JP7203610B2 - リチウムイオンバッテリーのカソード材料を作製する方法 - Google Patents
リチウムイオンバッテリーのカソード材料を作製する方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7203610B2 JP7203610B2 JP2018553282A JP2018553282A JP7203610B2 JP 7203610 B2 JP7203610 B2 JP 7203610B2 JP 2018553282 A JP2018553282 A JP 2018553282A JP 2018553282 A JP2018553282 A JP 2018553282A JP 7203610 B2 JP7203610 B2 JP 7203610B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hours
- metal
- lithium
- solution
- particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G53/00—Compounds of nickel
- C01G53/40—Nickelates
- C01G53/42—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2
- C01G53/44—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2 containing manganese
- C01G53/50—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2 containing manganese of the type [MnO2]n-, e.g. Li(NixMn1-x)O2, Li(MyNixMn1-x-y)O2
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/362—Composites
- H01M4/366—Composites as layered products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/02—Oxides; Hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G53/00—Compounds of nickel
- C01G53/006—Compounds containing, besides nickel, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
- H01M4/505—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
- H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/51—Particles with a specific particle size distribution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/80—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
- C01P2004/82—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases
- C01P2004/84—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases two phases having the same anion, e.g. both oxidic phases one phase coated with the other
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/40—Electric properties
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
- H01M2004/028—Positive electrodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
1)ニッケル塩、マンガン塩、コバルト塩を脱イオン水に溶解して、ニッケル、マンガン、コバルトの金属元素のモル比が1.2ないし7.2対1.5ないし3.1対1ないし2.2である水溶液を獲得し、
2)水溶液をアルカリ溶液に添加して多元素金属水酸化物粒子の懸濁液を形成し、
3)金属の塩の溶液を懸濁液中に添加して、多元素金属水酸化物粒子の表面上に金属の水酸化物の沈殿物を含む固体生成物を形成し、
4)固体生成物を含む懸濁液を乾燥させて多元素前駆体を獲得し、
5)多元素前駆体を1以上のリチウム塩と混合して、金属元素リチウムの、金属元素ニッケル、マンガン、コバルト、および前記金属の総量に対するモル比が、1.02ないし1.2、対、1である第1の混合物を獲得し、
6)第1の混合物を水性溶媒中に分散させてスラリーを形成し、
7)スラリーをホモジナイザーで均質化し、
8)スラリーを乾燥して固体混合物を獲得し、
9)酸素含有量が21%より高い雰囲気下で約600℃から約900℃の温度で約4時間から約12時間の間、固体混合物を焼成して焼成生成物を獲得し、
10)焼成生成物を室内温度になるまで冷却し、焼成生成物を圧砕し、約5μmから約15μmの範囲にある粒径D50を有する焼成生成物の粉末を分離してカソード材料を獲得し、
カソード材料は金属酸化物の薄膜に覆われたリチウム多金属複合酸化物の粒子を含み、リチウム多金属複合酸化物はLi1+zNixMnyCo1-x-yO2によって示され、zは0ないし0.2、xは0.35ないし0.8、yは0.1ないし0.45で、金属はFe、Mn、Al、Mg、Zn、Ti、La、Ce、Sn、Zr、Ru、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される1以上の元素である。
1)ニッケル塩、マンガン塩、コバルト塩を脱イオン水に溶解して、ニッケル、マンガン、コバルトの金属元素のモル比が、1.2ないし7.2、対、1.5ないし3.1、対、1ないし2.2である水溶液を獲得し、
2)水溶液をアルカリ溶液に添加して多元素金属水酸化物粒子の懸濁液を形成し、
3)金属の塩の溶液を懸濁液中に添加して、多元素金属水酸化物粒子の表面上に金属の水酸化物の沈殿物を含む固体生成物を形成し、
4)固体生成物を含む懸濁液を乾燥させて多元素前駆体を獲得し、
5)前記多元素前駆体を1以上のリチウム塩と混合して、金属元素リチウムの、金属元素ニッケル、マンガン、コバルト、および前記金属の総量に対するモル比が、1.02ないし1.2、対、1である第1の混合物を獲得し、
6)第1の混合物を水性溶媒中に分散させてスラリーを形成し、
7)スラリーをホモジナイザーで均質化し、
8)スラリーを乾燥して固体混合物を獲得し、
9)酸素含有量が21%より高い雰囲気下で約600℃から約900℃の温度で約4時間から約12時間の間、前記固体混合物を焼成して焼成生成物を獲得し、
