[发明专利]全固体电池用正极混合物、全固体电池用正极、全固体电池和它们的制造方法在审
申请号: | 201811424377.4 | 申请日: | 2018-11-27 |
公开(公告)号: | CN110048084A | 公开(公告)日: | 2019-07-23 |
发明(设计)人: | 小坂大地;吉田淳 | 申请(专利权)人: | 丰田自动车株式会社 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/131;H01M10/0525;H01M10/0562 |
代理公司: | 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 | 代理人: | 杨海荣;穆德骏 |
地址: | 日本爱知*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 全固体电池 正极活性材料 正极混合物 硫化物固体电解质 正极 岩盐 复合氧化物 内部电阻 充电 制造 释放 | ||
1.一种全固体电池用正极混合物,包含正极活性材料和硫化物固体电解质,
所述正极活性材料包含含有Li、Ni、Co和Mn的复合氧化物,
所述正极活性材料具有层状岩盐型晶相,
所述正极活性材料的内部的钴浓度高于所述正极活性材料的表面的钴浓度。
2.根据权利要求1所述的全固体电池用正极混合物,
进一步包含包覆所述正极活性材料的所述表面的包覆层,
所述包覆层包含Li和Nb。
3.一种全固体电池用正极,具备权利要求1或2所述的正极混合物和正极集电器。
4.一种全固体电池,具备权利要求3所述的正极、负极和固体电解质层。
5.一种全固体电池用正极混合物的制造方法,具备:
包覆工序,其中,用外部活性材料将内部活性材料的表面进行包覆而获得正极活性材料,和
混合工序,其中,将所述正极活性材料和硫化物固体电解质进行混合而获得正极混合物,
所述正极活性材料包含含有Li、Ni、Co和Mn的复合氧化物,
所述正极活性材料具有层状岩盐型晶相,
所述内部活性材料的钴浓度高于所述外部活性材料的钴浓度。
6.根据权利要求5所述的制造方法,其中,
所述内部活性材料具有由LiNixCoyMnzO2±δ(0≤x≤0.5,0<y≤1,0≤z≤0.5,0.8≤x+y+z≤1.2)表示的组成,
所述外部活性材料具有由LiNiαCoβMnγO2±δ(0<α≤0.5,0≤β≤1,0<γ≤0.5,0.8≤α+β+γ≤1.2,β<y)表示的组成。
7.根据权利要求5或6所述的制造方法,其中,
所述内部活性材料中所含的层状岩盐型晶相的充电时的c轴长度增加率大于所述外部活性材料中所含的层状岩盐型晶相的充电时的c轴长度增加率。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的制造方法,其中,
在所述包覆工序中,用所述外部活性材料将所述内部活性材料的表面进行包覆而获得所述正极活性材料,用包含Li和Nb的包覆层进一步包覆该正极活性材料的表面。
9.一种全固体电池用正极的制造方法,具备:
利用权利要求5至8中任一项所述的制造方法而制造正极混合物的工序,和
在正极集电器的表面上层积所述正极混合物的工序。
10.一种全固体电池的制造方法,具备:
利用权利要求9所述的制造方法而制造正极的工序,和
将所述正极、固体电解质层和负极进行层积的工序。
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