表面涂覆的正极活性材料、其制备方法和包含其的锂二次电池技术

本发明专利技术涉及表面涂覆的正极活性材料、其制备方法和包含其的锂二次电池。更具体地，本发明专利技术涉及表面涂覆有含有聚酰亚胺(PI)和炭黑的纳米膜的正极活性材料、其制备方法和包含其的锂二次电池。表面涂覆有所述纳米膜的所述正极活性材料能防止正极活性材料与电解质之间的直接接触，因而能抑制所述正极活性材料和所述电解质之间的副反应，能显著改进使用含有所述正极活性材料的正极的锂二次电池的寿命特性，并且尤其能改进在高温和高电压条件下的寿命特性和传导性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表面涂覆的正极活性材料、其制备方法和包含其的锂二次电池
相关申请的交叉参考本申请要求2014年8月26日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2014-0111504和2015年8月21日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2015-0117752的优先权和权益，所述韩国专利申请的全部内容通过参考并入本文中。
本专利技术涉及表面涂覆的正极活性材料、其制备方法和包含其的锂二次电池，更特别地，涉及表面涂覆有包含聚酰亚胺(PI)和炭黑的纳米膜的正极活性材料、其制备方法和包含其的锂二次电池。
技术介绍
自从锂二次电池在1991年作为小、轻且大容量的电池出现，锂二次电池已经被广泛用作移动装置的电源。近来，随着电子、通讯和计算机工业的迅速发展，摄像机、移动电话、膝上型电脑已经出现并有显著的进展，而对于作为驱动这些移动电子信息通讯装置的电源的锂二次电池的需求日益增加。锂二次电池的问题在于，随着反复充电和放电，寿命迅速降低。这种寿命降低是由正极(positiveelectrode)和电解质之间的副反应造成的，并且这种现象在高电压和高温条件下可变得更严重。因此，需要开发用于高电本文档来自技高网...

【技术保护点】
表面涂覆的正极活性材料，其包含：正极活性材料；和涂覆在所述正极活性材料表面上的包含聚酰亚胺(PI)和炭黑的纳米膜，其中所述纳米膜包含重量比为1:0.5至1:5的所述聚酰亚胺和所述炭黑。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.26 KR 10-2014-0111504;2015.08.21 KR 10-2011.表面涂覆的正极活性材料，其包含：正极活性材料；和涂覆在所述正极活性材料表面上的包含聚酰亚胺(PI)和炭黑的纳米膜，其中所述纳米膜包含重量比为1:0.5至1:5的所述聚酰亚胺和所述炭黑。2.根据权利要求1所述的表面涂覆的正极活性材料，其中根据ASTMD-1510测量的所述炭黑的碘值为从200mg/g至400mg/g。3.根据权利要求1所述的表面涂覆的正极活性材料，其中根据ASTMD-2414测量的所述炭黑的吸油值为从100cc/100g至200cc/100g。4.根据权利要求1所述的表面涂覆的正极活性材料，其中所述炭黑的表面被疏水化。5.根据权利要求1所述的表面涂覆的正极活性材料，其中所述炭黑具有小于1000nm的平均粒径。6.根据权利要求1所述的表面涂覆的正极活性材料，其中所述纳米膜具有从1nm至200nm的厚度范围。7.根据权利要求1所述的表面涂覆的正极活性材料，其中相对于100重量％的总的表面涂覆的正极活性材料，所述炭黑的含量是从0.05重量％至5重量％。8.根据权利要求1所述的表面涂覆的正极活性材料，其中所述正极活性材料是选自下面化学式1至化学式3的氧化物、V2O5、TiS和MoS中的任一种，或这些当中两种或更多种类型的混合物：[化学式1]Li1+x[NiaCobMnc]O2(-0.5≤x≤0.6，0≤a、b、c≤1，x+a+b+c＝1)；[化学式2]LiMn2-xMxO4(M是选自Ni、Co、Fe、P、S、Zr、Ti和Al中的一种或多种元素，0≤x≤2)；[化学式3]Li1+aFe1-xMx(PO4-b)Xb(M是选自Al、Mg、Ni、Co、Mn、Ti、Ga、Cu、V、Nb、Zr、Ce、In、Zn和Y中的一种或多种元素，X是选自F、S和N中的一种或多种元素，并且-0.5≤a≤+0.5，0≤x≤0.5，0≤b≤0.1)。9.根据权利要求8所述的表面涂覆的正极活性材料，其中所述正极活性材料是选自LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2、LiMn2O4、Li[NiaCobMnc]O2(0<a、b、c≤1，a+b+c＝1)和LiFePO4中的任一种，或这些当中两种或更多种类型的混合物。10.制备表面涂覆的正极活性材料的方法，所述方法包括：将炭黑混合并分散到稀释有聚酰胺酸的有机溶剂中，制备混合溶液；通过将正极活性材料分散到所述混合溶液中，在所述正极活性材料的表面上形成包含所述聚酰胺酸和所述炭黑的膜；和使所述成膜的正极活性材料进行酰亚胺化反应，其中基于100重量％的所述正极活性材料，所述炭黑的用量为0.05重量％至5重量％...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭，李相英，曹昇范，安峻成，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