含锂过渡金属复合氧化物、锂二次电池用正极活性物质、锂二次电池用正极、锂二次电池以及含锂过渡金属复合氧化物的制造方法技术

技术编号:24807499 阅读:32 留言:0更新日期:2020-07-07 22:35
本发明专利技术的含锂过渡金属复合氧化物由能够掺杂和脱掺杂锂离子的一次颗粒凝聚而成的二次颗粒形成,并且满足下述条件。(1)由下述式(I)表示。Li[Li

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含锂过渡金属复合氧化物、锂二次电池用正极活性物质、锂二次电池用正极、锂二次电池以及含锂过渡金属复合氧化物的制造方法
本专利技术涉及含锂过渡金属复合氧化物,锂二次电池用正极活性物质,锂二次电池用正极,锂二次电池以及含锂过渡金属复合氧化物的制造方法。本申请基于2017年11月30日在日本申请的特愿2017-230733号主张优先权,在此援引其内容。
技术介绍
含锂过渡金属复合氧化物被用作锂二次电池用正极活性物质。锂二次电池不仅已经在手机用途、笔记本电脑用途等的小型电源中实用化,而且在汽车用途、电力储存用途等的中型或大型电源中也正在推进实用化。为了进一步扩展锂二次电池的用途,正要求更高容量并且功率特性优异的锂二次电池。以使得高容量、功率特性等电池特性提高为目的,例如专利文献1记载了关注于锂镍复合氧化物的二次颗粒表面的状态的技术。就专利文献1所述的方法来说,其记载了X射线光电子能谱分析法(XPS)的氧1s谱和碳1s谱为特定范围的锂二次电池用正极活性物质。另外,专利文献2对正极活性物质的表面和其附近处的锂的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含锂过渡金属复合氧化物,其由能够掺杂和脱掺杂锂离子的一次颗粒凝聚而成的二次颗粒形成,并且满足下述条件,/n(1)由下述式(I)表示,/nLi[Li

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171130 JP 2017-2307331.一种含锂过渡金属复合氧化物,其由能够掺杂和脱掺杂锂离子的一次颗粒凝聚而成的二次颗粒形成,并且满足下述条件,
(1)由下述式(I)表示,
Li[Lix(Ni(1-y-z-w)CoyMnzMw)1-x]O2(I)
式(I)中,0≤x≤0.2,0<y≤0.5,0≤z≤0.8,0≤w≤0.1,y+z+w<1,M表示选自Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、B、Al、Ga、Ti、Zr、Ge、Fe、Cu、Cr、V、W、Mo、Sc、Y、Nb、La、Ta、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In和Sn中的一种以上的金属,
(2)在将进行了X射线光电子能谱分析之际于锂1s谱中出现在53.8eV的峰的面积值设定为α、将于氧1s谱中出现在529.0eV的峰的面积值设定为β、将所述α与β之比设定为γ(α/β=γ)的情况下,在所述二次颗粒的表面和所述二次颗粒的内部分别算出γ,当将所述二次颗粒的表面的γ值设定为γ1、将所述二次颗粒的内部的γ值设定为γ2时,γ1和γ2满足下述式(II)的条件,
0.3≤γ1/γ2≤1.0(II)。


2.权根据利要求1所述的含锂过渡金属复合氧化物,其中,由进行了X射线光电子能谱分析之际于锂1s谱中出现在53.8eV的峰和于氧1s谱中出现在529.0eV的峰算出的元素比R即以原子%计的Li/以原子%计的O在所述二次颗粒内部为0.4≤R≤0.8。


3.根据权利要求1或2所述的含锂过渡金属复合氧化物,其中,BET比表面积为0.1~3.0,所述BET比表面积的单位为m2/g。


4.根据权利要求1~3中任一项所述的含锂过渡金属复合氧化物,其中,在使用了CuKα射线粉末的X射线衍射测定中,2θ=18.7±1°的范围内的峰处的微晶尺寸L003为


5.根据权利要求1~4的任一项所述的含锂过渡金属复合氧化物,其中,50%累积体积粒度D50为3~20,并且最大粒径Dmax与最小粒度Dmin之差为D50×2/3以上,所述50%累积体积粒度D50、最大粒径Dmax和最小粒度Dmin的单位为μm。


6.根据权利要求1~5的任一项所述的含锂过渡金属复合氧化物,其中,所述式(I)中为0<x≤0.2。


7.一种锂二次电池用正极活性物质,其包含权利要求1~6的任一项所述的含锂过渡金属复合氧化物。


8.一种锂二次电池用正极,其具有权利要求7所述的锂二次电池用正极活性物质。


9.一种锂二次电池,其具有权利要求8所述的锂二次电池用正极。


10.一种含锂过渡金属复合氧化物的制造方法,其特征在于,所述含锂过渡金属复合氧化物由能够掺杂和脱掺杂锂离子的一次颗粒凝聚而成的二次颗粒形成,并且由下述通式(I)表示,其包括下述工序:使锂化合物与至少包含镍的金属复合化合物混合而得到混合物的混合工序;对所述混合物进行烧成而得到烧成物的烧成工序;以及对烧成物进行清洗的清洗工序,
其中,所述混合工序以使所述锂化合物中所含的锂与至少包含镍的金属复合化合物中的金属元素之摩尔比即Li/Me、锂与除了锂以外的金属元素的总量之摩尔比成为超过1的比率的方式混合,
所述清洗工序将用于清洗的清洗液的温度设定为-20℃~40℃,并且以用于清洗的清洗液的液量成为所述清洗液中的碳酸锂的浓度在假设清洗前的烧成物中所含...

【专利技术属性】
技术研发人员:有村孝高森健二影浦淳一佐藤雄一前田裕介
申请(专利权)人:住友化学株式会社株式会社田中化学研究所
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1