本发明专利技术公开了一种锂混合金属氧化物，所述锂混合金属氧化物可用于正极活性材料，所述正极活性材料能够提供非水电解质二次电池，所述非水电解质二次电池具有更出色的循环特性，尤其是，在６０℃的高温操作等过程中的更出色的循环特性。具体地，所公开的是一种其特征在于由下式（Ａ）表示的锂混合金属氧化物。Ｌｉｘ（Ｍｎ１－ｙ－ｚＮｉｙＦｅｚ）Ｏ２（Ａ）（在该式中ｘ不小于０．９并且不大于１．３；ｙ为０．４６以上但是小于０．５；并且ｚ为０以上但是小于０．１。）还公开了：包含该锂混合金属氧化物的正极活性材料；包含该正极活性材料的正极；以及包含该正极的非水电解质二次电池。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及锂混合金属氧化物。具体地，其涉及作为正极活性材料用于非水电解质二次电池的锂混合金属氧化物。
技术介绍
锂混合金属氧化物被作为用于非水电解质二次电池如锂二次电池的正极活性材料使用。锂二次电池已经在实际应用中作为用于移动电话、笔记本大小的个人电脑等的电源，并且此外也已经尝试了它在中至大型用途如汽车用途和电力存储用途中的应用。作为传统的锂混合金属氧化物，在专利文献1中具体地公开了 Li (MnaiNia45Fea45) O2。现有技术文献专利文献专利文献1 JP-A-2000-195516专利技术概述本专利技术所要解决的问题然而，如上所述的使用锂混合金属氧化物作为正极活性材料获得的非水电解质二次电池很难说在循环特性，尤其是在60°C的高温操作等过程中的循环特性方面是足够的。 本专利技术的目的在于提供可用作正极活性材料的锂混合金属氧化物，所述正极活性材料能够给出在循环特性，尤其是在60°C的高温操作等过程中的循环特性方面更出色的非水电解质二次电池。解决问题的方法考虑到以上情况本专利技术者已经进行了多种研究，并且据此已经发现下述专利技术满足以上目的，并从而达到本专利技术。换言之，本专利技术提供下列
技术实现思路
。<1> 一种锂混合金属氧化物，所述锂混合金属氧化物由下式(A)表示Lix(Mn1^zNiyFez) O2 (A)其中χ是在不小于0. 9并且不大于1. 3的范围内的值，y是在不小于0. 46并且小于0. 5的范围内的值，并且ζ是在不小于0并且小于0. 1的范围内的值。<2>根据以上第<1>项所述的锂混合金属氧化物，其中在所述式(A)中，(1-y-z) 的值大于y的值。<3>根据以上第<1>项或第<2>项所述的锂混合金属氧化物，其中在所述式(A) 中，ζ是在不小于0. 02并且不大于0. 07范围内的值。<4>根据以上第<1>项至第<3>项中的任一项所述的锂混合金属氧化物，其中构成的初级粒子的粒子直径的平均值在不小于0. 01 μ m并且不大于0. 5 μ m的范围内。<5> 一种正极活性材料，所述正极活性材料包含根据以上第<1>项至第<4>项中的任一项所述的锂混合金属氧化物。<6> 一种正极，所述正极包含根据以上第<5>项所述的正极活性材料。<7> 一种非水电解质二次电池，所述非水电解质二次电池包含根据以上第<6>项所述的正极。<8>根据以上第<7>项所述的非水电解质二次电池，所述非水电解质二次电池还包含隔体。<9>根据以上第<8>项所述的非水电解质二次电池，其中所述隔体是包含层压膜的隔体，所述层压膜具有彼此层压的耐热多孔层和多孔膜。专利技术的有益效果本专利技术可以提供非水电解质二次电池，所述非水电解质二次电池在循环特性，尤其是在60°C的高温操作等过程中的循环特性方面与传统锂二次电池比较更加出色。此外， 本二次电池在高电流速率(current rate)下显示出高输出，并且变得尤其对于需要在高电流速率下的高输出的用途，即，对于汽车和动力工具如电动工具的非水电解质二次电池非常有用。实施本专利技术的方式由下式㈧表示本专利技术的锂混合金属氧化物Lix(Mn1^zNiyFez) O2 (A)其中χ是在不小于0. 9并且不大于1. 3的范围内的值，y是在不小于0. 46并且小于0. 5的范围内的值，并且ζ是在不小于0并且小于0. 1的范围内的值。在所述式(A)中，χ的值小于0. 9或大于1. 3的情况是不优选的，因为所得到的非水电解质二次电池的容量变小。此外，从使得容量更高的角度来看，优选X是在不小于0. 