KR100644915B1 - 리튬이차전지용 양극활 물질 및 이를 포함한 리튬이차전지 - Google Patents
리튬이차전지용 양극활 물질 및 이를 포함한 리튬이차전지 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100644915B1 KR100644915B1 KR1020050006022A KR20050006022A KR100644915B1 KR 100644915 B1 KR100644915 B1 KR 100644915B1 KR 1020050006022 A KR1020050006022 A KR 1020050006022A KR 20050006022 A KR20050006022 A KR 20050006022A KR 100644915 B1 KR100644915 B1 KR 100644915B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- lithium
- active material
- composite oxide
- oxide
- titanium oxide
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
-
- 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
-
- 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
-
- 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)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Description
또한, 본 발명은 양극활 물질과 음극활 물질을 포함하는 리튬 이차전지에 있어서, 상기 양극활 물질로서, 층상 구조를 가지며 리튬 및 전이금속을 주성분으로 하는 제 1 복합 산화물을 함유하는 입자표면의 적어도 일부에 리튬을 함유한 산화티탄 및 산화티탄 중에서 선택된 1종을 주성분으로 하는 제 2 복합 산화물을 함유하는 피복층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지를 제공한다.
본 발명의 양극활 물질은 기존의 피복층을 갖는 양극활 물질에 비해서 피복층의 부착상태 및 균일성이 매우 양호하다. 이는 적절한 리튬을 함유한 티타늄코팅용액 또는 티타늄 코팅용액을 제1 복합 산화물의 표면에 피복시킨 후 열처리하여 산화 반응시켜 리튬이 함유된 산화티탄 또는 산화티탄이 피복된 리튬-코발트 제1 복합 산화물를 제조함으로써 피복층의 점착력과 피복의 균일성이 강화된 것에 기인한다.
[화학식1] LiCo1-xMxO2(이 식에서 M=Mn, Fe, Ni, Zn, Al, Zr, Mg, Ti 및 B 로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종이고, 0≤x≤0.5)
[화학식2] Li(Co1-x-yMnxNiy)O2(이 식에서 0≤x≤0.5, 0≤y≤0.5)
[화학식3] Li(Mn1-xNix)O2(이 식에서 0≤x≤1)
제 2 복합 산화물인 표면원소는 주성분이 산화티탄으로서, 이 경우 우수한 부하특성 및 열안정성과 고방전용량을 수득할 수 있다. 바람직하게는 각종 산화티탄 중에서도 아나타제 구조 산화티탄(TiO2) 또는 리튬을 함유한 아나타제구조의 산화티탄(LixTiO2:이식에서 0≤x≤0.5)을 사용하면 부하특성이 더욱 향상한다.
상기 산화티탄 리튬을 함유하는 산화티탄일 수도 있다.
구분 | 피목물질 | 초기 방전용량(mAh/g) | 용량유지율(%) 20회 | |||
종류 | 피복양 | @ 0.2C | @ 2C | 방전용량비(%) Cap(2C)/Cap(0.2C) | ||
LiCoO2 | 없음 | 148 | 115 | 77.8 | 89.8 | |
실시예 1 | TiO2 | 0.1 몰% | 149 | 126 | 84.5 | 93.5 |
실시예 2 | TiO2 | 0.25 몰% | 147 | 128 | 87.1 | 94.3 |
실시예 3 | TiO2 | 0.5 몰% | 151 | 140 | 92.7 | 97.4 |
실시예 4 | Li-TiO2 | 0.1 몰% | 149 | 129 | 86.6 | 92.3 |
실시예 5 | Li-TiO2 | 0.25 몰% | 149 | 136 | 91.2 | 94.1 |
실시예 6 | Li-TiO2 | 0.5 몰% | 148 | 139 | 93.9 | 96.6 |
비교예 1 | Al2O3 | 0.5 몰% | 142 | 127 | 89.4 | 95.2 |
비교예 2 | Li-Al2O3 | 0.5 몰% | 144 | 120 | 83.3 | 96.1 |
Claims (8)
- 층상 구조를 갖고 리튬 및 전이금속을 주성분으로 하는 제 1 복합 산화물을 함유하는 입자 표면의 적어도 일부에 산화티탄을 주성분으로 하는 제 2 복합 산화물을 함유하는 피복층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 양극활 물질.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 1 복합 산화물 대비 피복된 상기 제 2 복합 산화물의 비율은 0.01몰% 내지 10몰%인 것을 특징으로 하는 양극 활물질.