10)前記焼成生成物を室内温度になるまで冷却し、前記焼成生成物を圧砕し、約5μmから約15μmの範囲にある粒径D50を有する焼成生成物の粉末を分離してカソード材料を獲得し、
前記カソード材料は、金属酸化物の薄膜に覆われたリチウム多金属複合酸化物の粒子を含み、リチウム多金属複合酸化物は、Li1+zNixMnyCo1-x-yO2によって示され、zは0ないし0.2、xは0.35ないし0.8、yは0.1ないし0.45で、前記金属はFe、Mn、Al、Mg、Zn、Ti、La、Ce、Sn、Zr,Ru、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される1以上の元素である。
多元素金属水酸化物粒子の作製
55gの硫酸ニッケル、51.8gの硫酸マンガン、51.3gの硫酸コバルトを脱イオン水1Lに溶解して水溶液を作製した。3種の金属硫酸塩は、中国のアラディン・インダストリーズ・コーポレーション(Aladdin Industries Corporation, China)から入手した。10gのNaOHと210gのNH4OHを5Lの脱イオン水に溶解することによってアルカリ溶液を作製した。次いで、アルカリ溶液のpH値を、NaOHおよびNH4OHの添加によって約11.9に調整した。米攪拌アルカリ溶液を入れたガラス製反応槽に水溶液をダイアフラムポンプ(米国のコール・パーマー社(Cole-Parmer, US)より入手)で1mL/秒の速度で添加し、多元素金属(Ni-Mn-Co)水酸化物粒子の懸濁液を得た。pH値をモニターし、NH4OHの添加により10を超えて維持した。
40gの硫酸鉄(Fe2(SO4)3)、10.2gの硫酸アルミニウム(Al2(SO4)3)、2.8gの硫酸ランタン(La2(SO4)3)を1Lの脱イオン水に溶解して金属塩の溶液を作製した。3種の金属硫酸塩は、中国のアラディン・インダストリーズ・コーポレーション(Aladdin Industries Corporation, China)から入手した。多元素金属水酸化物粒子の懸濁液に金属塩の溶液をゆっくり添加した。次に、Ni-Mn-Co水酸化物粒子の表面に水酸化鉄、水酸化アルミニウム、水酸化ランタンの混合物の沈殿物を含む固体生成物を得た。固体生成物を懸濁液から濾過により入手し、次いでマイクロ波乾燥機(モデル番号ZY-4HO、Zhiya Industrial Microwave Equipment Co., Ltd., Guangdong, Chinaより入手)を2.45GHzで混合し、92gの多元素前駆体を得た。
多元素前駆体を31.8gのLiOH粉末(中国のアラディン・インダストリーズ・コーポレーション(Aladdin Industries Corporation, China)より入手)とボールミリングにより1時間混合して第1の混合物を得た。第1の混合物を500mLの脱イオン水に分散させてスラリーを形成した。200Wの投入電力の超音波プローブ(中国の広州ニューパワー超音波電子機器有限公司(Guangzhou Newpower Ultrasonic Electronic Equipment Co., Ltd., China)社製NP2500)を用いてスラリーを約2.5時間均質化した。次いで、スラリーを2.45GHzのマイクロ波乾燥機で約15分間乾燥させて固体混合物を得た。この固体混合物を、約0.5回転/秒で回転する回転炉(モデル番号KY-R-SJQ130、中国上海市の温度装置センターの襄陽セラミックス産業研究所(Xianyang Institute of Ceramics Industry, Thermal Equipment Center, Shanxi, China)より入手)を用いて、約32ないし34%の酸素を含有する流動雰囲気中で800℃で約8時間焼成させ、回転炉の温度を室温から800℃まで3℃/分の昇温速度で上昇させた状態で焼成生成物を得た。次に、焼成生成物を3℃/分から5℃/分の速度で室温になるまで冷却した。冷却後、焼成生成物をジェットミル(モデル番号LNJ-6A、中国四川省の綿陽流能粉体設備有限公司(Mianyang Liuneng Powder Equipment Co., Ltd., Sichuan, China)社製)で約1時間圧砕した後に400メッシュの篩にかけて、13.5μmの平均粒径D50、7.8μmの平均粒径D10、20.6μmの平均粒径D90を有し、BET法により求められた比表面積が0.58m2/gである、金属(Fe、Al、La)酸化物が改質したLi1.02Ni0.35Mn0.34Co0.31O2のカソード材料を得た。
実施例1に記載された方法によって作製されたカソード材料の電気化学的性能を、アルゴン充填グローブボックス内に組み立てられたCR2032コイン型Liセルで試験した。作用電極を製造するために、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)に溶解したポリフッ化ビニリデン(PVDF)の溶液をカーボンブラックおよびカソード材料と十分に混合することによってスラリーを作製した。実施例1に記載された方法によって作製された94重量%のカソード材料、3重量%のカーボンブラック、3重量%のポリフッ化ビニリデンからなるスラリーを集電体としてアルミニウム箔上にキャストし、80℃で5時間真空乾燥した。乾燥後、被覆されたアルミニウム箔を切断してコイン型セル集合体用の円盤状電極にした。500μmの厚さを有する金属リチウム箔を負極とした。電解液は、エチレンカーボネート(EC)、エチルメチルカーボネート(EMC)およびジメチルカーボネート(DMC)を1:1:1の体積比で含む混合物中にLiPF6(1M)を含む溶液であった。
多元素金属水酸化物粒子の作製
70gの硫酸ニッケル、46.9gの硫酸マンガン、24.8gの硫酸コバルトを脱イオン水1Lに溶解して水溶液を製造した。185gのNH4OHを5Lの脱イオン水に溶解することによってアルカリ溶液を作製した。次いで、NH4OHの添加により、アルカリ性溶液のpH値を約11に調整した。攪拌アルカリ溶液を入れたガラス製反応槽にダイアフラムポンプによって2mL/秒の速度で水溶液を添加し、多元素金属(Ni-Mn-Co)水酸化物粒子の懸濁液を得た。pH値をモニターし、NH4OHの添加により10を超えて維持した。
42gの硫酸マンガン(IV)(Mn(SO4)2)、6.4gの硫酸マグネシウム(MgSO4)、および9gの硫酸セリウム(IV)(Ce(SO4)2)を1リットルの脱イオン水に溶解して、金属塩の溶液を作製した。3種の金属硫酸塩は、中国のアラディン・インダストリーズ・コーポレーション(Aladdin Industries Corporation, China)から入手した。多元素金属水酸化物粒子の懸濁液に金属塩の溶液をゆっくり添加した。次いで、Ni-Mn-Co水酸化物粒子の表面上に、水酸化マンガン、水酸化マグネシウム、および水酸化セリウムの混合物の沈殿物を含む固体生成物を得た。200ないし250℃の入口ガス温度と110ないし120℃の出口温度を有するスプレイドライヤー(モデル番号YC-015、中国のピロテック社(Pilotech Instrument and Equipment Co., Ltd, China)製)を用いて、82.3gの多元素前駆体を得た。
