锂离子电池及其阴极活性材料制造技术

本公开的一些实施例涉及用于锂离子电池的双峰型阴极活性材料。阴极活性材料包括层状LiCoO

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锂离子电池及其阴极活性材料相关申请的交叉引用本申请是基于并要求2018年6月27日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0073936的优先权，该韩国申请的全部公开内容以引用的方式合并于本申请中。
本公开总体上涉及锂离子电池及其阴极活性材料。特别地，本公开涉及利用层状LiCoO2大粒子与锰基橄榄石结构LiCoxMnyFezPO4小粒子的混合物而具有高能量密度和高电压稳定性的双峰型阴极活性材料。
技术介绍
具有层状结构的钴酸锂(LiCoO2)被广泛用作锂离子电池的阴极材料，而锂离子电池又用于小型(例如手持式或移动式)电子设备。因为LiCoO2可以合成相对较大(数十微米大小)的单晶粒子，所以其具有许多优点，例如高电导率、锂离子的快速扩散速率和单位体积的高能量。
技术实现思路
技术问题LiCoO2的理论容量约为274mAh/g，但实际电池容量约为145mAh/g，或者约为一半。当升高上限电压以增加容量时，发生相变并且寿命特性劣化。因此，在使用LiCoO2时，难以同时制造具有高容量和高电压稳定性的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于锂离子电池的双峰型阴极活性材料，包括：/n层状LiCoO

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180627 KR 10-2018-00739361.一种用于锂离子电池的双峰型阴极活性材料，包括：
层状LiCoO2大粒子与锰基橄榄石结构小粒子的混合物，
其中，所述锰基橄榄石结构小粒子由化学式LiCoxMnyFezPO4(0≤x≤1，0<y≤1，0≤z≤1，x+y+z＝1)表示，并且
其中，所述大粒子的平均粒径为16μm至25μm，并且所述小粒子的平均粒径为1μm至3μm。


2.根据权利要求1所述的阴极活性材料，其中，在所述锰基橄榄石结构小粒子的化学式LiCoxMnyFezPO4中，0.1≤x≤0.4，0.2≤y≤0.8，并且0.1≤z≤0.6。


3.根据权利要求2所述的阴极活性材料，其中，在所述锰基橄榄石结构小粒子的化学式LiCoxMnyFezPO4中，0.7≤y≤0.8。


4.根据权利要求1所述的阴极活性材料，其中，所述锰基橄榄石结构小粒子是由平均厚度为约100nm或更小的初级粒子的聚集体制成的次级粒子，并且其中，所述次级粒子具有球形或板状的介晶聚集态结构。


5.根据权利要求4所述的阴极活性材料，其中，所述次级粒子是使用溶剂热合成技术形成的。


6.根据权利要求4所述的阴极活性材料，其中，所述次级粒子的表面涂覆有碳基材料。


7.根据权利要求1所述的阴极活性材料，其中，所述大粒子与所述小粒子的混合比为80:20至99:1。


8.根据权利要求1所述的阴极活性材料，其中，所述阴极活性材料的工作电压为3.0V至4.5V。


9.根据权利要求1所述的阴极活性材料，其中，所述阴极活性材料的辊压密度为3.8g/cc至4.4g/cc。


10.一种用于制备锂离子电池的双峰型阴极活性材料中包含的锰基橄榄石结构小粒子的方法，所述阴极活性材料包括平均粒径为16μm至25μm的层状LiCoO2大粒子和平均粒径为1μm至3μm的锰基橄榄石结构小粒子的混合物，所述锰基橄榄石结构小粒子由化学式LiCoxMnyFezPO4(0≤x...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏圣彦，吴富根，李在涓，崔在万，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR