表面涂布的正极活性材料、其制备方法以及包含其的锂二次电池技术

本发明专利技术涉及一种表面涂布的正极活性材料及其制备方法，所述表面涂布的正极活性材料包含：正极活性材料；和涂布在所述正极活性材料表面上的纳米膜，其中所述纳米膜包含聚酰亚胺(PI)和纤维碳材料。根据本发明专利技术的实施方案，当正极活性材料的表面涂布有包含聚酰亚胺和纤维碳材料的纳米膜时，防止所述正极活性材料与电解液之间直接接触，从而抑制所述正极活性材料与所述电解液之间的副反应。因此，二次电池的循环寿命特性可以明显提高。特别地，在高温和高电压条件下，循环寿命特性和电导率可以提高。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种表面涂布的正极(positive electrode)活性材料、其制备方法以及包含其的锂二次电池，且更特别地，涉及一种正极活性材料、其制备方法以及包含其的锂二次电池，所述正极活性材料用包含聚酰亚胺(PI)和纤维碳材料的纳米膜进行表面涂布。
技术介绍
自1991年锂二次电池作为紧凑、质轻且高容量的电池出现以来，锂二次电池已经被广泛用作便携式装置的电源。随着近期在电子、通讯和计算机行业内的快速发展，出现了摄像机、蜂窝电话、膝上型电脑、个人计算机等且正在持续发展。而且，对作为用于驱动这种信息和通讯用移动电子装置的电源的锂二次电池的需求增加。锂二次电池的限制在于，其循环寿命随其重复充电和放电而急剧下降。循环寿命特性的这种下降是由于正极与电解液之间的副反应造成的，且这种现象在高电压和高温状态下变得更严重。因此，需要开发一种用于高电压下的二次电池，为此，用于控制正极活性材料与电解液之间的副反应或在电极界面处的反应的技术是非常重要的。为了克服这些限制，开发了在正极活性材料的表面上涂布包括Mg、Al、Co、K、Na、Ca等的金属氧化物的技术。特别地，通常已知的是，可以将诸如Al2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面涂布的正极活性材料，包含：正极活性材料；和涂布在所述正极活性材料的表面上的纳米膜，其中所述纳米膜包含聚酰亚胺(PI)和纤维碳材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.28 KR 10-2014-00100081.一种表面涂布的正极活性材料，包含：正极活性材料；和涂布在所述正极活性材料的表面上的纳米膜，其中所述纳米膜包含聚酰亚胺(PI)和纤维碳材料。2.根据权利要求1所述的表面涂布的正极活性材料，其中所述纤维碳材料是碳纳米管(CNT)、碳纳米纤维或它们的混合物。3.根据权利要求1所述的表面涂布的正极活性材料，所述纳米膜的厚度为1nm～200nm。4.根据权利要求1所述的表面涂布的正极活性材料，其中以1:1～1:10的重量比包含所述聚酰亚胺和所述纤维碳材料。5.根据权利要求1所述的表面涂布的正极活性材料，其中基于所述表面涂布的正极活性材料的总重量，所述纤维碳材料的含量为0.05重量％～5重量％。6.根据权利要求1所述的表面涂布的正极活性材料，其中所述纤维碳材料的平均直径为5nm～100nm，且平均主轴长度为0.1μm～5μm。7.根据权利要求1所述的表面涂布的正极活性材料，其中所述纤维碳材料具有1～1000的长宽比。8.根据权利要求1所述的表面涂布的正极活性材料，其中所述正极活性材料是选自如下物质中的任意一种物质或两种以上物质的混合物：具有如下化学式1～3的氧化物、V2O5、TiS和MoS，<化学式1>Li1+x[NiaCobMnc]O2(-0.5≤x≤0.6；0≤a,b,c≤1；且x+a+b+c＝1)；<化学式2>LiMn2-xMxO4(M是选自如下元素中的至少一种元素：Ni、Co、Fe、P、S、Zr、Ti和Al；且0≤x≤2)；<化学式3>Li1+aFe1-xMx(PO4-b)Xb(M是选自如下元素中的至少一种元素：Al、Mg、Ni、Co、Mn、Ti、Ga、Cu、V、Nb、Zr、Ce、In、Zn和Y；X是选自如下元素中的至少一种元素：F、S和N；-0.5≤x≤0.5；0≤x≤0.5；且0≤b≤0.1)。9.根据权利要求8所述的表面涂布的正极活性材料，其中所述正极活性材料是选自如下物质中的任意一种物质或两种以上物质的混合物：LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2、LiMn2O4、Li[NiaCobMnc]O2(0<a,b,c≤1，且a+b+c＝1)和LiFePO4。10.一种制备表面涂布的正极活性材料的方法，所述方法包括：将纤维碳材料混合并分散在稀释有聚酰胺酸的有机溶剂中，以制备混合溶液；将正极活性材料分散在所述混合溶液中以在所述正极活性材料的表面上形成包含所述聚酰胺...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭，李相英，曹昇范，朴张勋，金周明，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，蔚山科学技术院，
类型：发明
国别省市：韩国;KR