多元素前駆体を95gのLi2CO3粉末(中国のアラディン・インダストリーズ・コーポレーション(Aladdin Industries Corporation, China)より入手)とボールミリングにより1.5時間混合して第1の混合物を得た。第1の混合物を500mLの脱イオン水に分散させてスラリーを形成した。投入電力が300Wの超音波プローブを用いてスラリーを約4時間均質化した。次いで、このスラリーを2.45GHzのマイクロ波乾燥機で約10分間乾燥させて固体混合物を得た。約28ないし30%の酸素を含む流動雰囲気中に、850℃で約13時間、約0.5ラウンド/秒の速度で回転する回転炉内でこの固体混合物を焼成して焼成生成物を得たが、回転炉の温度を2℃/分の加熱速度で室温から850℃まで上昇させた。次に、焼成生成物を3℃/分から5℃/分の速度で室温になるまで冷却した。冷却後、焼成物をジェットミルで約1.5時間圧砕した後に400メッシュのふるいにかけて、14.2μmの平均粒径D50、8.3μmの平均粒径D10、21.1μmの平均粒径D90を有してBET法による比表面積が0.46m2/gである、金属(Mn、Mg、Ce)酸化物が改質したLi1.1Ni0.51Mn0.34Co0.15O2カソード材料を得た。
実施例2に記載された方法によって作製されたカソード材料の電気化学的性能を、実施例1に記載の方法によって組み立てられたCR2032コイン型Liセルで試験した。
多元素金属水酸化物粒子の作製
135gの硫酸ニッケル、39.2gの硫酸マンガン、18.6gの硫酸コバルトを脱イオン水1Lに溶解して水溶液を作製した。アルカリ性溶液は、200gのNH4OHを5Lの脱イオン水に溶解することによって作製した。次いで、NH4OHの添加により、アルカリ性溶液のpH値を約11.5に調整した。攪拌アルカリ溶液を含むガラス製反応槽にダイアフラムポンプで1.5mL/秒の速度で水溶液を添加し、多元素金属(Ni-Mn-Co)水酸化物粒子の懸濁液を得た。pH値をモニターし、NH4OHの添加により10を超えて維持した。
28gの硫酸亜鉛(ZnSO4)、7gの硫酸チタン(Ti(SO4)2)、および3.7gの硫酸ジルコニウム(Zr(SO4)2)を1Lの脱イオン水に溶解して金属塩の溶液を作製した。3種の金属硫酸塩は、中国のアラディン・インダストリーズ・コーポレーション(Aladdin Industries Corporation, China)から入手した。多元素金属水酸化物粒子の懸濁液に金属塩の溶液をゆっくり添加した。次いで、Ni-Mn-Co水酸化物粒子の表面上に、水酸化亜鉛、水酸化チタン、および水酸化ジルコニウムの混合物の沈殿物を含む固体生成物を得た。固体生成物を懸濁液から濾過により入手し、次いで2.45GHzのマイクロ波乾燥機で乾燥させて102.5gの多元素前駆体を得た。
多元素前駆体をボールミル粉砕により1.3時間にわたり40gのLiOH粉末と混合して第1の混合物を得た。第1の混合物を500mLの脱イオン水に分散させてスラリーを形成した。投入電力150Wの超音波プローブを用いてスラリーを約5.5時間均質化した。次いで、スラリーを2.45GHzのマイクロ波乾燥機で約20分間乾燥させて固体混合物を得た。固体混合物を、約45ないし50%の酸素を含有する流動雰囲気中、650℃で約5時間、約0.5回転/秒で回転する回転炉内で焼成し、回転燃焼の温度は1℃/分の加熱速度で室温から650℃まで上昇させ、焼成生成物を得た。次に、焼成生成物を3℃/分から5℃/分の速度で室温になるまで冷却した。冷却後、焼成生成物をジェットミルで約1.5時間圧砕した後、400メッシュのふるいにかけて、12.5μmの平均粒子径D50、7.1μmの平均粒子径D10、19.3μmの平均粒子径D90を有し、BET法による0.66m2/gの比表面積を有する、金属(Zn、Ti、Zr)酸化物が改質されたLi1.15Ni0.78Mn0.15Co0.07O2カソード材料を得た。
実施例3に記載された方法によって作製されたカソード材料の電気化学的性能を、実施例1に記載の方法によって組み立てられたCR2032コイン型Liセルで試験した。
多元素金属水酸化物粒子の作製
80gの硫酸ニッケル、16gの硫酸マンガン、29.5gの硫酸コバルトを脱イオン水1Lに溶解して水溶液を作製した。3種の金属硫酸塩は、中国のアラディン・インダストリーズ・コーポレーション(Aladdin Industries Corporation, China)から入手した。20.2gのNaOHおよび75.5gのNH4OHを5Lの脱イオン水に溶解することによって、アルカリ溶液を作製した。次いで、NaOHおよびNH4OHの添加によりアルカリ溶液のpH値を約11.7に調整した。米攪拌アルカリ溶液を入れたガラス製反応槽に水溶液をダイアフラムポンプ(米国のコール・パーマー社(Cole-Parmer, US)より入手)で1mL/秒の速度で添加し、多元素金属(Ni-Mn-Co)水酸化物粒子の懸濁液を得た。pH値をモニターし、NH4OH の添加により10を超えて維持した。
20gの硫酸チタン(IV)(Ti(SO4)2)、9.8gの硫酸アルミニウム(Al2(SO4)3)、および3.2gの硫酸ランタン(La2(SO4)3)を1Lの脱イオン水に溶解して金属塩の溶液を作製した。3種の金属硫酸塩は、中国のアラディン・インダストリーズ・コーポレーション(Aladdin Industries Corporation, China)から入手した。多元素金属水酸化物粒子の懸濁液に金属塩の溶液をゆっくり添加した。次いで、Ni-Mn-Co水酸化物粒子の表面上に水酸化チタン、水酸化アルミニウム、および水酸化ランタンの混合物の沈殿物を有する固体生成物を得た。固体生成物を懸濁液から濾過により入手し、次いでマイクロ波乾燥機(モデル番号ZY-4HO、Zhiya Industrial Microwave Equipment Co., Ltd., Guangdong, Chinaより入手)を2.45GHzで混合し、98gの多元素前駆体を得た。
多元素前駆体を42.8gのLi2CO3粉末(中国のアラディン・インダストリーズ・コーポレーション(Aladdin Industries Corporation, China)より入手)とボールミリングにより1時間混合して第1の混合物を得た。第1の混合物を500mLの脱イオン水に分散させてスラリーを形成した。200Wの投入電力の超音波プローブ(中国の広州ニューパワー超音波電子機器有限公司(Guangzhou Newpower Ultrasonic Electronic Equipment Co., Ltd., China)社製NP2500)を用いてスラリーを約2.5時間均質化した。次いで、スラリーを2.45GHzのマイクロ波乾燥機で約15分間乾燥させて固体混合物を得た。この固体混合物を、約0.5回転/秒で回転する回転炉(モデル番号KY-R-SJQ130、中国上海市の温度装置センターの襄陽セラミックス産業研究所(Xianyang Institute of Ceramics Industry, Thermal Equipment Center, Shanxi, China)より入手)を用いて、約40ないし45%の酸素を含有する流動雰囲気中で750℃で約10時間焼成させ、回転炉の温度を室温から750℃まで3℃/分の昇温速度で上昇させた状態で焼成生成物を得た。次に、焼成生成物を3℃/分から5℃/分の速度で室温になるまで冷却した。冷却後、焼成生成物をジェットミル(モデル番号LNJ-6A、中国四川省の綿陽流能粉体設備有限公司(Mianyang Liuneng Powder Equipment Co., Ltd., Sichuan, China)社製)で約1時間圧砕した後に400メッシュの篩にかけて、14.5μmの平均粒径D50、6.8μmの平均粒径D10、19.6μmの平均粒径D90を有し、BET法により得られた比表面積が0.58m2/gである、金属(Ti、Al、La)酸化物が改質したLi1.05Ni0.61Mn0.19Co0.21O2のカソード材料を得た。
