BRPI0818060B1 - Material ativo de catodo para bateria secundária de lítio - Google Patents

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Ho Suk Shin
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Abstract

MATERIAL ATIVO DE CÁTODO PARA BATERIA SECUNDÁRIA DE LÍTIO. A presente invenção fornece um material ativo de cátodo para uma bateria secundária de lítio, que inclui um compósito de óxido de metal de transição de lítio representado pela seguinte fórmula (1), que contém um excesso de lítio, com a finalidade de exibir características de taxa aumentadas sob condições de descarga/carga com taxa alta: Lii+,NibNi,MndCOeO2 (1) em que cada um dentre a, b, c, d, e, e tem o mesmo significado conforme definido na revelação. O material ativo de cátodo de acordo com a presente invenção inclui um excesso de lítio e, diferentemente das tecnologias convencionais, um compósito de óxido de metal de transição de lítio que contém um elemento de níquel com um número de oxidação pré-determinado, de modo que o material ativo exibe uma estrutura de cristal estável e excelentes características de taxa sob condições de descarga/carga com taxa alta.

Description

Campo da Invenção
[001]A presente invenção refere-se a um material ativo de cátodo para uma bateria secundária de lítio e, mais particularmente, a um material ativo de cátodo que inclui um óxido de compósito de metal de transição de lítio que tem uma composição específica, inclui um excesso de lítio e, como um elemento constituinte, níquel que tem um número de oxidação pré-determinado, com a finalidade de exibir uma estrutura de cristal estável e excelentes características de taxa sob condições de descar- ga/carga de taxa alta.
Antecedentes da Invenção
[002]Com o crescente desenvolvimento de tecnologias para dispositivos móveis e requisitos para os mesmos, uma demanda por uma bateria secundária como uma fonte de energia do dispositivo móvel tem aumentado rapidamente. Em particular, uma bateria secundária de lítio que tem uma alta densidade de energia e potencial operacional, uma expectativa de vida útil relativamente longa e uma taxa de au- to-descarga baixa é comercialmente disponível e amplamente usada na técnica.
[003]Adicionalmente, o interesse crescente em problemas ambientais leva a uma grande porção de estudo e investigação no campo de veículos elétricos e/ou veículos híbridos que podem ser empregados no lugar de veículos comerciais que usam combustíveis fósseis tais como veículos com motor à gasolina, veículos com motor a diesel, etc. Tal veículo híbrido ou veículo elétrico usa na maioria das vezes uma bateria secundária de metal de hidrogénio-níquel como uma fonte de potência e, nos últimos anos, uma variedade de estratégias estão ativamente sob investigação para aplicar uma bateria secundária de lítio com alta densidade de energia e tensão de descarga ao veículo elétrico híbrido e algumas delas estão comercialmente disponíveis no presente.
[004]Como um material ativo de cátodo para a bateria secundária de lítio, os óxidos de cobalto que contêm lítio (LÍC0O2) são geralmente usados. Entretanto, com 0 uso de outros materiais, por exemplo, óxidos de manganês que contêm lítio tal como LiMnCte com uma estrutura de cristal lamelar, LiMn2θ4 com uma estrutura de espinélio e similares e/ou óxidos de níquel que contêm lítio (LiNiO) também podem ser levados em consideração.
[005]Dentre os vários materiais ativos de cátodo, LÍC0O2 com expectativa de vida útil excelente e eficácia de carga/descarga superior é geralmente usado. Entretanto, esta substância tem um problema significativo de competitividade de preço insuficiente tendo em vista que 0 cobalto é dispendioso como um recurso limitado.
[006]Embora os óxidos de manganês-lítio tais como LiMnCte, LiMn2θ4, etc. possuam méritos de estabilidade térmica excelente, baixo custo e síntese fácil dos mesmos, estes compostos conferem algumas desvantagens de baixa capacidade, características deterioradas de alta temperatura e baixa condutividade.
[007]Além disso, os materiais à base de LÍNÍO2 ativos de cátodo são relativamente baratos e têm alta capacidade de descarga. Entretanto, quando exposto à atmosfera e/ou umidade, estes materiais exibem transferência de fase assinalada na estrutura de cristal dependendo de uma variação em volume associada a um ciclo de carga/descarga.
[008]A fim de superar estas dificuldades, um grande número de pesquisa e investigação no campo do uso de um óxido de lítio que inclui níquel e manganês em uma razão relativa de 1:1 ou níquel, cobalto e manganês em uma razão relativa de 1:1:1 como um material ativo de cátodo tem sido conduzido. O material ativo de cátodo preparado pela mistura de níquel, cobalto e/ou manganês exibiu características mais melhoradas que um material ativo de cátodo que inclui somente qualquer um destes metais de transição. Entretanto, existem ainda requisitos para simplificar os processos de produção e para aperfeiçoar características de taxa alta de uma bateria.
