[發(fā)明專利]用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)和包含其的鋰二次電池

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110620746.2
• 申請(qǐng)日: 2021-06-03
• 公開（公告）號(hào): CN113363439B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李相翰;姜旼求;尹禎培;趙鏞顯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: SK新能源株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01M4/36
• 分類號(hào): H01M4/36;H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 蔣洪之;李艷兵

1.一種用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其包括鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒，

其中通過XRD分析測(cè)得的所述鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的晶粒尺寸為250nm以上，并且

由公式2限定的所述鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的XRD峰強(qiáng)度比在4％至9.8％的范圍內(nèi)：

[公式2]

XRD峰強(qiáng)度比(％)＝100×I(110)/{I(110)+I(003)}

其中，在公式2中，I(110)為通過所述鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的XRD分析得到的對(duì)應(yīng)于(110)面的峰的最大高度，而I(003)為通過所述鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的XRD分析得到的對(duì)應(yīng)于(003)面的峰的最大高度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述晶粒尺寸通過以下公式1測(cè)得：

其中，在公式1中，L為所述晶粒尺寸，λ為X射線的波長(zhǎng)，β為對(duì)應(yīng)于(003)面的峰的半寬，θ為衍射角。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的晶粒尺寸在250nm至1000nm的范圍內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的晶粒尺寸在300nm至1000nm的范圍內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的由公式3限定的XRD峰面積比為17％以下：

[公式3]

XRD峰面積比(％)＝100×A(110)/{A(110)+A(003)}

其中，在公式3中，A(110)為通過所述鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的XRD分析得到的對(duì)應(yīng)于(110)面的峰的峰面積，而A(003)為通過所述鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的XRD分析得到的對(duì)應(yīng)于(003)面的峰的峰面積。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的XRD峰面積比在10％至17％的范圍內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述正極活性物質(zhì)包括第一鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒和具有二次顆粒結(jié)構(gòu)的第二鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒，

其中通過XRD分析測(cè)得的所述第一鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的晶粒尺寸為250nm以上，并且所述第一鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的XRD峰強(qiáng)度比在4％至9.8％的范圍內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述第一鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒具有單顆粒形狀，所述單顆粒形狀具有結(jié)晶學(xué)的單晶或多晶結(jié)構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述第二鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒具有通過XRD分析測(cè)得的小于250nm的晶粒尺寸。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述第二鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的XRD峰強(qiáng)度比超過9.8％。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述第一鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒與所述第二鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的重量比為3:7至7:3。

12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鋰二次電池的正極活性物質(zhì)，其中所述第二鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的粒徑D50大于所述第一鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物顆粒的粒徑。

13.一種鋰二次電池，其包括：

正極，所述正極包含正極活性物質(zhì)層，所述正極活性物質(zhì)層包含根據(jù)權(quán)利要求1所述的正極活性物質(zhì)；和

與正極相對(duì)的負(fù)極。