【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】正极活性材料前体及其制备方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年7月24日提交的韩国专利申请10
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2020
‑
0092347号的优先权和权益,通过引用将其公开内容以其完整的形式并入本文中。
[0003][0004]本专利技术涉及一种具有新型结构的正极活性材料前体及其制备方法。
技术介绍
[0005]随着移动装置和电动车辆的技术发展和需求的增加,对作为能量来源的二次电池的需求急剧增加。在二次电池中,具有高的能量密度和电压、长循环寿命和低自放电率的锂二次电池已经商业化并被广泛使用。
[0006]锂过渡金属复合氧化物作为锂二次电池用正极活性材料使用,并且其中,主要使用具有高工作电压和优异容量特性的锂钴复合金属氧化物,例如LiCoO2。然而,LiCoO2由于因锂脱嵌引起的晶体结构不稳定而具有非常差的热性能。此外,因为LiCoO2昂贵,所以它在大量用作诸如电动车辆的领域的电源方面存在限制。
[0007]由此,作为替代LiCoO2的材料,已经开发了锂锰类氧化物(LiMnO2、LiMn2O4等)、锂铁磷酸盐化合物(LiFePO4等)或锂镍类氧化物(LiNiO2等)。其中,已经更积极地对锂镍类氧化物进行了研究和开发,其中由于约200mAh/g的高可逆容量而可以容易获得大容量电池。然而,LiNiO2比LiCoO2具有更低的热稳定性,并且当在充电状态下由于外部压力而发生内部短路时,正极活性材料自身分解,导致电池破裂和着火。因此, ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种正极活性材料前体,所述正极活性材料前体包含:第一区域,所述第一区域形成在所述正极活性材料前体的粒子的中心并且具有由如下化学式1或2表示的组成;和第二区域,所述第二区域形成在所述第一区域上并具有由如下化学式3或4表示的组成,[化学式1][Ni
a
Co
b
M
1c
](OH)2[化学式2][Ni
a
Co
b
M
1c
]O
·
OH其中,在化学式1和2中,M1为选自如下中的至少一种:B、Mg、Ca、Al、Ti、V、Cr、Fe、Zn、Ga、Y、Zr、Nb、Mo、Ta和W,以及0<a<1,0<b<1,0≤c<0.5,a+b+c=1,[化学式3][Mn
d
M
2e
](OH)2[化学式4][Mn
d
M
2e
]O
·
OH其中,在化学式3和4中,M2为选自如下中的至少一种:B、Mg、Ca、Al、Ti、V、Cr、Fe、Zn、Ga、Y、Zr、Nb、Mo、Ta和W,以及0.5<d≤1,0≤e<0.5,d+e=1。2.根据权利要求1所述的正极活性材料前体,其中,在化学式1和2中,0.6≤a<1,0<b<0.4,0≤c<0.4,在化学式3和4中,0.8<d≤1,0≤e<0.2。3.根据权利要求1所述的正极活性材料前体,其中,在化学式1和2中,0.75≤a<1,0<b<0.25,0≤c<0.25,在化学式3和4中,0.9<d≤1,0≤e<0.1。4.根据权利要求1所述的正极活性材料前体,其中相对于全部过渡金属,所述正极活性材料前体包含60mol%至98mol%的Ni、1mol%至20mol%的Co和1mol%至20mol%的Mn。5.根据权利要求1所述的正极活性材料前体,其中所述正极活性材料前体的平均粒径(D
50
)为3μm至20μm。6.根据权利要求1所述的正极活性材料前体,其中所述第二区域的厚度为30...
【专利技术属性】
技术研发人员:金娜丽,朴英洙,李优榄,崔相洵,朴贤芽,金铉旭,金佑玹,崔桓营,
申请(专利权)人:株式会社LG化学,
类型:发明
国别省市:
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