[009]A fim de resolver os problemas convencionais descritos acima, a presente invenção fornece um material ativo de cátodo que inclui um óxido de compósito de metal de transição de lítio, sendo que cada elemento constituinte do óxido de compósito tem composição e número de oxidação pré-determinados.
[010]Como para conceitos técnicos relacionados à presente invenção, o pedido coreano aberto à inspeção pública n2 2005-047291 e o pedido internacional aberto à inspeção pública PCT n2 W02002-078105 descrevem um óxido representado por uma fórmula composicional de Lii+xNii/2Mm/2θ2 (0<x<1), que inclui níquel e manganês em quantidades iguais bem como um excesso de lítio, com a finalidade de eliminar a modificação estrutural que ocorre durante a sobrecarga. Este óxido é parcialmente duplicado com a presente invenção em termos de faixa composicional. Entretanto, os presentes inventores descobriram que, se o óxido acima mantém a fórmula definida acima sem considerar um número de oxidação variável de níquel, contrário ao material ativo de cátodo de acordo com a presente invenção, as características de taxa do óxido não alcançam níveis desejados sob condições de descar- ga/carga com taxa alta. Ou, no pior dos casos, os subprodutos de lítio (por exemplo, LiOH, LÍCO2, etc.) podem causar alteração de pH, levando à degradação de um ele- trólito em uma bateria. Consequentemente, existe ainda uma grande necessidade pelo desenvolvimento de um material ativo de cátodo inovador com a estrutura de cristal estável e características de taxa aperfeiçoadas sob condições de descar- ga/carga com taxa alta.
Sumário da Invenção
[011]Portanto, a presente invenção foi feita para resolver os problemas acima e outros problemas técnicos que ainda não foram resolvidos.
[012]Os presentes inventores se dedicaram a pesquisa e estudos extensivos e descobriram que um óxido de compósito à base de lítio que inclui um excesso de lítio e níquel dotado de um número de oxidação de pelo menos 2, 0 qual pode ser usado como um material ativo de cátodo, com a finalidade de aperfeiçoar propriedades físicas enquanto mantém uma estrutura de cristal estável e para alcançar características de taxa notavelmente aperfeiçoadas sob condições de descarga/carga com taxa alta. Como um resultado, a presente invenção foi concretizada.
[013]Como base nesta descoberta, um objetivo da presente invenção consiste em fornecer um material ativo de cátodo para uma bateria secundária de lítio, que inclui: um óxido de compósito de metal de transição de lítio representado pela seguinte fórmula (1), que contém um excesso de lítio, com a finalidade de exibir características de taxa aumentada sob condições de descarga/carga com taxa alta: Lii+aNi'bNi"cMndCoe02 (1) em que a, b, c, d, e, e são definidos por uma equação de 1,1 < (1+a)/(b+c+d+e)<1,3; um número de oxidação médio de cada elemento do metal de transição descrito acima é representado da seguinte forma: Ni’>2+, Ni"=3+, Mn=4+ e Co=3+; 0<e<0,1; 0,2<b+c < 0,55, 0,2<d< 0,55; e (b+c)-d <0,1.
[014]Como para materiais ativos de cátodo convencionais, um excesso de lítio é contido em um óxido de compósito de metal de transição de lítio para ocasionar uma dificuldade em manter uma estrutura de cristal estável em termos de razões de elementos constituintes e um número de oxidação desejado de cada elemento do metal de transição (tal como Ni) no óxido de compósito. Portanto, uma trajetória para o movimento de íons de lítio pode não ser garantida sob condições de descarga/carga com taxa alta que, por sua vez, deteriora consideravelmente as características de taxa, e pode causar a geração de subprodutos de lítio (LiOH, LÍCO2, etc.) que, por sua vez, leve à variação de pH de uma bateria.
[015]Consequentemente, os presentes inventores se dedicaram à pesquisa e vários experimentos e descobriram que o controle de um número de oxidação médio de cada elemento do metal de transição, por exemplo, Ni’>2+, Ni"=3+, Mn=4+ e Co=3+ e manutenção das razões de elementos constituintes dependendo do excesso de lítio pela equação acima, um material ativo de cátodo pode ter uma estrutura de cristal estável de modo que a mobilidade do íon de lítio e as características de taxa possam ser aperfeiçoadas dessa forma. Ou seja, como para um óxido de compósito de metal de transição de lítio contido no material ativo de cátodo da presente invenção, um número de oxidação médio de Ni' pode ser de pelo menos 2 enquanto um número de oxidação médio de Ni" pode ser de pelo menos 3, que são ambos superiores a um número de oxidação médio de Ni comumente usado no material ativo de cátodo convencional. Como um resultado, uma estrutura de ligação estável e uma força de ligação alta entre um elemento do metal de transição e o oxigênio podem ser alcançadas. Este resultado é esperado devido ao fato de que a carga elétrica é aumentada conforme o número de oxidação de Ni aumenta, resultando em um aumento na força coulômbica entre o elemento do metal de transição e o oxigênio.
[016]Portanto, o material ativo de cátodo da presente invenção pode ter uma estrutura de cristal estável e assegurar uma trajetória desejável exigida para um movimento rápido de íons de lítio sob condições de descarga/carga com taxa alta, aperfeiçoando notavelmente assim as características de taxa enquanto é mantida a estabilidade na estrutura de cristal.
Breve Descrição dos Desenhos
[017]Os objetos e recursos acima, além de outros, e outras vantagens da presente invenção serão mais claramente entendidos a partir da seguinte descrição detalhada juntamente com os desenhos em anexo, nos quais:
[018]As Figuras de 1 a 5 são gráficos que ilustram características de taxa de materiais ativos de cátodo de acordo com os Exemplos de 1 a 12, em comparação àqueles de acordo com os Exemplos Comparativos de 1 a 11; e
[019]As Figuras de 6 a 10 são pares de gráficos que ilustram constantes de látice medidas (a e c) para materiais ativos de cátodo de acordo com os Exemplos de 1 a 4, Exemplos 5 e 6, Exemplos 7 e 8, Exemplos 9 e 10 e Exemplos 11 e 12, respectivamente.
Descrição Detalhada das Modalidades Preferenciais
[020]llm excesso de lítio contido em um material ativo de cátodo de acordo com a presente invenção significa uma quantidade de lítio suficiente para evitar a deterioração na estabilidade estrutural de um óxido de compósito de metal de transição de lítio ocasionada pelo excesso de lítio e, ao mesmo tempo, para fornecer características de taxa aperfeiçoadas do mesmo sob condições de descarga/carga com taxa alta. Conforme definido pela fórmula composicional, um valor calculado pela divisão de uma fração molar de lítio (que está contida no material ativo de cátodo) pela soma de frações molares de todos os metais de transição (que estão contidos no material ativo de cátodo) pode ser pelo menos 1,1 e menos que 1,3 e, prefe-rencialmente, pode estar na faixa de 1,1 a 1,2.
[021]As razões molares de níquel e manganês podem, independentemente, estar na faixa de 0,2 a 0,55 e, uma razão molar de cada elemento no óxido de compósito descrito acima pode ser ajustada flexivelmente em relação ao excesso de lítio. Em uma modalidade preferencial, uma razão molar relativa de níquel para manganês pode estar na faixa de 1:0,7 a 1,3, significando que uma quantidade de manganês pode ser maior ou menor que a de níquel. Entretanto, um valor absoluto de uma diferença entre as razões molares de níquel e manganês é sempre ajustado para menos que 0,1 de modo que as propriedades físicas excelentes de níquel e manganês, respectivamente, possam ser equilibradas no material ativo de cátodo.
[022]Em comparação a um material ativo de cátodo com base em três com- ponentes que inclui metais de transição tais como níquel, manganês e/ou cobalto sendo que o níquel mantém um número de oxidação de 2, um número de oxidação médio de níquel no óxido de compósito incluído no material ativo de cátodo de acordo com a presente invenção podem variar dependendo de uma quantidade de excesso de lítio contida no óxido de compósito. Em outras palavras, o óxido de compósito incluído no material ativo de cátodo de acordo com a presente invenção pode conter Ni2+ e Ni3+ simultaneamente.
[023]Mais particularmente, como para o número de oxidação médio de níquel, se a razão molar do níquel (ou seja, b+c) for maior que a do manganês (d), Ni' é superior a 2+ e Ni" é 3+ e, neste caso, o excesso de níquel acima da razão molar do níquel para a razão molar do manganês pode ser Ni". Este Ni" substitui frequentemente um elemento de metal localizado em um local no qual o excesso de lítio dotado do número de oxidação 1 é combinado com oxigênio, tendo assim um número de oxidação 3 com a finalidade de manter o número de oxidação total pré- determinado. No presente documento, uma porção de níquel em uma quantidade correspondente à razão molar do manganês pode ser Ni' e o número de oxidação médio do níquel pode ser pelo menos 2 por causa da existência simultânea de Ni2+ e Ni3+ e da influência do excesso de lítio. Ademais, mesmo se a razão molar do níquel (b+c) for menor que a do manganês (d), o número de oxidação médio de Ni' pode ser pelo menos 2 com a finalidade de manter o número de oxidação total pré- determinado, devido à influência do excesso de lítio.
