锂二次电池制造技术

本发明专利技术涉及包含可防止因在电解液中添加用于提高高温保存特性的硫系添加剂而产生的输出降低及寿命劣化的正极活性物质的锂二次电池。

【技术实现步骤摘要】
锂二次电池
本专利技术涉及通过使用包含浓度梯度的正极活性物质和硫系添加剂的非水系电解液来大大较少输出及寿命的折衷(trade-off)且大大改善高温保存特性的锂二次电池。
技术介绍
使用于电池的正极活性物质作为提高电池的性能的重要的部分，尤其，为了制备高能量密度和高输出的性能的电池而需要高容量正极活性物质。为了与基于高容量正极活性物质的电池性能的提高一同改善高温下的电池的保存能力，主要在电解液中添加硫(sulfur)系的添加剂来使用。但是，在使用硫系添加剂的情况下，会降低电池的寿命，并且降低电池的输出性能。因此，通过使用高容量的正极活性物质来提高电池的性能，并且需要解决在使用硫系添加剂时产生的问题。由此需要开发即使使用如上述所述的硫系添加剂也几乎不产生输出及寿命特性的折衷且可提高电池性能的新方法。例如，在美国公开专利第2013-0065135号中公开了在使用包含固体硫化物的电解质的锂电池中与固体电解质相接触的部分的特定金属元素浓度高的锂电池。但是，大部分仅用于提升大部分电池的性能本身，并且未公开与使用包含硫系添加剂的电解液的锂电池的缺点克服相关的正极活性物质的技术开发。现有技术文献专本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂二次电池，包括正极、负极以及非水电解液，上述锂二次电池的特征在于，上述非水电解液包含硫系添加剂，上述正极包含含锂金属氧化物粒子的正极活性物质，上述锂二次电池具有在上述锂金属氧化物粒子的表面部与中心部之间使金属的浓度发生变化的浓度梯度层。

【技术特征摘要】
2016.01.13 KR 10-2016-00040001.一种锂二次电池，包括正极、负极以及非水电解液，上述锂二次电池的特征在于，上述非水电解液包含硫系添加剂，上述正极包含含锂金属氧化物粒子的正极活性物质，上述锂二次电池具有在上述锂金属氧化物粒子的表面部与中心部之间使金属的浓度发生变化的浓度梯度层。2.根据权利要求1所述的锂二次电池，其特征在于，上述锂金属氧化物粒子由下述化学式1表示：化学式1：LixM1aM2bM3cOy上述锂二次电池具有在上述锂金属氧化物粒子的表面部与中心部之间使上述M1、M2以及M3中的至少一个金属的浓度发生变化的浓度梯度层，在上述化学式1中，M1、M2以及M3为分别独立地选自由Ni、Co、Mn、Na、Mg、Ca、Ti、V、Cr、Cu、Zn、Ge、Sr、Ag、Ba、Zr、Nb、Mo、Al、Ga、B以及它们的组合组成的组中的互不相同的金属，0<x≤1.1、2≤y≤2.02、0≤a≤1、0≤b≤1、0≤c≤1、0<a+b+c≤1。3.根据权利要求2所述的锂二次电池，其特征在于，上述金属M1在上述锂金属氧化物粒子的表面部与中心部之间朝向表面方向形成使金属的浓度减少的浓度梯度层，上述金属M2的浓度在上述锂金属氧化物粒子的表面部与中心部之间恒定，上述金属M3在上述锂金属氧化物粒子的表面部与中心部之间朝向表面方向形成使金属的度增加的浓度梯度层。4.根据权利要求2所述的锂二次电池，其特征在于，在上述锂金属氧化物粒子中，M1为Ni，M2为Co，M3为Mn，并且由下述化学式2表示：化学式2：LixNiaCobMncOy0<x≤1.1、2≤y≤2.02、0≤a≤1、0≤b≤1、0≤c≤1、0<a+b+c≤1。5.根据权利要求4所述的锂二次电池，其特征在于，上述金属Ni在上述锂金属氧化物粒子的表面部与中心部之间朝向表面方向形成使金属的浓度减少的浓度梯度层，上述金属Co的浓度在上述锂金属氧化物粒子的表面部与中心部之间恒定，上述金属Mn在上述锂金属氧化物粒子的表面部与中心部之间朝向表面方向形成使金属的浓度增加的浓度梯度层。6.一种锂二次电池，包括正极、负极以及非水电解液，上述锂二次电池的特征在于，上述非水电解液包含硫系添加剂，上述正极包含含锂金属氧化物粒子的正极活性物质，上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄德哲，刘炅傧，韩国炫，
申请(专利权)人：SK新技术株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR