包含草酸的正极浆料、其制备方法、二次电池用正极和二次电池与流程

文档序号:22088783发布日期:2020-09-01 20:25阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于制备锂二次电池用正极的正极浆料,

所述正极浆料包括正极活性材料、导电材料、粘合剂、过充电抑制剂、草酸和溶剂,

其中,基于100重量份的所述正极浆料的正极活性材料、导电材料和粘合剂的全部固形物,所述过充电抑制剂的含量为1重量份至2重量份,

基于100重量份的所述正极浆料的正极活性材料、导电材料和粘合剂的全部固形物,所述草酸的含量为0.1重量份至0.7重量份,并且

所述正极浆料在室温下的粘度为4000cp至15000cp。

2.如权利要求1所述的正极浆料,其中,所述正极活性材料包括由以下化学式1表示的一种或多种锂镍基氧化物:

[化学式1]

lia(nixmnycozaw)o2-bxb

在化学式1中,

a为选自由w、v、cr、nb、mo、fe和al组成的组中的一种或多种元素,x为选自由p、n、f、s和cl组成的组中的一种或多种元素,0.95≤a≤1.2,0≤b≤0.02,0.6≤x≤1,0≤y≤0.4,0≤z≤0.4,0≤w<0.2,并且x+y+z+w=1。

3.如权利要求1所述的正极浆料,其中,所述过充电抑制剂是li2co3。

4.如权利要求1所述的正极浆料,其中,基于100重量份的所述正极浆料的正极活性材料、导电材料和粘合剂的全部固形物,所述草酸的含量为0.15重量份至0.5重量份。

5.如权利要求1所述的正极浆料,其中,所述正极浆料在混合刚结束后的温度为45℃至70℃。

6.一种正极浆料的制备方法,所述方法包括:

(a)将正极活性材料、导电材料和粘合剂添加到溶剂中,然后将它们彼此混合以制备混合物的工序;以及

(b)将草酸和过充电抑制剂添加到所述混合物中,然后将它们彼此混合以制备正极浆料的工序;其中,基于100重量份的所述正极浆料的正极活性材料、导电材料和粘合剂的全部固形物,所述过充电抑制剂的添加量为1重量份至2重量份,并且基于100重量份的所述正极浆料的正极活性材料、导电材料和粘合剂的全部固形物,所述草酸的添加量为0.1重量份至0.7重量份。

7.如权利要求6所述的正极浆料的制备方法,其中,所述正极活性材料是由以下化学式1表示的一种或多种锂镍基氧化物:

[化学式1]

lia(nixmnycozaw)o2-bxb

在化学式1中,

a为选自由w、v、cr、nb、mo、fe和al组成的组中的一种或多种元素,x为选自由p、n、f、s和cl组成的组中的一种或多种元素,0.95≤a≤1.2,0≤b≤0.02,0.6≤x≤1,0≤y≤0.4,0≤z≤0.4,0≤w<0.2,并且x+y+z+w=1。

8.如权利要求6所述的正极浆料的制备方法,其中,所述草酸以草酸溶解在溶剂中的溶液添加。

9.如权利要求8所述的正极浆料的制备方法,其中,所述草酸溶液的浓度为10%至20%。

10.如权利要求6所述的正极浆料的制备方法,其中,所述过充电抑制剂是li2co3。

11.如权利要求6所述的正极浆料的制备方法,其中,所述工序(b)在工序(a)的混合物的温度为45℃至70℃时进行。

12.如权利要求6所述的正极浆料的制备方法,其中,在所述工序(b)中,首先添加草酸,随后添加过充电抑制剂。

13.如权利要求12所述的正极浆料的制备方法,其中,所述过充电抑制剂在添加草酸后5分钟内添加。

14.如权利要求6所述的正极浆料的制备方法,其中,所述工序(b)之后的正极浆料在室温下的粘度为4000cp至15000cp。

15.一种锂二次电池用正极,

其中,正极混合物形成在正极集电体上,

所述正极混合物包括正极活性材料、导电材料、粘合剂和过充电抑制剂,

基于100重量份的所述正极混合物的正极活性材料、导电材料和粘合剂的全部固形物,所述过充电抑制剂的添加量为1重量份至2重量份,并且

在所述正极混合物的表面1m×其涂覆宽度w的面积内,所述正极具有10个以下的颗粒,所述颗粒由所述正极混合物的固体成分凝聚而形成。

16.如权利要求15所述的正极,其中,所述过充电抑制剂是li2co3。

17.如权利要求15所述的正极,其中,所述正极活性材料是由以下化学式1表示的一种或多种锂镍基氧化物:

[化学式1]

lia(nixmnycozaw)o2-bxb

在化学式1中,

a为选自由w、v、cr、nb、mo、fe和al组成的组中的一种或多种元素,x为选自由p、n、f、s和cl组成的组中的一种或多种元素,0.95≤a≤1.2,0≤b≤0.02,0.6≤x≤1,0≤y≤0.4,0≤z≤0.4,0≤w<0.2,并且x+y+z+w=1。

18.一种二次电池,其中,具有权利要求15所述的正极、负极和介于所述正极与所述负极之间的隔膜的结构的电极组件浸渍在电解液中。


技术总结
本发明提供了一种用于制备锂二次电池用正极的正极浆料;其制备方法;二次电池用正极;以及二次电池。所述正极浆料包括正极活性材料、导电材料、粘合剂、过充电抑制剂、草酸和溶剂,其中,基于100重量份的正极浆料的正极活性材料、导电材料和粘合剂的全部固形物,过充电抑制剂的含量为1重量份至2重量份,基于100重量份的正极浆料的正极活性材料、导电材料和粘合剂的全部固形物,草酸的含量为0.1重量份至0.7重量份,并且正极浆料在室温下的粘度为4000cp至15000cp。

技术研发人员:朴尚浩;沈慧琳;金佑河;崔相勋
受保护的技术使用者:株式会社LG化学
技术研发日:2019.12.04
技术公布日:2020.09.01
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