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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
提供了用于锂二次电池的正电极活性物质、制造其的方法和包括包含正电极活性物质的正电极的锂二次电池。
技术介绍
1、随着便携式电子装置和通信装置等的发展,非常需要开发具有高能量密度的锂二次电池。然而,具有高能量密度的锂二次电池的安全性会降低,因此需要改善安全性。
2、作为用于锂二次电池的正电极活性物质,使用锂-镍-锰-钴复合氧化物和锂钴氧化物等。
3、为了制造具有改善的寿命特性的锂二次电池,已经提出了使用包括单晶正电极活性物质的正电极的方法。
4、然而,在制造正电极活性物质的工艺中,迄今为止已知的单晶正电极活性物质导致颗粒聚集、生产率降低、残留锂增加以及容量、寿命和倍率性能降低,因此需要对其进行改善。
技术实现思路
1、一方面是提供新的用于锂二次电池的正电极活性物质。
2、另一方面是提供制备上述用于锂二次电池的正电极活性物质的方法。
3、另一方面是提供包括用于锂二次电池的正电极的锂二次电池,该正电极包括上述正电极活性物质。
4、根据一方面,提供了用于锂二次电池的正电极活性物质,该正电极活性物质包括含有60mol%或更多的镍的镍类活性物质,并且包括尺寸为1μm~10μm并且在其中含有镧系元素的大晶体颗粒,
5、根据另一方面,
6、提供了制备用于锂二次电池的正电极活性物质的方法,该方法包括:混合镍类活性物质前驱体、锂前驱体和镧系元素前驱体,并且,在将锂与除锂之外的金属的混合摩尔比控制在0.8~1
7、向热处理的产物添加锂前驱体,并且在将锂与除锂之外的金属的混合摩尔比控制在0.95~1.05的范围内的同时进行第二热处理。
8、根据另一方面,提供了制备用于锂二次电池的正电极活性物质的方法,该方法包括:混合锂前驱体和含有镧系元素的镍类前驱体,并且在将锂与除锂之外的金属的混合摩尔比控制在0.8~1的范围内的同时进行第一热处理;以及
9、将锂前驱体添加至第一热处理的产物,并且在将锂与除锂之外的金属的混合摩尔比控制在0.95~1.05的范围内的同时进行第二热处理。
10、在氧化气体气氛中在850℃~950℃下进行第一热处理,以及
11、在700℃~800℃下进行第二热处理。
12、根据另一方面,提供了包括包含上述正电极活性物质的正电极的锂二次电池。
13、其中已经加速晶粒生长的根据一方面的正电极活性物质减少了残留锂的量,并且抑制了氧从表面解吸,因此可使用正电极活性物质制造具有改善的寿命特性的锂二次电池。
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1.一种用于锂二次电池的正电极活性物质,包括:
2.如权利要求1所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中所述镧系元素为铈(Ce)。
3.如权利要求1所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中所述正电极活性物质为由式1表示的化合物:
4.如权利要求1所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中所述大晶体颗粒是尺寸为1μm~10μm的一体颗粒,其中聚集了初级颗粒的次级颗粒,或其组合,并且所述初级颗粒的尺寸为1μm~10μm。
5.如权利要求4所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中所述次级颗粒的尺寸为5μm~30μm。
6.如权利要求1所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中通过对所述正电极活性物质进行X-射线衍射分析而获得的对应于(003)面的峰的半峰全宽(FWHM)为0.1030°~0.1052°,
7.如权利要求1所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中通过所述正电极活性物质的X-射线衍射分析,在其中2θ为27°~29°的区中没有观察到与CeO2相关的峰。
8.一种锂二次电池,包括用于锂二
9.一种制造用于锂二次电池的正电极活性物质的方法,所述方法包括:
10.如权利要求9所述的方法,其中在氧化气体气氛中在800℃~950℃下进行所述第一热处理。
11.如权利要求9所述的方法,其中在700℃~800℃下进行所述第二热处理。
12.如权利要求9所述的方法,其中所述镍类活性物质前驱体为由下面的式5表示的化合物:
13.一种制造用于锂二次电池的正电极活性物质的方法,所述方法包括:
14.如权利要求13所述的方法,其中含有所述镧系元素的所述镍类活性物质前驱体为由下面的式5-1表示的化合物:
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于锂二次电池的正电极活性物质,包括:
2.如权利要求1所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中所述镧系元素为铈(ce)。
3.如权利要求1所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中所述正电极活性物质为由式1表示的化合物:
4.如权利要求1所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中所述大晶体颗粒是尺寸为1μm~10μm的一体颗粒,其中聚集了初级颗粒的次级颗粒,或其组合,并且所述初级颗粒的尺寸为1μm~10μm。
5.如权利要求4所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中所述次级颗粒的尺寸为5μm~30μm。
6.如权利要求1所述的用于锂二次电池的正电极活性物质,其中通过对所述正电极活性物质进行x-射线衍射分析而获得的对应于(003)面的峰的半峰全宽(fwhm)为0.1030°~0.1052°,
7.如权利要求1所述的用于锂二次电池的...
【专利技术属性】
技术研发人员:崔丞然,金秀玄,金钟珉,梁祐荣,
申请(专利权)人:三星SDI株式会社,
类型:发明
国别省市:
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