[发明专利]正极活性物质的制备方法及其根据此方法制备的正极活性物质

说明书

本发明涉及一种正极活性物质的制备方法及其根据此方法制备的正极活性物质,更详细地说，是涉及一种用含巯基官能团的化合物溶液进行洗涤，在表面含有残硫，并且减少锂残留量的正极活性物质的制备方法及其根据此方法制备的正极活性物质。

技术领域

本发明涉及一种正极活性物质的制备方法及其根据此方法制备的正极活性物质,更详细地说，是涉及一种用含巯基官能团的化合物溶液进行洗涤，并且表面含有残硫、减少锂残留量的正极活性物质的制备方法及其根据此方法制备的正极活性物质。

背景技术

电池通过在正极和负极上使用能够发生电化学反应的物质，从而产生电力。这些电池中具有代表性的例子有在正极及负极中锂离子根据嵌入/脱嵌时的化学势(chemicalpotential)的变化，从而产生电能的锂二次电池。

上述锂二次电池是将能够进行锂离子的可逆嵌入/脱嵌的物质用作正极和负极的活性物质，并在上述正极和负极之间填充有机电解液或聚合物电解液，从而制备得到。

锂二次电池使用锂复合金属化合物作为正极活性物质，制备锂复合氧化物的方法通常包括制备过渡金属前驱体，并将所述过度金属前驱体与锂化合物混合后，对所述混合物进行烧成的步骤。

关于锂复合氧化物，目前对复合金属氧化物进行研究，例如有LiCoO₂、LiMn₂O₄、LiNiO₂、LiMnO₂等。所述提及的锂复合氧化物中，LiCoO₂具有优越的寿命特性和充放电效率，因而目前使用最多，但存在缺点，比如结构稳定性下降，以及由于作为原料使用的钴的有限来源之故较昂贵，因此价格竞争力受到限制等。

锂锰氧化物如LiMnO₂、LiMn₂O₄等具有热稳定性优异、价格低廉的优点，但存在容量小，高温特性差的问题。

另外，LiNiO₂系正极活性物质虽然具有高放电容量的电池特性，但因Li和过渡金属之间的阳离子混合(cation mixing)问题而合成非常困难，从而输出(rate)特性方面存在着较大问题。

而且，由于Ni含量为65％以上的镍富系统(Ni rich system)是低温反应，因此有以LiOH、Li₂CO₃形态存在于正极活性物质表面的锂残留量反而较高的问题。这种残留锂即未反应的LiOH和Li₂CO₃在电池中与电解液等反应，引起气体的产生及膨胀现象，从而导致高温安全性严重下降的问题。另外，在制备极板前混合浆料时，未反应LiOH由于粘度高而导致凝胶化。

发明内容

技术问题

为解决上述以往技术的问题，本发明的目的是提供一种减少锂残留量的新型正极活性物质的制备方法。

另外，本发明的目的是提供一种通过本发明的正极活性物质的制备方法制备的正极活性物质。

技术方案

为解决上述的课题，本发明提供一种正极活性物质的制备方法，包括以下步骤：

第1步骤，制备由下述化学式1至2组成的组中选择的正极活性物质：

＜化学式1＞Li_x1Ni_1-y1M1_y1O_2-αX_α

＜化学式2＞Li_x1Ni_1-y2-z2Co_y2M2_z2O_2-αX_α