CN106410127A - 电池正极材料和锂离子电池 - Google Patents

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Abstract

以往技术中,期望锂离子电池的高容量化。本公开的电池正极材料,是包含由组成式(2)表示的正极活性物质的电池正极材料。由此,能够实现锂离子电池的高容量化。另外,本公开的锂离子电池是具备正极、负极和电解质的锂离子电池,所述正极包含由组成式(2)表示的正极活性物质。由此,能够实现高容量的锂离子电池。

Description

电池正极材料和锂离子电池
技术领域
本公开涉及锂离子电池及其正极材料。
背景技术
专利文献1中公开了由LiCoO2表示的锂离子电池用的正极材料。
在先技术文献
专利文献1:日本特开昭55-136131号公报
发明内容
以往技术中,期望锂离子电池的高容量化。
本公开的电池正极材料,包含由下述组成式(2)表示的正极活性物质。
LiαMoβFeγOz 式(2)
其中,满足下述条件:
1<α<4,
0<β<1,
0<γ<1,
2<z<5。
根据本公开,能够实现锂离子电池的高容量化。
附图说明
图1是表示实施方式1的电池的概略构成的图。
图2是表示X射线衍射测定的结果的图。
图3是表示初始放电容量的图。
图4是表示X射线衍射测定的结果的图。
标号说明
1 正极集电体
2 正极合剂层
3 正极
4 负极集电体
5 负极合剂层
6 负极
7 隔板
8 垫片
9 负极侧外装
10 正极侧外装
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式进行说明。
(实施方式1)
实施方式1中的电池正极材料,包含Li4MoO5和LiFeO2的复合材料即正极活性物质。
即,该复合材料由下述组成式(1)表示。
(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2 式(1)
此时,满足0<X<1。
换言之,实施方式1中的电池正极材料包含由下述组成式(2)表示的正极活性物质。
LiαMoβFeγOz 式(2)
其中,满足下述条件:
1<α<4,
0<β<1,
0<γ<1,
2<z<5。
根据以上的技术构成,能够实现锂离子电池的高容量化。
另外,实施方式1中的锂离子电池具备正极、负极和电解质,所述正极包含上述的电池正极材料。
根据以上的技术构成,能够实现高容量的锂离子电池。
以往的正极材料LiMeO2(Li/Me=1(Me=Co、Ni等))相对于单元结构内的金属元素Me,所含的Li量为1个。因此,理论上停留在单电子反应(Li/Me=1.0)。作为晶体结构,具有仅含Li的Li层和仅含金属的Me层层叠而成的层状结构。因此在充电时,Li从Li相脱离,在层间产生空隙。所以随着充电反应进行,晶体结构容易不稳定化。其结果,不能表现出该材料原本具有的电化学容量。例如,LiCoO2的情况下,仅能有效利用到Li/Co=0.5,实际容量停留在120mAh/g。
另一方面,实施方式1中的正极材料,相对于单元结构内的金属元素,含有比1多的Li(Li/Me>1,(Me=Mo、Fe))。因此,能够使比以往的正极材料多的Li参与反应。其结果,能够得到高容量。
如以上那样,实施方式1中的正极材料,通过含有Li4MoO5和LiFeO2的复合材料正极活性物质,能够实现具有高能量密度的锂离子电池。
接着,对本发明人推定的充放电反应机制进行说明。
使用(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2作为正极活性物质的情况下,理论上每1个过渡金属原子,能够利用1个以上的Li和电子。例如,X=0.7时,单电子反应中理论容量为305mAh/g,1.3电子反应(使结构内的所有Li反应的情况)中理论容量成为400mAh/g。在充电时发生Fe的3价到4价的氧化反应。另外,在充电时发生氧的氧化反应。另外,在放电时发生Fe的4价到3价的还原反应。另外,在放电时发生Mo的6价到4价的产生多价态变化的还原反应。发生氧的还原反应。
通过这样的反应,与以往的正极材料相比,更多的Li能够插入和脱离。
再者,在实施方式1中,可以设置成复合材料在上述组成式(1)中满足0.3≤X≤0.9。
