[發明專利]鋰二次電池

在審

• 申請號: 202010926103.6
• 申請日: 2016-06-08
• 公開（公告）號: CN112133954A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 韓國炫;劉炅儐;黃德哲
• 申請（專利權）人: SK新技術株式會社
• 主分類號: H01M10/052
• 分類號: H01M10/052;H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/54;H01M2/16
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 劉成春;羅達

本發明涉及一種鋰二次電池，更詳細地，涉及一種由于具有下述結構，從而壽命特性得到顯著提高，并且顯示出優異的貫穿耐久性的鋰二次電池。所述鋰二次電池包含陽極、陰極及插入在所述陽極和陰極之間的分離膜，所述陽極包含含有鋰?金屬氧化物的陽極活性物質，所述鋰?金屬氧化物的金屬中的至少一種從中心部到表面部具有連續的濃度梯度；所述分離膜包含基材薄膜及形成在所述基材薄膜的至少一面上的陶瓷涂布層。

技術領域

本申請是申請日為2016年6月8日、中國專利申請號為2016104042500且發明名稱為“鋰二次電池”的中國專利申請的分案申請，并且本申請要求享有申請號為10-2015-0082639的韓國申請的優先權。

本發明涉及一種鋰二次電池，更詳細地，涉及一種壽命特性及貫穿穩定性優異的鋰二次電池。

背景技術

隨著電子、通信及計算機行業的急速發展，諸如便攜式攝像機、移動電話及筆記本電腦等的便攜式電子通信設備正輝煌發展。因此，對于作為能夠驅動它們的動力源的鋰二次電池的需求也在日益增加。尤其是作為環保動力源，在電動車、不間斷電源裝置、電動工具及人造衛星等中的應用方面，不僅是韓國，日本、歐洲及美國等國家也進行廣泛的研究。

目前使用的二次電池中，在1990年代初開發的鋰二次電池的結構為：陰極，其為能夠吸收及釋放鋰離子的碳材料等；陽極，其由含有鋰的氧化物等制成；以及非水電解液，其為在混合有機溶劑中溶解有適當量的鋰鹽的電解液。

然而，隨著鋰二次電池的應用范圍的擴大，需要在高溫或低溫環境等更加惡劣的環境中使用鋰二次電池的情況正在增加。

但是，作為鋰二次電池的陽極活性物質使用的鋰過渡金屬氧化物或復合氧化物在電充滿的狀態下在高溫中保管時，金屬成分從陽極脫離，從而在熱方面處于不穩定狀態。另外，當發生由外部沖擊引起的強制性的內部短路時，存在因電池內部的發熱量急劇上升而導致起火的問題。

為了解決這些問題，韓國公開專利第2006-0134631號中公開有核部和殼部由不同的鋰過渡金屬氧化物組成的核-殼結構的陽極活性物質，但在提高壽命特性及電池穩定性方面仍然不令人滿意。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

專利文獻1：韓國公開專利第2006-0134631號

發明內容

要解決的技術問題

本發明的目的在于，提供一種壽命特性及貫穿穩定性優異的鋰二次電池。

技術方案

本發明一實施例的鋰二次電池包含陽極、陰極及插入在所述陽極和陰極之間的分離膜，所述陽極包含含有鋰-金屬氧化物的陽極活性物質，所述鋰-金屬氧化物的金屬中的至少一種從中心部到表面部具有連續的濃度梯度；所述分離膜包含基材薄膜及形成在所述基材薄膜的至少一面上的陶瓷涂布層。

對于本發明一實施例的鋰二次電池，形成所述鋰-金屬氧化物的金屬中的另一種從中心部到表面部可以具有一定的濃度。

對于本發明一實施例的鋰二次電池，所述鋰-金屬氧化物可以包含：第一金屬，其從中心部到表面部具有濃度增加的濃度梯度區域；以及第二金屬，其從中心部到表面部具有濃度減少的濃度梯度區域。

對于本發明一實施例的鋰二次電池，所述鋰-金屬氧化物用下述化學式1表示，并且下述化學式1中，M1、M2及M3中的至少一種從中心部到表面部可以具有連續的濃度梯度：

[化學式1]

Li_xM1_aM2_bM3_cO_y