[发明专利]锂二次电池用正极活性物质、其制造方法和锂二次电池

权利要求书

1.一种锂二次电池用正极活性物质，其特征在于：

其为在下述通式（1）所示的锂镍锰钴类复合氧化物中含有0.1摩尔%以上且小于5摩尔%的选自Mg、Al、Ti、Cu和Zr中的1种或2种以上的金属原子Me的锂复合氧化物，在颗粒表面存在的Li₂CO₃量为0.05～0.20重量%，

Li_xNi_yMn_zCo_1-y-zO_1+x    （1）

式中，x表示1.02≤x≤1.25，y表示0.30≤y≤0.40，z表示0.30≤z≤0.40。

2.如权利要求1所述的锂二次电池用正极活性物质，其特征在于：

所述锂复合氧化物的平均粒径为1～30μm，BET比表面积为0.1～1m²/g，并且振实密度为1.5g/ml以上。

3.如权利要求1或2所述的锂二次电池用正极活性物质，其特征在于：所述锂复合氧化物中，在颗粒表面存在的每单位面积的Li₂CO₃量为1.5～10mg/m²。

4.如权利要求1～3中任一项所述的锂二次电池用正极活性物质，其特征在于：

残留的LiOH为0.15重量%以下。

5.如权利要求1～4中任一项所述的锂二次电池用正极活性物质，其特征在于：

其是混合（a）锂化合物、（b）通式：Ni_yMn_zCo_1-y-z(OH)₂所示的复合氢氧化物、和（c）含有金属原子Me的化合物，对所得到的混合物进行烧制而生成的，式中，y表示0.30≤y≤0.40，z表示0.30≤z≤0.40。

6.如权利要求5所述的锂二次电池用正极活性物质，其特征在于：

所述（b）的复合氧化物，使用通过CuKα射线的X射线衍射分析测得的2θ=38°附近的衍射峰A₁和2θ=19°附近的衍射峰B₁的强度比A₁/B₁为0.4以下的复合氧化物。

7.一种锂二次电池用正极活性物质的制造方法，其特征在于，包括：以Li/（Ni+Mn+Co+Me）的原子比为1.02～1.25且Me/（Ni+Mn+Co）的原子比为0.001以上小于0.05的方式，混合（a）锂化合物、（b）通式Ni_yMn_zCo_1-y-z(OH)₂所示的复合氢氧化物、和（c）含有选自Mg、Al、Ti、Cu和Zr中的1种或2种以上的金属原子Me的化合物的第一工序，式中，y表示0.30≤y≤0.40，z表示0.30≤z≤0.40；然后将所得到的混合物在800～1000℃进行烧制，得到锂复合氧化物的第二工序。

8.如权利要求7所述的锂二次电池用正极活性物质的制造方法，其特征在于：

还设置有使所得到的锂复合氧化物和二氧化碳在二氧化碳浓度为50容量%以上的气氛中接触的第三工序。

9.如权利要求7或8所述的锂二次电池用正极活性物质的制造方法，其特征在于：

所述（b）复合氢氧化物，使用平均粒径为1～30μm，BET比表面积为2～10m²/g，并且振实密度为1g/ml以上的复合氢氧化物。

10.如权利要求7～9中任一项所述的锂二次电池用正极活性物质的制造方法，其特征在于：

所述（b）复合氢氧化物，使用通过CuKα射线的X射线衍射分析测得的2θ=38°附近的衍射峰A₁和2θ=19°附近的衍射峰B1的强度比A₁/B₁为0.4以下的复合氢氧化物。

11.一种锂二次电池，其特征在于：

使用权利要求1～6中任一项所述的锂二次电池用正极活性物质。