[发明专利]锂二次电池用正极活性物质的制造方法

说明书

本发明涉及锂二次电池用正极活性物质的制造方法，其特征在于，就使用烧成手段对复合金属化合物与锂化合物的混合物或者包含上述混合物的反应物的原料进行烧成的烧成工序来说，上述烧成工序包括对上述混合物或上述原料进行烧成而得到锂金属复合化合物的阶段，上述混合物中的锂化合物的含有率为1质量％～25.0质量％，上述原料中的锂化合物的含有率为1质量％～5质量％，上述烧成手段具有材质母材为金属的内壁，上述金属是镍含有率为51质量％～70质量％、铁含有率为0质量％～14质量％并且铬含有率为18质量％～27质量％。

技术领域

本发明涉及锂二次电池用正极活性物质的制造方法。

本申请基于2018年12月7日在日本申请的特愿2018-230260号主张优先权，在此援引其内容。

背景技术

锂金属复合氧化物被用作锂二次电池用正极活性物质。以下，有时将锂二次电池用正极活性物质简记为“正极活性物质”。锂二次电池不仅已经在手机用途、笔记本电脑用途等的小型电源中进行实用化，而且在汽车用途、电力储存用途等的中型、大型电源中也正在推进实用化。

正极活性物质通过混合作为前体的金属复合氧化物与锂化合物并进行烧成来制造。烧成工序使用隧道炉、辊底窑(roller hearth kiln)这样的连续烧成炉、回转窑(rotary kiln)这样的流动式烧成炉来进行。

在将回转窑用于烧成工序的情况下，有能够大量生产正极活性物质这样的优点。

但是，就回转窑的圆筒内壁的材质来说，使用作为不易氧化的金属材料的含铬合金。在高温下的烧成工序中被锂化合物腐蚀的铬有容易以杂质的形式混入被烧成物中这样的问题。

例如，专利文献1是通过使用对在烧成中与被烧成物接触的部分进行了铝的镀覆处理的金属材料来防止了源于铬的杂质的混合。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-267729号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于：提供能够高效地生产并且杂质量少的锂二次电池用正极活性物质的制造方法。

用于解决问题的手段

即，本发明包括下述[1]～[18]的发明。

[1]一种锂二次电池用正极活性物质的制造方法，其特征在于，就使用烧成手段对复合金属化合物与锂化合物的混合物或者包含复合金属化合物与锂化合物的反应物的原料进行烧成的烧成工序来说，上述混合物中的锂化合物的含有率为5质量％以下，上述烧成手段具有材质母材为金属的内壁，上述金属是镍含有率为51质量％～70质量％、铁含有率为14质量％以下并且铬含有率为18质量％～27质量％。

[2]根据[1]所述的锂二次电池用正极活性物质的制造方法，其中，上述锂二次电池用正极活性物质由下述通式(I)表示。

Li[Li_x(Ni_(1-y-z-w)Co_yMn_zM_w)_1-x]O₂ (I)

(-0.1≤x≤0.2，0＜y≤0.5，0≤z≤0.8，0≤w≤0.1，y+z+w＜1，M表示选自Cu、Ti、Mg、Al、W、B、Mo、Nb、Zn、Sn、Zr、Ga和V中的一种以上的元素。)

[3]根据[1]或[2]所述的锂二次电池用正极活性物质的制造方法，其中，上述锂化合物包含碳酸锂、氢氧化锂、氢氧化锂一水合物中的至少一个。