[發明專利]鋰二次電池用正極活性物質、其制備方法以及包括其的鋰二次電池在審
| 申請號： | 202180031911.9 | 申請日： | 2021-04-29 |
| 公開（公告）號： | CN115461895A | 公開（公告）日： | 2022-12-09 |
| 發明（設計）人： | 徐慜浩;金知永 | 申請（專利權）人： | SM研究所股份有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/525 | 分類號： | H01M4/525;H01M4/505;C01G53/00;H01M10/052 |
| 代理公司： | 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205 | 代理人： | 李興福;黃健 |
| 地址： | 韓國蔚山廣域市蔚州郡三南面加*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 二次 電池 正極 活性 物質 制備 方法 以及 包括 | ||
1.一種正極活性物質，其包括：
多個一次顆粒、多個一次顆粒的凝聚體或其組合，其中，
所述一次顆粒具有α-NaFeO2型的晶體結構，并且包括包含Ni、Co、Mn和Al中的至少一種的鋰過渡金屬氧化物，并且所述晶體結構的晶格中部分過渡金屬位置被摻雜元素M取代，并且晶格中部分氧元素位置被硫S元素取代，其中，
所述M包括Mg、Ti、Zr、W、Si、Ca、B、V或其組合，其中，
在所述鋰過渡金屬氧化物中，所述M的含量為1,000ppm至4,000ppm，
在所述鋰過渡金屬氧化物中，所述S的含量小于或等于1,000ppm。
2.根據權利要求1所述的正極活性物質，其中，
所述鋰過渡金屬氧化物包括W，
在所述鋰過渡金屬氧化物中，所述W的含量為900ppm至2,500ppm。
3.根據權利要求1所述的正極活性物質，其中，在所述鋰過渡金屬氧化物的晶格中，部分鋰元素位置被一個或多個堿金屬元素取代。
4.根據權利要求3所述的正極活性物質，其中，在所述鋰過渡金屬氧化物中，所述堿金屬元素的含量為100ppm至250ppm。
5.根據權利要求1所述的正極活性物質，其中，所述摻雜元素包括Mg、Ti、W、Si、Ca、V或其組合。
6.根據權利要求1所述的正極活性物質，其中，在所述鋰過渡金屬氧化物中，所述M的含量為1,200ppm至4,000ppm。
7.根據權利要求1所述的正極活性物質，其中，在所述鋰過渡金屬氧化物中，鎳的含量大于或等于80摩爾％。
8.根據權利要求1所述的正極活性物質，其中，
所述鋰過渡金屬氧化物由以下化學式1所示：
化學式1
Li1-xAxM11-yM2yO2-zSz
在所述化學式1中，
A是Na或K，
M1包括Ni、Co、Mn、Al或其組合，
M2包括Mg、Ti、Zr、W、Si、Ca、B、V或其組合，并且
0x≤0.05、0y0.05、0z0.01。
9.根據權利要求1所述的正極活性物質，其中，
所述鋰過渡金屬氧化物由以下化學式2所示：
化學式2
Li1-xNaxM11-α-βWαM3βO2-zSz
在所述化學式2中，
M1包括Ni、Co、Mn、Al或其組合，
M3包括Mg、Ti、Zr、Si、Ca、B、V或其組合，并且
0x≤0.05、0α≤0.01、0β≤0.02、0z0.01。
10.根據權利要求1所述的正極活性物質，其中，
所述鋰過渡金屬氧化物由以下化學式3所示：
化學式3
Li1-xNaxM11-α-γ-δWαMgγTiδO2-zSz
M1包括Ni、Co、Mn、Al或其組合，并且
0x≤0.05、0α≤0.01、0γ≤0.01、0δ≤0.01、0z0.01。
11.根據權利要求10所述的正極活性物質，其中，在所述化學式3中，0γ≤0.005、0δ≤0.005。
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