本发明提供了用于锂金属或无阳极可充电电池组电池的包含二氟(草酸)硼酸锂和四氟硼酸锂以及溶剂组分的电解质溶液,以及使用该电解质溶液提高电池组电池容量保持率的方法。还提供了包括锂金属或无阳极电池组电池和电解质溶液的可充电电池组系统,该电解质溶液包含二氟(草酸)硼酸锂和四氟硼酸锂以及溶剂组分。本发明所述系统表现出提高的容量保持率。
本发明提供锂离子二次电池负极用浆料组合物、锂离子二次电池用负极以及锂离子二次电池,所述锂离子二次电池负极用浆料组合物可以提供:在低温下的锂离子吸纳性优异、且可以提高负极板的密合强度、寿命特性优异的锂离子二次电池。本发明涉及的锂离子二次电池负极用浆料组合物含有负极活性物质、增稠剂、由聚合物粒子构成的粘合剂、以及水,所述负极活性物质包含碳材料,所述碳材料的石墨层间距离(X射线衍射法测定的(002)面的面间隔(d值))为0.340~0.370nm,所述增稠剂是聚合度为1400~3000的高分子,所述聚合物粒子是由包含1~10质量%单羧酸单体的单体组合物聚合得到的物质,并且,通过电导率滴定测定,每1g所述聚合物粒子的聚合物粒子表面的酸基量为0.1~1.0mmol。
1171
0
本发明涉及用于锂电池的电解液,包括所述电解液的锂电池以及运行所述锂电池的方法,所述锂电池包括具有镍-钴-锰类活性材料的正极,所述电解液包括非水有机溶剂和锂盐,所述非水有机溶剂包括碳酸亚乙酯和碳酸二甲酯。
1045
0
在使用锂金属以增加锂二次电池的容量时,由于枝晶等而降低了充放电的可逆性。根据本发明的其上沉积有LiF的锂金属对于可逆性的降低具有高稳定性,由此具有高的充放电可逆性。另外,在沉积有LiF时,优点在于作为现有技术负极的锂金属本身不被消耗,锂金属电极的形状本身不会大幅改变。
本发明的目的在于得到安全性高、且具有高能量密度、可由放电电压推定电池的残存容量的锂离子电池。本发明为以重量比x:y:z(0.10≤x≤0.60、0.10≤y≤0.70、0.10≤z≤0.40、x+y+z=1)含有磷酸铁锂颗粒、磷酸锰铁锂颗粒和层状氧化物系活性物质颗粒的锂离子二次电池用正极电极。本发明为在由放电电压和放电容量形成的放电曲线中,在2个平坦区域之间具有1个非平坦区域,非平坦区域的宽度换算为SOC为20%以上的锂离子二次电池。
本发明提供一种电极密度高且能够提高锂二次电池的倍率特性的锂磷系复合氧化物碳复合体。一种锂磷系复合氧化物碳复合体,其特征在于,其为通式(1):LiMPO4(1)(式中,M表示选自Fe、Mn、Co、Ni及V组成的组中的一种以上的金属元素)所表示的锂磷系复合氧化物颗粒介由导电性碳材料聚集而成的聚集体,该聚集体的平均粒径为1~30μm,该聚集体的振实密度为0.8g/cm3以上。
本发明涉及一种锂二次电池用负极,其包含:锂金属层;和碳基薄膜层,其中多个多孔碳材料沿着一个水平方向排列;和包含所述锂二次电池用负极的锂二次电池。
本发明的目的在于提供一种锂二次电池用正极活性物质材料,其在用作锂二次电池正极材料时,可以在谋求低成本化及高容量化的同时实现高安全性、性能优异的锂二次电池。为此,本发明提供下述锂二次电池正极材料用锂过渡金属类化合物粉末及其制造方法、以及锂二次电池用正极及锂二次电池,所述锂二次电池正极材料用锂过渡金属类化合物粉末包含具有能够嵌入和脱嵌锂离子功能的锂过渡金属类化合物,其中,该粉末的粒子内部包含具有利用SEM-EDX法检测到的来自下述元素的峰的化合物,所述元素为选自周期表第3周期以后的第16族元素中的至少一种元素、以及选自第5周期及第6周期的第5~7族元素中的至少一种元素。
