[發明專利]復合粒子及其制造方法、二次電池用電極材料及二次電池在審
| 申請號： | 201810369756.1 | 申請日： | 2012-11-14 |
| 公開（公告）號： | CN108767206A | 公開（公告）日： | 2018-11-06 |
| 發明（設計）人： | 川崎卓;吉野信行;村田弘;澤井岳彥;齊藤慎治;浦尾和憲 | 申請（專利權）人： | 電化株式會社 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525;H01M4/136;C01B25/45 |
| 代理公司： | 北京匯思誠業知識產權代理有限公司 11444 | 代理人： | 龔敏;王剛 |
| 地址： | 日本國東京都中*** | 國省代碼： | 日本;JP |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 碳材料 鏈狀 纖維狀碳材料 優選 二次電池 復合粒子 碳膜 鋰離子二次電池 大電流充放電 磷酸鹽粒子 平均粒徑 碳納米管 一次粒子 正極材料 磷酸鹽 長壽命 包覆 聯結 纖維 自由 制造 | ||
1.一種復合粒子，是含有鋰的磷酸鹽粒子被碳膜包覆而成，所述碳膜含有選自由(i)纖維狀碳材料，(ii)鏈狀碳材料，以及(iii)纖維狀碳材料和鏈狀碳材料互相聯結而成的碳材料所組成的群的1種以上的碳材料。
2.根據權利要求1所述的復合粒子，其中，所述碳膜對所述含有鋰的磷酸鹽粒子的表面包覆率為90-100％。
3.根據權利要求1或2所述的復合粒子，其中，纖維狀碳材料是平均纖維直徑為5～200nm的碳納米管。
4.根據權利要求1或2所述的復合粒子，其中，鏈狀碳材料是平均粒徑為10～100nm的一次粒子以鏈狀結合而成的碳黑。
5.根據權利要求1或2所述的復合粒子，其中，含有鋰的磷酸鹽是LiFePO4、LiMnPO4、LiMnxFe(1-X)PO4、LiCoPO4或Li3V2(PO4)3。
6.根據權利要求1或2中任一項所述的復合粒子，其平均一次粒子直徑為0.02～20μm。
7.一種權利要求1所述的復合粒子的制造方法，其包括：
對于選自由(i)纖維狀碳材料，(ii)鏈狀碳材料，以及(iii)纖維狀碳材料和鏈狀碳材料互相聯結而成的碳材料組成的群的1種以上的碳材料進行表面處理的第一工序；
將表面處理后的選自所述群的1種以上的碳材料分散到溶液中并混合的第二工序，其中，所述溶液是向溶媒中溶解鋰離子(Li+)、磷酸根離子(PO43-)和鋰以外的金屬離子以及經加熱分解而能生成碳的物質而成的溶液；
將所得混合料以其溶液的狀態進行加熱的第三工序；以及
通過進行干燥并進一步加熱，來形成含有鋰的磷酸鹽粒子被含有選自所述群的1種以上的碳材料的碳膜包覆而成的復合粒子的第四工序。
8.一種權利要求1所述的復合粒子的制造方法，其包括：
對于選自由(i)纖維狀碳材料，(ii)鏈狀碳材料，以及(iii)纖維狀碳材料和鏈狀碳材料互相聯結而成的碳材料組成的群的1種以上的碳材料進行表面處理的第一工序；
將在溶媒中溶解鋰離子(Li+)、磷酸根離子(PO43-)和鋰以外的金屬離子而成的溶液，以溶液的狀態加熱而形成含有鋰的磷酸鹽粒子和/或其前體粒子的第二工序；
混合在第一工序中進行了表面處理的選自所述群的1種以上的碳材料、在第二工序中得到的粒子，和經加熱分解而能生成碳的物質的第三工序；以及
通過加熱所得混合料來形成含有鋰的磷酸鹽粒子被含有選自所述群的1種以上的碳材料的碳膜包覆而成的復合粒子的第四工序。
9.根據權利要求7或8所述的復合粒子的制造方法，其中，溶媒是水、酒精或水和酒精的混合溶媒。
10.根據權利要求7或8所述的復合粒子的制造方法，其中，權利要求7中的第三工序或權利要求8中的第二工序是用加壓加熱溶媒進行的方法。
11.一種權利要求1所述的復合粒子的制造方法，其包括：
對選自由(i)纖維狀碳材料，(ii)鏈狀碳材料，以及(iii)纖維狀碳材料和鏈狀碳材料互相聯結而成的碳材料組成的群的1種以上的碳材料進行表面處理的第一工序；
混合表面處理后的選自所述群的1種以上的碳材料、含有鋰的磷酸鹽粒子及經加熱分解而能生成碳的物質的第二工序；以及
通過加熱所得混合料來形成含有鋰的磷酸鹽粒子被含有選自所述群的1種以上的碳材料的碳膜包覆而成的復合粒子的第三工序。
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