换言之,在实施方式1中,可以设置成正极活性物质在上述组成式(2)中满足
1.3≤α≤3.1,
0.1≤β≤0.7,
0.3≤γ≤0.9,
2.3≤z≤4.1。
根据以上的技术构成,能够实现更高容量的锂离子电池。
另外,在实施方式1中,可以设置成正极活性物质在上述组成式(2)中满足z=α+β+γ。
根据以上的技术构成,能够实现更高容量的锂离子电池。
另外,在实施方式1中,可以设置成正极活性物质的粉末X射线衍射(XRD)中的(200)面的衍射峰的2θ的半值宽度为0.29°。
根据以上的技术构成,能够实现更高容量的锂离子电池。
另外,在实施方式1中,可以设置成正极活性物质的晶体结构为岩盐型。
根据以上的技术构成,通过具有岩盐型的结构,在充电时,例如即使Li/Me=1.0以上的Li脱离,结构也难以崩溃。因此,能够实现更高容量的锂离子电池。
(正极活性物质的制作方法)
实施方式1的正极活性物质的粒子,例如可采用下述方法制作。
将锂化合物的粒子、铁化合物的粒子和钼化合物的粒子混合,得到原料混合物。此时,例如通过调整各个化合物的混合量,能够调整组成式(1)中的X值、和组成式(2)中的α、β、γ、z值。即,例如,通过将各原料以化学计量比称量混合,能够调整组成式(1)中的X值和组成式(2)中的α、β、γ、z值。
作为锂化合物,例如可举出氢氧化锂、碳酸锂、氧化锂、硝酸锂、过氧化锂等。作为铁化合物的粒子,可举出氧化铁、氢氧化铁等。作为钼化合物,例如可举出各种氧化钼、钼酸铵等。但对于锂源、铁源、钼源,并不限定于此,可以使用各种原料。
将锂化合物的粒子、铁化合物的粒子和钼化合物的粒子混合的工序,既可以采用干式法实施,也可以采用湿式法实施。在混合工序中,可以使用球磨机等混合装置。
将所得到的原料混合物例如在氧气气氛中烧成。由此,得到实施方式1的正极活性物质。烧成工序例如可以在300~900℃的温度条件、且1~24小时的时间条件下实施。或者,通过对所得到的原料混合物进行机械化学处理(例如球磨),能够得到实施方式1的正极活性物质。球磨工序例如可以以400~600rmp实施5~50小时。
(电池的构成)
图1是表示实施方式1的电池的概略构成的图。
图1所示的构成例中,正极3具有正极集电体1和在正极集电体1上形成的包含正极活性物质的正极合剂层2。负极6具有负极集电体4和在负极集电体4上形成的包含负极活性物质的负极合剂层5。正极3和负极6隔着隔板7以正极合剂层2与负极合剂层5相对的方式配置。这些电极群由负极侧外装9和正极侧外装10覆盖。另外,图1所示的电池具备垫片8。
再者,对于电池的形状不特别限定,可以构成硬币型、圆筒型、方型等的电池。
正极例如包含正极集电体和担载于该正极集电体的正极合剂。正极合剂除了含有正极活性物质以外,还可以含有粘结剂、导电剂等。正极例如可以通过下述方式制作:将包含任意成分和正极活性物质的正极合剂,与液状成分混合而调制正极合剂浆液,将所得到的浆液涂布于正极集电体并使其干燥。
负极例如包含负极集电体和担载于该负极集电体的负极合剂。负极合剂除了含有负极活性物质以外,还可以含有粘结剂等。负极例如可以通过下述方式制作:将包含任意成分和负极活性物质的负极合剂,与液状成分混合而调制负极合剂浆液,将所得到的浆液涂布于负极集电体并使其干燥。
作为负极活性物质,例如可以使用金属、金属纤维、碳材料、氧化物、氮化物、锡化合物、硅化合物、各种合金材料等。作为碳材料,例如可使用各种天然石墨、焦炭、石墨化中间相碳、碳纤维、球状碳、各种人造石墨、非晶质碳等碳材料。另外,硅(Si)或锡(Sn)等的单体或合金、化合物、固溶体等硅化合物或锡化合物,容量密度大。例如,作为硅化合物,可以使用SiOx(0.05<x<1.95)或将其中的任一种用选自B、Mg、Ni、Ti、Mo、Co、Ca、Cr、Cu、Fe、Mn、Nb、Ta、V、W、Zn、C、N、Sn中的至少1种元素置换Si的一部分而得到的合金、化合物、固溶体等。作为锡化合物,可使用Ni2Sn4、Mg2Sn、SnOx(0<x<2)、SnO2、SnSiO3等。负极活性物质既可以单独使用一种,也可以组合两种以上使用。
正极或负极的粘结剂,例如可以使用PVDF、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、芳纶树脂、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸己酯、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸己酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯吡咯烷酮,聚醚、聚醚砜、六氟聚丙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、羧甲基纤维素等。另外,也可以使用选自四氟乙烯、六氟乙烯、六氟丙烯、全氟烷基乙烯基醚、偏二氟乙烯、三氟氯乙烯、乙烯、丙烯、五氟丙烯、氟甲基乙烯基醚、丙烯酸、己二烯中的两种以上材料的共聚物。另外,也可以将选自它们之中的两种以上混合使用。
作为电极所含的导电剂,例如可使用天然石墨或人造石墨的石墨类,乙炔黑、科琴黑、槽黑、炉黑、灯黑、热裂炭黑等炭黑类,碳纤维或金属纤维等导电性纤维类,氟化碳,铝等金属粉末类,氧化锌或钛酸锂等导电性晶须类,氧化钛等导电性金属氧化物,苯衍生物等有机导电性材料等。
正极活性物质、导电剂和粘结剂的配合比例,可以分别设为:正极活性物质80~97重量%、导电剂1~20重量%、粘结剂1~10重量%的范围。
另外,负极活性物质和粘结剂的配合比例,可以分别设为:负极活性物质93~99重量%、粘结剂1~10重量%的范围。
作为集电体,可使用长条状的多孔性结构的导电性基板或无孔的导电性基板。作为导电性基板所使用的材料,正极集电体例如可使用不锈钢、铝、钛等。另外,负极集电体例如可使用不锈钢、镍、铜等。对于这些集电体的厚度不特别限定,可以为1~500μm。或者,集电体的厚度也可以为5~20μm。通过将集电体的厚度设为上述范围,能够保持极板的强度并使其轻量化。
作为介于正极与负极之间的隔板,可使用具有大的离子透过度、并兼备预定的机械强度和绝缘性的微多孔薄膜、纺布、无纺布等。作为隔板的材质,例如聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃的耐久性优异,并且具有关闭功能。因此,从非水电解质二次电池的安全性的观点出发,优选这些材料。隔板的厚度可以为10~300μm,可以为40μm以下。另外,隔板厚度也可以为15~30μm的范围。并且,隔板厚度也可以为10~25μm。另外,微多孔膜可以是由一种材料构成的单层膜。或者,微多孔膜也可以是由一种或两种以上材料构成的复合膜或多层膜。另外,隔板的孔隙率可以为30~70%的范围。在此,孔隙率表示孔部在隔板体积中所占的体积比。隔板的孔隙率的范围也可以为35~60%。
作为非水电解质,可以使用液状、凝胶状或固体状(高分子固体电解质)的物质。
液状非水电解质(非水电解液),可通过使电解质(例如锂盐)溶解于非水溶剂中而得到。另外,凝胶状非水电解质包含非水电解质和保持该非水电解质的高分子材料。作为该高分子材料,例如可优选使用聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈、聚环氧乙烷、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物等。
作为溶解电解质的非水溶剂,可以使用公知的非水溶剂。对于该非水溶剂的种类不特别限定,例如可使用环状碳酸酯、链状碳酸酯、环状羧酸酯等。作为环状碳酸酯,可举出碳酸亚丙酯(PC)、碳酸亚乙酯(EC)等。作为链状碳酸酯,可举出碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二甲酯(DMC)等。作为环状羧酸酯,可举出γ-丁内酯(GBL)、γ-戊内酯(GVL)等。非水溶剂既可以单独使用一种,也可以组合两种以上使用。
在实施方式1中,作为非水电解液所含的非水溶剂,可以使用氟溶剂。此时,氟溶剂可以是选自氟代碳酸亚乙酯、氟代丙酸甲酯、氟代苯、氟代碳酸甲乙酯和氟代碳酸二甲酯中的至少一种氟溶剂。
如果这些氟溶剂包含在非水电解液中,则非水电解液的耐氧化性提高。因此,即使在以高电压对电池进行充电的情况下,也能够使电池稳定工作。
