正极活性物质及非水电解质二次电池的制作方法

    专利查询2025-07-10  14


    本公开涉及正极活性物质及非水电解质二次电池。


    背景技术:

    1、近年来,作为高输出、高容量的二次电池,广泛利用了非水电解质二次电池,其具备正极、负极及非水电解质,使li离子等在正极与负极之间移动从而进行充放电。作为非水电解质二次电池中所含的正极活性物质,通常使用了具有层状岩盐结构的锂过渡金属复合氧化物,还研究了具有尖晶石结构、橄榄石结构等的锂过渡金属复合氧化物的使用。

    2、例如,专利文献1中公开了一种正极活性物质,其是以提高电子传导性为目的利用含有s及li的碳质被膜对具有橄榄石结构的锂过渡金属复合氧化物的表面进行包覆而得到的。

    3、现有技术文献

    4、专利文献

    5、专利文献1:日本特开2009-140876公报


    技术实现思路

    1、然而,在具有层状岩盐结构的锂过渡金属复合氧化物中,进行了降低作为痕量金属的co的含有率的研究。但是,若降低锂过渡金属复合氧化物中的co的含有率,则有时电子传导性降低,电阻变大。另外,若降低锂过渡金属复合氧化物中的co的含有率,则有时高电流密度下的充放电的效率变低。专利文献1的技术是关于具有橄榄石结构的锂过渡金属复合氧化物的技术,并未对具有层状岩盐结构的锂过渡金属复合氧化物进行研究,尚有改善的余地。

    2、因此,本公开的目的是提供一种低电阻且速率特性得以提高的正极活性物质。

    3、作为本公开的一个方式的正极活性物质的特征在于,包含锂过渡金属复合氧化物和形成于锂过渡金属复合氧化物的表面的碳质被膜,碳质被膜含有除li之外的碱金属及碱土金属中的至少一者。

    4、作为本公开的一个方式的非水电解质二次电池的特征在于,具备包含上述正极活性物质的正极、负极和非水电解质。

    5、根据作为本公开的一个方式的正极活性物质,能够降低非水电解质二次电池的电阻,并且提高速率特性。



    技术特征:

    1.一种正极活性物质,其包含锂过渡金属复合氧化物和形成于所述锂过渡金属复合氧化物的表面的碳质被膜,

    2.根据权利要求1所述的正极活性物质,所述碳质被膜还含有s。

    3.根据权利要求1所述的正极活性物质,所述碳质被膜含有na及k中的至少一者。

    4.根据权利要求1所述的正极活性物质,相对于除li之外的金属元素的总摩尔数,所述锂过渡金属复合氧化物中的co的含有率为5摩尔%以下。

    5.根据权利要求1所述的正极活性物质,所述锂过渡金属复合氧化物由通式liani1-x-ymnxmyo2+b表示,其中,满足0.9≤a≤1.1、0≤x≤0.5、0≤y≤0.1、0.5≤1-x-y≤0.95及-0.05≤b≤0.05,元素m为除li、ni、mn及氧以外的元素。

    6.根据权利要求1所述的正极活性物质,所述碳质被膜的厚度为30nm以下。

    7.一种非水电解质二次电池,其具备包含权利要求1~6中任一项所述的正极活性物质的正极、负极和非水电解质。


    技术总结
    本发明提供一种低电阻且速率特性得以提高的正极活性物质。该非水电解质二次电池的正极中所含的正极活性物质包含锂过渡金属复合氧化物和形成于锂过渡金属复合氧化物的表面的碳质被膜,碳质被膜含有除Li之外的碱金属及碱土金属中的至少一者。

    技术研发人员:浅香圭亮,铃木扩哲
    受保护的技术使用者:松下知识产权经营株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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