[發明專利]正極用添加劑、其制備方法、包含其的正極及包含其的鋰二次電池

有效

• 申請號: 201880052824.X
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN111033834B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 全惠林;李東勛;李尚昱;盧恩率;鄭王謨;姜玟錫;白韶螺
• 申請（專利權）人: 株式會社LG新能源
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/13;H01M10/052;C01G53/00;C01D15/02;C01G51/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 解延雷;龐東成

1.一種鋰二次電池用正極添加劑，其包含：

由以下化學式1表示的化合物：

[化學式1]

y(Li₂Ni_1-xM_xO₂)-z(Li₆Co_1-xM_xO₄)

在化學式1中，

M是選自P和B中的一種或多種元素，

0≤x1.0，

y和z是所述化學式1的化合物中所包含的Li₂Ni_1-xM_xO₂和Li₆Co_1-xM_xO₄的摩爾比，并且y:z為2:1至30:1。

2.如權利要求1所述的鋰二次電池用正極添加劑，

其中，所述化合物包含的所述Li₂Ni_1-xM_xO₂和所述Li₆Co_1-xM_xO₄經物理混合并連接而形成單一顆粒。

3.如權利要求2所述的鋰二次電池用正極添加劑，

其中，單一顆粒形式的所述化學式1的化合物在通過Cu KαX射線的X射線衍射分析中在2θ為23.5°±0.2°或36.3°±0.2°處具有額外峰，并且

基于2θ為25.67°±0.2°處的峰的強度，所述額外峰的強度為大于0至10％以下。

4.如權利要求1所述的鋰二次電池用正極添加劑，

其中，所述正極添加劑還包含1.5重量％以下的殘余Li₂O。

5.一種制備權利要求1所述的鋰二次電池用正極添加劑的方法，其包括：

煅燒包含鎳前體、含M前體和包含Li₂O的鋰前體的混合物以形成包含Li₂Ni_1-xM_xO₂和Li₂O的復合物的第一煅燒步驟；和

使所述復合物中含有的所述鋰前體與鈷(Co)前體進一步反應以形成化學式1的化合物的第二煅燒步驟。

6.如權利要求5所述的制備正極添加劑的方法，

其中，所述第一煅燒步驟在500℃至800℃溫度的惰性氣氛下進行，并且

所述第二煅燒步驟在400℃至800℃溫度的惰性氣氛下進行。

7.如權利要求5所述的制備正極添加劑的方法，

其中，所述鎳前體包括氧化鎳或氫氧化鎳，且

所述含M前體包含元素M，并且包括選自由所述元素M的氧化物、氫氧化物、羥基氧化物、硫酸鹽、硝酸鹽、乙酸鹽、碳酸鹽、草酸鹽、檸檬酸鹽、鹵化物、磷酸鹽及其水合物組成的組中的一種或多種。

8.一種正極混合物，其包含正極活性材料和權利要求1至4中任一項所述的正極添加劑。

9.如權利要求8所述的正極混合物，

其中，所述正極添加劑:所述正極活性材料的重量比為1:99至35:65。

10.如權利要求8所述的正極混合物，

其中，所述正極活性材料包括選自由鈷、錳、鎳及其組合組成的組中的金屬和鋰的一種或多種復合氧化物。

11.一種鋰二次電池，其包括：包含權利要求8所述的正極混合物的正極；電解質；和負極。