95 并且不大于1.15的范围内的值。在所述式(A)中，y的值小于0. 46的情况是不优选的，因为所得到的非水电解质二次电池的容量变小，并且y的值不小于0. 5的情况是不优选的，因为循环特性变差。优选的1的值在不小于0. 46并且不大于0. 48的范围内。在所述式㈧中，ζ的值不小于0. 1的情况是不优选的，因为所得到的非水电解质二次电池的循环特性变差。此外，为了改善循环特性，尤其是在60°C的高温操作等的过程中的循环特性，ζ优选是在不小于0. 01并且不大于0. 08的范围内的值，并且更优选在不小于 0. 02并且不大于0. 07的范围内的值。在本专利技术的锂混合金属氧化物中，从增进所得到的非水电解质二次电池的循环特性的角度看，在所述式(A)中优选(l-y-ζ)的值大于y的值。换言之，在式(A)中优选Mn 的(摩尔)量大于Ni的(摩尔)量。从获得具有高输出和出色的循环性能的非水电解质二次电池的角度看，在本专利技术的锂混合金属氧化物中，构成的初级粒子的粒子直径的平均值优选在不小于0. 01 μ m并且不大于0. 5μπι的范围内。锂混合金属氧化物通常包括初级粒子和其中初级粒子聚结的二级粒子。二级粒子的粒子直径优选不小于0.1 μπ 并且不大于3 μπ 。可以通过用扫描电子显微镜(在下文有时称作SEM)观察初级粒子和二级粒子而测量它们的粒子直径。初级粒子的粒子直径的平均值更优选为不小于0. 05 μ m并且不大于0. 3 μ m，并且二级粒子的粒子直径的平均值更优选为不小于0. 15μπι并且不大于2μπι。此外，本专利技术的锂混合金属氧化物的BET比表面积优选为不小于3m2/g并且不大于20m2/g。从增强本专利技术的效果的角度看，本专利技术的锂混合金属氧化物的晶体结构优选为 Ci-NaFeO2型晶体结构，S卩，该晶体结构属于Rjm空间群。可以从通过使用CuKa作为辐射源的粉末X射线衍射测量获得的粉末X射线衍射图样鉴别锂混合金属氧化物的晶体结构。此外，只要不破坏本专利技术的效果，可以用另外的元素替换本专利技术的锂混合金属氧化物中的Li、Ni、Mn或!^e的一部分。这里，另外的元素可以包括B、Al、Ga、h、Si、Ge、Sn、 Mg、Sc、Y、Zr、Hf、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Tc、Ru、Rh、Ir、Pd、Cu、Ag、Zn 等。可以用这些另外的元素替换的量优选为相对于每1摩尔的Li为0. 001至0. 1摩尔。用于制备本专利技术的锂混合金属氧化物的方法可以包括，具体地，以此顺序包括下列步骤⑴、⑵和(3)的生产工艺(1)使含有Ni、Mn、!^e和Cl的水溶液与碱接触以获得共沉淀物浆液的步骤，(2)从所述共沉淀物浆液获得共沉淀物的步骤，以及(3)通过以下方式获得所述混合金属氧化物的步骤通过将所述共沉淀物、锂化合物和任选地不活泼熔剂混合获得的混合物保持在低于900°C的温度而对所述混合物进行煅烧。在以上步骤(1)中，通过以下方式获得含有Ni、Mn、!^和Cl的水溶液选择Ni、Mn 和狗的氯化物分别作为含有这些元素的原料，并在称重以使Mn Ni 狗以其摩尔比计可以成为上面的(l-y-ζ) y ζ的情况下使用这些氯化物。此外，优选的是通过将Ni的氯化物、Mn的氯化物和!^e的氯化物溶解在水中获得水溶液。的氯化物优选为二价狗氯化物。此外，当分别含有Ni、Mn和狗的原料难溶于水中时，例如，当这些原料是氧化物、氢氧化物或金属材料时，本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种锂混合金属氧化物，所述锂混合金属氧化物由下式（Ａ）表示：Ｌｉｘ（Ｍｎ１－ｙ－ｚＮｉｙＦｅｚ）Ｏ２ （Ａ）其中ｘ是在不小于０．９并且不大于１．３的范围内的值，ｙ是在不小于０．４６并且小于０．５的范围内的值，并且ｚ是在不小于０并且小于０．１的范围内的值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：今成裕一郎，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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