[发明专利]金属复合氢氧化物及其制造方法、锂离子二次电池用正极活性物质及其制造方法及使用其的锂离子二次电池

权利要求书

1.一种金属复合氢氧化物的制造方法，是含有镍、锰和钨以及任意的钴和元素M并且各个金属元素的物质量的比由Ni：Mn：Co：W：M＝x：y：z：a：b所示的金属复合氢氧化物的制造方法，其中，x+y+z＝1，0.3≤x≤0.95，0.05≤y≤0.55，0≤z≤0.4，0＜a≤0.1，0≤b≤0.1，M为选自Mg、Ca、Al、Ti、V、Cr、Zr、Nb、Mo、Hf以及Ta中的1种以上元素，

所述金属复合氢氧化物的制造方法具备下述工序：

第一晶析工序，向反应槽中供给含有所述金属元素的第一原料水溶液和铵离子供给体，调整所述反应槽内的反应水溶液的pH来进行晶析反应，以及

第二晶析工序，向所述反应槽中供给含有所述金属元素并且与所述第一原料水溶液相比含有更多钨的第二原料水溶液和铵离子供给体，调整所述反应水溶液的pH来进行晶析反应，形成钨浓缩层；

将所述第一晶析工序和上述第二晶析工序依次进行1次以上，

第一次的所述第一晶析工序具备进行核生成的核生成工序以及进行粒子生长的粒子生长工序，所述第二晶析工序包括接着所述粒子生长工序而进行的粒子生长；

在所述第一和第二晶析工序的粒子生长中，将从氧浓度为5容量％以下的非氧化性气氛以及与所述非氧化性气氛相比具有高氧浓度的氧化性气氛的任一气氛向另一气氛的反应气氛的切换进行2次以上；

在所述非氧化性气氛中将所述第二原料水溶液供给至反应槽的时间相对于将所述第二原料水溶液供给至反应槽的总时间为50％以上，

所述第二晶析工序中的第二原料水溶液的添加，在相对于所述第一和第二晶析工序进行粒子生长的总时间经过了30％以上95％以下的时刻进行。

2.根据权利要求1所述的金属复合氢氧化物的制造方法，

所述第一晶析工序中的核生成在所述非氧化性气氛下进行，

所述第一和第二晶析工序中的粒子生长中，以使所述反应水溶液的pH比所述核生成工序中的所述反应水溶液的pH值低的方式进行调整，并且将从所述非氧化性气氛向所述氧化性气氛的气氛切换进行2次以上。

3.根据权利要求1或2所述的金属复合氢氧化物的制造方法，

将从所述非氧化性气氛向所述氧化性气氛的反应气氛切换进行4次。

4.根据权利要求1或2所述的金属复合氢氧化物的制造方法，

所述金属复合氢氧化物包含由多个一次粒子凝集而成的二次粒子，所述二次粒子具有多层结构，所述多层结构从所述二次粒子的中心朝向表面包含所述一次粒子致密地配置的中心部、与所述中心部相比所述一次粒子稀疏地配置的空隙部以及所述一次粒子致密地配置的实心部，

所述金属复合氢氧化物的振实密度为0.75g/cm³以上1.35g/cm³以下。

5.根据权利要求1或2所述的金属复合氢氧化物的制造方法，

所述第二晶析工序包括将所述钨浓缩层在从所述金属复合氢氧化物的表面朝向中心部的方向上形成为100nm以下。

6.根据权利要求1或2所述的金属复合氢氧化物的制造方法，

所述第二原料水溶液包含所述第一原料水溶液和含有钨的水溶液，所述第二原料水溶液的供给通过将所述第一原料水溶液和含有钨的水溶液分别供给至所述反应水溶液来进行。

7.根据权利要求6所述的金属复合氢氧化物的制造方法，

所述含有钨的水溶液中的钨浓度相对于所述含有钨的水溶液的整体为18质量％以上。

8.根据权利要求1或2所述的金属复合氢氧化物的制造方法，

相对于钨向所述反应槽的供给量，所述金属复合氢氧化物所含的钨的含量为70摩尔％以上。