锂二次电池用正极活性物质及其制造方法技术

本发明专利技术提供高安全性、高放电电压、高容量且循环耐久性良好的锂离子二次电池用正极活性物质及其制造方法。该锂二次电池用正极活性物质的特征在于，包含通式（１）：Ｌｉ↓［ａ］Ｃｏ↓［ｂ］Ａｌ↓［ｃ］Ｍｇ↓［ｄ］Ａ↓［ｃ］Ｏ↓［ｆ］Ｆ↓［ｇ］表示的粒子状的锂钴系复合氧化物，式中，Ａ为Ｔｉ、Ｎｂ或Ｔａ，０．９０≤ａ≤１．１０，０．９７≤ｂ≤１．００，０．０００１≤ｃ≤０．０２，０．０００１≤ｄ≤０．０２，０．０００１≤ｅ≤０．０１，１．９８≤ｆ≤２．０２，０≤ｇ≤０．０２，０．０００３≤ｃ＋ｄ＋ｅ≤０．０３。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及高安全、高放电电压、高容量且循环特性优良的锂离子二次电池用正极活性物质及其制造方法。
技术介绍
近年，随着各种电子设备的便携化和无绳化，对小型、轻量、且具有高能量密度的非水电解液二次电池的需求增加，希望进行特性优于以往的非水电解液二次电池用正极活性物质的开发。非水电解液二次电池的正极材料采用LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4等，特别是LiCoO2，从其安全性和容量等方面考虑，被大量使用。该材料随着充电，晶格内的锂转变为锂离子，落入电解液，伴随放电，锂离子又从电解液可逆地插入晶格，籍此显现作为正极活性物质的性能。通过在LiCoO2中掺入5摩尔％以上的钛，也可尝试改善电池特性，但无法满足安全性的要求(专利文献1)。此外，还尝试通过在LiCoO2中同时添加铝和镁来改善电池特性，但这样放电电压低，充放电循环耐久性也无法满足(专利文献2～4)。另外，还尝试通过在LiCoO2中同时添加钛、镁及氟来改善电池特性，但安全性无法得到满足(专利文献5)。专利文献1：日本专利3797693号专利文献2：WO 2002/54512号专利文献3：WO 2003/38931号专利文献4：本文档来自技高网...

【技术保护点】
锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，包含通式（１）：Ｌｉ↓［ａ］Ｃｏ↓［ｂ］Ａｌ↓［ｃ］Ｍｇ↓［ｄ］Ａ↓［ｅ］Ｏ↓［ｆ］Ｆ↓［ｇ］表示的粒子状的锂钴系复合氧化物，式中，Ａ为Ｔｉ、Ｎｂ或Ｔａ，０．９０≤ａ≤１．１０，０．９７≤ｂ≤１．００，０．０００１≤ｃ≤０．０２，０．０００１≤ｄ≤０．０２，０．０００１≤ｅ≤０．０１，１．９８≤ｆ≤２．０２，０≤ｇ≤０．０２，０．０００３≤ｃ＋ｄ＋ｅ≤０．０３。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-7-20 212078/20041.锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，包含通式(1)：LiaCobAlcMgdAeOfFg表示的粒子状的锂钴系复合氧化物，式中，A为Ti、Nb或Ta，0.90≤a≤1.10，0.97≤b≤1.00，0.0001≤c≤0.02，0.0001≤d≤0.02，0.0001≤e≤0.01，1.98≤f≤2.02，0≤g≤0.02，0.0003≤c+d+e≤0.03。2.如权利要求1所述的锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，通式(1)中，0.5≤c/d≤2，且0.002≤c+d≤0.025。3.如权利要求1或2所述的锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，通式(1)中，0.01≤e/d≤1，且0.002≤e+d≤0.02。4.如权利要求1～3中任一项所述的锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，元素A存在于粒子状的锂钴系复合氧化物的表面。5.如权利要求1～4中任一项所述的锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，元素F存在于粒子状的锂钴系复合氧化物的表面。6.如权利要求1～5中任一项所述的锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，Al、Mg及A表示的元素的至少一部分为取代了锂...

【专利技术属性】
技术研发人员：斎藤尚，堀地和茂，内田惠，河里健，数原学，
申请(专利权)人：清美化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]