的用于锂二次电池的正极活性材料可以包括第一内部，其中初级粒子的a 轴方向长度与c轴方向长度比为定值；和第二内部，其中初级粒子的a轴方向长度与c轴方 向长度比渐增。
[0028] 在本发明的用于锂二次电池的正极活性材料中，第一内部的初级粒子的a轴方向 长度与c轴方向长度比为可以是0.8到1. 2,第二内部的初级粒子的a轴方向长度与c轴方 向长度比可以是3到12。
[0029] 在本发明的用于锂二次电池的正极活性材料中，用于锂二次电池的正极活性材料
【主权项】
1. 用于锂二次电池的正极活性材料前体，所述前体为包括几种过渡金属的次级粒子， 通过聚集多个具有不同a轴方向长度与c轴方向长度比的初级粒子得到，且具有4-20 μπι 范围的平均粒径， 其中组成次级粒子的初级粒子的a轴方向长度与c轴方向长度比从次级粒子的中心到 表面渐增。
2. 根据权利要求1所述的用于锂二次电池的正极活性材料前体，其特征在于至少一种 组成初级粒子的金属在初级粒子中表现出连续的浓度梯度。
3. 根据权利要求1所述的用于锂二次电池的正极活性材料前体，其特征在于初级粒子 的a轴方向朝向次级粒子的中心，且粒子们彼此连接并增长为固定路径。
4. 根据权利要求1所述的用于锂二次电池的正极活性材料前体，其特征在于初级粒子 的a轴方向长度在次级粒子半径的0. 01到0. 95的范围内。
5. 根据权利要求1所述的用于锂二次电池的正极活性材料前体，其特征在于初级粒子 是以长方体、立方体、椭圆球或斜长方体的形式。
6. 根据权利要求1所述的用于锂二次电池的正极活性材料前体，其特征在于次级粒子 包括第一内部，其中初级粒子的a轴方向长度与c轴方向长度比为定值；和第二内部，其中 初级粒子的a轴方向长度与c轴方向长度比渐增。
7. 根据权利要求6所述的用于锂二次电池的正极活性材料前体，其特征在于第一内部 的初级粒子的a轴方向长度与c轴方向长度比为是0. 5到2. 0,第二内部的初级粒子的a轴 方向长度与c轴方向长度比是2到30。
8. 根据权利要求6所述的用于锂二次电池的正极活性材料前体，其特征在于组成第二 内部内的初级粒子的至少一种金属在初级粒子中具有连续的浓度分布。
9. 根据权利要求8所述的用于锂二次电池的正极活性材料前体，其特征在于组成第二 内部内的初级粒子的至少一种金属在初级粒子中的浓度梯度斜率为2或更多。
10. 根据权利要求1所述的用于锂二次电池的正极活性材料前体，其特征在于次级粒 子进一步在外侧包括表面保持层，在该处金属浓度恒定。
11. 用于锂二次电池的正极活性材料，为包括几种过渡金属的次级粒子，通过聚集多个 具有不同a轴方向长度与c轴方向长度比的初级粒子得到，且具有4-20 μ m范围的平均粒 径， 其中组成次级粒子的初级粒子的a轴方向长度与c轴方向长度比从次级粒子的中心到 表面增加。
12. 根据权利要求11所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于至少一种组 成初级粒子的金属在初级粒子中表现出连续的浓度梯度。
13. 根据权利要求11所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于在初级粒子 内表现出浓度梯度的金属的浓度梯度斜率为2或更多。
14. 根据权利要求11所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于初级粒子的 a轴方向朝向以次级粒子形式的正极活性材料的中心，且粒子们彼此连接并增长为固定路 径。
15. 根据权利要求11所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于，在次级粒 子内，从粒子表面到具有粒子半径0. 1到0. 7倍的半径的部分混合有氧化数+2和+3的Ni。
16. 根据权利要求11所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于初级粒子的 a轴方向长度在次级粒子半径的0. Ol到0. 95的范围内。
17. 根据权利要求11所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于次级粒子包 括第一内部，其中初级粒子的a轴方向长度与c轴方向长度比为定值；和第二内部，其中初 级粒子的a轴方向长度与c轴方向长度比渐增。
18. 根据权利要求17所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于第一内部的 初级粒子的a轴方向长度与c轴方向长度比为是0. 5到2. 0,第二内部的初级粒子的a轴方 向长度与c轴方向长度比是2到30。
19. 根据权利要求17所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于用于锂二次 电池的正极活性材料的次级粒子的第一内部通过经验公式Li s [Ninlrt0CoaMnbMJ O2 (I. 0彡 δ 彡 1. 2, 0· 00 彡 a 彡 0· 40, 0· 00 彡 b 彡 0· 35, 0· 00 彡 c 彡 0· 05, 0· 05 彡 a+b+c 彡 0· 5)表达，用于锂 二次电池的正极活性材料的次级粒子的第二内部通过经验公式Li s [Ni1^fdCoxMnyMz] O2 (1 ? 0 彡 δ 彡 1. 2, 0.07彡 X彡0.3, 0.2 彡y 彡0.5,0. 00彡 z 彡0· 1,0.3 彡x+y+z 彡 0.7)表达，其中M 为选自包括Al, Mg, Fe, Cr, V，Ti, Mo, Sc, Ce和La元素的组中的至少一种。
20. 根据权利要求11所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于，在次级粒 子的第一内部，金属离子浓度是定值，在第二内部，至少一种组成第二内部的初级粒子的金 属在初级粒子中具有连续的浓度梯度。
21. 根据权利要求11所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于以次级粒子 形式的正极活性材料从次级粒子的中心到表面表现出组成次级粒子的至少一种金属的浓 度梯度。
22. 根据权利要求11所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于以次级粒子 形式的正极活性材料从次级粒子的中心到表面表现出组成次级粒子的所有金属的浓度梯 度。
23. 根据权利要求11所述的用于锂二次电池的正极活性材料，其特征在于正极活性材 料进一步包括表面保持层，在该处所有金属离子浓度恒定。
24. 包括根据权利要求11-23任一所述的用于锂二次电池的正极活性材料的锂二次电 池。
【专利摘要】本发明涉及用于锂二次电池的正极活性材料前体，由此制造的正极活性材料，以及包括该材料的锂二次电池。更具体的，涉及用于锂二次电池的以次级粒子形式的正极活性材料前体，包括几种过渡金属，且通过聚集多个具有不同的a轴方向长度与c轴方向长度比的初级粒子形成，其中组成次级粒子的初级粒子的a轴方向长度与c轴方向长度比从次级粒子的中心到表面渐增；正极活性材料；以及包括该材料的锂二次电池。
【IPC分类】H01M4-36, H01M10-052, H01M4-525
【公开号】CN104521039
【申请号】CN201380041902
【发明人】宣良國, 盧亨周, 朴長昱
【申请人】汉阳大学校产学协力团, 能原材公司
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2013年6月10日
【公告号】EP2882013A1, US20140158932...