KR101521178B1 - 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법, 이에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 - Google Patents

리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법, 이에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 Download PDF

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Abstract

본 발명은 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법, 이에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지용 양극활물질에 관한 것이다.
본 발명의 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법은 코어와 외부 쉘이 접촉하는 경계면에서 활물질 표면으로 금속 조성이 연속적인 농도 구배로 존재하여 열적 안전성이 우수한 양극 활물질 전구체의 제조에 있어서, 전구체에서의 농도 구배부와 쉘부의 농도를 조절하여 쉘에서의 전이 금속의 농도를 원하는 농도로 제조할 수 있는 효과를 나타낸다.

Description

리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법, 이에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지용 양극활물질{MANUFACTURING METHOD OF POSITIVE ACTIVE MATERIAL PRECURSOR AND POSITIVE ACTIVE MATERIAL PRECURSOR MADE BY THE SAME, AND LITHIUM METAL COMPOSITE OXIDES INCLUDING THE SAME}
본 발명은 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법, 이에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지용 양극활물질에 관한 것이다.
최근 휴대용 전자기기의 소형화 및 경량화 추세와 관련하여 이들 기기의 전원으로 사용되는 전지의 고성능화 및 대용량화에 대한 필요성이 높아지고 있다.
리튬이온이차전지는 소형, 경량, 대용량 전지로서 1991년에 등장한 이래, 휴대기기의 전원으로서 널리 사용되었다. 최근 들어 전자, 통신, 컴퓨터산업의 급속한 발전에 따라 캠코더, 휴대폰, 노트북PC등이 출현하여 눈부신 발전을 거듭하고 있으며, 이들 휴대용 전자정보통신기기들을 구동할 동력원으로서 리튬이온이차전지에 대한 수요가 나날이 증가하고 있다.
특히 최근에는 내연기관과 리튬이차전지를 혼성화(hybrid)한 전기자동차용 동력원에 관한 연구가 미국, 일본 및 유럽 등에서 활발히 진행 중에 있다. 그러나 전기자동차용의 대형 전지로서 에너지 밀도 관점에서 리튬이온전지사용을 고려하고 있지만, 아직도 개발 시작 단계이고 특히 안전성의 관점에서 니켈 수소 전지가 사용되고 있으며, 최대의 당면 과제는 높은 가격과 안전성이다.
특히, 현재 상용화되어 사용되고 있는 LiCoO2나 LiNiO2와 같은 양극활물질은 어느 것이나 충전시의 탈 리튬에 의하여 결정 구조가 불안정하여 열적 특성이 매우 열악한 단점을 가지고 있다. 즉, 과충전 상태의 전지를 200∼270 ℃에 가열하면, 급격한 구조 변화가 발생하게 되며, 그러한 구조변화로 인해 격자내의 산소가 방출되는 반응이 진행된다 (J.R.Dahn et al., Solid State Ionics ,69,265(1994))．
이를 개선하기 위해 니켈의 일부를 전이금속 원소의 치환하여 발열 시작 온도를 약간 고온 측으로 이동시키거나 급격한 발열을 방지하는 발열 피크의 브로드(broad)화 등이 시도되었으나(T.Ohzuku et al., J. Electrochem.Soc., 142, 4033(1995)，특개평 9-237631호 공보)，아직도 만족스러운 결과는 얻지 못하고 있다.
또한 니켈의 일부를 코발트로 치환한 LiNi1-xCoxO2(x=0.1-0.3) 물질의 경우 우수한 충ㅇ방전특성과 수명특성을 보이나, 열적 안전성 문제는 해결하지 못하였다.
뿐만 아니라 Ni자리에 열적 안전성이 뛰어난 Mn을 일부 치환한 Li-Ni-Mn계 복합산화물 또는 Mn 및 Co로 치환한 Li-Ni-Mn-Co계 복합산화물의 조성과 그 제조에 관련된 기술도 많이 알려져 있다. 예를 들면 일본특허공개 제1996-171910호에서는 Mn과 Ni의 혼합 수용액에 알칼리 용액을 혼합하여 Mn과 Ni을 공침시키고, 이 공침 화합물에 수산화리튬을 혼합한 후에 소성하여 LiNixMn1-xO2(0.7 ≤x ≤ 0.95)의 양극 활물질을 제조하는 방법이 개시되어 있다. 일본특허공개 제2000-227858호에서는 LiNiO2나 LiMnO2에 전이금속을 부분 치환하는 개념이 아니라 Mn과 Ni 화합물을 원자 레벨에서 균일하게 분산시켜 고용체를 만드는 새로운 개념의 양극 활물질이 개시되어 있다.