[024]Uma razão molar de cobalto está, em geral, não acima de 0,1 e este elemento pode estar incluído em uma quantidade mínima e, ocasionalmente, pode não estar contido considerando aspectos econômicos com base em recursos e custo de material.
[025]Enquanto as razões molares de níquel e manganês e o excesso de lítio em um material ativo de cátodo da presente invenção são mantidos conforme definido pela fórmula (1), um processo para a preparação do material ativo de cátodo não está particularmente limitado. Por exemplo, o material ativo de cátodo pode ser preparado pela reação de um percussor de hidróxido de níquel-manganês-(cobalto) com carbonato de lítio. Mais particularmente, a preparação de um hidróxido de ní- quel-manganês-(cobalto) com uma composição constituinte suficiente para preparar um óxido que contém um excesso de lítio após a reação, o hidróxido é misturado com um lítio que contém precursor para prosseguir a reação do mesmo e a mistura reagida é calcinada entre 1.073 e 1473 K (800 e 1.200Q C) por 8 a 24 horas para produzir o material ativo de cátodo como um produto final.
[026]A presente invenção também fornece uma bateria secundária de lítio que inclui o material ativo de cátodo produzido acima. Em geral, uma bateria secundária de lítio inclui um cátodo, um anodo, uma membrana de separação e um eletró- lito não-aquoso que contém um sal de lítio.
[027]O cátodo pode ser formado através da aplicação de uma mistura de um material ativo de cátodo, um material condutor e um aglutinante em um coletor de cátodo (corrente), secagem do coletor revestido e pressionamento do coletor tratado e, se for necessário, a mistura pode incluir adicionalmente carga.
[028]O coletor de cátodo pode ter uma espessura na faixa de 3 a 500 pm. Tal coletor de cátodo não está particularmente restrito tendo em vista que isto não induz a modificação química de uma bateria enquanto possui excelentes propriedades condutoras. Por exemplo, o coletor de cátodo pode incluir aço inoxidável, alumínio, níquel, titânio, carbono calcinado, ou alumínio ou aço inoxidável com tratamento de superfície com carbono, níquel, titânio, prata, etc., e assim por diante. O coletor de cátodo pode ter aspereza microfina em uma superfície do mesmo com a finalidade de reforçar a adesão do material ativo de cátodo e, além disso, pode ser fabrica-do de várias formas tais como um filme, uma lâmina, uma folha de alumínio, uma rede, um material poroso, um material espumado, um material de tecido não-tecido, e similares.
[029]O material condutor pode ser adicionado em uma quantidade de 1 a 50% em peso do peso total de uma mistura que contém o material ativo de cátodo. Tal material condutor não está particularmente restrito tendo em vista que não causa modificação química de uma bateria enquanto possui condutividade. Por exemplo, o material condutor pode incluir: grafite tal como grafite natural ou grafite artificial; negro de fumo tal como negro de fumo de acetileno, negro de fumo de ketjen, negro de fumo de canal, negro de fumo de fornalha, negro de fumo de lamparina, negro de fumo térmico, etc.; fibra condutora tais como fibra de carbono, fibra metálica, etc.; pó metálico tais como pó de fluoreto de carbono, alumínio, níquel, etc.; filamentos condutores tais como óxido de zinco, titanato de potássio, etc.; óxidos de metal condutores tais como titânio óxido; derivados de polifenileno, e assim por diante.
[030]0 aglutinante usado no presente documento pode compreender um componente para suportar a combinação de um material ativo com o material condutor e/ou aglutinante para o coletor e, em geral, pode ser adicionado em uma quantidade de 1 a 50% em peso do peso total de uma mistura que compreende um material ativo de cátodo. Tal aglutinante pode incluir, por exemplo, fluoreto de polivinilide- no, álcool de polivinila, carboximetilcelulose (CMC), amido, hidroxipropilcelulose, celulose regenerada, polivinil pirrolidona, tetrafluoretileno, polietileno, polipropileno, terpolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM), EPDM sulfonado, borracha de esti- reno butireno, borracha de flúor, vários copolímeros, etc.
[031]A carga usada no presente documento pode opcionalmente ser usada para inibir a expansão de um cátodo e, não está particularmente restrita tendo em vista que é um material fibroso que não causa modificação química de uma bateria. Por exemplo, a carga pode incluir um polímero à base de olefina tal como polietileno, polipropileno, etc.; ou um material fibroso tal como fibra de vidro, fibra de carbono, etc.
[032]Um anodo é fabricado através da aplicação de um material ativo de anodo em um coletor de anodo e da secagem do coletor revestido, e pode opcionalmente incluir outros componentes descritos acima.
