[發(fā)明專利]正極活性物質(zhì)及其制備方法以及包含該正極活性物質(zhì)的鋰二次電池在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201480002932.8 | 申請(qǐng)日: | 2014-10-31 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN104995769A | 公開(kāi)(公告)日: | 2015-10-21 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 郭益淳;曹昇范;蔡和錫;尹汝俊 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 株式會(huì)社LG化學(xué) |
| 主分類號(hào): | H01M4/38 | 分類號(hào): | H01M4/38;H01M4/525;H01M4/505;H01M4/13 |
| 代理公司: | 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219 | 代理人: | 金龍河;穆德駿 |
| 地址: | 韓國(guó)*** | 國(guó)省代碼: | 韓國(guó);KR |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 正極 活性 物質(zhì) 及其 制備 方法 以及 包含 二次 電池 | ||
1.一種正極活性物質(zhì),其特征在于,
包含:
鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子;以及
復(fù)合粒子,
所述復(fù)合粒子包含選自由氧化釔穩(wěn)定氧化鋯、氧化釓摻雜氧化鈰、鍶鎂摻雜鎵酸鑭、鑭鍶錳氧化物、氧化鈣穩(wěn)定氧化鋯、鈧摻雜氧化鋯及鎳-氧化釔穩(wěn)定氧化鋯組成的組中的一種或其中的兩種以上的混合物,
當(dāng)進(jìn)行X射線衍射分析測(cè)定時(shí),所述復(fù)合粒子具有單相峰值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,所述復(fù)合粒子涂敷于所述鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的外部表面而形成涂敷層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,所述復(fù)合粒子包含于所述鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的內(nèi)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,所述復(fù)合粒子具有從鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的表面越靠近內(nèi)部,濃度越下降的濃度梯度,所述復(fù)合粒子與鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子一同被復(fù)合化來(lái)形成復(fù)合材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,與在鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的內(nèi)部本體中的含量相比,所述復(fù)合粒子在鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的外部本體中的含量至少高20%,所述內(nèi)部本體作為所述鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的中心和周邊區(qū)域,包含所述鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的總過(guò)渡金屬原子數(shù)量的50%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,從鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的表面向內(nèi)部方向,以1nm至5000nm的厚度范圍包含所述復(fù)合粒子。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,在所述鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的外部表面,以1nm至5000nm的范圍的厚度涂敷所述復(fù)合粒子。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,所述復(fù)合粒子涂敷于所述鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的外部表面來(lái)形成涂敷層,并且所述復(fù)合粒子與所述鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子一同包含于所述鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的內(nèi)部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,相對(duì)于正極活性物質(zhì)的總量,包含50ppm至30000ppm的所述復(fù)合粒子。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,所述復(fù)合粒子具有從鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子的表面越靠近內(nèi)部,濃度越下降的濃度梯度,所述復(fù)合粒子與鋰過(guò)渡金屬氧化物粒子一同被復(fù)合化來(lái)形成復(fù)合材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,所述復(fù)合粒子包含選自由氧化釔穩(wěn)定氧化鋯、氧化鈣穩(wěn)定氧化鋯及鈧摻雜氧化鋯組成的組中的一種或其中的兩種以上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,在所述氧化釔穩(wěn)定氧化鋯以與Y元素的量成比例的方式存在氧空位。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,所述氧化釔穩(wěn)定氧化鋯為Zr(1-x)YxO2-x/2(0.01≤x≤0.30)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,相對(duì)于正極活性物質(zhì)的總量,所述氧空位量在0.25ppm至4500ppm的范圍。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,所述鈧摻雜氧化鋯為(ZrO2)1-2x(Sc2O3)X、(ZrO2)1-2x(Sc2O3)x-z(Y2O3)z或(ZrO2)1-2x-z(Sc2O3)x(CeO2)z(0.01≤x≤0.2)、(0.01≤z≤0.l),在所述氧化鈣穩(wěn)定氧化鋯中,相對(duì)于氧化鈣穩(wěn)定氧化鋯的總重量,CaO的含量為2重量百分比至17重量百分比。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的正極活性物質(zhì),其特征在于,所述x為0.03至0.20。
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