【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種鋰二次電池用正極活性物質及包含該正極活性物質的鋰二次電池。
技術介紹
1、二次電池是可以重復充電和放電的電池，隨著信息通信和顯示器產業的發展，二次電池廣泛用作便攜式攝像機、手機、筆記本電腦等便攜式電子通訊設備的動力源。此外，近年來，正在開發包括二次電池的電池組并用作電動汽車、混合動力汽車等環保型汽車的動力源。
2、二次電池可以列舉例如鋰二次電池、鎳鎘電池、鎳氫電池等，其中的鋰二次電池具有高的工作電壓和每單位重量的能量密度，并且有利于充電速度和輕量化，因此正積極地進行研究和開發。
3、作為鋰二次電池用正極活性物質，可以使用鋰金屬磷氧化物。
4、隨著鋰二次電池的應用范圍的擴大，需要更長的壽命、高容量和高能量密度。例如，由于所述鋰金屬磷氧化物的低離子導電性和能量密度，鋰二次電池的功率特性、低溫性能和電極密度可能會降低。
技術實現思路
1、（一）要解決的技術問題
2、根據本專利技術的一個方面，可以提供一種具有提高的功率特性和低溫性能的鋰二次電池用正極活性物質。
3、根據本專利技術的一個方面，可以提供一種具有提高的功率特性和低溫性能的鋰二次電池。
4、（二）技術方案
5、根據示例性的實施方案的鋰二次電池用正極活性物質包含：第一鋰金屬磷氧化物顆粒，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒具有單顆粒形式；以及第二鋰金屬磷氧化物顆粒，所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒包含鐵和錳，并且具有一次顆粒聚集而形成的二次顆粒形式
6、在一些實施方案中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的重量與所述鋰二次電池用正極活性物質的總重量之比可以為0.01至0.5。
7、在一些實施方案中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑(d50)可以小于所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑(d50)。
8、在一些實施方案中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑(d50)可以為1-10μm。
9、在一些實施方案中，形成所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的所述一次顆粒的平均粒徑(d50)可以為10-100nm，所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑(d50)可以為1-10μm。
10、在一些實施方案中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒可以由以下化學式1表示。
11、[化學式1]
12、liamxpyo4+z
13、在化學式1中，可以為0.9≤a≤1.2，0.99≤x≤1.01，0.9≤y≤1.2，-0.1≤z≤0.1，m可以包含選自fe、co及ni中的至少一種。
14、在一些實施方案中，所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒可以由以下化學式2表示。
15、[化學式2]
16、libmncfedpeo4+f
17、在化學式2中，可以為0.9≤b≤1.2，0.4≤c≤0.8，0.2≤d≤0.6，0.9≤e≤1.2，-0.1≤f≤0.1。
18、在一些實施方案中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒和所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒中的至少一種可以進一步包含摻雜元素或涂層元素，所述摻雜元素或所述涂層元素可以包含選自na、mg、ca、y、ti、hf、v、nb、ta、cr、mo、w、fe、cu、ag、zn、b、al、ga、c、si、sn、sr、ba、ra、p及zr中的至少一種。
19、在一些實施方案中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒和所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒中的至少一種可以包含形成在表面部的碳涂層。
20、在一些實施方案中，相對于所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的總重量，所述碳涂層的含量可以為0.5-3.0重量%，或者相對于所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的總重量，所述碳涂層的含量可以為0.5-3.0重量%。
21、在一些實施方案中，所述鋰二次電池用正極活性物質可以進一步包含第三鋰金屬磷氧化物顆粒，所述第三鋰金屬磷氧化物顆粒包含鐵和錳，并且具有單顆粒形式。
22、在一些實施方案中，所述第三鋰金屬磷氧化物顆粒的重量與所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒和所述第三鋰金屬磷氧化物顆粒的總重量之比可以為0.01至0.5。
23、根據示例性的實施方案的鋰二次電池包括：正極，所述正極包含上述鋰二次電池用正極活性物質；以及負極，所述負極與所述正極相對設置。
24、（三）有益效果
25、根據本專利技術的一個實施方案，可以改善鋰二次電池的壽命特性。
26、根據本專利技術的一個實施方案，可以改善鋰二次電池的能量密度。
27、根據本專利技術的一個實施方案，可以提高鋰二次電池的功率特性。
28、根據本專利技術的一個實施方案，可以提高正極活性物質的機械穩定性。
29、根據本專利技術的一個實施方案，可以同時實現一次顆粒的高電導率和二次顆粒的高壓延密度。
30、本專利技術的鋰二次電池用正極活性物質及包含該正極活性物質的鋰二次電池可以廣泛應用于電動汽車、電池充電站、其它利用電池的太陽能發電、風力發電等綠色
本專利技術的鋰二次電池用正極活性物質及包含該正極活性物質的鋰二次電池可以用于環保(eco-friendly)電動汽車(electric?vehicle)和混合動力汽車(hybrid?vehicle)等，以通過抑制大氣污染和溫室氣體的排放來防止氣候變化。
【技術保護點】
1.一種鋰二次電池用正極活性物質，其包含：
2.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的重量與所述鋰二次電池用正極活性物質的總重量之比為0.01至0.5。
3.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑D50小于所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑D50。
4.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑D50為1-10μm。
5.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，形成所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的所述一次顆粒的平均粒徑D50為10-100nm，所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑D50為1-10μm。
6.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒由以下化學式1表示：
7.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒由以下化學式2表示：
8.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物
9.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒和所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒中的至少一種包含形成在表面部的碳涂層。
10.根據權利要求9所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，相對于所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的總重量，所述碳涂層的含量為0.5-3.0重量%，或者相對于所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的總重量，所述碳涂層的含量為0.5-3.0重量%。
11.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述鋰二次電池用正極活性物質進一步包含第三鋰金屬磷氧化物顆粒，所述第三鋰金屬磷氧化物顆粒包含鐵和錳，并且具有單顆粒形式。
12.根據權利要求11所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第三鋰金屬磷氧化物顆粒的重量與所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒和所述第三鋰金屬磷氧化物顆粒的總重量之比為0.01至0.5。
13.一種鋰二次電池，其包括：
...【技術特征摘要】
1.一種鋰二次電池用正極活性物質，其包含：
2.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的重量與所述鋰二次電池用正極活性物質的總重量之比為0.01至0.5。
3.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑d50小于所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑d50。
4.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑d50為1-10μm。
5.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，形成所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的所述一次顆粒的平均粒徑d50為10-100nm，所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒的平均粒徑d50為1-10μm。
6.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第一鋰金屬磷氧化物顆粒由以下化學式1表示：
7.根據權利要求1所述的鋰二次電池用正極活性物質，其中，所述第二鋰金屬磷氧化物顆粒由以下化學式2表示：
8.根據權利要求1...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孫昌根，南藝瑟，徐正玟，韓智洙，
申請(專利權)人：SK新能源株式會社，
類型：發明
國別省市：
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