【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及用于包裹阴极活性材料的化学氧化物，它们在可充电锂电池的阴极(即正极)中用来可逆存储锂离子(li+)。
技术介绍
1、目前，在可充电锂电池领域，阴极活性材料在高电压(例如对锂金属4.2v)和/或高温(例如60℃)下保持稳定的需求尚未得到满足。当电池储存或使用时，这种不稳定性往往会导致电池内阻增加。
2、固体电解质材料在高压或高温下往往不稳定。固体电解质材料可与阴极活性材料发生反应。阴极活性材料在高压或高温下也会发生氧化。这些是电池性能下降的原因之一。一些研究人员试图用linbo3、li2zro3和litao3包裹阴极活性材料来防止这种氧化，参见us2016/0156021a1；us2019/0044146a1；us 9,692,041b2，同时参见chem mater.2018,30,22,8190-8200，(doi.org/10.1021/acs.chemmater.8b03321)；adv.energy mater.2020,10,1903778(doi.org/10.1002/aenm.201903778)；...
【技术保护点】
1.一种组合物，包括：
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述氧化物含有锂和锆，而且是无定形的；或者所述氧化物含有锂、锆和磷，而且是无定形的。
3.根据权利要求2所述的组合物，包括：
4.根据权利要求1-3中任一项所述的组合物，其中所述氧化物是无定形的。
5.根据权利要求1、3、4中任一项所述的组合物，其中所述氧化物是结晶态的。
6.根据权利要求1、4、5中任一项所述的组合物，其中所述氧化物含有下述化学式化合物：
7.根据权利要求1、3-5中任一项所述的组合物，所述氧化物含有选自下列的化合物：L...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种组合物，包括：
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述氧化物含有锂和锆，而且是无定形的；或者所述氧化物含有锂、锆和磷，而且是无定形的。
3.根据权利要求2所述的组合物，包括：
4.根据权利要求1-3中任一项所述的组合物，其中所述氧化物是无定形的。
5.根据权利要求1、3、4中任一项所述的组合物，其中所述氧化物是结晶态的。
6.根据权利要求1、4、5中任一项所述的组合物，其中所述氧化物含有下述化学式化合物：
7.根据权利要求1、3-5中任一项所述的组合物，所述氧化物含有选自下列的化合物：lizr2(po4)3、li3zrpo6、li5pzro7、li7zrpo8、li2zro3、li3po4和li24zr3p14o53。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的组合物，其中所述氧化物是1)lioh；和2)锆前体和/或磷前体反应混合物的产物。
9.根据权利要求8所述的组合物，其中所述反应混合物中li：zr的摩尔比大约在1：3至1：1、1：1至3：1、4：1至6：、6：1至8：1或8：1至10：1的范围。
10.根据权利要求8所述的组合物，其中所述反应混合物中li：p的摩尔比大约在3：1至1：1、1：3至1：1、5：1至7：1、9：1至11：1或13：1至15：1的范围。
11.根据权利要求8所述的组合物，其中所述反应混合物中zr：p的摩尔比大约在3：16至3：10、1.3：1至1：1或1：1至3：1的范围。
12.根据权利要求8所述的组合物，其中所述反应混合物中li和zr：p的摩尔比大约在80：30至65：35、75：25至80：20、80：20至90：10、90：10至85：15、95：5至95：10或90：10至95：5的范围。
13.根据权利要求8-12中任一项所述的组合物，其中所述锆前体从丙醇锆、乙醇锆、甲醇锆和丁醇锆中选择。
14.根据权利要求13所述的组合物，其中所述锆前体为丁醇锆。
15.根据权利要求8-14中任一项所述的组合物，其中所述磷前体选自p2o5、h3po4或(nh4)3po4。
16.根据权利要求15所述的组合物，其中所述磷前体为p2o5。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的组合物，其中所述氧化物与所述阴极活性材料的晶格相匹配。
18.根据权利要求1-4、6-17中任一项所述的组合物，其界面基本如图3、图4、图5或图6所示。
19.根据权利要求1、3、5-17中任一项所述的组合物，其界面基本如图2、图4、图5或图6所示。
20.根据权利要求1-19中任一项所述的组合物，其中所述阴极活性材料选自：limpo4(m＝fe、ni、co、mn)；lixtiyoz，其中x为0至8、y为1至12、z为1至24；limn2aniao4，其中a为0至2；镍钴铝氧化物；linixmnycozo2，其中x+y+z＝1、0≤x≤1、0≤y≤1、0≤z≤1；linixcoyalzo2，其中x+y+z＝1、0≤x≤1、0≤y≤1、0≤z≤1。
21.根据权利要求1-20中任一项所述的组合物，其中所述阴极活性材料为linixmnycozo2，其中x+y+z＝1、0≤x≤1、0≤y≤1、0≤z≤1。
22.根据权利要求21所述的组合物，其中所述阴极活性材料为linixmnycozo2，其中：
23.根据权利要求1-19中任一项所述的组合物，其中所述阴极活性材料是一种nmc类阴极活性材料；lfp类阴极活性材料；lnmo类阴极活性材料；nca类阴极活性材料；lmo类阴极活性材料或lco类阴极活性材料。
24.根据权利要求1-23中任一项所述的组合物，其特征在于，由xps测定的zr：ni的原子百分比在0.3至4之间。
25.根据权利要求24所述的组合物，其特征在于，zr：ni的原子百分比大约是0.38、0.55、1.1、1.3、3.0或3.2。
26.根据权利要求1-25中任一项所述的组合物，其特征在于，通过xps测定的c-co3：ni的原子百分比大约在0.3至20之间。
27.根据权利要求26所述的组合物，其特征在于，通过xps测定的c-co3：ni的原子百分比大约是0.4、1.62、6.8、7.0、8.2或17.2。
28.根据权利要求1-27中任一项所述的组合物，其特征在于，所述与阴极活性材料结合在一起的氧化物中，由xps测定的o-ch3中的氧：总氧的原子百分比大约...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·赵，S·查韦斯，H·钟，伊藤诚太郎，加藤由纪，K·洛克辛，大桥秋成，J·西尔弗，Y·田，V·徐，Z·俞，
申请(专利权)人：昆腾斯科普电池公司，
类型：发明
国别省市：
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