CN109980181B - 锂离子电池用正极 - Google Patents

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Abstract

一种锂离子电池用正极,包括:一集电材料;一第一电极层,包括一磷酸锰铁锂(LMFP),位于集电材料的一表面上;以及一第二电极层,包括一活性材料,位于第一电极层上,其中活性材料包括:镍钴锰酸锂(NMC)、镍钴铝酸锂(NCA)、锂钴氧化物(LCO)、富锂正极材料(Li‑rich cathode)、或前述的组合。

Description

锂离子电池用正极
技术领域
本发明涉及锂离子电池用正极,特别是涉及一种具有多层结构的正极。
背景技术
三元材料(NMC)具有成本低、高容量、循环性能佳等优点,已被广泛的应用在许多领域。但是,使用三元材料(NMC)制成的电池的倍率充放电性能及安全性较差。
目前已有技术使用磷酸锰铁锂(LMFP)材料和三元材料混掺来制作电极以提高电池的倍率充放电性能及安全性。然而,以混掺方式制成的电极,由于磷酸锰铁锂(LMFP)材料和三元材料平均分布在电极中,在充放电时,不同材料会具有不同长度的导电路径,使电流无法均匀。此外,两种材料间也会形成许多接触介面,因而增加电池阻抗。
因此,目前亟需一利新颖的电极,可克服上述问题以提升电池的性能。
发明内容
根据一实施例,本发明提供一种锂离子电池用正极,包括:一集电材料;一第一电极层,包括一磷酸锰铁锂(LMFP)材料,位于集电材料的一表面上;以及一第二电极层,包括一活性材料,位于第一电极层上。其中,所述活性材料包括:镍钴锰酸锂(NMC)、镍钴铝酸锂(NCA)、锂钴氧化物(LCO)、富锂正极材料(Li-rich cathode)、或前述的组合。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举出较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下:
附图说明
本发明最好配合附图及详细说明阅读以便了解。要强调的是,依照工业上的标准实施,各个特征并未按照比例绘制。事实上,为了清楚地讨论,可能任意的放大或缩小各个特征的尺寸。
图1为根据本发明一实施例显示的锂离子电池用正极的剖面示意图;
图2为根据本发明另一实施例显示的锂离子电池用正极的剖面示意图;
图3A为根据本发明一实施例显示的锂离子电池的倍率充放电性能;
图3B为根据本发明一比较例显示的锂离子电池的倍率充放电性能;
图3C为根据本发明另一比较例显示的锂离子电池的倍率充放电性能;
图4A为根据本发明另一实施例显示的锂离子电池的倍率充放电性能;
图4B为根据本发明另一比较例显示的锂离子电池的倍率充放电性能;
图5A为根据本发明另一实施例显示的锂离子电池的电压温度变化图;
图5B为根据本发明另一实施例显示的穿刺实验后的锂离子电池外观;
图6A为根据本发明另一比较例显示的锂离子电池的电压温度变化图;
图6B为根据本发明另一比较例显示的穿刺实验后的锂离子电池外观。
【附图标记说明】
100、200~锂离子电池用正极;
102、202~集电材料;
104、204~第一电极层;
106、206~第二电极层;
204’~第三电极层;
206’~第四电极层。
具体实施方式
下文提供许多不同的实施方法或是例子来实行本发明的不同特征。以下描述具体的元件及其排列的例子以简化本发明。当然这些仅是例子且不该以此限定本发明的范围。例如,在描述中提及第一个元件形成于第二个元件之上时,其可能包括第一个元件与第二个元件直接接触的实施例,也可能包括两者之间有其他元件形成而没有直接接触的实施例。此外,在不同实施例中可能使用重复的标号和/或符号,这些重复仅为了简单清楚地叙述本发明,不代表所讨论的不同实施例和/或结构之间有特定的关系。
此外,其中可能用到与空间相关的用词,像是“在...下方”、“下方”、“较低的”、“上方”、“较高的”及类似的用词,这些关系词只是为了便于描述附图中一个(些)元件或特征与另一个(些)元件或特征之间的关系。这些空间关系词包括使用中或操作中的装置的不同方位,以及附图中所描述的方位。装置可能被转向不同方位(旋转90度或其他方位),则其中使用的空间相关形容词也可相同地照着解释。
本发明所提供的锂离子电池用正极具有多层结构,可使导电路径均一、不同材料间的接触介面减少。并且,使用本发明所提供的锂离子电池用正极制成的电池具有较佳的倍率充放电性能。
