[發明專利]鋰過渡金屬復合氧化物粉末、含鎳過渡金屬復合氫氧化物粉末、正極活性物質、正極及電池

有效

• 申請號: 201980083558.1
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN113195416B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 井上將志
• 申請（專利權）人: 住友化學株式會社;株式會社田中化學研究所
• 主分類號: H01M4/525
• 分類號: H01M4/525;C01G53/00;H01M4/505
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳建全

本發明的鋰過渡金屬復合氧化物粉末滿足下述要件(1)和(2)。要件(1)：當以通過45MPa的壓力對上述鋰過渡金屬復合氧化物粉末進行了壓縮時的壓實密度為A、以上述鋰過渡金屬復合氧化物粉末的振實密度為B時，A與B之比即A/B為1.8～3.5。要件(2)：上述壓實密度A超過2.7g/cmsupgt;3/supgt;。

技術領域

本發明涉及鋰過渡金屬復合氧化物粉末、含鎳過渡金屬復合氫氧化物粉末、鋰二次電池用正極活性物質、鋰二次電池用正極以及鋰二次電池。

本申請基于2018年12月20日在日本申請的特愿2018-238842號主張優先權，在此援引其內容。

背景技術

鋰過渡金屬復合氧化物正在被用作鋰二次電池用正極活性物質。鋰二次電池不僅已經在手機用途、筆記本電腦用途等的小型電源中進行實用化，而且在汽車用途、電力儲存用途等的中型或大型電源中也正在推進實用化。

為了使放電速率特性、循環特性等鋰二次電池的電池特性提高，進行了各種嘗試。例如，專利文獻1記載了一種異種金屬置換錳酸鋰化合物，其平均一次粒徑為0.5μm～1.0μm，BET比表面積為1.0m²/g～3.0m²/g，振實密度為1.5g/cm³以上，振實密度/壓實密度(pressdensity)比為70％以上。記載了這樣的材料由于填充性高而在用作正極活性物質的情況下容量能量密度高、放電速率特性也變得良好。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011-105565號公報

發明內容

發明所要解決的問題

隨著鋰二次電池的應用領域的發展，對鋰二次電池的正極活性物質除了放電速率特性以外還要求提高循環特性。

本發明是鑒于上述情況而完成，其目的在于：提供在用作鋰二次電池用正極活性物質的情況下放電速率特性和循環特性高的鋰過渡金屬復合氧化物粉末、含鎳過渡金屬復合氫氧化物、鋰二次電池用正極活性物質、鋰二次電池用正極以及鋰二次電池。

用于解決問題的手段

即，本發明包括下述[1]～[10]的發明。

[1]一種鋰過渡金屬復合氧化物粉末，其滿足下述要件(1)和(2)。

要件(1)：當以通過45MPa的壓力對上述鋰過渡金屬復合氧化物粉末進行了壓縮時的壓實密度為A、以上述鋰過渡金屬復合氧化物粉末的振實密度為B時，A與B之比即A/B為1.8～3.5。

要件(2)：上述壓實密度A超過2.7g/cm³。

[2]根據[1]所述的鋰過渡金屬復合氧化物粉末，其平均一次粒徑為1.0μm以上。

[3]根據[1]或[2]所述的鋰過渡金屬復合氧化物粉末，其滿足下述式(I)。

Li[Li_x(Ni_(1-y-z-w)Co_yMn_zM_w)_1-x]O₂(I)

(式中，滿足-0.1≤x≤0.2、0≤y≤0.4、0≤z≤0.4、0≤w≤0.1和y+z+w＜1，M表示選自Fe、Cu、Ti、Mg、Al、W、B、Mo、Nb、Zn、Sn、Zr、Ga、La和V中的一種以上的元素。)

[4]根據[1]～[3]中任一項所述的鋰過渡金屬復合氧化物粉末，其BET比表面積為0.1m²/g～3m²/g。