正极活性材料及包含该正极活性材料的锂二次电池制造技术

本实施例涉及一种正极活性材料及包含该正极活性材料的锂二次电池。根据一个实施例提供一种锂二次电池正极活性材料，其包含：金属氧化物颗粒，其包含镍、钴和锰；以及五种掺杂元素，其掺杂到所述金属氧化物颗粒中。其掺杂到所述金属氧化物颗粒中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】正极活性材料及包含该正极活性材料的锂二次电池


[0001]本实施例涉及一种正极活性材料及包含该正极活性材料的锂二次电池。

技术介绍

[0002]近来，随着电动汽车需求的爆炸性增长以及要求增加行驶里程，全球正在积极开发可应用于电动汽车的具有高容量及高能量密度的二次电池。
[0003]尤其，为了制备这种高容量电池，需要使用高容量正极活性材料。因此，已经提出了一种应用镍含量高的镍钴锰类正极活性材料作为高容量正极活性材料的方案。
[0004]然而，随着镍含量的增加，镍含量高的镍钴锰类正极活性材料最终出现以下问题：1)容量降低导致效率降低、2)表面产生氧导致形成NiO岩盐结构相和循环特性下降、以及3)电阻增加等。
[0005]因此，迫切需要开发一种正极活性材料，可以解决镍含量高的镍钴锰类正极活性材料的问题。

技术实现思路

[0006]技术问题
[0007]本实施例旨在提供一种正极活性材料及包含该正极活性材料的锂二次电池，通过在含镍、钴和锰的金属氧化物颗粒中掺杂五种元素，可以解决镍含量高的正极活性材料中出现的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种锂二次电池正极活性材料，所述锂二次电池正极活性材料包含：金属氧化物颗粒，所述金属氧化物颗粒包含镍、钴和锰；以及五种掺杂元素，所述五种掺杂元素掺杂到所述金属氧化物颗粒中。2.根据权利要求1所述的锂二次电池正极活性材料，其中，所述五种掺杂元素为Al、Nb、B、Zr和Ti。3.根据权利要求2所述的锂二次电池正极活性材料，其中，相对于镍、钴、锰和掺杂元素的总和1摩尔，所述Al的掺杂量为0.006摩尔至0.029摩尔。4.根据权利要求2所述的锂二次电池正极活性材料，其中，相对于镍、钴、锰和掺杂元素的总和1摩尔，所述Nb的掺杂量为0.00025摩尔至0.005摩尔。5.根据权利要求2所述的锂二次电池正极活性材料，其中，相对于镍、钴、锰和掺杂元素的总和1摩尔，所述B的掺杂量为0.001摩尔至0.015摩尔。6.根据权利要求2所述的锂二次电池正极活性材料，其中，相对于镍、钴、锰和掺杂元素的总和1摩尔，所述Zr的掺杂量为0.001摩尔至0.007摩尔。7.根据权利要求2所述的锂二次电池正极活性材料，其中，相对于镍、钴、锰和掺杂元素的总和1摩尔，所述Ti的掺杂量为0.0002摩尔至0.0015摩尔。8.根据权利要求2所述的锂二次电池正极活性材料，其中，所述Nb、Al和Zr的掺杂量满足下述式1的关系，[式1]4<([Zr]+[Al])/[Nb]<210在式1中，[Nb]、[Al]和[Zr]表示以镍、钴、锰和掺杂元素的总和1摩尔计各元素的掺杂量。9.根据权利要求2所述的锂二次电池正极活性材料，其中，所述Nb、Ti和B的掺杂量满足下述式2的关系，[式2]3<([B]+[Ti])/[Nb]<120在式2中，[Nb]、[Ti]和[B]表示以镍、钴、锰和掺杂元素的总和1摩尔计各元素的掺杂量。10.根据权利要求1所述的锂二次电池正极活性材料，其中，所述正极活性材料由下述化学式1表示，[化学式1]Li
a

【专利技术属性】
技术研发人员：宋定勋，南相哲，李尚奕，崔权永，朴寅彻，权五珉，
申请(专利权)人：浦项产业科学研究院浦项化学株式会社，
类型：发明
国别省市：