[033]O coletor de anodo geralmente tem uma espessura de 3 a 500 pm. Tal coletor de anodo não está particularmente restrito tendo em vista que não induz a modificação química de uma bateria enquanto possui propriedades condutoras favoráveis. Por exemplo, o coletor de anodo pode incluir cobre, aço inoxidável, alumínio, níquel, titânio, carbono calcinado, cobre ou aço inoxidável com tratamento de superfície com carbono, níquel, titânio, prata, etc., liga de cádmio-alumínio, e assim por diante. Similarmente a um coletor de cátodo, o coletor de anodo pode ter aspereza microfina em uma superfície do mesmo com a finalidade de reforçar a adesão do material ativo de anodo, e o coletor de anodo pode ser fabricado de várias formas tais como um filme, uma lâmina, uma folha de alumínio, uma rede, um material poroso, um material espumado, um material de tecido não-tecido e similares.
[034]O material ativo de anodo pode incluir, por exemplo: carbono tal como carbono retardante de grafitização, carbono à base de grafite, etc.; metal óxido de compósitos tal como LixFe20s (0 <=y<= 1), LiyWCte (0 <=y<= 1), SnxMei-xMe'yOz (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; e Me': Al, B, P, Si, elementos do Grupo 1, 2 ou 3; 0<x<= 1; 1 <=y < 3; 1 < z< 8); metal de lítio; liga de lítio; liga de silício; liga de estanho; óxidos de metal tais como SnO, Snθ2, PbO, PbC>2, Pb2θs, PbsCU, Sb2θs, Sb2θ4, Sb2θs, GeO, Geθ2, BÍ2O3, BÍ2O4, BÍ2O5, etc.; um polímero condutor tal como poliacetileno; materiais à base de Li-Co-Ni e similares.
[035]A membrana de separação usada no presente documento é inter- posicionada entre 0 cátodo e 0 anodo e pode ser um filme fino que tem alta permeabilidade a íon bem como excelentes isolamento e resistência mecânica. A membrana de separação pode ter um diâmetro de poro na faixa de 0,01 a10pme uma espessura na faixa de 5 a 300 pm. Os Exemplos da membrana de separação incluem: um polímero à base de olefina tal como polipropileno que possui resistência química e propriedades hidrofóbicas favoráveis; uma lâmina ou pano não-tecido feito de fibra de vidro ou polietileno, etc. Se a bateria incluir um eletrólito sólido tal como um polí-mero, o eletrólito sólido também pode funcionar como a membrana de separação.
[036]O eletrólito não-aquoso que contém um sal de lítio usado no presente documento inclui principalmente um eletrólito e um sal de lítio, e o eletrólito pode ser um solvente orgânico não-aquoso, um eletrólito sólido orgânico, um eletrólito sólido inorgânico e similares.
[037]O solvente orgânico não-aquoso pode incluir, por exemplo, um solvente orgânico aprótico tal como N-metil-2-pirrolidinona, carbonato de propileno, carbonato de etileno, carbonato de butileno, carbonato de dimetila, carbonato de dietila, carbonato etilmetila, v-butirolactona,1,2-dimetoxietano, tetraidrofurano, 2-metil tetraidrofu- rano, dimetilsulfóxido, 1,3-dioxolano, formamida, dimetilformamida, dioxolano, ace- tonitrila, nitrometano, formato de metila, acetato de metila, triéster de ácido fosfórico, trimetóxi metano, derivados de dioxolano, sulfolano, metil sulfolano, 1,3-dimetil-2- imidazolidinona, derivados de carbonato de propileno, derivados de tetraidrofurano, éter, propionato de metila, propionato de etila, etc.
[038]O eletrólito sólido orgânico pode incluir, por exemplo, derivados de polietileno, derivados de óxido de polietileno, derivados de óxido de polipropileno, polímero ácido fosfórico éster, polilisina de agitação, sulfeto de poliéster, álcool polivinil, fluoreto de polivinilideno, um polímero que contém grupos de dissociação iônica e similares.
[039]O eletrólito sólido inorgânico pode incluir, por exemplo, nitretos, haletos ou sulfatos à base de tais como LisN, Lil, U5NI2, LisN-Lil-LiOH, LiSiCU, LiSiCU-Lil- LiOH, LÍ2SÍS3, LÍ4SÍO4, LÍ4SÍO4-LÍI-LÍOH, LÍ3PO4-LÍ2S-SÍS2, e assim por diante.
