[发明专利]用于锂离子蓄电池的阴极组合物

说明书

本发明提供了一种阴极组合物。所述组合物包含粒子，所述粒子具有下式Li[Li_x(Ni_aMn_bCo_c)_1‑x]O₂，其中0＜x＜0.3，0＜a＜1，0＜b＜1，0＜c＜1，a+b+c＝1，a/b≤1。所述组合物还包含涂层组合物，所述涂层组合物具有式Li_fCo_g[PO₄]_1‑f‑g(0≤f＜1，0≤g＜1)。所述涂层组合物设置在所述粒子的外表面上。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年8月22日提交的美国临时专利申请No.61/868,905的优先权，其公开内容以引用方式全文并入本文中。

政府权利

根据美国能源部授权的合同No.DE-EE0005499的条款，美国政府对本发明可享有某些权利。

技术领域

本公开涉及可用作锂离子电化学电池阴极的组合物。

背景技术

已提出了用于锂离子电化学电池的各种带涂层的阴极组合物。例如，美国专利No.6,489,060B1讨论了用外来金属的一种或多种化合物的分解化合物涂布的尖晶石结构化化合物具有降低的蓄电池容量衰减速率。

附图说明

结合附图来考虑，本公开以下各个实施例的详细描述可以更完全地理解本公开，其中：

图1A和1B分别示出了实例1和比较例1在30℃下使用电流C/15(1C＝200mAh/g)时在相对于Li/Li+的2.5-4.7V之间的电压轮廓曲线。

图2A、2B和2C分别示出了实例1、比较例1和BC-723K在30℃下在相对于Li/Li+的2.5-4.7V之间的容量保持曲线。

图3A和3B分别示出了通过扫描电子显微术获得的实例1(800℃焙烧)和比较例1(500℃焙烧)的形态。

图4A和4B分别示出了实例1和比较例1的X射线衍射图案。

图5是图表，该图表提供了在4.6V和50℃下经由浮充测试获得的阴极粉末的容量损失数据。(损失越小越好)

图6示出了容量保持改善相对于Ni/Mn比率的关系图。

图7A和7B分别示出了实例8和比较例4在30℃下使用电流C/15(1C＝200mAh/g)在相对于Li/Li+的2.5-4.7V之间的电压轮廓曲线。

图8A、8B和8C分别示出了实例8、比较例4和BC-723K在30℃下在相对于Li/Li+的2.5-4.7V之间的容量保持曲线。

图9A和9B分别示出了实例3和比较例5在30℃下使用电流C/15(1C＝200mAh/g)在相对于Li/Li+的2.5-4.7V之间的电压轮廓曲线。

图10A和10B分别示出了实例2和比较例6在30℃下使用电流C/15(1C＝200mAh/g)在相对于Li/Li+的2.5-4.7V之间的电压轮廓曲线。

具体实施方式

如本文所用，单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数指代，除非该内容另外明确地指明。如本说明书和所附实施例中所用，除非内容清楚指示其它含义，否则术语“或”的含义一般来讲包括“和/或”的含义。

如本文所用，通过端点表述的数值范围包括该范围内所包含的所有数值(如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.8、4和5)。