System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 正极活性物质粒子、正极活性物质粒子的制造方法和锂离子电池技术_技高网

正极活性物质粒子、正极活性物质粒子的制造方法和锂离子电池技术

技术编号:42835073 阅读:1 留言:0更新日期:2024-09-24 21:08
本发明专利技术涉及正极活性物质粒子、正极活性物质粒子的制造方法和锂离子电池。公开了具有O2型结构的正极活性物质粒子,其具有优异的倍率特性和容量。本公开的正极活性物质粒子具有O2型结构,具有由Li<subgt;a</subgt;Na<subgt;b</subgt;Mn<subgt;x‑p</subgt;Ni<subgt;y‑q</subgt;Co<subgt;z‑r</subgt;M<subgt;p+q+r</subgt;O<subgt;2</subgt;(其中,1.0<a<1.30、0≤b≤0.20、x+y+z=1,并且0≤p+q+r≤0.15,M为选自B、Mg、Al、K、Ca、Ti、V、Cr、Fe、Cu、Zn、Ga、Ge、Sr、Y、Zr、Nb、Mo和W中的至少一种的元素)表示的化学组成,并且为球状。

【技术实现步骤摘要】

本申请公开了一种正极活性物质粒子、正极活性物质粒子的制造方法和锂离子电池的制造方法。


技术介绍

1、作为锂离子电池的正极活性物质,已知具有o2型结构的正极活性物质。如专利文献1中公开的那样,具有o2型结构的正极活性物质可通过将具有p2型结构的含有na的过渡金属氧化物的na的至少一部分离子交换为li而得到。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1:日本特开2014-186937号公报


技术实现思路

1、专利技术要解决的课题

2、就具有o2型结构的正极活性物质而言,在倍率特性和容量方面仍有改善的余地。

3、用于解决课题的手段

4、作为用于解决上述课题的手段,本申请公开了以下的多个方案。

5、<方案1>

6、正极活性物质粒子,其具有o2型结构,具有由lianabmnx-pniy-qcoz-rmp+q+ro2表示的化学组成,并且为球状,其中,1.0<a<1.30,0≤b≤0.20,x+y+z=1,并且0≤p+q+r≤0.15,m为选自b、mg、al、k、ca、ti、v、cr、fe、cu、zn、ga、ge、sr、y、zr、nb、mo和w中的至少一种元素。

7、<方案2>

8、根据方案1所述的正极活性物质粒子,其中,粒子表面由多个微晶构成。

9、<方案3>

10、正极活性物质粒子的制造方法,包括:得到具有p2型结构的含有na的过渡金属氧化物粒子;和使离子交换材料与所述含有na的过渡金属氧化物粒子接触,从而将所述含有na的过渡金属氧化物粒子的na的至少一部分置换为li,得到具有o2型结构的含有li的过渡金属氧化物粒子,其中,所述离子交换材料包含氢氧化锂和锂盐。

11、<方案4>

12、根据方案3所述的制造方法,其中,所述含有na的过渡金属氧化物粒子为球状,并且所述含有li的过渡金属氧化物粒子为球状。

13、<方案5>

14、根据方案3或4所述的制造方法,其中,所述含有na的过渡金属氧化物粒子具有由nacmnx-pniy-qcoz-rmp+q+ro2表示的化学组成,0<c<0.70、x+y+z=1、并且0≤p+q+r≤0.15,m为选自b、mg、al、k、ca、ti、v、cr、fe、cu、zn、ga、ge、sr、y、zr、nb、mo和w中的至少一种元素。

15、<方案6>

16、根据方案3~5中任一项所述的制造方法,其包括:得到前体粒子;将所述前体粒子的表面用na盐被覆,得到被覆粒子;和将所述被覆粒子烧成,得到所述含有na的过渡金属氧化物粒子。

17、<方案7>

18、根据方案6所述的制造方法,其包括:将所述前体粒子的表面的40面积%以上用所述na盐被覆,得到所述被覆粒子,所述前体粒子为球状。

19、<方案8>

20、锂离子电池,其具有正极活性物质层、电解质层和负极活性物质层,所述正极活性物质层包含方案1或2所述的正极活性物质粒子。

21、专利技术的效果

22、本公开的正极活性物质粒子具有优异的倍率特性和容量。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.正极活性物质粒子,其具有O2型结构,具有由LiaNabMnx-pNiy-qCoz-rMp+q+rO2表示的化学组成,并且为球状,其中,1.0<a<1.30,0≤b≤0.20,x+y+z=1,并且0≤p+q+r≤0.15,M为选自B、Mg、Al、K、Ca、Ti、V、Cr、Fe、Cu、Zn、Ga、Ge、Sr、Y、Zr、Nb、Mo和W中的至少一种元素。

2.根据权利要求1所述的正极活性物质粒子,其中,粒子表面由多个微晶构成。

3.正极活性物质粒子的制造方法,包括:

4.根据权利要求3所述的制造方法,其中,所述含有Na的过渡金属氧化物粒子为球状,并且所述含有Li的过渡金属氧化物粒子为球状。

5.根据权利要求3或4所述的制造方法,其中,所述含有Na的过渡金属氧化物粒子具有由NacMnx-pNiy-qCoz-rMp+q+rO2表示的化学组成,0<c<0.70、x+y+z=1、并且0≤p+q+r≤0.15,M为选自B、Mg、Al、K、Ca、Ti、V、Cr、Fe、Cu、Zn、Ga、Ge、Sr、Y、Zr、Nb、Mo和W中的至少一种元素。

<p>6.根据权利要求3~5中任一项所述的制造方法,其包括:

7.根据权利要求6所述的制造方法,其包括:将所述前体粒子的表面的40面积%以上用所述Na盐被覆,得到所述被覆粒子,

8.锂离子电池,其具有正极活性物质层、电解质层和负极活性物质层,所述正极活性物质层包含权利要求1或2所述的正极活性物质粒子。

...

【技术特征摘要】

1.正极活性物质粒子,其具有o2型结构,具有由lianabmnx-pniy-qcoz-rmp+q+ro2表示的化学组成,并且为球状,其中,1.0<a<1.30,0≤b≤0.20,x+y+z=1,并且0≤p+q+r≤0.15,m为选自b、mg、al、k、ca、ti、v、cr、fe、cu、zn、ga、ge、sr、y、zr、nb、mo和w中的至少一种元素。

2.根据权利要求1所述的正极活性物质粒子,其中,粒子表面由多个微晶构成。

3.正极活性物质粒子的制造方法,包括:

4.根据权利要求3所述的制造方法,其中,所述含有na的过渡金属氧化物粒子为球状,并且所述含有li的过渡金属氧化物粒子为球状。

5.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员:由渊想吉田淳森本胜太
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1