[040]Os sais de lítio são prontamente dissolvidos no eletrólito não-aquoso e podem incluir, por exemplo, LiCI, LiBr Lil, UCIO4, UBF4, LÍB10CI10, LÍPF6, UCF3SO3, LÍCF3CO2, LiAsFe, LiSbFβ, LiAICk, CH4SO3U, CF3SO3LÍ, LiSCN, LiC(CF3SO2)3, (CFsSCte^NLi, lítio de cloroborano, lítio de ácido carboxílico alifático inferior, tetrafenil borato de lítio, imidas, etc.
[041]A fim de aperfeiçoar características de carga/descarga e/ou retardação de chama, 0 eletrólito pode incluir adicionalmente, por exemplo, piridina, fosfito de trietila, trietanolamina, éter cíclico, etilenodiamina, n-glima, triamida hexafosfórica, derivados de nitrobenzene, enxofre, corantes de quinonaimina, oxazolidinona N- substituída, imidazolidina N,N-substituída, etilenoglicol dialquiléter, sais de amónio, pirrol, 2-metóxi etanol, tricloreto de alumínio, etc. Opcionalmente, halogênio que contém solventes tal como tetracloreto de carbono ou trifluoreto de metileno pode ser adicionado para obter resistência à chama, ou 0 gás de dióxido de carbono pode ser adicionado para melhorar as propriedades de retenção de alta temperatura.
Exemplos
[042]No presente contexto, a presente invenção será descrita em mais detalhes na seguinte descrição com referência às modalidades exemplificadoras e exemplos da presente invenção, que são dados por propósitos ilustrativos somente e não devem ser construídos como limitantes do espírito e do escopo da invenção.
Exemplo 1
[043]Como um percussor de metal de transição compósito, foi usado um hidróxido combinado M(OH)2 (M=Nio,452Mno,45oCoo,o98). O hidróxido combinado foi misturado com LÍ2CO3 em uma razão estequiométrica de Li:M de 1,14:1 e a mistura foi calcinada entre 850 e 1.000Q C por 10 horas em uma atmosfera para produzir um material ativo de cátodo que contém um óxido de compósito de metal de transição de lítio.
Exemplo 2
[044]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,2:1.
Exemplo 3
[045]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,24:1.
Exemplo 4
[046]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,34:1.
Exemplo Comparativo 1
[047]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,0:1.
Exemplo Comparativo 2
[048]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li: M de 1,03:1.
Exemplo Comparativo 3
[049]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 1, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,05:1.
Exemplo 5
[050]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 1, exceto pelo fato de que um hidróxido combinado M(OH)2 (M=Nio,499Mno,5oi) foi usado como um percussor de metal de transição compósito e a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,10:1.
Exemplo 6
[051]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 5, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,20:1.
Exemplo Comparativo 4
[052]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 5, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li :M de 1,03:1.
Exemplo Comparativo 5
[053]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 5, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,05:1.
Exemplo 7
[054]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 5, exceto pelo fato de que um hidróxido combinado M(OH)2 (M=Nio,492Mno,5O8) foi usado como um percussor de metal de transição compósito.
Exemplo 8
[055]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 7, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,20:1.
Exemplo Comparativo 6
[056]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 7, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,03:1.
Exemplo Comparativo 7
[057]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 7, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li :M de 1,05:1.
Exemplo 9
[058]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 5, exceto pelo fato de que um hidróxido combinado M(OH)2 (M=Nio,47δMno,522) foi usado como um percussor de metal de transição compósito.
Exemplo 10
[059]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 9, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,20:1.
Exemplo Comparativo 8
[060]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 9, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li :M de 1,03:1.
Exemplo Comparativo 9
[061]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 9, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,05:1.
Exemplo 11
[062]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 5, exceto pelo fato de que um hidróxido combinado M(OH)2 (M=Nio,45oMno,552) foi usado como um percussor de metal de transição compósito.
Exemplo 12
[063]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 11, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,20:1.
Exemplo Comparativo 10
[064]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 12, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,03:1.
Exemplo Comparativo 11
[065]Um material ativo de cátodo foi preparado pelo mesmo procedimento conforme descrito no Exemplo 12, exceto pelo fato de que a mistura apresentou uma razão estequiométrica de Li:M de 1,05:1.
Exemplo Experimental 1 Determinação das Características de Taxa
[066]Cada um dos materiais ativos de cátodo preparado de acordo com os Exemplos de 1 a 12 e Exemplos Comparativos de 1 a 11, respectivamente, foi adicionado a N-metil pirrolidona (NMP) junto com um material condutor e um aglutinante em um razão relativa do material ativo, do material condutor e do aglutinante de 95:2,5:2,5. A pasta aquosa obtida foi aplicada a uma folha de alumínio para formar um eletrodo que, por sua vez, foi fabricado em uma bateria do tipo moeda. Metal de Li foi usado como um contra-eletrodo quanto um eletrólito era um eletrólito líquido que continha 1M LiPFe em EC:EMC (1:1).
