[发明专利]镍复合氢氧化物及其制造方法、非水电解质二次电池用正极活性物质及其制造方法以及非水电解质二次电池有效
| 申请号: | 201280038633.0 | 申请日: | 2012-04-03 |
| 公开(公告)号: | CN103797623A | 公开(公告)日: | 2014-05-14 |
| 发明(设计)人: | 福井笃;井之上胜哉;小田周平;户屋广将 | 申请(专利权)人: | 住友金属矿山株式会社 |
| 主分类号: | H01M4/525 | 分类号: | H01M4/525;C01G53/00;H01M4/505 |
| 代理公司: | 隆天国际知识产权代理有限公司 72003 | 代理人: | 崔香丹;洪燕 |
| 地址: | 日本国*** | 国省代码: | 日本;JP |
| 权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 复合 氢氧化物 及其 制造 方法 水电 二次 电池 正极 活性 物质 以及 | ||
1.一种镍复合氢氧化物的制造方法,其是作为非水电解质二次电池用正极活性物质的前驱体的镍复合氢氧化物的制造方法,其中,通过结晶化反应制造由通式NixMnyCozMt(OH)2+a表示的镍复合氢氧化物,通式中,x+y+z+t=1,0.3≤x,0≤y≤0.55,0≤z≤0.4,0≤t≤0.1,0≤a≤0.5,M是选自Al、Ti、V、Cr、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W中的一种以上的添加元素,
其特征在于,包括:
核生成工序,以使25℃液温基准下的pH值成为12.0~14.0的方式,对包含至少含镍的金属化合物和铵离子供给体的核生成用水溶液进行控制,从而实施核生成;以及
粒子生长工序,以使25℃液温基准下的pH值成为10.5~12.0且pH值低于核生成工序中的pH值的方式,对含有所述核生成工序中形成的核的粒子生长用水溶液进行控制,从而使所述核生长,
并且,至少从所述粒子生长工序的开始时至相对于该粒子生长工序的总时间超过40%的范围内,在氧浓度为1容量%以下的非氧化性环境中实施的同时,至少将所述核生成工序中每单位体积的搅拌所用功率控制在0.5~4kW/m3来进行结晶化反应。
2.如权利要求1所述的镍复合氢氧化物的制造方法,其中,
在所述核生成工序和粒子生长工序中,在氧浓度为1容量%以下的非氧化性环境中实施所述结晶化反应。
3.如权利要求1所述的镍复合氢氧化物的制造方法,其中,
将所述镍复合氢氧化物的镍含量和锰含量分别在所述通式中调节为0.3≤x≤0.7、0.1≤y≤0.55的同时,在所述核生成工序中,在氧浓度超过1容量%的氧化性环境下实施核生成后,自所述粒子生长工序的开始时至相对于该粒子生长工序总时间的0~40%的范围内,从所述氧化性环境切换至氧浓度为1容量%以下的非氧化性环境而实施所述结晶化反应。
4.如权利要求1~3中任一项所述的镍复合氢氧化物的制造方法,其中,
所述非氧化性环境是非活性气体环境。
5.如权利要求3所述的镍复合氢氧化物的制造方法,其中,
所述氧化性环境的氧浓度为10容量%以上。
6.如权利要求1~5中任一项所述的镍复合氢氧化物的制造方法,其中,
作为所述粒子生长用水溶液,使用通过对所述核生成工序结束后的所述核生成用水溶液的pH值进行调节而形成的水溶液。
7.如权利要求1~5中任一项所述的镍复合氢氧化物的制造方法,其中,
将含有所述核生成工序中形成的核的水溶液,添加在与形成该核的核生成用水溶液不同的水溶液中,从而形成所述粒子生长用水溶液。
8.如权利要求1~7中任一项所述的镍复合氢氧化物的制造方法,其中,
在所述粒子生长工序中,将所述粒子生长用水溶液的液体部的一部分排出。
9.如权利要求1~8中任一项所述的镍复合氢氧化物的制造方法,其中,
在所述核生成工序和所述粒子生长工序中,将各水溶液的氨浓度保持在3~25g/L的范围内。
10.如权利要求1~9中任一项所述的镍复合氢氧化物的制造方法,其中,
在所述粒子生长工序中得到的镍复合氢氧化物上覆盖含有所述一种以上添加元素的化合物。
11.一种镍复合氢氧化物,其是作为非水电解质二次电池用正极活性物质的前驱体的镍复合氢氧化物,其特征在于,
其是由通式NixMnyCozMt(OH)2+a表示且由多个一次粒子凝集而成的大致球状的二次粒子,该二次粒子的平均粒径超过7μm且15μm以下,表示粒度分布宽度的指标即[(d90-d10)/平均粒径]为0.55以下,
并且,在所述通式中,x+y+z+t=1,0.3≤x,0≤y≤0.55,0≤z≤0.4,0≤t≤0.1,0≤a≤0.5,M是选自Al、Ti、V、Cr、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W中的一种以上的添加元素。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于住友金属矿山株式会社,未经住友金属矿山株式会社许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201280038633.0/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。