- 제 1항에 있어서, 상기 피복층내 산화티탄의 함량이 1중량% 이상인 것을 특징으로 하는 양극활 물질.
- 제 1항에 있어서, 제1복합산화물은 평균입자경이 2㎛내지 20㎛인 것을 특징으로 하는 양극활 물질.
- 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 산화티탄이 리튬을 함유하는 산화티탄인 것을 특징으로 하는 양극활 물질.
- 제 1항에 있어서, 제 1 복합산화물이 LiCoO2인 것을 특징으로 하는 양극활 물질.
- 제 1항에 있어서, 제 1 복합산화물이 하기 화학식 1, 화학식 2 및 화학식 3으로 표현되는 화합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 양극활 물질[화학식1] LiCo1-xMxO2(이 식에서 M=Mn, Fe, Ni, Zn, Al, Zr, Mg, Ti 및 B 로 이루어진 그룹 중에서 선택된 1종이고, 0≤x≤0.5)[화학식2] Li(Co1-x-yMnxNiy)O2(이 식에서 0≤x≤0.5, 0≤y≤0.5)[화학식3] Li(Mn1-xNix)O2(이 식에서 0≤x≤1)
- 양극활 물질과 음극활 물질을 포함하는 리튬 이차전지에 있어서, 상기 양극활 물질로서, 층상 구조를 가지며 리튬 및 전이금속을 주성분으로 하는 제 1 복합 산화물을 함유하는 입자표면의 적어도 일부에 리튬을 함유한 산화티탄 및 산화티탄 중에서 선택된 1종을 주성분으로 하는 제 2 복합 산화물을 함유하는 피복층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050006022A KR100644915B1 (ko) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | 리튬이차전지용 양극활 물질 및 이를 포함한 리튬이차전지 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050006022A KR100644915B1 (ko) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | 리튬이차전지용 양극활 물질 및 이를 포함한 리튬이차전지 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060085085A KR20060085085A (ko) | 2006-07-26 |
KR100644915B1 true KR100644915B1 (ko) | 2006-11-10 |
Family
ID=37174924
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020050006022A KR100644915B1 (ko) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | 리튬이차전지용 양극활 물질 및 이를 포함한 리튬이차전지 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100644915B1 (ko) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007094635A1 (en) * | 2006-02-17 | 2007-08-23 | Lg Chem, Ltd. | Lithium manganese secondary battery |
KR101202334B1 (ko) | 2010-07-20 | 2012-11-16 | 삼성에스디아이 주식회사 | 양극 및 이를 포함한 리튬 전지 |
KR101297259B1 (ko) | 2010-12-20 | 2013-08-16 | 삼성에스디아이 주식회사 | 양극 활물질, 이의 제조방법 및 이를 채용한 리튬 전지 |
KR102272265B1 (ko) | 2014-11-21 | 2021-07-05 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 |
KR102565007B1 (ko) | 2016-03-11 | 2023-08-08 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 |
KR102412692B1 (ko) * | 2019-10-18 | 2022-06-24 | 주식회사 에코프로비엠 | 리튬 이차전지 양극활물질, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 리튬 이차전지 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000029401A (ko) * | 1998-10-30 | 2000-05-25 | 다카노 야스아키 | 비수전해질 전지 |
JP2002151078A (ja) | 2000-11-14 | 2002-05-24 | Toda Kogyo Corp | 非水電解質二次電池用正極活物質及びその製造法 |
KR20050000353A (ko) * | 2003-06-23 | 2005-01-03 | 주식회사 엘지화학 | 표면 개질된 물질의 제조방법 |
KR20050114516A (ko) * | 2004-06-01 | 2005-12-06 | 브이케이 주식회사 | 이종금속 산화물이 코팅된 리튬 2차 전지용 양극 활물질및 이를 포함한 리튬 2차 전지 |
-
2005
- 2005-01-21 KR KR1020050006022A patent/KR100644915B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000029401A (ko) * | 1998-10-30 | 2000-05-25 | 다카노 야스아키 | 비수전해질 전지 |
JP2002151078A (ja) | 2000-11-14 | 2002-05-24 | Toda Kogyo Corp | 非水電解質二次電池用正極活物質及びその製造法 |
KR20050000353A (ko) * | 2003-06-23 | 2005-01-03 | 주식회사 엘지화학 | 표면 개질된 물질의 제조방법 |
