[发明专利]正极活性物质和具备该正极活性物质的电池

说明书

本公开的正极活性物质包含锂复合氧化物，所述锂复合氧化物是包含第1相、第2相和第3相的多相混合物，所述第1相具有属于单斜晶(例如空间群C2/m)的晶体结构，所述第2向具有属于六方晶(例如空间群R‑3m)的晶体结构，所述第3向具有属于立方晶(例如空间群Fm‑3m或空间群Fd‑3m)的晶体结构。另外，本公开的一技术方案中的电池，具备包含所述正极活性物质的正极、负极和电解质。本公开的正极活性物质使电池的容量提高。

技术领域

本公开涉及正极活性物质和具备该正极活性物质的电池。

背景技术

专利文献1公开了一种具有由通式Li_aMO_x(其中，M是包含选自Ni元素、Co元素和Mn元素中的至少一种的元素)表示的化学组成的锂复合过渡金属氧化物。该锂复合过渡金属氧化物，X射线衍射图中的属于空间群C2/m的晶体结构的(020)面的峰的积分强度(I020)相对于属于空间群R-3m的晶体结构的(003)面的峰的积分强度(I003)之比(I020/I003)为0.02～0.3。

在先技术文献

专利文献1：国际公开第2014/192759号

发明内容

发明要解决的课题

本公开的目的是提供一种用于具有高容量的电池的正极活性物质。

用于解决课题的手段

本公开的正极活性物质，包含锂复合氧化物，

所述锂复合氧化物是包含第1相、第2相和第3相的多相混合物，

所述第1相具有属于单斜晶的晶体结构，

所述第2相具有属于六方晶的晶体结构，

所述第3相具有属于立方晶的晶体结构。

发明的效果

本公开提供一种用于实现高容量的电池的正极活性物质。本公开也提供一种具备包含该正极活性物质的正极、负极和电解质的电池。该电池具有高容量。

附图说明

图1表示实施方式2中的电池10的截面图。

图2是表示实施例1、实施例7和比较例1的正极活性物质的X射线衍射图的图表。

具体实施方式

以下对本公开的实施方式进行说明。

(实施方式1)

实施方式1中的正极活性物质包含锂复合氧化物。锂复合氧化物是包含具有属于单斜晶的晶体结构的第1相、具有属于六方晶的晶体结构的第2相以及具有属于立方晶的晶体结构的第3相的多相混合物。

实施方式1中的正极活性物质用于使电池的容量提高。

具备实施方式1中的正极活性物质的锂离子电池具有3.4V左右的氧化还原电位(Li/Li⁺基准)。该锂离子电池大致具有250mAh/g以上的容量。

属于单斜晶(例如空间群C2/m)的晶体结构，具有Li层与过渡金属层交替层叠的结构。过渡金属层中不仅含有过渡金属，也可以含有Li。因此，属于单斜晶的晶体结构与以往通常所使用的材料LiCoO₂相比，会在晶体结构的内部吸藏更多量的Li。但是，在仅使用属于单斜晶的晶体结构的情况下，伴随过渡金属层中的Li的移动，会发生原子重排。认为该原子重排会使电池的循环特性降低。