[发明专利]锂钴系复合氧化物及其制造方法、电化学器件及锂离子二次电池

权利要求书

1.一种锂钴系复合氧化物，其用于电化学器件的正极的活性物质，所述锂钴系复合氧化物的特征在于：

以相对于所述锂钴系复合氧化物的质量比计，使所述锂钴系复合氧化物分散于超纯水中而成的溶出液中所溶出的氟离子，是500ppm以上且15000ppm以下；

所述锂钴系复合氧化物的组成，是由下述通式(1)所表示：

Li_1-xCo_1-zM_zO_2-aF_a，式中，-0.1≤x＜1，0≤z＜1，0≤a＜2…(1)

式(1)中，M表示由Mn、Ni、Fe、V、Cr、Al、Nb、Ti、Cu、Zn所组成的群组中选出的1种以上的金属元素。

2.如权利要求1所述的锂钴系复合氧化物，其中，以相对于所述锂钴系复合氧化物的质量比计，使所述锂钴系复合氧化物分散于超纯水中而成的溶出液中所溶出的锂离子，是500ppm以上且20000ppm以下。

3.如权利要求1或2所述的锂钴系复合氧化物，其中，使所述锂钴系复合氧化物分散于超纯水中而成的溶出液中所溶出的锂离子与所述氟离子的质量比也就是氟离子的质量/锂离子的质量，是0.1以上且5以下。

4.如权利要求1～3中任一项所述的锂钴系复合氧化物，其中，平均粒径是0.5μm以上且30.0μm以下。

5.如权利要求1～4中任一项所述的锂钴系复合氧化物，其中，BET比表面积是0.10m²/g以上且2.00m²/g以下。

6.一种锂钴系复合氧化物的制造方法，其是制造锂钴系复合氧化物的方法，所述制造方法的特征在于：

所述锂钴系复合氧化物的组成是由下述通式(1)所表示：

Li_1-xCo_1-zM_zO_2-aF_a，式中，-0.1≤x＜1，0≤z＜1，0≤a＜2…(1)

式(1)中，M表示由Mn、Ni、Fe、V、Cr、Al、Nb、Ti、Cu、Zn所组成的群组中选出的1种以上的金属元素；

其中，所述制造方法具有将锂钴系复合氧化物前驱体与锂化合物混合并使锂钴系复合氧化物前驱体与锂化合物反应的反应步骤，所述锂钴系复合氧化物前驱体的组成是由下述通式(2)所表示，且锂已被拔除：

Li_1-yCo_1-zM_zO_2-bF_b，式中，x＜y≤1，0≤z＜1，0≤b＜2…(2)

式(2)中，M表示由Mn、Ni、Fe、V、Cr、Al、Nb、Ti、Cu、Zn所组成的群组中选出的1种以上的金属元素；

并且，通过使用所述锂钴系复合氧化物前驱体、和/或使用含氟的所述锂化合物，来制造所述锂钴系复合氧化物，当使所述制造出来的锂钴系复合氧化物分散于超纯水中而形成溶出液时，以相对于锂钴系复合氧化物的质量比计，使在溶出液中溶出的氟离子是500ppm以上且15000ppm以下。

7.如权利要求6所述的锂钴系复合氧化物的制造方法，其中，所述锂钴系复合氧化物前驱体的锂以电化学方式被拔除。

8.如权利要求6所述的锂钴系复合氧化物的制造方法，其中，所述锂钴系复合氧化物前驱体是在以厚度1.0mm以上被成型后，所述锂钴系复合氧化物前驱体的锂以电化学方式被拔除。

9.如权利要求6～8中任一项所述的锂钴系复合氧化物的制造方法，其中，所述锂化合物包含六氟磷酸锂。

10.如权利要求6～9中任一项所述的锂钴系复合氧化物的制造方法，其中，所述锂化合物包含四氟硼酸锂。

11.如权利要求6～10中任一项所述的锂钴系复合氧化物的制造方法，其中，在所述反应步骤中包含焙烧阶段，在所述焙烧阶段中，焙烧温度是600℃以上且1100℃以下。

12.如权利要求6～11中任一项所述的锂钴系复合氧化物的制造方法，其中，在所述反应步骤中包含焙烧阶段，在所述焙烧阶段中是在大气环境中焙烧。