[发明专利]非水电解质二次电池用正极活性物质和非水电解质二次电池

说明书

非水电解质二次电池用正极活性物质和非水电解质二次电池。作为实施方式一例的非水电解质二次电池用正极活性物质包含锂过渡金属复合氧化物，所述锂过渡金属复合氧化物含有80摩尔％以上的镍(Ni)，并且至少在该锂过渡金属复合氧化物的颗粒表面存在有硼(B)。对于该锂过渡金属复合氧化物，在将粒径大于体积基准的70％粒径(D70)的颗粒设为第1颗粒、粒径小于体积基准的30％粒径(D30)的颗粒设为第2颗粒时，第2颗粒的表面的B的覆盖率比第1颗粒的表面的B的覆盖率大5％以上。

技术领域

本公开涉及非水电解质二次电池用正极活性物质和非水电解质二次电池，特别是涉及包含Ni含量多的锂过渡金属复合氧化物的正极活性物质、和使用该活性物质的非水电解质二次电池。

背景技术

近年来，Ni含量多的锂过渡金属复合氧化物作为高能量密度的正极活性物质备受关注。例如，专利文献1中公开了一种正极活性物质，其在锂镍复合氧化物的颗粒表面的至少一部分设有氧化硼等的无机氧化物层。专利文献1中记载了通过使用该正极活性物质，可以抑制源自电阻上升的初始电池容量的降低。

另外，专利文献2中公开了一种正极活性物质，其构成锂镍复合氧化物的一部分的一次颗粒的表面由偏硼酸锂等锂金属氧化物的层所覆盖，剩余的一次颗粒的表面由氧化镍等立方晶的金属氧化物的层所覆盖。专利文献2中记载了通过使用该正极活性物质，可以抑制与非水电解液的副反应，循环特性和倍率特性改善。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-116111号公报

专利文献2：日本特开2013-137947号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，Ni含量多的锂过渡金属复合氧化物在充电时Ni的平均价数变高，由于与电解质的副反应而容易引起氧的释放，在发生电池的异常时的耐热性上存在课题。特别是，小粒径的复合氧化物的每单位质量的比表面积大、容易与电解质反应，因此，耐热性低。

另外，通过在正极活性物质的颗粒表面存在有硼化合物，从而活性物质与电解质的副反应被抑制，可以期待耐热性的改善，但上述情况下，硼化合物成为电阻层，并且预想到倍率特性的恶化。需要说明的是，专利文献1、2中公开的技术对于电池的耐热性和倍率特性尚存在改良的余地。

本公开的目的在于，提供：包含Ni含量多的锂过渡金属复合氧化物的高能量密度的正极活性物质、并且维持非水电解质二次电池的良好的倍率特性的同时有利于耐热性的改善的正极活性物质。

用于解决问题的方案

作为本公开的一方式的非水电解质二次电池用正极活性物质包含锂过渡金属复合氧化物，所述锂过渡金属复合氧化物含有相对于除锂(Li)之外的金属元素的总摩尔数为80摩尔％以上的镍(Ni)，并且至少在该锂过渡金属复合氧化物的颗粒表面存在有硼(B)，在将粒径大于体积基准的70％粒径(D70)的颗粒设为第1颗粒、粒径小于体积基准的30％粒径(D30)的颗粒设为第2颗粒时，前述第2颗粒的表面的B的覆盖率比前述第1颗粒的表面的B的覆盖率大5％以上。

作为本公开的一方式的非水电解质二次电池具备：包含上述正极活性物质的正极、负极、和非水电解质。

发明的效果

根据本公开的一方式，可以提供：包含Ni含量多的锂过渡金属复合氧化物的高能量密度的正极活性物质、并且维持非水电解质二次电池的良好的倍率特性的同时有利于耐热性的改善的正极活性物质。作为本公开的一方式的非水电解质二次电池的倍率特性和耐热性优异。

附图说明