[发明专利]非水系电解质二次电池用正极活性物质、非水系电解质二次电池有效
申请号: | 201780030652.1 | 申请日: | 2017-05-12 |
公开(公告)号: | CN109155412B | 公开(公告)日: | 2022-05-17 |
发明(设计)人: | 猿渡元彬;渔师一臣 | 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;H01M4/131;H01M4/1391;H01M4/36;H01M4/505 |
代理公司: | 北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙) 11277 | 代理人: | 刘新宇;李茂家 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 水系 电解质 二次 电池 正极 活性 物质 | ||
1.一种非水系电解质二次电池用正极活性物质,其包含:用通式LisNi1-x-y-zCoxMnyMzO2+α表示的锂金属复合氧化物,其中,0≤x≤0.35、0≤y≤0.35、0≤z≤0.10、0.95s1.30、0≤α≤0.2,M为选自V、Mg、Mo、Nb、Ti、W和Al中的至少1种元素;和,锂硼化合物,
所述锂金属复合氧化物包含一次颗粒聚集而形成的二次颗粒,所述一次颗粒表面的至少一部分用所述锂硼化合物覆盖,
相对于正极活性物质整体,通过中和滴定法测定的、使所述正极活性物质分散于水时溶出的氢氧化锂以及在与氢氧化锂相同的pH区域被中和的锂硼化合物的量以Li换算计为0.003质量%以上且0.5质量%以下,分散有所述正极活性物质的水的上清液包含锂硼化合物。
2.根据权利要求1所述的非水系电解质二次电池用正极活性物质,其中,所述锂硼化合物中所含的硼的量相对于所述正极活性物质中的Ni、Co、Mn和M的总计为0.03mol%以上且8mol%以下。
3.根据权利要求1或2所述的非水系电解质二次电池用正极活性物质,其中,所述锂硼化合物包含硼酸锂。
4.一种非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法,其具备如下步骤:
将由具有层状结构的晶体结构的锂金属复合氧化物形成的焙烧粉末、不含锂且能与锂反应的硼化合物、和水进行混合;和,
将进行所述混合而得到的混合物干燥得到正极活性物质,
所述焙烧粉末用通式LisNi1-x-y-zCoxMnyMzO2+α表示,其中,0≤x≤0.35、0≤y≤0.35、0≤z≤0.10、0.95s1.30、0≤α≤0.2,M为选自V、Mg、Mo、Nb、Ti、W和Al中的至少1种元素,且包含一次颗粒聚集而形成的二次颗粒,
所述硼化合物混合如下量:通过中和滴定法测定的、使所述正极活性物质分散于水时溶出的氢氧化锂以及在与氢氧化锂相同的pH区域被中和的锂硼化合物的量以Li换算计相对于正极活性物质整体成为0.003质量%以上且0.5质量%以下的量。
5.根据权利要求4所述的非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法,其中,在所述焙烧粉末中混合所述硼化合物后,以相对于所述焙烧粉末为1质量%以上且40质量%以下的范围混合所述水。
6.根据权利要求4或权利要求5所述的非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法,其中,所述干燥以100℃以上且300℃以下进行。
7.根据权利要求4或权利要求5所述的非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法,其中,所述正极活性物质的所述一次颗粒表面用锂硼化合物覆盖。
8.根据权利要求4或权利要求5所述的非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法,其中,所述硼化合物包含硼酸、氧化硼和硼酸铵中的至少一种。
9.根据权利要求4或权利要求5所述的非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法,其中,所述硼化合物中所含的硼的添加量相对于所述焙烧粉末中的Ni、Co、Mn和M的总计为0.03mol%以上且8mol%以下。
10.一种非水系电解质二次电池用正极复合材料糊剂,其包含权利要求1~权利要求3中任一项所述的非水系电解质二次电池用正极活性物质。
11.一种非水系电解质二次电池,其具有正极,所述正极包含权利要求1~权利要求3中任一项所述的非水系电解质二次电池用正极活性物质。
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