电极活性材料、其制备方法、包括其的电极以及二次电池技术

技术编号:37967572 阅读:19 留言:0更新日期:2023-06-30 09:42
公开了包括由以下化学式1表示的化合物的电极活性材料、包括其的电极、以及包括其的二次电池。<化学式1>Li

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电极活性材料、其制备方法、包括其的电极以及二次电池


[0001]本公开内容涉及电极活性材料、其制备方法、包括其的正极、和二次电池。

技术介绍

[0002]近来,响应于工业需求,已积极开发具有高的能量密度和安全性的电池。例如,锂离子电池不仅被用于信息相关设备和通信设备领域,还被用于汽车领域。在汽车领域中,安全性尤其重要,因为它影响生命
[0003]对于目前市场上可得的锂离子电池,必须提高其每质量或体积的能量密度和功率密度。为此,已持续作出努力以改进正极活性材料的电压。
[0004]由于锂离子电池使用含有可燃的有机溶剂的电解质溶液,因此在发生短路时存在过热和着火的风险。响应于此,已提出使用固体电解质代替液体电解质的全固态电池。
[0005]全固态电池不使用可燃的有机溶剂,因此即使发生短路,着火或爆炸的概率也可大大降低。因此,与使用电解质溶液的锂离子电池相比,这样的全固态电池可大大改进安全性。由于全固态电池可充电超过液体电解质的电压极限,因此对于高电压正极材料的需要正逐渐增加。
[0006]为了实施使用高电压的正极材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.电极活性材料,包括由式1表示的化合物:<式1>Li
x
(Ni1‑
y
M
y
)
z
(P2O7)4其中,在式1中,5≤x≤7,0.2≤y<1,4≤z≤6,并且M为3族至11族元素或其组合,但是不为铁(Fe)。2.如权利要求1所述的电极活性材料,其中在式1中,M为Co、Mn、V、Ti、Cr、Cu、Sc、Y、La、Zr、Hf、Nb、Ta、Mo、W、Tc、Re、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、或其组合。3.如权利要求1所述的电极活性材料,其中在式1中,M为Co、Mn、V、Ti、Cr、Cu、Sc、或其组合。4.如权利要求1所述的电极活性材料,其中在式1中,x为5.5至6.5或5.8至6.2,y为0.3至0.9的数,并且z为4.8至5.2或4.9至5.1。5.如权利要求4所述的电极活性材料,其中在式1中,x为5.8至6.2,并且z为4.9至5.1。6.如权利要求1所述的电极活性材料,其中所述由式1表示的化合物是选自由式2至4表示的化合物之一:<式2>Li
x
(Ni1‑
y
Co
y
)
z
(P2O7)4其中在式2中,5≤x≤7,0.2≤y<1,并且4≤z≤6,<式3>Li
x
(Ni1‑
y
Mn
y
)
z
(P2O7)4其中在式3中,5≤x≤7,0.2≤y<1,并且4≤z≤6,<式4>Li
x
(Ni1‑
y

a
Mn
y
A
a
)
z
(P2O7)4其中在式4中,5≤x≤7,0.2≤y<1,4≤z≤6,0<a≤0.2,并且A为V、Nb、Ta、或其组合。7.如权利要求1所述的电极活性材料,其中所述由式1表示的化合物为Li6Ni2Co3(P2O7)4、Li6Ni3Co2(P2O7)4、Li6Ni1Co4(P2O7)4、Li6Ni4Co1(P2O7)4、Li6Mn3Ni2(P2O7)4、Li6Mn2Ni3(P2O7)4、Li6Mn2Ni1(P2O7)4、Li6Mn2V1Ni2(P2O7)4、Li6Mn2Nb1Ni2(P2O7)4、Li6Mn2Ta1Ni2(P2O7)4、Li6Tc3Ni2(P2O7)4、Li6Re3Ni2(P2O7)4、Li6Ni2Rh3(P2O7)4、Li6Ni1Rh4(P2O7)4、Li6Ni2Ir3(P2O7)4、Li6Ni1Ir4(P2O7)4、Li6Ni2V3(P2O7)4、Li6Ni1V4(P2O7)4、Li6Ni2Nb3(P2O7)4、Li6Ni1Nb4(P2O7)4、Li6Ni2Ta3(P2O7)4、Li6Ni1Ta4(P2O7)4、Li6Co2V1Ni2(P2O7)4、Li6Co2V2Ni1(P2O7)4)、Li6Ti3Ni2(P2O7)、Li6Cr3Ni2(P2O7)4、Li6Cu3Ni2(P2O7)4、Li6Sc3Ni2(P2O7)4、或其组合。8.如权利要求1所述的电极活性材料,其中通过X射线衍射分析以CuKα辐射测量,式1的化合物在28.5
±2°
的衍射角2θ的区域中展现出主峰,。9.如权利要求1所述的电极活性材料,其中通过X射线衍射分析以CuKα辐射测量,式1的化合物的次峰强度(P2)对主峰强度(P1)的比率(P2/P1)为0.4或更小。10.如权利要求1所述的电极活性材料,其中式1的化合物具有三斜晶体结构和空间群(p

1)。11.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:任成镇马祥福贾淙勋金泰映裵永准
申请(专利权)人:三星电子株式会社
类型:发明
国别省市:

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