[发明专利]全固态型锂二次电池用正极活性物质

权利要求书

1.一种全固态型锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，其是由具有层状结构的锂金属复合氧化物形成的颗粒(称为“本芯颗粒”)的表面被包含Li、A和O的非晶化合物覆盖的正极活性物质，所述锂金属复合氧化物包含Li、M元素和O，所述M至少包含选自由Ni、Co、Mn和Al组成的组中的一种或两种以上的元素的组合，所述A为选自由Ti、Zr、Ta、Nb、Zn、W和Al组成的组中的一种或两种以上的元素的组合，

关于通过激光衍射散射式粒度分布测定法测定而得到的基于体积粒度分布测定的D50、众数粒径以及D10(分别称为“D50”、“众数粒径”、“D10”)，D50为0.5μm～11μm，众数粒径与D50的差的绝对值相对于众数粒径的百分率((|众数粒径-D50|/众数粒径)×100)的值为0～25％，众数粒径与D10的差的绝对值相对于众数粒径的百分率((|众数粒径-D10|/众数粒径)×100)的值为20～58％，并且，

根据利用扫描型电子显微镜(SEM)得到的SEM图像算出的正极活性物质的平均一次粒径相对于所述D50的比率(平均一次粒径/D50)为0.01～0.99。

2.根据权利要求1所述的全固态型锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，通过X射线光电子能谱分析(XPS)得到的正极活性物质表面的Li相对于A元素的摩尔比率(Li/A)为0.5～33.3。

3.根据权利要求1或2所述的全固态型锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，所述锂金属复合氧化物由通式Li_1+xM_1-xO₂表示，

式中，M为选自由Ni、Co、Mn和Al组成的组中的一种或两种以上的元素的组合；或者，M包含选自由Ni、Co、Mn和Al组成的组中的一种或两种以上的元素的组合、且包含由元素周期表的第3族元素到第11族元素间存在的过渡金属元素和元素周期表的第1周期到第3周期为止的典型金属元素组成的组中的任一种或两种以上的组合，-0.05≤x≤0.09。

4.根据权利要求1或2所述的全固态型锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，所述通式中的M为选自由Ni、Co、Mn和Al组成的组中的一种或两种以上的元素的组合；或者，M包含选自由Ni、Co、Mn和Al组成的组中的一种或两种以上的元素的组合、且包含由P、V、Fe、Ti、Mg、Cr、Ga、In、Cu、Zn、Nb、Zr、Mo、W、Ta和Re组成的组中的任一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求3或4所述的全固态型锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，所述通式中的M包含Mn、Co和Ni，并且，Mn、Co和Ni的含有摩尔比率为Mn：Co：Ni＝0.01～0.45：0.01～0.40：0.30～0.95。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的全固态型锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，本芯颗粒的一次颗粒为多晶体。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的全固态型锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，正极活性物质的微晶尺寸为80nm～490nm。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的全固态型锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，正极活性物质的微晶尺寸相对于根据利用扫描型电子显微镜(SEM)得到的SEM图像算出的正极活性物质的平均一次粒径的比率(微晶尺寸/平均一次粒径)为0.01～0.41。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的全固态型锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，通过激光衍射散射式粒度分布测定法测定而得到的基于体积粒度分布测定的众数粒径为0.4μm～11μm。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的全固态型锂二次电池用正极活性物质，其特征在于，根据利用扫描型电子显微镜(SEM)得到的SEM图像算出的平均一次粒径为0.1μm～5.0μm。