[发明专利]电极材料及其制造方法有效
申请号: | 201180060687.2 | 申请日: | 2011-11-28 |
公开(公告)号: | CN103270628A | 公开(公告)日: | 2013-08-28 |
发明(设计)人: | 北川高郎;休石纮史;上原贤 | 申请(专利权)人: | 住友大阪水泥股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/58 | 分类号: | H01M4/58;C01B31/02;H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525 |
代理公司: | 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 | 代理人: | 高培培;车文 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电极 材料 及其 制造 方法 | ||
1.一种电极材料,其特征在于,
由将在表面形成有碳质覆膜的电极活性物质粒子凝集而成的凝集体构成,
所述凝集体的平均粒子径为0.5μm以上且100μm以下,
所述凝集体的体积密度是设所述凝集体为实心时的体积密度的50体积%以上且80体积%以下。
2.根据权利要求1所述的电极材料,其特征在于,
所述电极活性物质的表面的80%以上由所述碳质覆膜覆盖。
3.根据权利要求1或2所述的电极材料,其特征在于,
所述凝集体是在内部具有空隙的壳状的凝集体,
所述壳状的凝集体的外壳的外周部与内周部的所述碳质覆膜的平均膜厚之比(内周部碳质覆膜的厚度/外周部碳质覆膜的厚度)为0.7以上且1.3以下。
4.根据权利要求1或2所述的电极材料,其特征在于,
所述碳质覆膜中的碳量相对于所述电极活性物质100质量部为0.6质量部以上且10质量部以下。
5.根据权利要求1或2所述的电极材料,其特征在于,
所述凝集体的振实密度为1.0g/cm3以上且1.5g/cm3以下。
6.根据权利要求1或2所述的电极材料,其特征在于,
所述电极活性物质以从钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、钛酸锂及LixAyDzPO4(其中,A是从Co、Mn、Ni、Fe、Cu、Cr的组中选择的1种或2种以上,D是从Mg、Ca、S、Sr、Ba、Ti、Zn、B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sc、Y、稀土类元素的组中选择的1种或2种以上,0<x<2,0<y<1.5,0≤z<1.5)的组中选择的1种为主成分。
7.一种电极材料的制造方法,其特征在于,
对于包含电极活性物质或电极活性物质的前驱体和有机化合物且所述电极活性物质或所述电极活性物质的前驱体的粒度分布的D90相对于D10之比(D90/D10)为5以上且30以下的浆料进行干燥,
接着,将得到的干燥物在500℃以上且1000℃以下的非氧化性气氛下进行烧制。
8.一种电极材料,其特征在于,
由将在表面形成有碳质覆膜的电极活性物质粒子凝集而成的凝集体构成,
所述凝集体的平均粒子径为0.5μm以上且100μm以下,
所述凝集体的细孔径分布的累计体积百分率为50%时的细孔径(D50)为0.1μm以上且0.2μm以下,
所述凝集体的空孔率相对于设所述凝集体为实心时的体积为15体积%以上且50体积%以下。
9.根据权利要求8所述的电极材料,其特征在于,
所述电极活性物质的表面的80%以上由所述碳质覆膜覆盖。
10.根据权利要求8或9所述的电极材料,其特征在于,
所述凝集体是在内部具有空隙的壳状的凝集体,
所述壳状的凝集体的外壳的外周部与内周部的所述碳质覆膜的平均膜厚之比(内周部碳质覆膜的厚度/外周部碳质覆膜的厚度)为0.7以上且1.3以下。
11.根据权利要求8或9所述的电极材料,其特征在于,
所述碳质覆膜中的碳量相对于所述电极活性物质100质量部为0.6质量部以上且10质量部以下。
12.根据权利要求8或9所述的电极材料,其特征在于,
所述凝集体的振实密度为1.0g/cm3以上且1.5g/cm3以下。
13.根据权利要求8或9所述的电极材料,其特征在于,
所述电极活性物质以从钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、钛酸锂及LixAyDzPO4(其中,A是从Co、Mn、Ni、Fe、Cu、Cr的组中选择的1种或2种以上,D是从Mg、Ca、S、Sr、Ba、Ti、Zn、B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sc、Y、稀土类元素的组中选择的1种或2种以上,0<x<2,0<y<1.5,0≤z<1.5)的组中选择的1种为主成分。
14.一种电极材料的制造方法,其特征在于,
对于包含电极活性物质或电极活性物质的前驱体和有机化合物且所述电极活性物质或所述电极活性物质的前驱体的粒度分布的累计体积百分率为90%时的粒子径(D90)相对于累计体积百分率为10%时的粒子径(D10)之比(D90/D10)为5以上且30以下的浆料进行干燥,
接着,将得到的干燥物在500℃以上且1000℃以下的非氧化性气氛下进行烧制。
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