[发明专利]非水电解质二次电池用正极活性物质

说明书

非水电解质二次电池用正极活性物质包含含有镍的锂过渡金属氧化物、是含有相对于除锂以外的金属元素的总摩尔量为80摩尔％以上的镍的锂过渡金属氧化物的单独一次颗粒、或者2～5个一次颗粒聚集而形成的二次颗粒。在单独一次颗粒或者二次颗粒的表面附着有稀土化合物和镁化合物。

技术领域

本发明涉及非水电解质二次电池用正极活性物质。

背景技术

对于作为锂离子二次电池的正极活性物质之一的含有Ni的锂过渡金属氧化物(例如LiNiO₂)，与含有Co的锂过渡金属氧化物(例如LiCoO₂)相比，具有容量高、镍比钴廉价、能够稳定地获得等优点，因此作为新一代的正极材料而备受期待。

专利文献1中记载了一种正极活性物质，其在LiNiO₂等母材颗粒的、能与电解质接触的部分中的至少一部分上存在稀土化合物，并且记载了抑制正极活性物质表面上的电解液的副反应、抑制涓流充电保存时的浮充电流(Float current)增加。

专利文献2中记载了一种在富含Ni的正极活性物质中固溶有Mg的正极活性物质，并且记载了正极的结晶性适度下降、Li离子传导性提高、放电性能得到改善。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2005/008812号

专利文献2：国际公开第2014/097569号

发明内容

但是，一直以来，作为正极活性物质，LiNiO₂等母材颗粒的一次颗粒聚集而形成二次颗粒，对于该二次颗粒存在稀土化合物等，对从二次颗粒的粒界起的变质未必有效，特别是可能会产生高温循环下的二次颗粒表面变质和与此相伴的容量下降的问题。

本发明的目的在于提供能改善高温循环下的容量维持率的非水电解质二次电池用正极活性物质。

本发明的一个方式为一种非水电解质二次电池用正极活性物质，其包含含有镍的锂过渡金属氧化物，上述含有镍的锂过渡金属氧化物是含有相对于除锂以外的金属元素的总摩尔量为80摩尔％以上的镍的锂过渡金属氧化物的单独一次颗粒、或者2～5个一次颗粒聚集而形成的二次颗粒，在上述单独一次颗粒或上述二次颗粒的表面附着有稀土化合物和镁化合物。

本发明的另一个方式中，上述锂过渡金属氧化物的圆形度为0.90以下。

本发明的另一个方式中，上述镁化合物的附着量相对于含有镍的锂过渡金属氧化物中的除锂以外的金属元素的总摩尔量为0.03～0.5摩尔％。

本发明的另一个方式中，上述镁化合物包含氢氧化镁。

本发明的另一个方式中，上述稀土化合物包含稀土氢氧化物。

根据本发明的一个方式，可以提供可改善高温循环下的容量维持率的非水电解质二次电池用正极活性物质。

附图说明

图1是实施方式中的正极活性物质的构成示意图。

图2是现有技术中的正极活性物质的构成示意图。

具体实施方式

作为正极活性物质的含有Ni的锂过渡金属氧化物具有高容量、Ni比Co廉价且能够稳定地获得等优点，但是如何维持高温循环下的容量是一个重大课题。

以往，提出了使正极活性物质表面存在稀土化合物、或使Mg固溶等技术，但是尚未达到充分改善的程度。