[發明專利]用于鋰二次電池的正極活性材料前體，由其制造的正極活性材料，以及包括該材料的鋰二次電池

有效

• 申請號: 201380041902.3
• 申請日: 2013-06-10
• 公開（公告）號: CN104521039B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 宣良國;盧亨周;樸長昱
• 申請（專利權）人: 漢陽大學校產學協力團;能原材公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/525;H01M10/052
• 代理公司: 北京市立方律師事務所11330
• 代理人: 王榮,朱品真

1.用于鋰二次電池的正極活性材料前體，所述前體為包括幾種過渡金屬的次級粒子，通過聚集多個具有不同a軸方向長度與c軸方向長度比的初級粒子得到，且具有4-20μm范圍的平均粒徑，

其中組成次級粒子的初級粒子的a軸方向長度與c軸方向長度比從次級粒子的中心到表面漸增。

2.根據權利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性材料前體，其特征在于至少一種組成初級粒子的金屬在初級粒子中表現出連續的濃度梯度。

3.根據權利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性材料前體，其特征在于初級粒子的a軸方向朝向次級粒子的中心，且粒子們彼此連接并增長為固定路徑。

4.根據權利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性材料前體，其特征在于初級粒子的a軸方向長度在次級粒子半徑的0.01到0.95的范圍內。

5.根據權利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性材料前體，其特征在于初級粒子是以長方體、立方體、橢圓球或斜長方體的形式。

6.根據權利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性材料前體，其特征在于次級粒子包括第一內部，其中初級粒子的a軸方向長度與c軸方向長度比為定值；和第二內部，其中初級粒子的a軸方向長度與c軸方向長度比漸增。

7.根據權利要求6所述的用于鋰二次電池的正極活性材料前體，其特征在于第一內部的初級粒子的a軸方向長度與c軸方向長度比為是0.5到2.0，第二內部的初級粒子的a軸方向長度與c軸方向長度比是2到30。

8.根據權利要求6所述的用于鋰二次電池的正極活性材料前體，其特征在于組成第二內部內的初級粒子的至少一種金屬在初級粒子中具有連續的濃度分布。

9.根據權利要求8所述的用于鋰二次電池的正極活性材料前體，其特征在于組成第二內部內的初級粒子的至少一種金屬在初級粒子中的濃度梯度斜率為2或更多。

10.根據權利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性材料前體，其特征在于次級粒子進一步在外側包括表面保持層，在該處金屬濃度恒定。

11.用于鋰二次電池的正極活性材料，為包括幾種過渡金屬的次級粒子，通過聚集多個具有不同a軸方向長度與c軸方向長度比的初級粒子得到，且具有4-20μm范圍的平均粒徑，

其中組成次級粒子的初級粒子的a軸方向長度與c軸方向長度比從次級粒子的中心到表面增加。

12.根據權利要求11所述的用于鋰二次電池的正極活性材料，其特征在于至少一種組成初級粒子的金屬在初級粒子中表現出連續的濃度梯度。

13.根據權利要求11所述的用于鋰二次電池的正極活性材料，其特征在于在初級粒子內表現出濃度梯度的金屬的濃度梯度斜率為2或更多。

14.根據權利要求11所述的用于鋰二次電池的正極活性材料，其特征在于初級粒子的a軸方向朝向以次級粒子形式的正極活性材料的中心，且粒子們彼此連接并增長為固定路徑。

15.根據權利要求11所述的用于鋰二次電池的正極活性材料，其特征在于，在次級粒子內，從粒子表面到具有粒子半徑0.1到0.7倍的半徑的部分混合有氧化數+2和+3的Ni。

16.根據權利要求11所述的用于鋰二次電池的正極活性材料，其特征在于初級粒子的a軸方向長度在次級粒子半徑的0.01到0.95的范圍內。

17.根據權利要求11所述的用于鋰二次電池的正極活性材料，其特征在于次級粒子包括第一內部，其中初級粒子的a軸方向長度與c軸方向長度比為定值；和第二內部，其中初級粒子的a軸方向長度與c軸方向長度比漸增。

18.根據權利要求17所述的用于鋰二次電池的正極活性材料，其特征在于第一內部的初級粒子的a軸方向長度與c軸方向長度比為是0.5到2.0，第二內部的初級粒子的a軸方向長度與c軸方向長度比是2到30。