参照图1,本发明一些实施例提供一种锂离子电池用正极100。锂离子电池用正极100包括:集电材料102、位于集电材料102的一表面上的第一电极层104、以及位于第一电极层104上的一第二电极层106。
在一实施例中,集电材料102例如可以为铝箔。
在一实施例中,第一电极层104可包括磷酸锰铁锂(LMFP)材料。所述磷酸锰铁锂(LMFP)材料的化学式可为LiMnxFe1-xPO4,其中0.5≤x<1。
在一些实施例中,第一电极层104还可以包括一黏结剂及一导电材料。第一电极层104为由磷酸锰铁锂(LMFP)材料、黏结剂及导电材料所组成的混合物。所述黏结剂可包括:聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、或前述的组合。所述导电材料可包括:导电石墨、碳黑、碳纳米管、石墨烯、或前述的组合。
在第一电极层104中,磷酸锰铁锂(LMFP)材料的重量百分比例如可以为80~99wt%,黏着剂的重量百分比例如可以为0.5~20wt%,导电材料的重量百分比例如可以为0.5~20wt%,以第一电极层104的总重量为基准。由于磷酸锰铁锂(LMFP)材料为第一电极层104的主要电容量来源,若磷酸锰铁锂(LMFP)材料的重量百分比过低,则电极容量下降,能量密度降低。导电材料的含量越高,所制成电池的电性较好,但是由于导电材料不提供电容量,若导电材料的含量超过例如20wt%,则会导致电极容量降低,能量密度下降。并且,由于导电材料的密度较低、表面积大,若导电材料的含量过高,亦会影响电极的密度及加工性。
举例而言,在一些实施例中,磷酸锰铁锂(LMFP)材料的重量百分比例如可以为90~95wt%,以第一电极层104的总重量为基准。在一些实施例中,黏着剂的重量百分比例如可以为2~10wt%,以第一电极层104的总重量为基准。在一些实施例中,导电材料的重量百分比例如可以为2~10wt%,以第一电极层104的总重量为基准。
在一实施例中,第二电极层106可包括一活性材料。在一些实施例中,活性材料可包括例如:镍钴锰酸锂(NMC)、镍钴铝酸锂(NCA)、锂钴氧化物(LCO)、富锂正极材料(Li-richcathode)、或前述的组合。在一实施例中,所述镍钴锰酸锂(NMC)的化学式可为LiNixCoyMnzO2,其中0<x<1、0<y<1、0<z<1,且x+y+z=1。在一实施例中,所述镍钴铝酸锂(NCA)的化学式可为LiNi0.80Co0.15Al0.05O2。在一实施例中,所述锂钴氧化物(LCO)的化学式可为LiCoO2。在一实施例中,所述富锂正极材料(Li-rich cathode)的化学式可为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2,其中M可为3d过渡金属和/或4d过渡金属,且0<x<1。在一些实施例中,所述3d过渡金属例如可以为:Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu或Zn,所述4d过渡金属例如可以为:Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag或Cd。
在一些实施例中,第二电极层106还可以包括一黏结剂及一导电材料。第二电极层106为由上述活性材料、黏结剂及导电材料所组成的混合物。所述黏结剂可包括:聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、或前述的组合。所述导电材料可包括:导电石墨、碳黑、碳纳米管、石墨烯、或前述的组合。
在第二电极层106中,上述活性材料的重量百分比例如可以为80~99wt%,黏着剂的重量百分比例如可以为0.5~20wt%,导电材料的重量百分比例如可以为0.5~20wt%,以第二电极层106的总重量为基准。由于活性材料为第二电极层106的主要电容量来源,若活性材料的重量百分比过低,则电极容量下降,能量密度降低。导电材料的含量越高,所制成电池的电性较好,但是由于导电材料不提供电容量,若导电材料的含量超过例如20wt%,则会导致电极容量降低,能量密度下降。并且,由于导电材料的密度较低、表面积大,若导电材料的含量过高,亦会影响电极的密度及加工性。
