[发明专利]正极活性物质有效

专利信息
申请号: 201180017174.3 申请日: 2011-03-31
公开(公告)号: CN102859761A 公开(公告)日: 2013-01-02
发明(设计)人: 桥场裕司;吉村圭;立薗信一;内藤孝;青柳拓也;藤枝正 申请(专利权)人: 日立化成工业株式会社;株式会社日立制作所
主分类号: H01M4/485 分类号: H01M4/485;H01M4/36;H01M4/48;H01M4/50;H01M4/52
代理公司: 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038 代理人: 王永红
地址: 日本*** 国省代码: 日本;JP
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 正极 活性 物质
【权利要求书】:

1.正极活性物质,其特征在于,

包含由多个微晶形成的结晶相、与所述微晶相接而形成的非晶质相,所述非晶质相包含选自由氧化钒、氧化铁、氧化锰、氧化镍及氧化钴构成的组中的一种以上的金属氧化物,所述结晶相及所述非晶质相可进行锂离子的插入及脱离。

2.如权利要求1所述的正极活性物质,其特征在于,

所述结晶相及所述非晶质相形成粉末粒子。

3.如权利要求1或2所述的正极活性物质,其特征在于,

所述非晶质相包含氧化磷。

4.如权利要求3所述的正极活性物质,其特征在于,

所述非晶质相包含氧化钒。

5.如权利要求1~4中任一项所述的正极活性物质,其特征在于,

所述非晶质相包含氧化铁及氧化锰中的至少任一种的金属氧化物。

6.如权利要求2~5中任一项所述的正极活性物质,其特征在于,

所述粉末粒子的所述非晶质相的含量为6体积%以上。

7.如权利要求1~6中任一项所述的正极活性物质,其特征在于,

所述非晶质相的钒、铁、锰、镍及钴的含量相对于非晶质相的磷的含量,以原子比计为0.5~9.0。

8.如权利要求1~7中任一项所述的正极活性物质,其特征在于,

所述微晶包含选自由铁、锰及钒构成的组中的一种以上的金属的氧化物。

9.如权利要求8所述的正极活性物质,其特征在于,

所述微晶为XyV2O5(其中,X为选自由Li、Na、K、Cu、Ag及Fe构成的组中的一种金属,y为0.26~0.41)。

10.如权利要求1~9中任一项所述的正极活性物质,其特征在于,

所述微晶的平均微晶尺寸为300nm以下。

11.如权利要求2~10中任一项所述的正极活性物质,其特征在于,

所述粉末粒子通过包含选自钒、铁、锰、镍及钴构成的组中的一种金属和磷的氧化物玻璃的热处理的结晶化工序得到。

12.如权利要求11所述的正极活性物质,其特征在于,

所述氧化物玻璃包含一价阳离子元素。

13.如权利要求11或12所述的正极活性物质,其特征在于,

在所述结晶化工序之后,通过在所述粉末粒子中插入锂离子而形成。

14.如权利要求1~13中任一项所述的正极活性物质,其特征在于,

还包含碳。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于日立化成工业株式会社;株式会社日立制作所,未经日立化成工业株式会社;株式会社日立制作所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201180017174.3/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