[067]A bateria fabricada foi carregada com 0,1 C e descarregada com 0,1 C no primeiro ciclo e, então, foi carregada com 0,1 C e descarregada com 0,2 C no segundo ciclo. Após isto, o carregamento foi conduzido com 0,5 C enquanto a descarga foi executada com 0,1 C, 0,2 C, 0,5 C, 1C, 1,5 C e 2,0 C, respectivamente, no terceiro ciclo e no ultimo. Para o material ativo na bateria, as características de taxa foram determinadas.
[068]Todos os materiais ativos de cátodo preparados de acordo com os Exemplos de 1 a 4 bem como os Exemplos Comparativos de 1 a 3, Exemplos 5 e 6 bem como os Exemplos Comparativos 4 e 5, Exemplos 7 e 8 bem como os Exem- pios Comparativos 6 e 7, Exemplos 9 e 10 bem como os Exemplos Comparativos 8 e 9 e os Exemplos 11 e 12 bem como os Exemplos Comparativos 10 e 11, respectivamente, foram submetidos à determinação de características de taxa. Com referência à condição de descarga 0,1 C (100%), as capacidades de descarga da bateria sob outras condições de descarga foram medidas em relação à referência acima e os resultados medidos são mostrados nas Figuras de 1 a 5.
[069]Com referência às Figuras de 1 a 5, descobriu-se que a capacidade de descarga geralmente tende a ser reduzida com um aumento na taxa de descarga. Entretanto, durante a descarga com taxa alta com pelo menos 1C após oito (8) ciclos, as baterias que incluem os materiais ativos de cátodo preparados de acordo com os Exemplos de 1 a 12 exibiram capacidade superior, ou seja, superior às características de descarga taxa alta de pelo menos 70%, que as baterias que incluem os materiais ativos de cátodo de acordo com os Exemplos Comparativos de 1 a 11. Especialmente, foi determinado que uma diferença nas capacidades de descarga é notavelmente aumentada conforme a taxa de descarga é elevada. Como um resultado, pode ser observado que o material ativo de cátodo da presente invenção exibe características de taxa notavelmente aperfeiçoadas.
Exemplo Experimental 2 Medição de Constante de Látice de um Material Ativo
[070]As constantes de látice (a e c) para materiais ativos de cátodo de acordo com os Exemplos de 1 a 4, Exemplos 5 e 6, Exemplos 7 e 8, Exemplos 9 e 10, e Exemplos 11 e 12, respectivamente, foram medidas e os resultados das mesmas são mostrados nas Figuras de 6 a 10, cada uma revela um par de gráficos para ilustrar as constantes de látice medidas.
[071]Com referência às Figuras de 6 a 10, descobriu-se que a constante de látice é gradualmente diminuída quando uma quantidade de lítio contido no material ativo de cátodo é aumentada. Acredita-as que a razão para este resultado é que uma força coulômbica que atua entre o oxigênio e o níquel aumenta com um aumento no número de oxidação do níquel, reforçando assim uma força de ligação entre os mesmos.
[072]Portanto, o material ativo de cátodo da presente invenção tem força de ligação entre oxigênio e níquel aperfeiçoada e estabilidade aumentada de estrutura de cristal com a finalidade de garantir uma trajetória estável para o movimento de íons de lítio, exibindo assim características de taxa notavelmente aperfeiçoadas.
[073]Embora os exemplos e os exemplos comparativos da presente invenção tenham sido revelados para propósitos ilustrativos, os versados na técnica irão observar que várias modificações, adições e substituições são possíveis, sem que se afaste do escopo e do espírito da invenção conforme revelado nas reivindicações em anexo.
Aplicabilidade Industrial
[074]Conforme descrito acima, o material ativo de cátodo em acordo com a presente invenção inclui um óxido de compósito de metal de transição de lítio que tem uma composição constituinte pré-determinada e contém um excesso de lítio, sendo que cada elemento constituinte tem um número de oxidação pré-determinado, mantendo assim uma estrutura de cristal estável e exibindo excelentes características de taxa.

Claims (4)

1. Material ativo de cátodo para uma bateria secundária de lítio, CARACTERIZADO pelo fato de que inclui: um óxido de compósito de metal de transição de lítio representado pela seguinte fórmula (1): Lii+aNi'bNi"cMndCoe02 (1) em que a, b, c, d, e, e são definidos por uma equação de 1,1^(1+a)/(b+c+d+e)<1,3 de modo que a fração molar de Li com relação a todos os metais de transição no óxido de compósito é pelo menos 1,1 e menos que 1,3; um número de oxidação médio de cada elemento do metal de transição descrito acima é representado da seguinte forma: Ni’>2+, Ni"=3+, Mn=4+ e Co=3+; 0 < e < 0,1; 0,2<b+c < 0,55, 0,2<d<0,55; |(b+c)-d| <0,1; e em que a razão molar de níquel (b+c) é maior que a do manganês (d), e o excesso de níquel acima da razão molar de níquel para a razão molar de manganês pode ser Ni”.