举例而言,在一些实施例中,活性材料的重量百分比例如可以为90~95wt%,以第二电极层106的总重量为基准。在一些实施例中,黏着剂的重量百分比例如可以为2~10wt%,以第二电极层106的总重量为基准。在一些实施例中,导电材料的重量百分比例如可以为2~10wt%,以第二电极层106的总重量为基准。
在一些实施例中,以第一电极层104和第二电极层106的总重量为基准,第二电极层106的重量百分比可大于30wt%。举例而言,在一些实施例中,以第一电极层104和第二电极层106的总重量为基准,第二电极层106的重量百分比例如可以为:大于或等于50wt%、大于或等于70wt%、或大于或等于80wt%。由于第二电极层106的活性物质的容量相对第一电极层104的磷酸锰铁锂(LMFP)的容量高,若第二电极层106的重量百分比过低,例如低于30wt%,则电池容量及能量密度降低。
在一些实施例中,可利用像是卷对卷狭缝模(roll-to-roll slot-die)涂布法将用以形成第一电极层104和第二电极层106的浆料以分层的方式同时涂布在集电材料102的一表面上。干燥后,以辗压机加压,得到如图1所示的锂离子电池用正极100。
在一些实施例中,第一电极层104的压实密度例如可以为1.5~3g/cm3,第二电极层106的压实密度例如可以为2.5~4.2g/cm3
参照图2,本发明另一些实施例提供一种锂离子电池用正极200。锂离子电池用正极200包括:集电材料202、位于集电材料202的一表面上的第一电极层204,以及位于第一电极204上的一第二电极层206。锂离子电池用正极200与锂离子电池用正极100的差异在于,锂离子电池用正极200的集电板202的另一表面上还包括第三电极层204’、以及位于第三电极层204’上的一第四电极层206’。
第一电极层204和第二电极层206与第一电极层104和第二电极层106类似,可参照本说明书前述说明,故不在此赘述。
在一实施例中,第三电极层204’可包括磷酸锰铁锂(LMFP)材料。所述磷酸锰铁锂(LMFP)材料的化学式可为LiMnxFe1-xPO4,其中0.5≤x<1。
在一些实施例中,第三电极层204’还包括一黏结剂及一导电材料。第三电极层204’为由磷酸锰铁锂(LMFP)材料、黏结剂及导电材料所组成的混合物。所述黏结剂可包括:聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、或前述的组合。所述导电材料可包括:导电石墨、碳黑、碳纳米管、石墨烯、或前述的组合。
在第三电极层204’中,磷酸锰铁锂(LMFP)材料的重量百分比例如可以为80~99wt%,所述黏着剂的重量百分比例如可以为0.5~20wt%,导电材料的重量百分比例如可以为0.5~20wt%,以第三电极层204’的总重量为基准。由于磷酸锰铁锂(LMFP)材料为第三电极层204’的主要电容量来源,若磷酸锰铁锂(LMFP)材料的重量百分比过低,则电极容量下降,能量密度降低。导电材料的含量越高,所制成电池的电性较好,但是由于导电材料不提供电容量,若导电材料的含量超过例如20wt%,则会导致电极容量降低,能量密度下降。并且,由于导电材料的密度较低、表面积大,若导电材料的含量过高,亦会影响电极的密度及加工性。
举例而言,在一些实施例中,磷酸锰铁锂(LMFP)材料的重量百分比例如可以为90~95wt%,以第三电极层204’的总重量为基准。在一些实施例中,黏着剂的重量百分比例如可以为2~10wt%,以第三电极层204’的总重量为基准。在一些实施例中,导电材料的重量百分比例如可以为2~10wt%,以第三电极层204’的总重量为基准。
在一实施例中,第四电极层206’可包括一活性材料。在一些实施例中,活性材料可包括例如:镍钴锰酸锂(NMC)、镍钴铝酸锂(NCA)、锂钴氧化物(LCO)、富锂正极材料(Li-richcathode)、或前述的组合。在一实施例中,所述镍钴锰酸锂(NMC)的化学式可为LiNixCoyMnzO2,其中0<x<1、0<y<1、0<z<1,且x+y+z=1。在一实施例中,所述镍钴铝酸锂(NCA)的化学式可为LiNi0.80Co0.15Al0.05O2。在一实施例中,所述锂钴氧化物(LCO)的化学式可为LiCoO2。在一实施例中,所述富锂正极材料(Li-rich cathode)的化学式可为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2,其中M可为3d过渡金属和/或4d过渡金属,且0<x<1。在一些实施例中,所述3d过渡金属可例如为:Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu或Zn,所述4d过渡金属可例如为:Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag或Cd。
