[发明专利]导电性材料及使用该材料的Li离子二次电池用正极材料

权利要求书

1.一种导电性材料，其含有结晶相和非晶质相，该导电性材料是至少含有氧化钒和氧化磷的结晶化玻璃，其特征在于，所述结晶相含有单斜晶的钒类氧化物，所述结晶相的体积比所述非晶质相的体积大。

2.权利要求1所述的导电性材料，其特征在于，所述钒类氧化物含有M_xV₂O₅的微晶，其中，M是一价阳离子、x是0.28～0.76，所述M_xV₂O₅微晶的直径在(111)面或(11-1)面的方向为50nm～300nm。

3.权利要求2所述的导电性材料，其特征在于，所述M_xV₂O₅微晶的M含有选自Li、Na、K、Cu及Ag中的一种元素。

4.权利要求1～3任一项所述的导电性材料，其特征在于，所述结晶相的晶格常数是a＝1.003～1.010nm、b＝0.360～0.364nm、c＝1.520～1.542nm、α＝γ＝90°、β＝105.5～110.7°的单斜晶。

5.权利要求1～4任一项所述的导电性材料，其特征在于，所述结晶相的体积比例为63～98％，所述非晶质相是含有氧化钒和氧化磷的非晶质相。

6.权利要求2～5任一项所述的导电性材料，其特征在于，所述结晶相的晶粒边界、所述M_xV₂O₅微晶的一次粒子的晶粒边界或者所述M_xV₂O₅微晶的二次粒子的晶粒边界为非晶质相。

7.权利要求5或6所述的导电性材料，其特征在于，所述非晶质相还含有选自氧化钨、氧化钼、氧化铁、氧化锰、氧化钡、氧化锑和氧化铋中的一种以上。

8.权利要求2～6任一项所述的导电性材料，其特征在于，所述M_xV₂O₅微晶是通过对含有氧化钒和氧化磷、还含有选自氧化锂、氧化钠、氧化钾、氧化铜和氧化银中的一种以上的玻璃组合物，在其结晶化开始温度以上进行热处理而析出的。

9.权利要求8所述的导电性材料，其特征在于，所述玻璃组合物还含有选自氧化钨、氧化钼、氧化铁、氧化锰、氧化钡、氧化锑和氧化铋中的一种以上。

10.权利要求8或9所述的导电性材料，其特征在于，所述玻璃组合物的组成以氧化物换算：V₂O₅是62～92重量％；P₂O₅是5～20重量％；Li₂O、Na₂O、K₂O、Cu₂O以及Ag₂O中的任一种以上为1～15重量％；选自WO₃、MoO₃、Fe₂O₃、MnO₂、BaO、Sb₂O₃以及Bi₂O₃中的一种以上为0～22重量％；转变温度为300℃以下，结晶化开始温度为400℃以下。

11.权利要求8～10任一项所述的导电性材料，其特征在于，所述玻璃组合物的组成以氧化物换算：V₂O₅是70～80重量％；P₂O₅是8～14重量％；Li₂O、Na₂O和K₂O中的任一种为1～5重量％；WO₃和Fe₂O₃的总量为10～20重量％；转变温度为300℃以下，结晶化开始温度为400℃以下。

12.权利要求1～11任一项所述的导电性材料，其特征在于，25℃的电阻率为200Ω·cm以下。

13.一种Li离子二次电池用正极材料，其特征在于，使用权利要求1～12任一项所述的导电性材料的粉末。