[发明专利]锂二次电池用正极活性物质、其制造方法及包括其的锂二次电池

权利要求书

1.一种锂二次电池用正极活性物质，包括：

锂过渡金属复合氧化物；以及

掺杂金属，掺杂于上述锂过渡金属复合氧化物，

上述掺杂金属包括2种，上述掺杂金属的平均氧化数大于3.5，

其中，上述锂二次电池用正极活性物质由下述化学式1表示，上述掺杂金属由下述化学式1中的M¹以及M²来表示，以及

其中上述二次电池用正极活性物质的c轴晶格常数/a轴晶格常数值在4.945至4.950范围内，

[化学式1]

Li_a(Ni_xCo_yMn_1-x-y)_b(M¹_zM²_1-z)_cO₂

上述化学式1中，

0.95≤a≤1.1，0b1，0c0.02，0.5≤x1，0≤y≤0.2，1-x-y≥0.1，0.7≤z0.83，M¹为铝(Al)，M²为钼(Mo)。

2.根据权利要求1所述的锂二次电池用正极活性物质，其中，

上述掺杂金属的平均氧化数在3.5至5的范围内。

3.根据权利要求1所述的锂二次电池用正极活性物质，其中，

上述z为0.75以上。

4.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性物质，其中，

上述x为0.8以上。

5.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性物质，其中，

上述c为0.015以下。

6.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性物质，其中，

上述二次电池用正极活性物质的a轴晶格常数在至范围内。

7.根据权利要求1所述的二次电池用正极活性物质，其中，

上述二次电池用正极活性物质的c轴晶格常数在至范围内。

8.一种锂二次电池用正极活性物质的制造方法，包括：

步骤1)，向过渡金属前驱体和锂前驱体的混合物混合平均氧化数大于+3.5的掺杂金属前驱体；以及

步骤2)，将上述步骤1)中制造的混合物烧结而形成正极活性物质，

上述正极活性物质由下述化学式1来表示，上述掺杂金属由下述化学式1中的M¹以及M²来表示，以及

其中上述二次电池用正极活性物质的c轴晶格常数/a轴晶格常数值在4.945至4.950范围内，

[化学式1]

Li_a(Ni_xCo_yMn_1-x-y)_b(M¹_zM²_1-z)_cO₂

上述化学式1中，

0.95≤a≤1.1，0b1，0c0.02，0.5≤x1，0≤y≤0.2，1-x-y≥0.1，0.7≤z0.83，M¹为铝(Al)，M²为钼(Mo)。

9.根据权利要求8所述的二次电池用正极活性物质的制造方法，其中，

上述x为0.8以上，上述z为0.75以上，上述c为0.015以下。

10.根据权利要求8所述的二次电池用正极活性物质的制造方法，其中，

上述烧结在400℃至900℃的温度下，将升温时间以及降温时间包括在内而执行20个小时至30个小时。

11.一种锂二次电池，包括：

锂二次电池用正极，包括权利要求1至7中的任一项所述的正极活性物质；

负极，与上述锂二次电池用正极重叠；以及

位于上述正极与上述负极之间隔膜及电解质。