実施例4に記載された方法によって作製されたカソード材料の電気化学的性能を、アルゴン充填グローブボックス内に組み立てられたCR2032コイン型Liセルで試験した。作用電極を製造するために、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)に溶解したポリフッ化ビニリデン(PVDF)の溶液を、カーボンブラックおよびカソード材料と十分に混合することによってスラリーを作製した。実施例4に記載された方法によって作製された94重量%のカソード材料、3重量%のカーボンブラック、および3重量%のポリフッ化ビニリデンからなるスラリーを集電体としてアルミニウム箔上にキャストし、80℃で5時間真空乾燥した。乾燥後、被覆されたアルミニウム箔を切断してコイン型セル集合体用の円盤状電極にした。500μmの厚さを有する金属リチウム箔を負極とした。電解液は、エチレンカーボネート(EC)、エチルメチルカーボネート(EMC)およびジメチルカーボネート(DMC)を1:1:1の体積比で含む混合物中にLiPF6(1M)を含む溶液であった。
パウチ型フルリチウムイオンバッテリーの組み立て
正電極の作製
94重量%の実施例1に記載の方法で作製したカソード材料、3重量%の導電剤としてのカーボンブラック(SuperP;Timcal Ltd、Bodio, Switzerland)、3重量%のバインダーとしてのポリフッ化ビニリデン(PVDF;Solef(登録商標)5130、Solvay S.A., Belgium)を混合してN-メチル-2-ピロリドン(NMP;99%以上の純度、Sigma-Aldrich, USA)中に分散させて正極スラリーを作製し、50重量%の固形分を含むスラリーを形成した。次に、このスラリーを、ドクターブレードコーター(型番MSK-AFA-III、中国の深センケジンスター・テクノロジー公司(Shenzhen KejingStar Technology Ltd., China)より入手)を用いて、集電体としてのアルミ箔上に均一に広げ、50℃で12時間乾燥してカソードアルミニウム膜を得た。
負極スラリーは、90重量%の硬質炭素(HC;純度99.5%、Ruifute Technology Ltd., Shenzhen, Guangdong, China)を5重量%のバインダーとしてのポリフッ化ビニリデン(PVDF)および5重量%の導電剤としてのカーボンブラックと混合し、次いで、N-メチル-2-ピロリドン中に分散させることで作成し、50重量%の固形分を含む別のスラリーを形成した。このスラリーを、ドクターブレードコーターを用いて集電体としての銅箔上に均一に塗布し、50℃で12時間乾燥してアノード銅膜を得た。
乾燥後、得られたカソードフィルムおよびアノードフィルムを用いて、6cm×8cmの大きさの正方形の片に切断することによって、それぞれカソードおよびアノードを作製した。電解液は、エチレンカーボネート(EC)、エチルメチルカーボネート(EMC)およびジメチルカーボネート(DMC)を1:1:1の体積比で含む混合物中にLiPF6(1M)を含む溶液であった。コインセルは、水分および1ppm未満の酸素含有量を含む高純度アルゴン雰囲気中で組み立てた。電解質充填の後、パウチセルを真空シールし、標準的な円形のパンチツールを用いて機械的にプレスした。
公称容量
セルは、Li+/Liに対する2.0Vと4.6Vとの間の多チャンネルバッテリーテスターで、25℃でC/2の電流密度で定電流を用いて試験した。各セルの公称容量は約5Ahであった。
実施例1に記載された方法によって作製されたカソード材料から作製されたパウチセルのサイクルパフォーマンスは、3.0Vと4.3Vとの間の1Cの定電流レートで充放電により試験された。サイクルパフォーマンスの試験結果を図4に示す。1000サイクル後の容量維持率は、初期値の約91%であった。この優れたサイクル性は、明らかに、実施例1に記載の方法によって作製された表面改質カソード材料の安定性に起因する。
実施例1に記載した方法で製造したカソード材料で作製されたパウチセルと多遷移金属(Ni, Mn, Co)酸化物カソード材料で作製された市販のバッテリーセル(中国の山東衡陽新エネルギー有限公司(Shandong Hengyu New Energy Co., Ltd., China)から入手)とについて安全性試験を行った。両方のセルは同じ10Ahの容量および160mm(L)×120mm(W)×10mm(T)のサイズを有し、95%を超える充電状態にあった。図5は釘刺試験後の両方のセルの状態を示し、(4)は市販のリチウム多遷移金属酸化物カソードバッテリーセルであり、(5)は本発明の表面改質カソード材料で作られたパウチセルであり、(6)はバッテリーセル(4)にあけられた穴であり、(7)はパウチセル(5)にあけられた穴である。実施例1に記載された方法によって作製されたカソード材料から作られたパウチセルの釘刺試験は、煙の発生または発火を示さなかったが、市販のバッテリーセルは釘刺直後に発火した。従って、本発明のカソード材料で作られたセルの釘刺試験では発煙または発火のない高い安全性が得られた。
以下に、本願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]
リチウムイオンバッテリーセル用のカソード材料を作製する方法において、
1)ニッケル塩、マンガン塩、コバルト塩を脱イオン水に溶解して、ニッケル、マンガン、コバルトの金属元素のモル比が1.2ないし7.2対1.5ないし3.1対1ないし2.2である水溶液を獲得し、
2)前記水溶液をアルカリ溶液に添加して多元素金属水酸化物粒子の懸濁液を形成し、
3)金属の塩の溶液を前記懸濁液に添加して前記多元素金属水酸化物粒子の表面上に前記金属の水酸化物の沈殿物を具備する固体生成物を形成し、
4)前記固体生成物を含む懸濁液を乾燥させて多元素前駆体を獲得し、
5)前記多元素前駆体を1以上のリチウム塩と混合して、金属元素リチウムの、金属元素ニッケル、マンガン、コバルト、および前記金属の総量に対するモル比が1.02ないし1.2対1である第1の混合物を獲得し、
6)前記第1の混合物を水性溶媒に分散させてスラリーを形成し、
7)前記スラリーをホモジナイザーで均質化し、
8)前記スラリーを乾燥させて固体混合物を獲得し、
9)酸素含有量が21%より高い雰囲気下で約600℃ないし約900℃の温度で約4時間から約12時間の間、前記固体混合物を焼成して焼成生成物を獲得し、
10)前記焼成生成物を室内温度になるまで冷却し、前記焼成生成物を圧砕し、約5μmから約15μmの範囲にある粒径D50を持つ焼成生成物の粉末を分離してカソード材料を獲得し、
前記カソード材料は、前記金属の酸化物の薄膜に覆われたリチウム多金属複合酸化物の粒子を具備し、
前記リチウム多金属複合酸化物は、Li 1+z Ni x Mn y Co 1-x-y O 2 によって示され、
zは0ないし0.2、xは0.35ないし0.8、yは0.1ないし0.45で、前記金属はFe、Mn、Al、Mg、Zn、Ti、La、Ce、Sn、Zr、Ru、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される1以上の元素である、方法。
