[发明专利]用于非水系电解质二次电池的正极活性物质、用于非水系电解质二次电池的正极活性物质的制造方法有效
申请号: | 201780047168.X | 申请日: | 2017-07-31 |
公开(公告)号: | CN109565048B | 公开(公告)日: | 2022-04-15 |
发明(设计)人: | 猿渡元彬;大下宽子;渔师一臣 | 申请(专利权)人: | 住友金属矿山株式会社 |
主分类号: | H01M4/525 | 分类号: | H01M4/525;C01G53/00;H01M4/36;H01M4/505 |
代理公司: | 北京银龙知识产权代理有限公司 11243 | 代理人: | 陈彦;孔博 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 水系 电解质 二次 电池 正极 活性 物质 制造 方法 | ||
1.一种用于非水系电解质二次电池的正极活性物质,
包含锂镍钴锌复合氧化物粉末,
所述锂镍钴锌复合氧化物粉末包含:
锂(Li);
镍(Ni);
钴(Co);
从锰(Mn)、钒(V)、镁(Mg)、钼(Mo)、铌(Nb)、硅(Si)、钛(Ti)、铝(Al)的群中选择的至少1种元素M;及
锌(Zn),
元素的摩尔比(Li:Ni:Co:M)为Li:Ni:Co:M=z:1-x-y:x:y,其中,0.95≦z≦1.10、0.05≦x≦0.35、0≦y≦0.10,
相对于Li、Ni、Co、元素M及氧的合计含量,锌的含量为0.01质量%以上、1.5质量%以下,
所述锂镍钴锌复合氧化物粉末在其表面的至少一部分具有使锌固溶而成的锌固溶区域。
2.根据权利要求1所述的用于非水系电解质二次电池的正极活性物质,
分散于水中并形成5质量%的悬浊液时的pH值为11.8以下。
3.根据权利要求1或2所述的用于非水系电解质二次电池的正极活性物质,
所述锌固溶区域的厚度为10nm以上100nm以下。
4.根据权利要求1或2所述的用于非水系电解质二次电池的正极活性物质,
所述锂镍钴锌复合氧化物粉末的表面不存在氧化锌。
5.一种用于非水系电解质二次电池的正极活性物质的制造方法,包括:
覆盖工序,在锂镍钴复合氧化物粉末的表面覆盖含锌化合物,及
热处理工序,对被所述含锌化合物覆盖的所述锂镍钴复合氧化物粉末进行热处理,
所述锂镍钴复合氧化物粉末包含:
锂(Li);
镍(Ni);
钴(Co);及
从锰(Mn)、钒(V)、镁(Mg)、钼(Mo)、铌(Nb)、硅(Si)、钛(Ti)、铝(Al)的群中选择的至少1种元素M,
元素的摩尔比(Li:Ni:Co:M)为Li:Ni:Co:M=z:1-x-y:x:y,其中,0.95≦z≦1.10、0.05≦x≦0.35、0≦y≦0.10,
相对于Li、Ni、Co、元素M及氧的合计含量,锌的含量为0.01质量%以上、1.5质量%以下。
6.根据权利要求5所述的用于非水系电解质二次电池的正极活性物质的制造方法,
在所述覆盖工序中,通过将所述锂镍钴复合氧化物粉末与纯水或碱性水溶液、含锌水溶液进行混合,由此通过含锌化合物来覆盖锂镍钴复合氧化物粉末的表面。
7.根据权利要求5所述的用于非水系电解质二次电池的正极活性物质的制造方法,
在所述覆盖工序中,对所述锂镍钴复合氧化物粉末喷洒含锌水溶液,由此通过含锌化合物来覆盖锂镍钴复合氧化物粉末的表面。
8.根据权利要求5所述的用于非水系电解质二次电池的正极活性物质的制造方法,
在所述覆盖工序中,对所述锂镍钴复合氧化物粉末及含锌化合物的粉末进行混合,由此通过含锌化合物来覆盖锂镍钴复合氧化物粉末的表面。
9.根据权利要求5至8中的任一项所述的用于非水系电解质二次电池的正极活性物质的制造方法,
在所述热处理工序中,热处理温度为170℃以上700℃以下。
10.根据权利要求5至8中的任一项所述的用于非水系电解质二次电池的正极活性物质的制造方法,
在所述热处理工序中,热处理时间为1小时以上10小时以下。
11.根据权利要求5至8中的任一项所述的用于非水系电解质二次电池的正极活性物质的制造方法,
在所述热处理工序之前进行干燥工序,对覆盖有所述含锌化合物的所述锂镍钴复合氧化物粉末进行干燥。
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