[發明專利]正極活性材料、正極混合物、正極和鋰二次電池有效
| 申請號： | 201410386792.0 | 申請日： | 2009-10-22 |
| 公開（公告）號： | CN104201379B | 公開（公告）日： | 2017-09-15 |
| 發明（設計）人： | 崔相勛;李鏞臺;樸洪奎;樸秀珉;吉孝植;樸哲熙;李知恩 | 申請（專利權）人： | 株式會社LG化學 |
| 主分類號： | H01M4/58 | 分類號： | H01M4/58;H01M4/13;H01M10/0525 |
| 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 |
| 地址： | 韓國*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 正極 活性 材料 混合物 二次 電池 | ||
1.一種正極活性材料，所述正極活性材料具有由下式I表示的組成：
LiFe(P(1-X)O4) (I)
其中磷(P)的摩爾分數(1-X)在0.910～0.999的范圍內，
其中所述LiFe(P(1-X)O4)含有Fe2+和Fe3+兩者。
2.根據權利要求1所述的正極活性材料，其中磷(P)的摩爾分數在0.955～0.995的范圍內。
3.根據權利要求1所述的正極活性材料，其中式I中的Fe被選自下列的至少一種元素部分地取代：Al、Mg、Ni、Co、Mn、Ti、Ga、Cu、V、Nb、Zr、Ce、In、Zn和Y。
4.根據權利要求1所述的正極活性材料，其中所述正極活性材料由平均粒徑(D50)為5μm～100μm的次級粒子構成，所述次級粒子通過平均粒徑(D50)為50μm～550nm的初級粒子發生聚集而形成，其中所述初級粒子和所述次級粒子分別具有由式I表示的組成，并且所述次級粒子具有10％以上的孔隙率。
5.根據權利要求4所述的正極活性材料，其中所述孔隙率為15％～40％。
6.根據權利要求4所述的正極活性材料，其中所述初級粒子通過物理鍵發生聚集而形成所述次級粒子。
7.根據權利要求4所述的正極活性材料，其中在所述次級粒子中存在的孔的尺寸為10nm～1,000nm。
8.根據權利要求4所述的正極活性材料，其中所述初級粒子的平均粒徑(D50)為100nm～300nm，所述次級粒子的平均粒徑(D50)為5μm～40μm。
9.根據權利要求4所述的正極活性材料，其中所述次級粒子為球形。
10.根據權利要求4所述的正極活性材料，其中所述次級粒子的比表面積(BET)為5m2/g～15m2/g。
11.根據權利要求4所述的正極活性材料，其中所述正極活性材料的堆密度為0.5g/mL～1.5g/mL。
12.根據權利要求11所述的正極活性材料，其中所述正極活性材料的堆密度為0.8g/mL～1.3g/mL。
13.根據權利要求1所述的正極活性材料，其中所述正極活性材料包含0.02重量％～5重量％的Li3PO4，并且不含Li2CO3或者包含低于0.25％的Li2CO3。
14.根據權利要求13所述的正極活性材料，其中所述Li3PO4的含量為0.1重量％～5重量％。
15.根據權利要求13所述的正極活性材料，其中所述Li2CO3的含量為0.1重量％以下。
16.根據權利要求13所述的正極活性材料，其中所述正極活性材料的pH為8.5～11.5，
其中所述正極活性材料的pH通過如下測得：將10g樣品與100ml蒸餾水混合，將混合物攪拌5～10分鐘，過濾反應混合物，用酸對濾液進行滴定以及測量所得溶液的pH。
17.根據權利要求13所述的正極活性材料，其中所述正極活性材料的pH為10.0～11.5，
其中所述正極活性材料的pH通過如下測得：將10g樣品與100ml蒸餾水混合，將混合物攪拌5～10分鐘，過濾反應混合物，用酸對濾液進行滴定以及測量所得溶液的pH。
18.根據權利要求13所述的正極活性材料，其中所述Li2CO3或Li3PO4中的大部分存在于所述正極活性材料的表面上。
19.根據權利要求1所述的正極活性材料，其中所述正極活性材料通過超臨界水熱法制得。
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