【技术实现步骤摘要】
复合正极活性材料、各自包含其的正极和锂电池、及其制备方法相关申请的交叉引用本申请要求于2018年10月24日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0127694的优先权和权益，将其内容全部通过引用引入本文中。
本公开内容涉及复合正极活性材料、各自包括其的正极和锂电池、以及制备所述复合正极活性材料的方法。
技术介绍
随着多种紧凑的高性能器件的发展，对于除了紧凑性和高性能之外还具有高能量密度的锂电池存在日益增加的需求。也就是说，高容量锂电池变得越来越重要。为了实现满足这样的要求的锂电池，已经进行了对具有改善的容量的正极活性材料的研究。基于Ni的正极活性材料是有吸引力的，因为它们可具有高容量和低成本，但是它们的寿命特性和热稳定性需要改善。因此，需要开发在使用基于Ni的正极活性材料时防止电池性能劣化的方法。
技术实现思路
提供这样的复合正极活性材料，其能够通过抑制所述复合正极活性材料的副反应而防止电池性能的劣化。提供包括所述复合正极活性材料...
【技术保护点】
1.复合正极活性材料，包括：/n包含多个一次颗粒的芯；和/n形成于所述芯上的壳，/n其中所述一次颗粒包括包含镍的第一锂过渡金属氧化物，/n所述壳包括第一层和在所述第一层上的第二层，/n所述第一层包括含有第一金属的第一成分，/n所述第二层包括含有磷的第二成分，且/n所述第一金属包括至少一种属于元素周期表的第2至5族和第7至15族任意者的除镍以外的金属。/n
【技术特征摘要】
20181024 KR 10-2018-01276941.复合正极活性材料，包括：
包含多个一次颗粒的芯；和
形成于所述芯上的壳，
其中所述一次颗粒包括包含镍的第一锂过渡金属氧化物，
所述壳包括第一层和在所述第一层上的第二层，
所述第一层包括含有第一金属的第一成分，
所述第二层包括含有磷的第二成分，且
所述第一金属包括至少一种属于元素周期表的第2至5族和第7至15族任意者的除镍以外的金属。
2.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中所述第一成分包括第一相，且所述第二成分包括在组成和结构至少之一中不同于所述第一相的第二相。
3.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中所述第一成分包括如下的至少一个相：具有层状晶体结构的相和具有尖晶石晶体结构的相。
4.如权利要求3所述的复合正极活性材料，其中所述层状晶体结构属于R-3m空间群，和所述尖晶石晶体结构属于Fd-3m空间群。
5.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中所述第一层在所述多个一次颗粒的一次颗粒的表面上，并且包括在所述第一层中的所述第一金属的浓度大于包括在所述多个一次颗粒中的所述第一金属的浓度。
6.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中所述第二层的厚度大于所述第一层的厚度，所述第一层的厚度为50纳米或更小，且所述第二层的厚度为500纳米或更小。
7.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中所述第一金属包括如下的至少一种：钴、镁、锆、铝、锰、硅、钯、钛、锡、铱、铂、钌、铈、硼、铌、钒、铁和锌。
8.如权利要求1所述的复合正极活性材料，
其中所述第一成分为包括所述第一金属和氧的成分，或者为包括锂、所述第一金属和氧的成分，
其中所述第一成分包括：
每1摩尔所述第一成分的0摩尔至3.3摩尔锂，
每1摩尔所述第一成分的0.7摩尔至3.3摩尔所述第一金属，和
每1摩尔所述第一成分的1.7摩尔至4.3摩尔氧。
9.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中所述第一成分由式1表示：
式1
LiaM1bOc
其中，在式1中，M1为钴、镁、锆、铝、锰、硅、钯、钛、锡、铱、铂、钌、铈、硼、铌、钒、铁和锌的至少一种，
0≤a≤3.1，0.9≤b≤3.1，和1.9≤c≤4.1。
10.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中所述第一成分包括如下的至少一种：Co3O4、MgO、其中0<x≤1.5的LixCoO2、和Li2ZrO3。
11.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中包含在所述第一层中的所述第一成分的量为10重量份或更少，基于100重量份所述第一锂过渡金属氧化物，或
其中包含在所述第一层中的所述第一金属的量为10重量份或更少，基于100重量份所述第一锂过渡金属氧化物。
12.如权利要求1所述的复合正极活性材料，
其中所述第二成分为包括所述第一金属、磷和氧的成分，或者为包括锂、所述第一金属、磷和氧的成分，
其中所述第二成分包括：
每1摩尔所述第二成分的0摩尔至3.3摩尔锂，
每1摩尔所述第二成分的0.7摩尔至3.3摩尔所述第一金属，
每1摩尔所述第二成分的0.7摩尔至2.3摩尔磷，和
每1摩尔所述第二成分的3.7摩尔至8.3摩尔氧。
13.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中所述第二成分由下式2表示：
式2
LiaM2b(PO4)c
其中，在式2中，M2为钴、镁、锆、铝、锰、硅、钯、镍、钛、锡、钼、铱、铂、钌、铈、硼、铌、钒、铁和锌的至少一种，并且
0≤a≤3.1，0.9≤b≤3.1，和0.9≤c≤2.1。
14.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中所述第二成分包括如下的至少一种：Li3PO4、LiCoPO4、和Co3(PO4)2。
15.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中包含在所述第二层中的所述第二成分或磷的量为10重量份或更少，基于100重量份所述第一锂过渡金属氧化物。
16.如权利要求1所述的复合正极活性材料，其中所述芯包括位于所述多个一次颗粒之间的晶界，且所述晶界包括包含第二金属的第三成分。
17.如权利要求16所述的复合正极活性材料，其中所述第三成分包括具有单斜晶体结构的第三相，并且所述单斜晶体结构属于C2/m、C12/c1、或C2/c空间群。
18.如权利要求16所述的复合正极活性材料，其中所述第二金属为锆、铝、钴、镁、锰、硅、钼、钯、钛、锡、铱、铂、钌、铈、硼、铌、钒、铁和锌的至少一种。
19.如权利要求16所述的复合正极活性材料，
其中所述第三成分包括锂、所述第二金属、和氧，并且
其中所述第三成分包括：
...
【专利技术属性】
技术研发人员：洪锡基，俞炳龙，延东熙，崔棅珍，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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