[发明专利]锂二次电池及其正极材料

权利要求书

1.锂二次电池正极材料用复合氧化物粉末，其中，该粉末包含用下述(I)式表示的组成的锂镍锰钴系复合氧化物，并且该复合氧化物含有属于层状结构的结晶结构，

Li[Li_z/(2+z){(Li_xNi_(1-3x)/2Mn_{(1+x)/2)(1-y)}Co_y}_2/(2+z)]O₂  ...(I)

0.01≤x≤0.15

0≤y≤0.35

0.02(1-y)(1-3x)≤z≤0.15(1-y)(1-3x)。

2.权利要求1所述的复合氧化物粉末，其中，在(I)式中，0.05≤x≤0.12、0.10≤y≤0.20、0.04(1-y)(1-3x)≤z≤0.13(1-y)(1-3x)。

3.权利要求1所述的复合氧化物粉末，其中，在使用了CuKα射线的粉末X射线衍射图案中，在2θ＝31±1°处不具有衍射峰。

4.权利要求1所述的复合氧化物粉末，其中，结晶结构包含有属于层状的结构：

[数学式1]

$R\stackrel{-}{3}m$

其晶格常数为2.855≤a≤2.870、14.235≤c≤14.265A的范围。

5.权利要求1所述的复合氧化物粉末，其中，将含有的碳浓度作为C(重量％)时，C值为0.030重量％以下。

6.权利要求1所述的复合氧化物粉末，其中，以40MPa的压力压实时的体积电阻率为5×10⁵Ω·cm以下。

7.权利要求1所述的复合氧化物粉末，其中，松密度为1.5g/cc以上，平均一次粒径为0.1～3μm，二次粒子的中值粒径为3～20μm。

8.权利要求1所述的复合氧化物粉末，其中，BET比表面积为0.2～3.0m²/g。

9.制造权利要求1所述的复合氧化物粉末的方法，包括：粉碎镍化合物、锰化合物和钴化合物，再将使它们均匀分散的浆液喷雾干燥和/或热分解，一次颗粒凝聚形成二次颗粒，成为粉末后，使该粉末与锂化合物混合，在含有氧气的气体氛围中焙烧得到的混合物。

10.锂二次电池用正极，其包括集电体和在该集电体上形成的正极活性物质层，其中，该正极活性物质层含有权利要求1所述的复合氧化物粉末和粘合剂。

11.锂二次电池，其包括能够嵌入/脱出锂的负极、含有锂盐的非水电解质、和能够嵌入/脱出锂的正极，其中，使用了权利要求10所述的锂二次电池用正极作为正极。

12.权利要求11所述的锂二次电池，其被设计成充满电状态的正极的充电电位为4.4V(vs.Li/Li⁺)以上。