本发明容易且廉价地制造充放电输出电流密度大、充放电循环寿命优异的全固体锂二次电池。全固体锂二次电池的制造方法中,通过将在各种硫化物系锂离子传导性固体电解质中混合Α-氧化铝得到的混合电解质玻璃化来得到其离子传导性被改善了的新锂离子传导体。构成使用了该锂离子传导体的电解质层8以及由正负电极合材3、7形成的正负电极(I)、(II)。接着,将这些正负电极(I)、(II)中的至少1层与电解质层8层叠,在电解质不会结晶化的条件下,通过加热和压缩而一体化来制作电池。
本发明涉及锂二次电池用正极活性物质及其制造方法、锂二次电池用正极以及锂二次电池。本发明的课题是提供一种使含有橄榄石的聚阴离子系活性物质的容量和倍率特性得到提高、高容量且高倍率特性的锂二次电池用正极活性物质及其制造方法。其解决手段为一种以化学式LiMPO4(M包括Fe、Mn、Co、及Ni中的至少一种)表示的锂二次电池用正极活性物质,利用TEM观察得到的粒径为10nm以上200nm以下,所述粒径d和由通过X射线衍射得到的半值宽求得的微晶直径D的比d/D为1以上1.35以下,被覆所述正极活性物质的碳的量为1wt%以上10wt%以下。
本发明提供了一种锂二次电池用负极,所述锂二次电池用负极包含:负极集电器;和负极活性材料层,所述负极活性材料层形成在所述负极集电器上,并且包含含有硅类材料的负极活性材料,其中所述负极活性材料包含通过预锂化而嵌入的锂,并且通过特定式计算出的所述负极活性材料的预锂化程度为5%至50%。
本发明提供一种优异的用于锂二次电池的石墨负极材料,当以高电极密度使用时,该负极材材料能制成以下锂二次电池,该锂二次电池的放电容量大,充放电效率高,表现出优异的负荷特性,并且充电时的电极膨胀小。所述石墨负极材料含有石墨复合物混合粉末(C),所述石墨复合物混合粉末(C)包含:纵横比为1.2~4.0的石墨(D)与取向不同于所述石墨(D)的石墨(E)复合的石墨复合物粉末(A);和人工石墨粉末(B)。
本发明得到初始充放电时气体产生少、能够快速充放电的锂离子二 次电池负极用碳材料,含浸低结晶性碳的锂离子二次电池负极用碳材 料,负极电极板以及锂离子二次电池。其是由在碳质骨材中配合、混捏 粘合剂而成的组合物得到加压成形体并进行碳化,将对其进行石墨化处 理所得的人造石墨块粉碎、进行粒度调整而得到的锂离子二次电池负极 用碳材料,显示如下特性,即,在使用波长532nm的Nd : YAG激光的 拉曼光谱中,以D带与G带之比定义的R值=(I1360/I1580)≥0.2;在采 用学振法算出的结晶学参数中d(002)≥0.336nm、且Lc(002)≤50nm。 该碳材料用于锂离子二次电池的负极板或使用了该负极板的锂离子二 次电池。
本发明涉及一种生产氢氧化锂的方法,以及一种使用氢氧化锂生产碳酸锂的方法。生产氢氧化锂水溶液的方法包括以下步骤:制备包含磷酸锂颗粒的磷酸锂水溶液;向磷酸锂水溶液中注入磷酸根阴离子沉淀剂;以及通过使磷酸根阴离子沉淀剂的阳离子与磷酸锂的磷酸阴离子反应以沉淀出微溶的磷酸盐化合物。
公开了包含由以下化学式1表示的化合物的用于锂二次电池的电解质添加剂、包含其的用于锂二次电池的电解质和包括该电解质的锂二次电池。<化学式1>在化学式1中,R1至R3如详细描述中所定义。
本发明的锂二次电池用正极形成用涂布液含有平均粒径为1~20ΜM的大粒径活性物质和平均粒径为5~100NM的小粒径活性物质,大粒径活性物质与小粒径活性物质的配合比以容积基准计为90∶10~50∶50,且平均粒径比(大粒径活性物质的平均粒径/小粒径活性物质的平均粒径)为50~500。该涂布液由于长期保存稳定性优良、活性物质可进行高密度填充,因此若使用该涂布液制作正极,则可得到能量密度以及容量高的锂二次电池。
1039
0