[2]
前記水溶液中の前記金属元素の総モル濃度は約0.9モル/Lないし約1.6モル/Lである、[1]の方法。
[3]
前記アルカリ性溶液は、LiOH、NaOH、KOH、NH 3 ・H 2 O、Be(OH) 2 、Mg(OH) 2 、Ca(OH) 2 、Li 2 CO 3 、Na 2 CO 3 、NaHCO 3 、K 2 CO 3 、KHCO 3 、(CH 3 ) 4 NOH、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される塩基を含む、[1]の方法。
[4]
工程2)におけるpH値は前記アルカリ性溶液の添加により約10ないし約12の範囲に維持され、前記溶液は約15分間ないし約2時間の間攪拌される、[1]の方法。
[5]
前記ニッケル塩、前記マンガン塩、前記コバルト塩、および前記金属の塩は、硫酸塩、硝酸塩、酢酸塩、塩化物、およびこれらの組み合わせからなる群から選択されるアニオンを具備する、[1]の方法。
[6]
前記金属の塩の前記溶液中のモル濃度は、約0.1モル/Lないし約0.5モル/Lであり、前記溶液は約15分ないし約2時間の間攪拌される、[1]の方法。
[7]
工程4)の乾燥処理は噴霧乾燥機によって行われる、[1]の方法。
[8]
前記固体生成物を乾燥前に前記懸濁液から分離し、そして前記固体生成物をマイクロ波乾燥機またはマイクロ波真空乾燥機で乾燥させる、[1]の方法。
[9]
前記リチウム塩は、LiOH、Li 2 CO 3 、LiF、またはそれらの組み合わせである、[1]の方法。
[10]
前記第1の混合物を分散させるための前記水性溶媒は、水、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、またはそれらの組み合わせである、[1]の方法。
[11]
前記ホモジナイザーは、ブレンダー、ミル、超音波装置、ローターステーターホモジナイザー、または高圧ホモジナイザーである、[1]の方法。
[12]
前記超音波装置は、プローブ型超音波装置、または、超音波フローセルである、[10]の方法。
[13]
前記スラリーは、約1時間ないし約10時間の間、または、約2時間ないし約4時間の間、均質化される、[1]の方法。
[14]
前記超音波装置は、約10W/Lないし約100W/L、または、約40W/Lないし約60W/Lの出力密度で操作される、[11]に記載の方法。
[15]
工程8)の乾燥処理は、ダブルコーン真空乾燥機、マイクロ波乾燥機、またはマイクロ波真空乾燥機によって行われる、[1]の方法。
[16]
前記固体混合物は、約1μmないし約10μmの範囲の平均粒径D50を持つ、[1]の方法。
[17]
前記焼成の処理は、プッシュプレートトンネル炉または回転炉によって行われる、[1]の方法。
[18]
前記圧砕の処理は、ボールミル、ハンマーミル、ジェットミル、または高圧分散ミルによって行われる、[1]の方法。
[19]
前記分離の工程は、約200ないし約400の範囲を持つメッシュ篩を通過させることによって実施される、[1]の方法。
[20]
前記リチウム多金属複合酸化物の粒子の表面にキャップされた前記金属の酸化物の薄膜は、約500nmないし約1μmの厚さを持つ、[1]の方法。
Claims (20)
- リチウムイオンバッテリーセル用のカソード材料を作製する方法において、
1)ニッケル塩、マンガン塩、コバルト塩を脱イオン水に溶解して、ニッケル、マンガン、コバルトの金属元素のモル比が1.2ないし7.2対1.5ないし3.1対1ないし2.2である水溶液を獲得し、
2)前記水溶液をアルカリ溶液に添加し、15分ないし5時間の間、前記水溶液が添加された前記アルカリ溶液を攪拌して多元素金属水酸化物粒子の懸濁液を形成し、
3)金属の塩の溶液を前記懸濁液に添加して前記多元素金属水酸化物粒子の表面上に前記金属の水酸化物の沈殿物を具備する固体生成物を形成し、
4)前記固体生成物を含む懸濁液を乾燥させて多元素前駆体を獲得し、
5)前記多元素前駆体を1以上のリチウム塩と混合して、金属元素リチウムの、金属元素ニッケル、マンガン、コバルト、および前記金属の総量に対するモル比が1.02ないし1.2対1である第1の混合物を獲得し、
6)前記第1の混合物を水性溶媒に分散させてスラリーを形成し、
7)前記スラリーをホモジナイザーで均質化し、
8)前記スラリーを乾燥させて固体混合物を獲得し、
9)酸素含有量が21%より高い雰囲気下で600℃ないし900℃の温度で4時間から12時間の間、前記固体混合物を焼成して焼成生成物を獲得し、
10)前記焼成生成物を室内温度になるまで冷却し、前記焼成生成物を圧砕し、5μmから15μmの範囲にある粒径D50を持つ焼成生成物の粉末を分離してカソード材料を獲得し、
前記カソード材料は、前記金属の酸化物の薄膜に覆われたリチウム多金属複合酸化物の粒子を具備し、
前記リチウム多金属複合酸化物は、Li1+zNixMnyCo1-x-yO2によって示され、
zは0ないし0.2、xは0.35ないし0.8、yは0.1ないし0.45で、前記金属はFe、Mn、Al、Mg、Zn、Ti、La、Ce、Sn、Zr、Ru、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される1以上の元素である、方法。 - 前記水溶液中の前記金属元素の総モル濃度は0.9モル/Lないし1.6モル/Lである、請求項1の方法。
- 前記アルカリ性溶液は、LiOH、NaOH、KOH、NH3・H2O、Be(OH)2、Mg(OH)2、Ca(OH)2、Li2CO3、Na2CO3、NaHCO3、K2CO3、KHCO3、(CH3)4NOH、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される塩基を含む、請求項1の方法。
- 工程2)におけるpH値は前記アルカリ性溶液の添加により10ないし12の範囲に維持される、請求項1の方法。
- 前記ニッケル塩、前記マンガン塩、前記コバルト塩、および前記金属の塩は、硫酸塩、硝酸塩、酢酸塩、塩化物、およびこれらの組み合わせからなる群から選択されるアニオンを具備する、請求項1の方法。
- 前記金属の塩の前記溶液中のモル濃度は、0.1モル/Lないし0.5モル/Lであり、前記溶液は15分ないし2時間の間攪拌される、請求項1の方法。
- 工程4)の乾燥処理は噴霧乾燥機によって行われる、請求項1の方法。
- 前記固体生成物を乾燥前に前記懸濁液から分離し、そして前記固体生成物をマイクロ波乾燥機またはマイクロ波真空乾燥機で乾燥させる、請求項1の方法。
- 前記リチウム塩は、LiOH、Li2CO3、LiF、またはそれらの組み合わせである、請求項1の方法。
- 前記第1の混合物を分散させるための前記水性溶媒は、水、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、またはそれらの組み合わせである、請求項1の方法。
- 前記ホモジナイザーは、ブレンダー、ミル、超音波装置、ローターステーターホモジナイザー、または高圧ホモジナイザーである、請求項1の方法。
- 前記超音波装置は、プローブ型超音波装置、または、超音波フローセルである、請求項10の方法。
- 前記スラリーは、1時間ないし10時間の間、または、2時間ないし4時間の間、均質化される、請求項1の方法。