2. Material ativo de cátodo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma fração molar de Li em relação a todos os metais de transição no óxido de compósito se situa na faixa de 1,10 a 1,20.
3. Material ativo de cátodo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma razão de (b+c):d se situa na faixa de 1:0,7 a 1,3.
4. Bateria secundária de lítio, CARACTERIZADA pelo fato de que inclui o material ativo de cátodo conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010030131A2 (ko) 2008-09-10 2010-03-18 주식회사 엘지화학 리튬 이차전지용 양극 활물질
BR112012028032B1 (pt) * 2010-05-08 2020-03-17 Lg Chem, Ltd. Material ativo de catodo para baterias secundárias, mistura de catodo para baterias secundárias, catodo para baterias secundárias de lítio, bateria secundária de lítio e pacote de bateria médio e grande
KR101239620B1 (ko) 2011-06-30 2013-03-07 주식회사 엘지화학 향상된 레이트 특성의 이차전지용 양극 활물질
KR101446491B1 (ko) * 2012-03-16 2014-10-06 주식회사 엘지화학 리튬 복합 전이금속 산화물 제조용 전구체 및 그 제조방법
JP5668993B2 (ja) * 2012-10-22 2015-02-12 トヨタ自動車株式会社 密閉型非水電解質二次電池及びその製造方法
WO2014163359A1 (ko) * 2013-03-30 2014-10-09 (주)오렌지파워 리튬 과량 양극활물질 제조용 전구체 및 이에 의하여 제조된 리튬 과량 양극활물질
WO2014163357A1 (ko) * 2013-03-30 2014-10-09 (주)오렌지파워 리튬 과량 양극활물질 제조용 전구체 및 이에 의하여 제조된 리튬 과량 양극활물질
JP5963012B2 (ja) 2014-04-21 2016-08-03 トヨタ自動車株式会社 非水電解質二次電池
GB2566473B (en) 2017-09-14 2020-03-04 Dyson Technology Ltd Magnesium salts
GB2566472B (en) 2017-09-14 2020-03-04 Dyson Technology Ltd Magnesium salts
GB2569387B (en) 2017-12-18 2022-02-02 Dyson Technology Ltd Electrode
GB2569388B (en) 2017-12-18 2022-02-02 Dyson Technology Ltd Compound
GB2569390A (en) 2017-12-18 2019-06-19 Dyson Technology Ltd Compound
GB2569392B (en) 2017-12-18 2022-01-26 Dyson Technology Ltd Use of aluminium in a cathode material
JP6988502B2 (ja) * 2018-01-17 2022-01-05 トヨタ自動車株式会社 全固体電池用正極合剤、全固体電池用正極、全固体電池及びこれらの製造方法
RU2702785C1 (ru) * 2018-08-29 2019-10-14 Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования "Сколковский институт науки и технологий" Защитное шпинельное покрытие для ni-mn-co (nmc) катода с повышенным содержанием li для литий-ионных аккумуляторов, способ нанесения указанного покрытия на катод и катод с указанным покрытием
EP4100366A1 (en) * 2020-02-07 2022-12-14 The Regents of the University of California Cation-disordered rocksalt type high entropy cathode with reduced short-range order for li-ion batteries

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3691279B2 (ja) * 1998-02-10 2005-09-07 三星エスディアイ株式会社 リチウム二次電池用正極活物質、その製造方法、及びリチウム二次電池
KR100277796B1 (ko) * 1998-02-10 2001-02-01 김순택 리튬 이차 전지용 양극 활물질 및 그 제조 방법
JPH11307094A (ja) 1998-04-20 1999-11-05 Chuo Denki Kogyo Co Ltd リチウム二次電池用正極活物質とリチウム二次電池
EP1296391A4 (en) * 2001-03-22 2006-06-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd POSITIVE ELECTRODE ACTIVE MATERIAL AND NON-AQUEOUS ELECTROLYTE BATTERY CONTAINING THE MATERIAL
JP4635386B2 (ja) * 2001-07-13 2011-02-23 株式会社Ｇｓユアサ 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池
CN1753235A (zh) * 2004-09-24 2006-03-29 三洋电机株式会社 锂二次电池
KR100814826B1 (ko) * 2006-11-20 2008-03-20 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지

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Publication number Publication date
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US20120112125A1 (en) 2012-05-10
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BRPI0818060A2 (pt) 2015-03-31

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