本发明提供初始效率高、并且放电容量大、尤其是低温下的放电容量大的(低温特性优异的)锂二次电池用活性物质及使用了它的锂二次电池。本发明是含有具有α-NaFeO2型晶体结构的锂过渡金属复合氧化物的固溶体的锂二次电池用活性物质,其特征在于,所述固溶体所含有的金属元素的组成比率满足Li1+x-yNayCoaNibMncO2+d(0<y≤0.1、0.4≤c≤0.7、x+a+b+c=1、0.1≤x≤0.25、-0.2≤d≤0.2),具有可以归属于空间群R3-m(P3112)的X射线衍射图,密勒指数hkl下的(003)面的衍射峰的半值宽度为0.30°以下,并且(114)面的衍射峰的半值宽度为0.50°以下。此外,以该X射线衍射图为基础根据借助Rietvelt法的晶体结构分析求出的三个氧位置参数的平均值优选为0.264以下。
本发明提供一种锂二次电池用非水电解液,其是在非水溶剂中溶解有电解质的非水电解液,其中,在非水电解液中含有0.01~10质量%的下述式(I)表示的化合物中的至少一种;本发明还提供含有该非水电解液的低温和高温循环特性优良的锂电池以及用于锂电池等的具有特定结构的含有甲酰氧基的化合物;式(I)中,X表示亚烷基、亚链烯基或亚炔基,R1表示H、烷基、环烷基或式(II)的基团,R2表示烷基、环烷基或式(II)的基团,R3~R7表示H、F、甲氧基或乙氧基。
本发明的锂金属复合氧化物的特征在于,其是能够掺杂、脱掺杂锂离子的锂金属复合氧化物,其至少包含镍,并且满足全部下述要件(1)~(3)。(1)BET比表面积为1.0m2/g以下。(2)以平均二次粒径D50为Xμm并且以计算粒径为Yμm时的比(X/Y)为1.1~2.9。其中,计算粒径由下述方法算出。计算粒径(Y)=2×3/(BET比表面积×振实密度)(3)锂金属复合氧化物中所包含的残留锂量(质量%)与BET比表面积(m2/g)之比(残留锂量/BET比表面积)为0.25以下。
本发明提供一种放电容量大、且高速放电性能优异的锂二次电池用正极活性物质、及使用了该正极活性物质的锂二次电池。锂二次电池用正极活性物质的特征在于,具有α-NaFeO2型晶体结构,含有组成式Li1+αMe1-αO2(Me为包含Co、Ni及Mn的过渡金属,α>0)所表示的锂过渡金属复合氧化物,包含1900ppm以上8000ppm以下的Na,粒度分布测定中的50%粒径(D50)为5μm以下。另外,所述活性物质的制造方法的特征在于,所述锂过渡金属复合氧化物的合成时的前体为包含Co、Ni及Mn的过渡金属的氢氧化物。
本发明涉及锂电池用正极活性物质、锂电池及锂电池用正极活性物质的制造方法。课题:本发明的主要目的在于提供一种可抑制经时电阻的增加的锂电池用正极活性物质。本发明通过提供以如下为特征的锂电池用正极活性物质来解决上述课题:具有包含Mn元素且为氧化物的正极活性物质,和形成于上述正极活性物质的表面的被覆部,上述被覆部包含Li元素、P元素、O元素和来自上述正极活性物质的Mn元素,在上述正极活性物质与上述被覆部的界面,上述Mn元素相对于上述P元素的比例(Mn/P)为1以上。
本发明涉及一种锂二次电池用正极活性物质前驱体的制备方法、由此制备的锂二次电池用正极活性物质前驱体以及具有其的该正极活性物质。本发明的锂二次电池用正极活性物质前驱体的制备方法,是在从芯和外壳的接触界面至活性物质表面金属组分以连续浓度梯度存在从而热稳定性优异的正极活性物质前驱体的制备中,具有可以通过调节前驱体中浓度梯度部和壳部的浓度来将壳中过渡金属的浓度制备成所需浓度的效果。
本发明公开了一种正极活性材料、其制备方法、包含其的正极以及包含所述正极并因此具有提高的充电和放电效率的锂二次电池,所述正极活性材料包括:包含具有式1表示的平均组成的第一锂过渡金属氧化物的中心部,以及包含具有式2表示的平均组成的第二锂过渡金属氧化物的表面部。[式1]Li1+a1(Nib1Coc1Mnd1Ale1M1f1)O2,在式1中,‑0.1≤a1≤0.2,0.8≤b1<1.0,0<c1≤0.2,0<d1≤0.1,0<e1≤0.05,0≤f1≤0.05,b1/c1≤25,且b1/d1≥20,并且M1包括选自由Mg、Ti、Zr、Nb和W组成的组的至少一种。[式2]Li1+a2(Nib2Coc2Mnd2Ale2M1f2)O2,在式2中,‑0.1≤a2≤0.2,0.6≤b2≤0.95,0<c2≤0.2,0<d2≤0.1,0<e2≤0.05,0≤f2≤0.05,b2/c2<13,且b2/d2≥3,并且M1包括选自由Mg、Ti、Zr、Nb和W组成的组的至少一种。