在一些实施例中,第四电极层206’还可以包括一黏结剂及一导电材料。第四电极层206’为由上述活性材料、黏结剂及导电材料所组成的混合物。所述黏结剂可包括:聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、或前述的组合。所述导电材料可包括:导电石墨、碳黑、碳纳米管、石墨烯、或前述的组合。
在第四电极层206’中,上述活性材料的重量百分比例如可以为80~99wt%,黏着剂的重量百分比例如可以为0.5~20wt%,导电材料的重量百分比例如可以为0.5~20wt%,以第四电极层206’的总重量为基准。由于活性材料为第四电极层206’的主要电容量来源,若活性材料的重量百分比过低,则电极容量下降,能量密度降低。导电材料的含量越高,所制成电池的电性较好,但是由于导电材料不提供电容量,若导电材料的含量超过例如20wt%,则会导致电极容量降低,能量密度下降。并且,由于导电材料的密度较低、表面积大,若导电材料的含量过高,亦会影响电极的密度及加工性。
举例而言,在一些实施例中,活性材料的重量百分比例如可以为90~95wt%,以第四电极层206’的总重量为基准。在一些实施例中,黏着剂的重量百分比例如可以为2~10wt%,以第四电极层206’的总重量为基准。在一些实施例中,导电材料的重量百分比例如可以为2~10wt%,以第四电极层206’的总重量为基准。
在一些实施例中,以第三电极层204’和第四电极层206’的总重量为基准,第四电极层206’的重量百分比可大于30wt%。举例而言,在一些实施例中,以第三电极层204’和第四电极层206’的总重量为基准,第四电极层206’的重量百分比可例如为:大于或等于50wt%、大于或等于70wt%、或大于或等于80wt%。由于第四电极层206’的活性物质的容量相对第三电极层204’的磷酸锰铁锂(LMFP)的容量高,若第四电极层206’的重量百分比过低,例如低于30wt%,则电池容量及能量密度降低。
在一些实施例中,可利用像是卷对卷狭缝模(roll-to-roll slot-die)涂布法将用以形成第一电极层204和第二电极层206的浆料以分层的方式同时涂布在集电材料202的一表面上。接着,可利用像是卷对卷狭缝模(roll-to-roll slot-die)涂布法将用以形成第三电极层204’和第四电极层206’的浆料以分层的方式同时涂布在集电材料202的另一表面上。干燥后,以辗压机加压,得到如图2所示的锂离子电池用正极200。
在一些实施例中,第一电极层204的压实密度例如可以为1.5~3g/cm3,第二电极层206的压实密度例如可以为2.5~4.2g/cm3,第三电极层204’的压实密度例如可以为1.5~3g/cm3,第四电极层206’的压实密度例如可以为2.5~4.2g/cm3
以下列举各实施例及比较例说明本发明提供的锂离子电池用正极、其制成的电池及其性能。
实施例1:NMC/LMFP双层正极
首先,分别制作镍钴锰酸锂(NMC)浆料和磷酸锰铁锂(LMFP)浆料。
镍钴锰酸锂(NMC)浆料的制作是先将作为黏结剂的聚偏二氟乙烯(PVDF)加入溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)中,高速搅拌并使其均匀分散。接着,加入作为导电材料的碳黑并搅拌分散。最后加入镍钴锰酸锂(NMC),高速搅拌并均匀分散后,得到镍钴锰酸锂(NMC)浆料。其中,镍钴锰酸锂(NMC):导电材料:黏结剂的重量比例为92∶5∶3。
磷酸锰铁锂(LMFP)浆料的制作是将作为黏结剂的聚偏二氟乙烯(PVDF)加入溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)中,高速搅拌并使其均匀分散。接着,加入作为导电材料的碳黑并搅拌分散。最后加入磷酸锰铁锂(LMFP),高速搅拌并均匀分散后,得到磷酸锰铁锂(LMFP)浆料。其中,磷酸锰铁锂(LMFP):导电材料:黏结剂的重量比例为90∶4∶6。