- 前記超音波装置は、10W/Lないし100W/L、または、40W/Lないし60W/Lの出力密度で操作される、請求項11に記載の方法。
- 工程8)の乾燥処理は、ダブルコーン真空乾燥機、マイクロ波乾燥機、またはマイクロ波真空乾燥機によって行われる、請求項1の方法。
- 前記固体混合物は、1μmないし10μmの範囲の平均粒径D50を持つ、請求項1の方法。
- 前記焼成の処理は、プッシュプレートトンネル炉または回転炉によって行われる、請求項1の方法。
- 前記圧砕の処理は、ボールミル、ハンマーミル、ジェットミル、または高圧分散ミルによって行われる、請求項1の方法。
- 前記分離の工程は、200ないし400の範囲を持つメッシュ篩を通過させることによって実施される、請求項1の方法。
- 前記リチウム多金属複合酸化物の粒子の表面にキャップされた前記金属の酸化物の薄膜は、500nmないし1μmの厚さを持つ、請求項1の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201662274385P | 2016-01-04 | 2016-01-04 | |
US62/274,385 | 2016-01-04 | ||
PCT/CN2016/107279 WO2017118236A1 (en) | 2016-01-04 | 2016-11-25 | Method of preparing lithium ion battery cathode materials |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019503063A JP2019503063A (ja) | 2019-01-31 |
JP7203610B2 true JP7203610B2 (ja) | 2023-01-13 |
Family
ID=59273251
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018553282A Active JP7203610B2 (ja) | 2016-01-04 | 2016-11-25 | リチウムイオンバッテリーのカソード材料を作製する方法 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US10686188B2 (ja) |
EP (1) | EP3387689B1 (ja) |
JP (1) | JP7203610B2 (ja) |
KR (1) | KR20180093079A (ja) |
CN (3) | CN116130662A (ja) |
ES (1) | ES2875417T3 (ja) |
HK (2) | HK1255146A1 (ja) |
MX (1) | MX2018008094A (ja) |
TW (1) | TWI740864B (ja) |
WO (1) | WO2017118236A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108267495A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-07-10 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种监控多元材料前驱体合成过程中氧含量的系统及方法 |
EP3496185A1 (en) * | 2017-12-08 | 2019-06-12 | Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Low-temperature preparation of cathode active material |
KR102327532B1 (ko) * | 2018-11-20 | 2021-11-17 | 주식회사 엘지화학 | 리튬 이차전지용 양극 활물질 및 이의 제조 방법 |
CN109378468B (zh) * | 2018-11-28 | 2020-10-30 | 邓丽萍 | 一种用于锂离子电池的三元材料的制浆方法 |
US20220263086A1 (en) * | 2019-06-28 | 2022-08-18 | Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. | Methods and compositions for high-energy battery cathodes |
GB202000146D0 (en) * | 2020-01-07 | 2020-02-19 | Johnson Matthey Plc | Process for preparing lithium metal oxides |
CN111600013A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-28 | 武汉工程大学 | 锰源前驱体和锰基锂电池正极材料及其制备方法 |
CN112864386A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-05-28 | 北京工业大学 | 一种提高锂离子电池正极材料性能的表面处理方法 |
KR102444732B1 (ko) * | 2022-01-20 | 2022-09-16 | 이원희 | 양극재 제조 방법 및 제조방법으로 제조된 양극재 |
KR102643085B1 (ko) * | 2022-03-03 | 2024-03-05 | (주)선영시스텍 | 양극재 제조 장치 |
CN115043442B (zh) * | 2022-07-28 | 2023-07-21 | 中南大学 | 铝掺杂和镧镍锂的氧化物包覆的正极材料、前驱体及其制备方法 |
CN116837216B (zh) * | 2023-09-01 | 2023-11-21 | 北京怀柔北珂新能源科技有限公司 | 一种锂离子电池回收正极粉料的除杂方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012252844A (ja) | 2011-06-01 | 2012-12-20 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 非水系電解質二次電池用正極活物質の前駆体となる遷移金属複合水酸化物とその製造方法、その非水系電解質二次電池用正極活物質とその製造方法、ならびに該正極活物質を用いた非水系電解質二次電池 |
CN103618064A (zh) | 2013-11-08 | 2014-03-05 | 宁夏共享集团有限责任公司 | 一种氧化铝复合镍钴锰酸锂三元材料的制备方法 |
WO2014061579A1 (ja) | 2012-10-15 | 2014-04-24 | 日本碍子株式会社 | リチウム二次電池用正極活物質の製造方法及びそれに用いられる活物質前駆体粉末 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100369445B1 (ko) * | 2000-04-17 | 2003-01-24 | 한국과학기술원 | 리튬이차전지의 양극전극용 리튬망간계 산화물의 코팅재및 그의 코팅방법 |