本发明提供了一种制备不可逆添加剂的方法、包含由其制备的不可逆添加剂的正极材料以及包含所述正极材料的锂二次电池,其中,所述方法能够降低在制备锂镍基氧化物的过程中产生的Li基副产物(例如,未反应的氧化锂)的含量,从而可以显著降低包含所述不可逆添加剂的组合物的凝胶化。
本发明涉及用于锂离子二次电池的正电极活性材料、用于锂离子二次电池的正电极及锂离子二次电池。用于锂离子二次电池的正电极活性材料包括包含镍原子、锰原子和氟原子的锂复合氧化物粒子。所述锂复合氧化物粒子包括粒子中心部分和比所述粒子中心部分更接近所述锂复合氧化物粒子的表面的表面层部分。通过X射线能散谱所测量的所述粒子中心部分的氟原子浓度Fc(at%)比所述表面层部分的氟原子浓度Fs(at%)低。
一种关于将具有橄榄石型结晶构造的磷酸锂化合物用于正极并将由于锂的插入脱离反应而没有电位变动的活性物质用于负极的锂离子电池而根据电压变化率推测充电状态的方法,具有:第1步骤,存储表示多个充放电速率下的电压变化率与充电状态的对应关系的映射;第2步骤,参照映射,从根据充放电过程中的测定值计算出的实测电压变化率求出当前状况的充电状态候补;以及第3步骤,将在充电过程中求出的充电状态候补与在放电过程中求出的充电状态候补进行对比,求出当前状况的充电状态。
本发明提供锂二次电池用负极材料及其制备方法和使用该材料的锂二次电池用负极和锂二次电池。该负极材料可以以低成本制备,并且,甚至当以高电极密度使用时,也能生产各种电池特性的平衡优异的锂二次电池。该负极材料含有石墨粉末,该石墨粉末具有0.80g/cm3~1.35g/cm3的振实密度、0~0.01的表面官能团量O/C值、2.5m2/g~7.0m2/g的BET比表面积和0.02~0.05的喇曼R值。
本发明提供一种提高了电极制造时的发热等所涉及的安全性以及生产性的稳定化锂粉末以及使用了其的电池。所述稳定化锂粉末其特征在于:在表面具有无机化合物的锂颗粒中,该颗粒的构成成分比率是氢氧化锂为2.0重量%以下。
本发明的全固体锂离子电池用混合粉末是锂离子电池用正极活性物质和固体电解质的混合粉末,所述锂离子电池用正极活性物质由包含锂金属复合氧化物的晶体的粒子形成,所述锂金属复合氧化物具有层状结构且至少含有Li和过渡金属,所述锂离子电池用正极活性物质的粒度分布满足下述式(1),所述固体电解质的粒度分布满足下述式(2),(D90‑D10)/D50≤1.5(1)(D90‑D10)/D50≤2.0(2)。
本发明为一种锂离子电池用集电体,其在锂离子电池内使一个主表面与电极活性物质接触而使用,该锂离子电池用集电体的特征在于,上述集电体在与上述电极活性物质接触的主表面上设置有表面层,上述表面层在与上述电极活性物质接触的表面上设置有凹凸结构,上述凹凸结构为由在俯视时闭合的图形构成的多个凹部、网状结构、设置于上述表面层的最表层上的凹凸图案中的任一个,上述凹部的深度为10~45μm,穿过上述凹部的重心的长度中最短部分的长度为30~105μm,以在上述集电体上设置有上述凹部的面的俯视时的面积为基准,俯视上述凹部时的面积的比例为19~61%。
北方有色为您提供最新的其他有色金属理论与应用信息,涵盖发明专利、权利要求、说明书、技术领域、背景技术、实用新型内容及具体实施方式等有色技术内容。打造最具专业性的有色金属技术理论与应用平台!