KR20050114516A (ko) * | 2004-06-01 | 2005-12-06 | 브이케이 주식회사 | 이종금속 산화물이 코팅된 리튬 2차 전지용 양극 활물질및 이를 포함한 리튬 2차 전지 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20060085085A (ko) | 2006-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101170162B1 (ko) | 정극 활성물질 및 비수 전해질 2차 전지 | |
KR101746187B1 (ko) | 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 | |
KR101656935B1 (ko) | 리튬 전이금속 복합 입자, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 양극 활물질 | |
EP1738425B1 (en) | Method for manufacturing an anode active material with improved electrochemical properties | |
KR100548988B1 (ko) | 리튬이차전지용 양극활물질 제조방법, 그 방법에 사용되는반응기 및 그 방법으로 제조되는 리튬이차전지용 양극활물질 | |
US7025907B2 (en) | Carbon-containing lithium-iron composite phosphorus oxide for lithium secondary battery positive electrode active material and process for producing the same | |
KR101045416B1 (ko) | 리튬티탄산화물 분말, 그 제조방법, 이를 포함하는 전극,및 이차전지 | |
KR101622352B1 (ko) | 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 | |
EP1936721A1 (en) | Positive electrode active material, method for producing same, and nonaqueous electrolyte battery having positive electrode containing positive electrode active material | |
KR20040089545A (ko) | 정극 활성 물질 및 이를 사용한 비수성 전해질 이차전지 | |
KR101145951B1 (ko) | 리튬 이차 전지용 양극 활물질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 | |
KR20150144613A (ko) | 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 | |
KR100644915B1 (ko) | 리튬이차전지용 양극활 물질 및 이를 포함한 리튬이차전지 | |
KR101190226B1 (ko) | 리튬 이차전지용 양극활물질, 그의 제조방법 및 이를 포함한 리튬 이차전지 | |
KR20160090580A (ko) | 양극 활물질, 그 제조방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지 | |
CN102201564A (zh) | 非水电解质二次电池及非水电解质二次电池的制造方法 | |
KR101759332B1 (ko) | 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 | |
KR102227102B1 (ko) | 리튬이차전지 전극 코팅 방법, 및 이에 따라 제조한 전극을 포함하는 리튬이차전지 | |
KR20080045855A (ko) | 리튬 이차전지용 양극활 물질, 이의제조방법, 및 이를포함하는 리튬 이차전지 | |
KR100824931B1 (ko) | 활물질. 그 제조방법 및 이를 구비한 리튬 이차 전지 | |
KR102195186B1 (ko) | 양극활물질, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 양극을 포함한 리튬이차전지 | |
KR20140141861A (ko) | 리튬 이차 전지용 음극 활물질, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 음극, 및 상기 음극을 포함하는 리튬 이차 전지 | |
KR101553389B1 (ko) | 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 양극 활물질 코팅 물질, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 | |
EP1647066B1 (en) | Negative electrodes for rechargeable batteries | |
KR20070102113A (ko) | 리튬이차전지용 양극활 물질 및 이를 포함한 리튬이차전지 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121105 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131104 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141103 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151103 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161103 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20171103 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181105 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191104 Year of fee payment: 14 |