WO2008039806A2 (en) | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Surface and bulk modified high capacity layered oxide cathodes with low irreversible capacity loss |
WO2009057722A1 (ja) * | 2007-11-01 | 2009-05-07 | Agc Seimi Chemical Co., Ltd. | リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法 |
CN101626080B (zh) * | 2008-10-17 | 2011-02-09 | 成都晶元新材料技术有限公司 | 一种镍钴锰多元掺杂锂离子电池正极材料及其制备方法 |
KR20110122095A (ko) | 2009-02-05 | 2011-11-09 | 에이지씨 세이미 케미칼 가부시키가이샤 | 리튬 이온 2 차 전지용 정극 활물질용의 표면 수식 리튬 함유 복합 산화물 및 그 제조 방법 |
US8333950B2 (en) * | 2009-08-27 | 2012-12-18 | Honeywell International Inc. | Process for the preparation of lithium metal oxides involving fluidized bed techniques |
JP5569258B2 (ja) * | 2010-08-26 | 2014-08-13 | 宇部興産株式会社 | 電極材料の連続製造方法 |
CN102569765B (zh) | 2010-12-30 | 2015-09-09 | 河南科隆集团有限公司 | 锂离子电池用复合正极材料及其制备方法 |
US10128501B2 (en) * | 2011-06-07 | 2018-11-13 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Nickel composite hydroxide and manufacturing method thereof, cathode active material for nonaqueous-electrolyte secondary battery and manufacturing method thereof, and nonaqueous-electrolyte secondary battery |
CN102593445B (zh) * | 2012-03-15 | 2014-12-24 | 湖南杉杉户田新材料有限公司 | 铝包覆锰基层状复合锂离子电池正极材料及其制备方法 |
US9692039B2 (en) * | 2012-07-24 | 2017-06-27 | Quantumscape Corporation | Nanostructured materials for electrochemical conversion reactions |
KR101449558B1 (ko) * | 2012-08-22 | 2014-10-13 | 한국과학기술연구원 | 리튬이차전지용 양극활물질 및 그 제조방법 |
CN103117380A (zh) * | 2013-01-31 | 2013-05-22 | 中信大锰矿业有限责任公司 | 锂离子电池用锰系镍钴锰酸锂三元材料的制备方法 |
CN103490060A (zh) * | 2013-10-11 | 2014-01-01 | 宁德新能源科技有限公司 | 锂镍钴锰正极材料及其制备方法 |
CN103560236B (zh) * | 2013-10-23 | 2016-05-11 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 氧化铝包覆Li(NixCoyMn1-x-y)O2锂离子电池正极材料的制备方法 |
CN103928673B (zh) * | 2014-05-04 | 2017-08-25 | 成都云津能源科技有限公司 | 一种复合多元锂离子电池正极材料及其制备方法 |
CN104009223A (zh) * | 2014-06-18 | 2014-08-27 | 中信国安盟固利电源技术有限公司 | 一种湿法包覆锂离子二次电池正极材料钴酸锂的方法 |
CN104993113B (zh) * | 2015-07-08 | 2017-12-08 | 中国科学院大学 | 锰酸锂包覆锂离子电池三元层状正极材料的制备方法 |
-
2016
- 2016-11-25 KR KR1020187021540A patent/KR20180093079A/ko active IP Right Grant
- 2016-11-25 EP EP16883362.2A patent/EP3387689B1/en active Active
- 2016-11-25 CN CN202310134435.4A patent/CN116130662A/zh active Pending
- 2016-11-25 JP JP2018553282A patent/JP7203610B2/ja active Active
- 2016-11-25 CN CN202310094120.1A patent/CN116169284B/zh active Active
- 2016-11-25 CN CN201680077712.0A patent/CN108604672A/zh active Pending
- 2016-11-25 US US15/780,238 patent/US10686188B2/en active Active
- 2016-11-25 MX MX2018008094A patent/MX2018008094A/es unknown
- 2016-11-25 WO PCT/CN2016/107279 patent/WO2017118236A1/en active Application Filing
- 2016-11-25 ES ES16883362T patent/ES2875417T3/es active Active
- 2016-12-13 TW TW105141241A patent/TWI740864B/zh active
-
2018
- 2018-11-07 HK HK18114231.0A patent/HK1255146A1/zh unknown
- 2018-11-07 HK HK18114232.9A patent/HK1255147A1/zh unknown
-
2020
- 2020-05-06 US US16/867,572 patent/US11450848B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012252844A (ja) | 2011-06-01 | 2012-12-20 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 非水系電解質二次電池用正極活物質の前駆体となる遷移金属複合水酸化物とその製造方法、その非水系電解質二次電池用正極活物質とその製造方法、ならびに該正極活物質を用いた非水系電解質二次電池 |
WO2014061579A1 (ja) | 2012-10-15 | 2014-04-24 | 日本碍子株式会社 | リチウム二次電池用正極活物質の製造方法及びそれに用いられる活物質前駆体粉末 |