接下来,依NMC浆料中的活物镍钴锰酸锂(NMC)和LMFP浆料中的活物磷酸锰铁锂(LMFP)为8∶2的重量比例,利用狭缝模(slot die)涂布机将制备好的NMC浆料和LMFP浆料以分层的方式同时涂布在铝箔的其中一表面上。NMC浆料涂布在上层,LMFP浆料涂布在下层。换句话说,LMFP浆料涂布在铝箔的其中一表面上,NMC浆料涂布于LMFP浆料上。重复上述步骤在铝箔的另一表面上形成同样的NMC/LMFP电极,经干燥后得到如图2所示的锂离子电池用正极。最后,将电极以辗压机加压,提高电极密度,完成NMC/LMFP双层正极的制作。
比较例1:LMFP/NMC双层正极
除了使NMC浆料涂布在下层,LMFP浆料涂布在上层之外,根据实施例1所述步骤完成LMFP/NMC双层正极的制作。
比较例2:LMFP+NMC混掺正极
除了将NMC浆料和LMFP浆料两种浆料以混掺的方式涂布在铝箔上之外,根据实施例1所述步骤完成LMFP+NMC混掺正极的制作。
电池的倍率充放电性能I:石墨负极
将实施例1和比较例1~2制作好的正极裁切为长5.7厘米、宽3.2厘米的大小,搭配长5.9厘米、宽3.4厘米的石墨做为负极,以堆迭方式制成电芯。加入适量电解液后,真空封装完成尺寸为3.5x6.0厘米的软包电池。以不同倍率进行充放电测试,比较利用实施例1的NMC/LMFP双层正极、比较例1的LMFP/NMC双层正极和比较例2的LMFP+NMC混掺正极三种结构的正极所形成的电池的倍率充放电性能。图3A~3C依序显示由实施例1、比较例1和比较例2的正极所形成的电池的倍率充放电性能,并将图3A~3C的结果数据化显示于表1。
表1
Figure BDA0001921789260000091
Figure BDA0001921789260000101
电容维持率(capacity retention)和工作电压(working voltage)均以高者为佳。由图3A~3C和表1可看到,在3C之后,使用NMC/LMFP双层正极的电池的电容维持率和工作电压都明显优于使用LMFP/NMC双层正极和使用LMFP+NMC混掺正极的电池的电容维持率和工作电压。
电池的倍率充放电性能II:钛酸锂(LTO)负极
将实施例1和比较例2制作好的正极裁切为长5.7厘米、宽3.2厘米的大小,搭配长5.9厘米、宽3.4厘米的钛酸锂(LTO)作为负极,以堆迭方式制成电芯。加入适量电解液后,真空封装完成尺寸为3.5×6.0厘米的软包电池。以不同倍率进行充放电测试,比较利用实施例1的NMC/LMFP双层正极和比较例2的LMFP+NMC混掺正极两种结构的正极所形成的电池的倍率充放电性能。图4A、4B分别显示由实施例1和比较例2的正极所形成的电池的倍率充放电性能。图4A、4B的结果数据化,显示于表2。
表2
Figure BDA0001921789260000102
同样地,电容维持率(capacity retention)和工作电压(working voltage)均以高者为佳。由图4A、4B和表2可看到,在6C时,使用NMC/LMFP双层正极的电池的电容维持率为84.5%,优于使用LMFP+NMC混掺正极的电池的的电容维持率75.3%。
由表1、表2的结果可知,相较于使用比较例的正极所制成的电池,本发明所提供的锂离子电池用正极搭配不同的负极材料制成电池后,皆可使电池具有更好的倍率充放电性能。
安全性测试
利用穿刺实验对前述锂离子电池进行安全性测试,穿刺实验可模拟电池在受到外力撞击或刺穿时产生短路的状况。在电池充饱电的状态下(100%SOC),使用直径3mm的金属针进行穿刺实验,穿刺速度为1mm/s,穿刺深度为10mm,全穿刺(针贯穿电池),穿刺过程中检测电池电压及温度变化,及观察电池有无膨胀、起火、冒烟等现象,测试结果如图5A~5B及图6A~6B所示。
图5A及5B分别显示具有实施例1的NMC/LMFP双层正极及石墨负极的锂离子电池的电压温度变化图以及经测试后的电池外观。由图5A及5B可知,使用实施例1的正极制成的电池经穿刺后的最高温度为约90℃,电池在测试过程未产生浓烟或起火等现象,且经测试后的电池未明显膨胀,其中图5A所示的温度1~3分别代表图5B所示电池芯的三个测试点P1、P2及P3的温度。
图6A及6B分别显示具有比较例2的LMFP+NMC混掺正极及石墨负极的锂离子电池的电压温度变化图以及经测试后的电池外观。由图6A及6B可知,使用比较例2的正极制成的电池经穿刺后的最高温度升高至约350℃,电池在测试过程中产生大量浓烟并迅速膨胀,产生热失控的现象,且经测试后的电池明显膨胀,其中图6A所示的温度1~3分别代表图6B所示电池芯的三个测试点P1、P2及P3的温度。
