[发明专利]锂二次电池

说明书

本发明涉及一种锂二次电池，更详细地，涉及一种因具有下述组成，从而寿命特性显著提高且表现出优异的贯穿耐久性的锂二次电池，其包含阳极电极、阴极电极及插入在所述阳极电极与阴极电极之间的分离膜，所述阳极电极包含含有锂‑金属氧化物的阳极活性物质，所述锂‑金属氧化物中的至少一种金属在中心部到表面部之间具有浓度梯度区域，所述分离膜包含基材薄膜及形成在所述基材薄膜的至少一个面上的陶瓷涂布层。

本申请是申请日为2016年9月9日、申请号为201610815263.7且发明名称为“锂二次电池”的中国发明专利申请的分案申请。本申请要求享有KR10-2015-0128149的优先权。

技术领域

本发明涉及一种锂二次电池，更详细地，涉及一种寿命特性和贯穿稳定性优异的锂二次电池。

背景技术

随着电子、通信、计算机产业的急速发展，诸如摄像机、手机、笔记本电脑等便携式电子通信设备正飞跃发展。因此，对于作为能够驱动它们的动力源的锂二次电池的需求也在日益增加。特别是，作为环保动力源在电动汽车、不间断电源装置、电动工具及人造卫星等中的应用方面，除了韩国以外，日本、欧洲和美国等也在进行广泛的研发。

目前使用的二次电池中，在1990年代初开发的锂二次电池的结构为：阴极电极、其为能够吸收及释放锂离子的碳材料等；阳极电极，其由含有锂的氧化物等制成；以及非水电解液，其为在混合有机溶剂中溶解有适当量的锂盐的电解液。

但是，随着锂二次电池的应用范围的扩大，需要在高温或低温等更加恶劣的环境中使用锂二次电池的情况日益剧增。

但是，将作为锂二次电池的阳极活性物质使用的锂过渡金属氧化物或复合氧化物以电充满的状态在高温下贮存时，金属成分从阳极电极脱离，从而在热方面处于不稳定的状态。另外，因外部的冲击而产生强制性的内部短路时，电池内部的发热量会急剧上升而起火。

为了解决这些问题，韩国公开专利第2006-0134631号中公开有核部和壳部由相互不同的锂过渡金属氧化物组成的核-壳结构的阳极活性物质，然而，寿命特性的提高程度和电池的稳定性还是不足。

【现有技术文献】

【专利文献】

韩国公开专利第2006-0134631号

发明内容

要解决的技术问题

本发明的目的在于，提供一种寿命特性和贯穿稳定性优异的锂二次电池。

技术方案

本发明涉及一种锂二次电池，所述锂二次电池包含阳极电极、阴极电极及插入在所述阳极电极与阴极电极之间的分离膜，所述阳极电极包含含有锂-金属氧化物的阳极活性物质，所述锂-金属氧化物中的至少一种金属在中心部到表面部之间具有浓度梯度区域，所述分离膜包含基材薄膜及形成在所述基材薄膜的至少一个面上的陶瓷涂布层。

本发明的锂二次电池中，用于形成所述锂-金属氧化物的金属中的另一种金属从中心部到表面部可具有一定的浓度。

本发明的锂二次电池中，所述锂-金属氧化物可包含：第一金属，其在中心部到表面部之间具有浓度增加的浓度梯度区域；以及第二金属，其在中心部到表面部之间具有浓度减小的浓度梯度区域。

本发明的锂二次电池中，所述锂-金属氧化物用下述化学式1表示，并且在下述化学式1中，M1、M2及M3中的至少一种可以在中心部到表面部之间具有浓度梯度区域，

[化学式1]

Li_xM1_aM2_bM3_cO_y

(式中，M1、M2及M3选自Ni、Co、Mn、Na、Mg、Ca、Ti、V、Cr、Cu、Zn、Ge、Sr、Ag、Ba、Zr、Nb、Mo、Al、Ga及B，