溶解于非水溶剂中的电解质,例如可以使用LiClO4、LiBF4、LiPF6、LiAlCl4、LiSbF6、LiSCN、LiCF3SO3、LiCF3CO2、LiAsF6、LiB10Cl10、低级脂肪族羧酸锂、LiCl、LiBr、LiI、氯硼烷锂、硼酸盐类、酰亚胺盐类等。作为硼酸盐类,可举出双(1,2-苯二酚根合(2-)-O,O’)硼酸锂、双(2,3-萘二酚根合(2-)-O,O’)硼酸锂、双(2,2’-联苯二酚根合(2-)-O,O’)硼酸锂、双(5-氟-2-羟基-1-苯磺酸-O,O’)硼酸锂等。作为酰亚胺盐类,可举出双(三氟甲磺酰)亚胺锂((CF3SO2)2NLi)、(三氟甲基磺酰)(九氟丁基磺酰)亚胺锂(LiN(CF3SO2)(C4F9SO2))、双(五氟乙基磺酰)亚胺锂((C2F5SO2)2NLi)等。电解质既可以单独使用一种,也可以组合两种以上使用。
另外,非水电解液中,作为添加剂可以含有能够在负极上分解而形成锂离子传导性高的被膜、提高充放电效率的材料。作为具有这样的功能的添加剂,例如可举出碳酸亚乙烯酯(VC)、4-甲基碳酸亚乙烯酯、4,5-二甲基碳酸亚乙烯酯、4-乙基碳酸亚乙烯酯、4,5-二乙基碳酸亚乙烯酯、4-丙基碳酸亚乙烯酯、4,5-二丙基碳酸亚乙烯酯、4-苯基碳酸亚乙烯酯、4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙酯(VEC)、二乙烯基碳酸亚乙酯等。这些既可以单独使用,也可以组合两种以上使用。这些之中,优选选自碳酸亚乙烯酯、乙烯基碳酸亚乙酯和二乙烯基碳酸亚乙酯中的至少一种。再者,上述的化合物,其氢原子的一部分可以由氟原子取代。电解质相对于非水溶剂的溶解量可以为0.5~2摩尔/L的范围内。
并且,非水电解液中,可以含有在过充电时分解而在电极上形成被膜、使电池钝化的苯衍生物。作为苯衍生物,可使用具有苯基和与所述苯基相邻的环状化合物基团的苯衍生物。作为环状化合物基团,可使用苯基、环状醚基、环状酯基、环烷基、苯氧基等。作为苯衍生物的具体例,可举出环己基苯、联苯、二苯醚等。这些既可以单独使用,也可以组合两种以上使用。苯衍生物的含量可以为非水溶剂整体的10体积%以下。
实施例
(实施例1)
(1)正极活性物质的制作
将过氧化锂、氢氧化铁和氧化钼以预定的量分别在单独的容器中称取,将它们进行混合,从而得到了原料混合物。即,将各原料以化学计量比称量并混合。将所得到的原料混合物在氧气气氛下以450℃烧成3小时。实施例1中,作为正极活性物质,得到了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=0.3的(0.7)Li4MoO5-(0.3)LiFeO2。即,作为正极活性物质得到了Li3.1Mo0.7Fe0.3O4.1
(2)正极板的制作
在70重量份的上述正极活性物质中,混合了作为导电剂的20重量份的乙炔黑、作为粘结剂的10重量份的N-甲基吡咯烷酮(NMP)和适量的聚偏二氟乙烯(PVDF)。由此,得到了含有正极合剂的糊。将该糊在厚度为20μm的作为集电体的铝箔的两面上涂布并干燥后,进行了压延。由此,得到了具备正极活性物质层的厚度为60μm的正极板。然后,通过将该正极板切成直径为12.5mm的圆形,得到了正极。
(3)负极板的制作
通过将厚度为300μm的锂金属箔切成直径为14.0mm的圆形,得到了负极。
(4)非水电解液的调制
将氟代碳酸亚乙酯(FEC)、碳酸亚乙酯(EC)和碳酸甲乙酯(EMC)以1:1:6的体积比混合,得到了非水溶剂。在该非水溶剂中以1.0mol/升的浓度溶解LiPF6,由此得到了非水电解液。
(5)电池的制作
制作了上述的图1所示的结构的电池。使隔板(セルガード公司制,产品编号2320,厚度为25μm)浸渗非水电解液,在露点被管理为-50℃的干燥箱中,制作了CR2032规格的硬币型电池。再者,该产品编号2320是由聚丙烯层、聚乙烯层和聚丙烯层形成的三层隔板。
(实施例2)
作为正极活性物质,使用了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=0.5的(0.5)Li4MoO5-(0.5)LiFeO2。即,作为正极活性物质使用了Li2.5Mo0.5Fe0.5O3.5。除了改变该正极材料的组成比以外,与实施例1同样地制作了实施例2的电池。
(实施例3)