同类专利
  • 锂离子二次电池的负极用粉末和其制造方法-201580067978.2
  • 木崎信吾;柏谷悠介;竹下浩树 - 株式会社大阪钛技术
  • 2015-12-07 - 2019-10-29 - H01M4/485
  • 一种锂离子二次电池的负极用粉末,其包含含有Li的硅氧化物粉末。以该粉末整体的平均组成计,将Li与Si与O的摩尔比设为y:1:x时,满足0.5α射线的X射线衍射测定时,将源自Li2SiO3的峰高设为P1、将源自结晶性Si的峰高设为P2、将源自Li4SiO4的峰高设为P3时,满足P2/P1≤1.0的关系,且满足P3/P1≤1.0的关系。该粉末用于锂离子二次电池的负极时,可以提高初始效率和长期循环下的容量维持率。
  • 正极活性物质的制造方法及二次电池-201880011201.8
  • 高桥正弘;三上真弓;门马洋平;落合辉明;齐藤丞 - 株式会社半导体能源研究所
  • 2018-06-14 - 2019-10-15 - H01M4/485
  • 一种正极活性物质在充电状态和放电状态间的结晶结构的变化很小。例如,与现有的正极活性物质相比,在放电状态时具有层状岩盐型结晶结构而在4.6V左右的高电压充电状态时具有拟尖晶石型结晶结构的正极活性物质通过充放电的结晶结构及体积变化小。为了形成在充电状态时具有拟尖晶石型结晶结构的正极活性物质,优选混合氟等卤素源及镁源与预先合成的含有锂、过渡金属和氧的复合氧化物的粒子,然后以适当的温度及时间对该混合物进行加热。
  • 非水电解质电池及电池包-201580001686.9
  • 猿渡秀乡;吉川辉;栗山博道;村司泰章;西尾尚己;山本大 - 株式会社东芝
  • 2015-03-12 - 2019-09-10 - H01M4/485
  • 根据实施方式,可提供一种包含正极、负极和非水电解质的非水电解质电池。正极含有活性物质,该活性物质含有Li1‑xMn2‑y‑zAlyMzO4(-0.1≤x≤1、0.20≤y≤0.35、0≤z≤0.1,M为选自Mg、Ca、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Nb、Mo及Sn中的至少一种金属)。负极含有活性物质,该活性物质含有用Li4+aTi5O12(-0.5≤a≤3)表示的第1氧化物和选自Al、Co、Cr、Cu、Fe、Mg、Ni、Zn及Zr中的至少一种元素的第2氧化物。负极的活性物质中,相对于第1氧化物的重量以300ppm以上且5000ppm以下含有第2氧化物。
  • 双峰型负极活性材料和包含其的锂二次电池-201380001741.5
  • 金睿利;金帝映;吴丙薰;尹泫雄 - 株式会社LG化学
  • 2013-07-11 - 2019-07-23 - H01M4/485
  • 本发明提供一种负极活性材料,其包含如下化学式1的化合物,所述负极活性材料可以实现高密度电极并可以同时提高对所述电极的粘附力和高倍率性能,其中所述化学式1的化合物包含第一初级粒子和次级粒子,且所述第一初级粒子对所述次级粒子的比例为5:95~50:50,[化学式1]LixMyOz其中M为独立地选自如下元素中的任意一种元素或其两种以上的混合物:钛(Ti)、锡(Sn)、铜(Cu)、铅(Pb)、锑(Sb)、锌(Zn)、铁(Fe)、铟(In)、铝(Al)和锆(Zr);且x、y和z根据M的氧化数确定。
  • 电池用活性物质、非水电解质电池、组电池、电池包及汽车-201480080959.9
  • 稻垣浩贵;高见则雄 - 株式会社东芝
  • 2014-11-27 - 2019-05-14 - H01M4/485
  • 本发明的目的在于,提供能够实现可显示出优异的输入输出特性的非水电解质电池的电池用活性物质、可显示出优异的输入输出特性的非水电解质电池、具备该非水电解质电池的组电池、具备前面的非水电解质电池的电池包、具备该电池包的汽车。本发明涉及用通式Li(2+x)Na2Ti6O14(x在0≤x≤6的范围内)表示的、以0.03~8.33原子%的量含有选自Zr、Mo、W、V、Nb、Ta、P、Y、Al、Fe及B中的至少1种元素的电池用活性物质等。
  • 蓄电设备的电极用钛酸锂粉末及活性物质材料、以及使用了其的蓄电设备-201580026923.7
  • 竹本博文;田中吉积;藤野宽之;岩本泰昌 - 宇部兴产株式会社
  • 2015-05-21 - 2019-04-23 - H01M4/485
  • 本发明提供蓄电设备的电极用钛酸锂粉末及包含其的活性物质材料、以及使用该活性物质材料的蓄电设备,其特征在于,其是以Li4Ti5O12作为主要成分的钛酸锂粉末,当设由通过BET法求出的比表面积算出的比表面积当量直径为DBET,设由Li4Ti5O12的(111)面的峰半值宽度通过Scherrer的式子算出的微晶径为DX时,DBET为0.1~0.6μm,DX大于80nm,DBET与DX的比DBET/DX(μm/μm)为3以下,含有M(其中,M为选自Mg、Zn、Al、Ga或In中的至少一种金属元素),若设从上述钛酸锂粒子的表面向着内部5nm及100nm的位置处的上述M的原子浓度为D1(原子%)及钛的原子浓度为Dti(原子%),设从上述钛酸锂粒子的表面向着内部100nm的位置处的上述M的原子浓度为D2(原子%),则满足下述式(I)及(II),D1/D2≥5  (I)0.02≤D1/Dti≤0.4  (II)。
  • 锂离子二次电池用正极活性物质的制造方法-201480038363.2
  • 角崎健太郎 - 住友化学株式会社
