次電池

有效

• 申請號: 201380037080.1
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN104488126B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 金壽貞;鄭在彬;樸炳吾
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: H01M10/04
• 分類號: H01M10/04;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/583
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 陳海濤,穆德駿

1.一種電極組件，其包含正極、負極和隔膜，其中所述正極包含鋰鈷基氧化物和鋰鎳基復合氧化物作為正極活性材料，所述鋰鎳基復合氧化物通過與含氟聚合物反應而在所述鋰鎳基復合氧化物的表面上形成涂層，所述負極包含碳和硅氧化物作為負極活性材料，運行電壓為2.50V～4.35V，并且所述正極活性材料通過其中所述鈷基氧化物的平均直徑和所述鋰鎳基復合氧化物的平均直徑不同的雙峰形式而具有3.8g/cc～4.0g/cc的壓實密度，

其中基于所述鋰鎳基復合氧化物的總量，所述涂層中的氟量為0.001ppm～3000ppm。

2.根據權利要求1的電極組件，其中所述鋰鈷基氧化物的平均直徑為16μm～25μm，且所述鋰鎳基復合氧化物的平均直徑為2μm～10μm。

3.根據權利要求1的電極組件，其中所述鋰鈷基氧化物的平均直徑為2μm～10μm，且所述鋰鎳基復合氧化物的平均直徑為16μm～25μm。

4.根據權利要求1的電極組件，其中所述鋰鎳基復合氧化物為由下式1表示的鋰鎳錳鈷復合氧化物：

Li_1+xNi_aMn_bCo_1-(a+b)O₂(1)

其中-0.2≤x≤0.2，0.5≤a≤0.6，且0.2≤b≤0.3。

5.根據權利要求1的電極組件，其中所述含氟聚合物為PVdF或PVdF-HFP。

6.根據權利要求1的電極組件，其中所述涂層的厚度為0.5nm～2nm。

7.根據權利要求1的電極組件，其中在所述鋰鎳基復合氧化物的整個表面上形成有所述涂層。

8.根據權利要求1的電極組件，其中通過濕式涂布或干式涂布來進行涂布。

9.根據權利要求1的電極組件，其中基于所述正極活性材料的總量，所述鋰鎳基復合氧化物的含量為10重量％～50重量％。

10.根據權利要求1的電極組件，其中所述鋰鈷基氧化物的表面涂布有Al₂O₃，并且基于所述鋰鈷基氧化物的總量，Al的量為0.001ppm～2000ppm。

11.根據權利要求10的電極組件，其中Al₂O₃的涂布厚度為0.5nm～2nm。

12.根據權利要求10的電極組件，其中在所述鋰鈷基氧化物的整個表面上涂布有Al₂O₃。

13.根據權利要求10的電極組件，其中通過濕式涂布來涂布Al₂O₃。

14.根據權利要求1的電極組件，其中所述鋰鈷基氧化物摻雜有異質金屬元素，并且由下式2表示：

Li(Co_(1-a)M_a)O₂(2)

其中0.1≤a≤0.2；且

M是選自如下元素中的至少一種元素：Mg、K、Na、Ca、Si、Ti、Zr、Sn、Y、Sr、Mo和Mn。

15.根據權利要求14的電極組件，其中M為Mg和/或Ti。

16.根據權利要求1的電極組件，其中所述硅氧化物由下式3表示：

SiO_1-x(3)

其中-0.5≤x≤0.5。

17.根據權利要求1的電極組件，其中基于所述負極活性材料的總重量，所述硅氧化物的含量為3重量％～20重量％。

18.根據權利要求1的電極組件，其中所述隔膜為SRS隔膜。

19.一種鋰二次電池，其包含權利要求1的電極組件。