由图5A~5B及图6A~6B的结果可知,相较于使用比较例的正极所制成的电池,以本发明所提供的正极所制成的电池具有较佳的安全性能。
本发明所提供的锂离子电池用正极具有多层结构,通过在集电材料上依序配置磷酸锰铁锂(LMFP)材料和像是三元材料镍钴锰酸锂(NMC)等活性材料,使得所制成的锂离子电池具有更好的倍率充放电性能。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种锂离子电池用正极,包括:
一集电材料;
一第一电极层,包括一磷酸锰铁锂(LMFP)材料,位于该集电材料的一表面上;以及
一第二电极层,包括一活性材料,位于该第一电极层上,该第二电极层与该第一电极层直接接触,其中该活性材料包括:镍钴锰酸锂(NMC)、镍钴铝酸锂(NCA)、锂钴氧化物(LCO)、富锂正极材料(Li-rich cathode)、或前述的组合;
其中该第二电极层的重量百分比大于30wt%且不大于80wt%,以该第一电极层和该第二电极层的总重量为基准。
2.如权利要求1所述的锂离子电池用正极,更包括:一第三电极层,包括一磷酸锰铁锂(LMFP)材料,位于该集电材料的另一表面上;以及
一第四电极层,包括一活性材料,位于该第三电极层上,其中该活性材料包括:镍钴锰酸锂(NMC)、镍钴铝酸锂(NCA)、锂钴氧化物(LCO)、富锂正极材料(Li-rich cathode)、或前述的组合。
3.如权利要求1或2所述的锂离子电池用正极,其中该磷酸锰铁锂(LMFP)材料的化学式为LiMnxFe1-xPO4,其中0.5≤x<1。
4.如权利要求1或2所述的锂离子电池用正极,其中该镍钴锰酸锂(NMC)的化学式为LiNixCoyMnzO2,其中0<x<1、0<y<1、0<z<1,且x+y+z=1;该镍钴铝酸锂(NCA)的化学式为LiNi0.80Co0.15Al0.05O2;该锂钴氧化物(LCO)的化学式为LiCoO2;该富锂正极材料(Li-richcathode)的化学式为xLi2MnO3·(1-x)LiMO2,其中M为3d过渡金属和/或4d过渡金属且0<x<1。
5.如权利要求2所述的锂离子电池用正极,其中该第四电极层的重量百分比大于30wt%,以该第三电极层和该第四电极层的总重量为基准。
6.如权利要求1所述的锂离子电池用正极,其中该第一电极层更包括一黏结剂及一导电材料,其中该磷酸锰铁锂(LMFP)材料的重量百分比为80~99wt%,该黏结剂的重量百分比为0.5~20wt%,该导电材料的重量百分比为0.5~20wt%,以该第一电极层的总重量为基准,其中该第一电极层的压实密度为1.5~3g/cm3
7.如权利要求1所述的锂离子电池用正极,其中该第二电极层更包括一黏结剂及一导电材料,其中该活性材料的重量百分比为80~99wt%,该黏结剂的重量百分比为0.5~20wt%,该导电材料的重量百分比为0.5~20wt%,以该第二电极层的总重量为基准,其中该第二电极层的压实密度为2.5~4.2g/cm3
8.如权利要求2所述的锂离子电池用正极,其中该第三电极层还包括一黏结剂及一导电材料,其中该磷酸锰铁锂(LMFP)材料的重量百分比为80~99wt%,该黏结剂的重量百分比为0.5~20wt%,该导电材料的重量百分比为0.5~20wt%,以该第三电极层的总重量为基准,其中该第三电极层的压实密度为1.5~3g/cm3
9.如权利要求2所述的锂离子电池用正极,其中该第四电极层更包括一黏结剂及一导电材料,其中该活性材料的重量百分比为80~99wt%,该黏结剂的重量百分比为0.5~20wt%,该导电材料的重量百分比为0.5~20wt%,以该第四电极层的总重量为基准,其中该第四电极层的压实密度为2.5~4.2g/cm3
10.如权利要求6~9中任一项所述的锂离子电池用正极,其中该黏结剂包括:聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、或前述的组合。
11.如权利要求6~9中任一项所述的锂离子电池用正极,其中该导电材料包括:导电石墨、碳黑、碳纳米管、石墨烯、或前述的组合。
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