作为正极活性物质,使用了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=0.7的(0.3)Li4MoO5-(0.7)LiFeO2。即,作为正极活性物质使用了Li1.9Mo0.3Fe0.7O2.9。除了改变该正极材料的组成比以外,与实施例1同样地制作了实施例3的电池。
(实施例4)
作为正极活性物质,使用了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=0.8的(0.2)Li4MoO5-(0.8)LiFeO2。即,作为正极活性物质使用了Li1.6Mo0.2Fe0.8O2.6。除了改变该正极材料的组成比以外,与实施例1同样地制作了实施例4的电池。
(实施例5)
作为正极活性物质,使用了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=0.9的(0.1)Li4MoO5-(0.9)LiFeO2。即,作为正极活性物质使用了Li1.3Mo0.1Fe0.9O2.3。除了改变该正极材料的组成比以外,与实施例1同样地制作了实施例5的电池。
(实施例6)
作为正极活性物质,使用了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=0.2的(0.8)Li4MoO5-(0.2)LiFeO2。即,作为正极活性物质使用了Li3.4Mo0.8Fe0.2O4.4。除了改变该正极材料的组成比以外,与实施例1同样地制作了实施例6的电池。
(比较例1)
作为正极活性物质,使用了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=0的Li4MoO5。除了改变该正极材料的组成比以外,与实施例1同样地制作了比较例1的电池。
(比较例2)
作为正极活性物质,使用了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=1的LiFeO2。除了改变该正极材料的组成比以外,与实施例1同样地制作了比较例2的电池。
(比较例3)
作为正极活性物质,使用了LiCoO2。除了改变该正极材料的组成以外,与实施例1同样地制作了比较例3的电池。
(各电池的评价)
关于充电,以0.05CmA电流进行恒流充电达到上限电压4.8V后,进而以4.8V的恒压进行充电直到电流值成为0.01CmA。
关于放电,将放电终止电压设为1.5V,以0.05CmA的电流进行了恒流放电。
图2是表示X射线衍射测定的结果的图。
图2分别示出了在上述式(1)中X=0、X=0.2、X=0.5和X=0.8时的X射线衍射测定的结果。
如图2所示,观察到X值为0≤X≤0.8的范围时,能够合成单相。
表1是表示各电池的初始放电容量的表。另外,表1示出了各正极活性物质的粉末X射线衍射(XRD)中的(200)面的衍射峰的2θ的半值宽度。
表1
正极活性物质的组成 X的值 半值宽度 容量(mAh/g)
实施例1 Li3.1Mo0.7Fe0.3O4.1 0.3 0.369° 130
实施例2 Li2.5Mo0.5Fe0.5O3.5 0.5 0.29° 185
实施例3 Li1.9Mo0.3Fe0.7O2.9 0.7 0.369° 220
实施例4 Li1.6Mo0.2Fe0.8O2.6 0.8 0.393° 160
实施例5 Li1.3Mo0.1Fe0.9O2.3 0.9 0.395° 125
实施例6 Li3.4Mo0.8Fe0.2O4.4 0.2 0.318° 54
比较例1 Li4MoO5 0 0.310° 18
比较例2 LiFeO2 1 0.329° 15
比较例3 LiCoO2 - 0.250° 120
如表1所示,实施例1~6的电池的初始放电容量大于比较例1和比较例2的电池的初始放电容量。
即,根据实施方式1和实施例中的电池,能够得到超过仅由Li4MoO5构成的正极活性物质和仅由LiFeO2构成的正极活性物质这两种情况的放电容量。
图3是表示初始放电容量的图。
图3中,横轴为X值,纵轴为初始放电容量(mAh/g)。
图3中,实施例1~6、比较例1和比较例2由■表示。
如图3所示,X=0.7的情况下容量最高。
另外,X=0.8的情况与X=0.7的情况相比,容量降低。作为其理由,推测是由于在图2的XRD测定结果中尤其没有观察到杂质,因此能够活用的Li量减少了。
另外,在图3中,比较例3(LiCoO2)的实际容量(120mAh/g)由虚线表示。
如图3所示,X值满足0.3≤X≤0.9的情况下,能够得到超过以往材料LiCoO2的实际容量即120mAh/g的容量。
(实施例7)
(1)正极活性物质的制作
将过氧化锂、氢氧化铁和氧化钼以预定的量分别在单独的容器中称取,将它们进行混合,从而得到了原料混合物。即,将各原料以化学计量比称量并混合。将所得到的原料与适量的φ3mm的氧化锆球一起放入45cc氧化锆制容器中,在氩气手套箱内进行了密封。将其从氩气手套箱中取出,利用行星式球磨机以500rpm进行了12小时处理。在实施例7中,作为正极活性物质,得到了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=0.5的(0.5)Li4MoO5-(0.5)LiFeO2。即,作为正极活性物质得到了Li2.5Mo0.5Fe0.5O3.5。除了改变该正极材料的组成比和处理方法以外,与实施例1同样地制作了实施例7的电池。
(实施例8)
作为正极活性物质,使用了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=0.7的(0.3)Li4MoO5-(0.7)LiFeO2。即,作为正极活性物质使用了Li1.9Mo0.3Fe0.7O2.9。除了改变该正极材料的组成比以外,与实施例7同样地制作了实施例8的电池。
(实施例9)
作为正极活性物质,使用了(1-X)Li4MoO5-XLiFeO2的X值为X=0.8的(0.2)Li4MoO5-(0.8)LiFeO2。即,作为正极活性物质使用了Li1.6Mo0.2Fe0.8O2.6。除了改变该正极材料的组成比以外,与实施例7同样地制作了实施例9的电池。
(各电池的评价)
关于充电,以0.05CmA的电流进行恒流充电达到上限电压4.8V后,进而以4.8V的恒压进行充电直到电流值成为0.01CmA。
关于放电,将放电终止电压设为1.5V,以0.05CmA的电流进行了恒流放电。
图4是表示X射线衍射测定的结果的图。
表2是表示各电池的初始放电容量的表。
表2
正极活性物质的组成 X的值 半值宽度 容量(mAh/g)
实施例7 Li2.5Mo0.5Fe0.5O3.5 0.5 1.448° 280
实施例8 Li1.9Mo0.3Fe0.7O2.9 0.7 1.546° 300
实施例9 Li1.6Mo0.2Fe0.8O2.6 0.8 1.500° 260
如表2所示,实施例7~9的电池的初始放电容量大于比较例1~3的电池的初始放电容量。
另外,由表1和表2可知,实施例7~9的电池的初始放电容量大于实施例2~4的电池的初始放电容量。
如上所述,根据实施方式1和实施例中的电池,能够得到超过以往材料的放电容量。
产业可利用性
本公开的正极材料例如可作为锂离子电池的正极材料利用。

Claims (7)

1.一种电池正极材料,包含由下述组成式(2)表示的正极活性物质,
LiαMoβFeγOz 式(2)
式(2)满足下述条件:
1<α<4,
0<β<1,
0<γ<1,
2<z<5。
2.根据权利要求1所述的电池正极材料,所述正极活性物质的所述组成式(2)中,满足
1.3≤α≤3.1,
0.1≤β≤0.7,
0.3≤γ≤0.9,
2.3≤z≤4.1。
3.根据权利要求1所述的电池正极材料,所述正极活性物质的所述组成式(2)中,满足z=α+β+γ。
4.根据权利要求1所述的电池正极材料,所述正极活性物质的粉末X射线衍射即XRD中的(200)面的衍射峰的2θ的半值宽度为0.29°以上。
5.根据权利要求1所述的电池正极材料,所述正极活性物质的晶体结构为岩盐型。
6.一种锂离子电池,具备:
包含权利要求1所述的电池正极材料的正极;
负极;和
电解质。
7.根据权利要求6所述的锂离子电池,包含溶解所述电解质的氟溶剂,
所述氟溶剂是选自氟代碳酸亚乙酯、氟代丙酸甲酯、氟代苯、氟代碳酸甲乙酯和氟代碳酸二甲酯之中的至少一种氟溶剂。
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