[發明專利]正極活性物質前體、其制造方法及正極活性物質

有效

• 申請號: 201610356624.6
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN107316984B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 朱?熙;崔權永;潘盛皓;嚴浚浩
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/48;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

1.正極活性物質前體在提高正極活性物質的導電性中的用途，其特征在于，所述正極活性物質前體包含復合過渡金屬氫氧化物和復合過渡金屬氧化物，

并且電導率為0.01～0.1mS/cm的范圍，

所述前體中，小于10nm的氣孔體積以粒子重量計為1×10^-3～5×10^-2cm³/g·nm，

根據氮氣吸附BET法測定的比表面積為100～200m²/g的范圍，

其中所述正極活性物質前體通過將復合過渡金屬氫氧化物進行熱處理而得到，

所述正極活性物質前體由下述化學式1表示：

[化學式1]

(MOx)_A·(M(OH)₂)_B

所述化學式1中，

M是Ni_aCo_bM’_c，

M’是選自由堿金屬、堿土金屬、13族元素、14族元素、15族元素、16族元素、17族元素、過渡金屬和稀土元素組成的組中的一種以上，

1≤x≤1.5，0.6≤a1.0，0≤b≤0.4，0≤c≤0.4，a+b+c＝1，

A+B＝1，0.5≤A1.0，0B≤0.5。

2.根據權利要求1所述的用途，其特征在于，所述復合過渡金屬氫氧化物和復合過渡金屬氧化物彼此混在一起或為固溶體形態。

3.根據權利要求1所述的用途，其特征在于，所述M’是選自由Al、Mn、Zr、W、Ti、Mg、Sr、Ba、Ce、Hf、F、P、S、La和Y構成的組中的一種以上。

4.根據權利要求1所述的用途，其特征在于，所述化學式1中，A為0.6以上且小于1.0，B為大于0且0.4以下。

5.根據權利要求1所述的用途，其中使用所述正極活性物質前體和鋰前體制造所述正極活性物質。

6.根據權利要求5所述的用途，其特征在于，在所述正極活性物質中，全部過渡金屬中鎳(Ni)含量為60％以上。

7.根據權利要求6所述的用途，其特征在于，所述正極活性物質的電導率為18～40mS/cm的范圍。

8.根據權利要求1所述的用途，其中所述正極活性物質前體通過如下方法制造，所述方法包括將下述化學式2所表示的復合過渡金屬氫氧化物以200～500℃的溫度進行0.5～10小時熱處理的步驟：

[化學式2]

M(OH)₂

所述化學式2中，

M是Ni_aCo_bM’_c，

M’是選自由堿金屬、堿土金屬、13族元素、14族元素、15族元素、16族元素、17族元素、過渡金屬和稀土元素組成的組中的一種以上，

0.6≤a1.0，0≤b≤0.4，0≤c≤0.4，a+b+c＝1。

9.根據權利要求1所述的用途，其特征在于，所述化學式1中，如下調節A與B的比率：

(i)熱處理時改變氧的濃度；

(ii)使用氧化劑；或

(iii)應用(i)和(ii)這兩者。

10.根據權利要求9所述的用途，其特征在于，所述氧化劑是選自由KMnO₄、H₂O₂、Na₂O₂、FeCl₃、CuSO₄、CuO、PbO₂、MnO₂、HNO₃、KNO₃、K₂Cr₂O₇、CrO₃、P₂O₅、H₂SO₄、K₂S₂O₈、鹵素和C₆H₅NO₂組成的組中的一種以上。