CN103618064A (zh) | 2013-11-08 | 2014-03-05 | 宁夏共享集团有限责任公司 | 一种氧化铝复合镍钴锰酸锂三元材料的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2875417T3 (es) | 2021-11-10 |
TWI740864B (zh) | 2021-10-01 |
JP2019503063A (ja) | 2019-01-31 |
US20200280058A1 (en) | 2020-09-03 |
CN108604672A (zh) | 2018-09-28 |
TW201725773A (zh) | 2017-07-16 |
HK1255146A1 (zh) | 2019-08-09 |
EP3387689A1 (en) | 2018-10-17 |
US20180366723A1 (en) | 2018-12-20 |
HK1255147A1 (zh) | 2019-08-09 |
EP3387689B1 (en) | 2021-05-26 |
EP3387689A4 (en) | 2019-08-28 |
CN116130662A (zh) | 2023-05-16 |
KR20180093079A (ko) | 2018-08-20 |
US11450848B2 (en) | 2022-09-20 |
WO2017118236A1 (en) | 2017-07-13 |
US10686188B2 (en) | 2020-06-16 |
CN116169284B (zh) | 2024-09-17 |
MX2018008094A (es) | 2018-08-23 |
CN116169284A (zh) | 2023-05-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7203610B2 (ja) | リチウムイオンバッテリーのカソード材料を作製する方法 | |
KR101475514B1 (ko) | 이종 금속이 도핑된 리튬 티탄 복합 산화물의 제조 방법 | |
CA2913121C (en) | Manufacturing method of lithium-titanium composite doped with different metal, and lithium-titanium composite doped with different metal made by same | |
US10263244B2 (en) | Lithium metal composite oxide having layered structure | |
JP2016041653A (ja) | リチウム金属複合酸化物粉体 | |
JP2005347134A (ja) | リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法 | |
JP6251843B2 (ja) | 層構造を有するリチウム金属複合酸化物の製造方法 | |
EP3351510B1 (en) | Spinel type lithium nickel manganese-containing composite oxide | |
US20150180025A1 (en) | Lithium Metal Complex Oxide | |
WO2012008480A1 (ja) | スピネル型リチウム遷移金属酸化物及びリチウム電池用正極活物質材料 | |
JP2004281253A (ja) | 非水系リチウム二次電池用正極活物質とその製造方法及びその正極活物質を用いた非水系リチウム二次電池 | |
JP6008578B2 (ja) | 二次電池用正極活物質の製造方法ならびに二次電池 | |
JP6649369B2 (ja) | 5v級スピネル型リチウムマンガン含有複合酸化物の製造方法 | |
JP2003297358A (ja) | リチウム遷移金属複合酸化物の製造方法 | |
KR20160043862A (ko) | 리튬 이차 전지용 양극활물질의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질 | |
KR102563295B1 (ko) | 고상합성에 의한 양극 활물질 및 그 제조 방법 | |
JP6023522B2 (ja) | リチウム複合酸化物の製造方法 | |
JP5828622B2 (ja) | スピネル型リチウム・マンガン系複合酸化物およびその製造方法ならびに用途 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20201006 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201027 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210127 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210615 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210827 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20211005 |
|
C60 | Trial request (containing other claim documents, opposition documents) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60 Effective date: 20220202 |
|
C22 | Notice of designation (change) of administrative judge |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22 Effective date: 20221018 |
|
C23 | Notice of termination of proceedings |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C23 Effective date: 20221122 |
|
C03 | Trial/appeal decision taken |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C03 Effective date: 20221220 |
|
C30A | Notification sent |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C3012 Effective date: 20221220 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221227 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7203610 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |