【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本实施例涉及全固体电池用正极活性物质及其制备方法。更具体地，涉及全固体电池用正极活性物质及其制备方法，其中，所述正极活性物质在锂镍类氧化物表面具有用于提高电子传导性的第一涂覆层和能够防止界面反应的第二涂覆层。
技术介绍
1、在近年来，在锂电池市场，随着电动汽车对增加行驶里程和提高安全性的要求增加，开发安全性优异且重量和体积能量密度高的锂二次电池变得非常重要。尤其，应用于电动汽车的能量容量为数十kwh级，当电池损坏时，发生大型火灾和爆炸可能性高，因此正在积极进行用固体电解质替代液体电解质的研究。尤其，为了制造的便利性，全固体电池主要采用在正极内部将固体电解质用作形成锂离子传导路径的二次电解质的结构，并且对于硫化物类固体电解质而言，由于离子传导率高，且可通过施加压力容易变形以增加密度，因而对此进行较多的研究。对于在正极通过与硫化物类固体电解质混合使用的正极活性物质而言，与锂离子电池相同地，近年来，主要使用具有ni为80％以上的ncm类或nca类的层状结构的氧化物类正极活性物质。然而，对于这种结构的全固体电池而言，由于硫化物类固体电解质及层状类氧化物正极活性物质在界面形成反应层的倾向较大，故对于通过在正极活性物质的表面涂覆用于防止反应的lizro3或linbo3来改善性能的研究正在持续进行。
2、当将硫化物类固体电解质和ncm类正极活性物质用作正极时，基于正极活性物质和硫化物界面处的ni、co的移动的高电阻反应层的生成导致电阻增加是最为重要的因素。迄今为止，研究主要采用在ncm或nca层状类氧化物正极活性物质的表面，用流动
3、因此，需要开发一种全固体电池用正极活性物质的制备方法，其特征在于，预先实施用于控制锂镍类核表面的残留锂层的涂覆，接着，二次涂覆用于抑制在硫化物类固体电解质和锂镍类核的界面处的反应的linbo3和/或li2zro3，由此容量及容量保持特性同时得到提高。
技术实现思路
1、所要解决的技术问题
2、本实施例的目的在于，提供一种全固体电池用正极活性物质，其中，包括：第一涂覆层，用于控制在锂镍类核表面形成残留锂层；以及第二涂覆层，能够抑制固体电解质和锂镍类核的界面处的界面反应的发生。
3、并且，本实施例的目的在于，提供一种全固体电池用正极活性物质的制备方法，其中，正极活性物质具有：第一涂覆层，用于控制在锂镍类核表面的残留锂层；以及第二涂覆层，能够抑制固体电解质和锂镍类核的界面处的反应。
4、用于解决问题的技术方案
5、根据一个实施例的全固体电池用正极活性物质可以包括：包含锂镍类氧化物的核；位于所述核表面上的含有钴的第一涂覆层；以及位于所述第一涂覆层表面上的含有锂过渡金属氧化物的第二涂覆层。
6、包含所述锂镍类氧化物的核可以是ncm类或nca类层状型锂镍类氧化物。
7、在所述第一涂覆层中，钴的含量范围可以是0.5重量％至5重量％。
8、并且，相对于所述核的所述第一涂覆层的重量比范围可以是100:0.5至100:5，所述第一涂覆层的厚度范围可以是0.005μm至0.05μm。
9、并且，所述第二涂覆层可以包含锂的氧化物，所述锂的氧化物包含一种以上的锆、铌或它们的组合。
10、以正极活性物质的重量为基准，所述第二涂覆层的含量范围可以是0.1重量％至2重量％，所述第二涂覆层的厚度范围可以是0.005μm至0.05μm。
11、本专利技术的另一实施例可以提供全固体电池用正极活性物质的制备方法，其中，包括：获得在锂镍类氧化物的表面涂覆含有钴的第一涂覆层的中间体的步骤；通过在所述中间体的表面涂覆含有锂过渡金属氧化物的第二涂覆层来获得生成物的步骤；以及真空干燥所述生成物后进行煅烧而获得正极活性物质的步骤。
12、获得在所述锂镍类氧化物的表面形成含有钴的第一涂覆层的中间体的步骤可以为；对将所述锂镍类氧化物分散于水的分散液和钴盐水溶液混合的混合液进行喷雾干燥，以获得形成含有钴的第一涂覆层的中间体。
13、所述钴盐可以包括一种以上的硝酸钴、氢氧化钴、氧化钴或它们的组合。
14、并且，通过在所述中间体的表面形成含有锂过渡金属氧化物的第二涂覆层来获得生成物的步骤中，所述锂过渡金属氧化物可以包含锂的氧化物，所述锂的氧化物包含一种以上的锆、铌或它们的组合。
15、真空干燥所述生成物后进行煅烧而获得正极活性物质的步骤可以包括：真空干燥步骤及常压干燥步骤，对于所述真空干燥步骤而言，可以阶段性地在具有真空度梯度的两个以上的真空度下进行干燥。
16、并且，所述真空干燥步骤可以在真空度为200托尔(torr)至10托尔(torr)的范围内进行。
17、技术效果
18、根据本实施例，通过提高正极活性物质和固体电解质之间的电子传导性，以防止在正极活性物质表面形成残留锂层，同时抑制正极活性物质和固体电解质之间的界面反应来防止电阻增加，从而能够提高全固体电池的高容量及容量保持特性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种全固体电池用正极活性物质，其中，包括：
2.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
3.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
4.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
5.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
6.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
7.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
8.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
9.一种全固体电池用正极活性物质的制备方法，其中，包括：
10.根据权利要求9所述的全固体电池用正极活性物质的制备方法，其中，
11.根据权利要求10所述的全固体电池用正极活性物质的制备方法，其中，
12.根据权利要求9所述的全固体电池用正极活性物质的制备方法，其中，
13.根据权利要求9所述的全固体电池用正极活性物质的制备方法，其中，
14.根据权利要求13所述的全固体电池用正极
15.根据权利要求14所述的全固体电池用正极活性物质的制备方法，其中，
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种全固体电池用正极活性物质，其中，包括：
2.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
3.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
4.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
5.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
6.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
7.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
8.根据权利要求1所述的全固体电池用正极活性物质，其中，
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【专利技术属性】
技术研发人员：文志雄，殷泰熙，朴允澈，宋定勋，尹正植，南相哲，
申请(专利权)人：浦项控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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