  • 2014-06-26 - 2018-07-31 - H01M4/485
  • 本发明提供提高锂离子二次电池的初始的充放电效率(初始效率)和循环维持率的锂离子二次电池用正极活性物质的制造方法。锂离子二次电池用正极活性物质的制造方法依次包括工序(I)、工序(II)和工序(III);所述工序(I)是使包含Li元素和过渡金属元素的含锂复合氧化物(I)与清洗液接触,在接触后与清洗液分离,得到含锂复合氧化物(II)的工序;所述工序(II)是使由含有优选包含F的阴离子(A)的水溶液构成的组合物(1)以及由含有优选包含Al或Zr的阳离子(M)的水溶液构成的组合物(2)与含锂复合氧化物(II)接触的工序;所述工序(III)是在工序(II)后对含锂复合氧化物(II)加热的工序。
  • 具有高密度的负极活性材料及其制备方法-201380002401.4
  • 吴丙薰;金帝映;尹泫雄;金睿利 - 株式会社LG化学
  • 2013-07-11 - 2018-06-22 - H01M4/485
  • 本发明提供一种包含锂金属氧化物粒子的负极活性材料,所述锂金属氧化物粒子的内部孔隙率为3%~8%,且平均粒径(D50)为5μm~12μm。根据本发明,由于包含高密度锂金属氧化物粒子,所以即使在制备负极浆料期间使用与所需要的量相同或更少量的粘合剂,仍可明显提高对负极的粘附力,且通过降低所述锂金属氧化物粒子的平均粒径可以提高二次电池的高倍率特性。
  • 蓄电设备的电极用钛酸锂粉末及活性物质材料、以及使用了其的电极片及蓄电设备-201680038601.9
  • 藤野宽之;三好和弘;岩本泰昌 - 宇部兴产株式会社
  • 2016-06-30 - 2018-03-27 - H01M4/485
  • 本发明提供蓄电设备的电极用钛酸锂粉末、及包含其的活性物质材料、以及使用该活性物质材料的蓄电设备,所述蓄电设备的电极用钛酸锂粉末的特征在于,其是以Li4Ti5O12作为主要成分的钛酸锂粉末,其中,利用BET法求得的比表面积为5m2/g以上,在上述钛酸锂粉末的通过X射线衍射测定得到的峰强度方面,在将Li4/3Ti5/3O4的(111)面来源的峰的强度设为100时,锐钛矿型二氧化钛的(101)面来源的峰的强度、金红石型二氧化钛的(110)面来源的峰的强度及Li2TiO3的(‑133)面来源的峰的强度乘以100/80而算出的值的合计为1以下,对于在上述钛酸锂粉末中添加外添比为10质量%的硅粉末(NIST标准参考物质640d)作为内标试样而得到的含硅粉末的钛酸锂粉末,其通过X射线衍射测定得到的Li4Ti5O12的(111)面的衍射积分强度I与Si的(111)面的衍射积分强度I0的比I/I0为5以上。
  • 钠离子电池阳极-201680018209.8
  • 巴拉亚·帕拉尼;阿希什·鲁多拉 - 新加坡国立大学
  • 2016-02-25 - 2017-12-01 - H01M4/485
  • 本发明涉及用于钠离子电池的电极材料,特别地,本发明涉及适合用作钠离子电池的阳极的电极材料,其中所述电极材料包含钠钛酸盐。在本发明的一个方面中,所述电极材料包含具有式Na3+xTi3O7的钠钛酸盐,其中x的值被限定为‑0.5≤x≤0.3,其中所述材料为Na2Ti3O7与Na3+xTi3O7之间的中间相。
  • 二次电池用正极活性物质、其制造方法及包含其的锂二次电池用正极-201480002636.8
  • 李东权;曺昇范;鲁埈硕;张旭 - 株式会社LG化学
  • 2014-09-30 - 2017-09-22 - H01M4/485
  • 本发明涉及一种二次电池用正极活性物质、其制造方法及包含所述正极活性物质的二次电池用正极,具体而言,涉及一种正极活性物质,其包括含锂过渡金属氧化物;选自化学式1至3中的两种以上的金属复合氧化物层,其涂布在所述含锂过渡金属氧化物表面,并且涉及其制造方法、及包含所述正极活性物质的二次电池用正极。[化学式1]M(C2H5O2)n[化学式2]M(C6H(8‑n)O7)[化学式3]M(C6H(8‑n)O7)(C2H5O2)(在上述式中,M为从金属前驱体脱嵌的金属,为选自由Mg、Ca、Sr、Ba、Y、Ti、Zr、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Fe、Co、Ir、Ni、Zn、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、La、及Ce组成的组中的至少一种金属,n是1至4的整数)。
  • 多晶体及其制造方法-201580043473.2
  • 片冈邦光;秋本顺二 - 国立研究开发法人产业技术综合研究所
  • 2015-08-06 - 2017-04-19 - H01M4/485
  • 本发明提供能够可逆的大容量的充放电的钠离子二次电池和锂离子二次电池。钠离子二次电池和锂离子二次电池具备正极、负极和电解质。这些二次电池的正极或负极的活性物质是由化学式NaxTi4O9(2≤x≤3),优选Na2Ti4O9表示、具有一维隧道型结构、属于单斜晶系的单一相的多晶体。该多晶体是,在包含钼等材质的容器内填充含有钠化合物、钛化合物和金属钛中的至少一种的原料,在800℃以上且1600℃以下进烧成而制造的。
专利分类
×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

400-8765-105周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top