[发明专利]非水电解质二次电池、该电池用正极活性物质及其制造方法

说明书

本公开提供非水电解质二次电池用正极活性物质、非水电解质二次电池以及非水电解质二次电池用正极活性物质的制造方法。一种被用于非水电解质二次电池的正极活性物质，由至少含有锂、镍和锰的复合氧化物构成，并且是平均粒径为1.0μm以上的一次粒子集合而成的粒子，一次粒子具有层状晶体结构和尖晶石晶体结构。

技术领域

本公开涉及非水电解质二次电池用正极活性物质、非水电解质二次电池、以及非水电解质二次电池用正极活性物质的制造方法。

背景技术

非水电解质二次电池需求高容量化和循环特性提高的同时实现。因此，在正极芯体上形成有正极活性物质层的非水电解质二次电池用正极，需求提高正极活性物质的填充性而提高能量密度，并且提高正极活性物质的耐久性而提高循环特性。

专利文献1中记载了通过使正极活性物质的粉体破坏强度为200MPa以上且500MPa以下、并且使微晶直径为100nm以上且300nm以下，能够提供能量密度高且循环特性优异的非水电解质二次电池。

在先技术文献

专利文献1：国际公开第2014/103166号

发明内容

可是，上述现有技术中虽然能够提高能量密度，但安全性并不充分。

本公开涉及的非水电解质二次电池用正极活性物质由至少含有锂、镍和锰的复合氧化物构成，并且是平均粒径为1.0μm以上的一次粒子集合而成的粒子，一次粒子具有层状晶体结构和尖晶石晶体结构。

本公开涉及的非水电解质二次电池具备包含上述正极活性物质的片状的正极、片状的负极、配置于该正极与该负极之间的隔板、以及非水电解质。

本公开涉及的非水电解质二次电池用正极活性物质的制造方法，具备包含第1烧成工序和第2烧成工序的两次以上的烧成工序，在第1烧成工序中，对含有锂化合物和过渡金属化合物的第1混合物进行烧成，该过渡金属化合物包含镍和锰，在第2烧成工序中，对第2混合物进行烧成，该第2混合物是向通过第1烧成工序得到的前驱体粒子进一步添加锂化合物而形成的，第1混合物中的锂含量相对于过渡金属的总量以摩尔比计小于0.5，第2混合物中的锂含量相对于过渡金属的总量以摩尔比计为0.9以上且1.1以下。

本公开涉及的非水电解质二次电池用正极活性物质和非水电解质二次电池，能够提供正极活性物质的氧放出能力得到抑制、安全性提高、且正极活性物质以高密度填充的高能量密度的非水电解质二次电池。

附图说明

图1是作为实施方式的一例的非水电解质二次电池的立体图。

图2是图1中的I-I线剖视图。

图3是作为实施方式的一例的非水电解质二次电池中的电极体的示意图。

图4是在实施例和比较例中制作的锂复合氧化物的粉末X射线衍射图案。

图5是在实施例和比较例中制作的锂复合氧化物的粉末X射线衍射图案的一部分的放大图。

图6是表示使用在实施例和比较例中制作的正极活性物质进行氧放出能力试验的结果的图。

图7是表示在实施例1中制作的正极活性物质的SEM图像的图。

图8是表示在比较例1中制作的正极活性物质的SEM图像的图。

图9是表示在比较例2中制作的正极活性物质的SEM图像的图。

附图标记说明