그러나, 유럽특허 제0918041호나 미국특허 제6,040,090호에 따르면, LiNi1 -xCoxMnyO2 (0 < y ≤ 0.3)는 기존의 Ni과 Co만으로 구성된 재료에 비해 향상된 열적안정성을 가지나, Ni4+의 반응성으로 인해 상업화하기에는 문제점을 가지고 있다. 뿐만 아니라 유럽특허 제0872450호에서는 Ni 자리에 Co와 Mn 뿐만 아니라 다른 금속이 치환된 LiaCobMncMdNi1-(b+c+d)O2(M=B, Al, Si. Fe, Cr, Cu, Zn, W, Ti, Ga) 형을 개시하였으나, 여전히 Ni계의 열적 안전성은 해결하지 못하였다.
이를 해결하기 위한 방법으로 한국 특허공개 제2006-00355547호에는 내부는 고용량 특성을 가지는 니켈계 양극 활물질과 외부는 고안전성 특징을 갖는 전이금속 혼합계 양극 활물질로 구성되어 용량과 충전밀도가 높고 수명특성이 개선되며 열적 안전성이 우수한 이중층 구조를 갖는 양극 활물질이 기재되어 있다.
또한, 한국 특허 등록 10-0744759 호에는 코어와 외부 쉘이 접촉하는 경계면에서 활물질 표면으로 금속 조성이 연속적인 농도 구배로 존재하여 열적 안전성이 우수한 양극 활물질이 기재되어 있다.
이러한 양극활물질을 제조하는데 있어서 전구체 제조후 열처리 과정에서 전이 금속의 확산에 의하여 원래 제조하고자 하는 전이 금속의 농도를 나타내는 쉘을 제조하기가 어려웠다.
본 발명은 코어와 외부 쉘이 접촉하는 경계면에서 활물질 표면으로 금속 조성이 연속적인 농도 구배로 존재하여 열적 안전성이 우수한 양극 활물질의 제조에 있어서, 쉘에서의 전이 금속의 농도를 원하는 농도로 제조할 수 있는 전구체 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여
금속염으로서 니켈, 코발트 및 망간을 포함하는 코어 형성용 금속염 수용액과 쉘부 형성용 금속염 수용액을 준비하는 제 1 단계;
반응기에 킬레이팅제, 염기성 수용액 및 상기 코어 형성용 금속염 수용액과 상기 쉘부 형성용 금속염 수용액의 혼합 비율을 변화시키면서 공급하여 금속염의 농도가 점진적으로 변하는 농도구배부를 제조하는 제 2 단계;
킬레이팅제, 염기성 수용액 및 상기 쉘부 형성용 금속염 수용액과 상기 코어부 형성용 금속염 수용액을 일정 비율로 혼합하면서 공급하여 일정한 농도를 나타내는 쉘부를 제조하는 제 3 단계; 및
형성된 침전물을 건조시킨 후 열처리하여 활물질 전구체를 제조하는 제 4 단계;를 포함하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법에 있어서,
상기 농도구배부의 중심에서의 금속염의 농도를 Mc0 라 하고, 상기 농도구배부와 쉘부가 접하는 부분에서 상기 농도구배부의 금속염의 농도를 Mc 라 하고, 상기 농도구배부와 쉘부가 접하는 부분에서 상기 쉘부의 금속염의 농도를 Ms 라고 할 때 상기 Mc 와 상기 Ms 는 Mc ≠ Ms 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법에 있어서, 상기 농도구배부에서 Mco 과 Mc 이 Mco < Mc 을 만족할 때, 상기 Mc 과 상기 Ms 는 Mc< Ms 의 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법에 있어서, 상기 쉘부에서의 농도 Ms 와 상기 농도구배부와 쉘부가 접하는 부분에서 상기 농도구배부의 농도 Mc 의 차이는 2 mol% 내지 40 mol% 인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법에 있어서, 상기 농도구배부에서 Mco 와 Mc 이 Mco > Mc 을 만족할 때, 상기 Mc 와 상기 Ms 는 Mc > Ms 의 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법에 있어서, 상기 쉘부에서의 농도 Ms 와 상기 농도구배부와 쉘부가 접하는 부분에서 상기 농도구배부의 농도 Mc 의 차이는 2 mol % 내지 30 mol % 인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법에 있어서, 상기 Mco < Mc 을 만족하는 금속은 니켈이고, 상기 Mco > Mc 을 만족하는 금속은 코발트와 망간인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 또한, 금속염으로서 니켈, 코발트 및 망간을 포함하는 코어 형성용 금속염 수용액과 쉘부 형성용 금속염 수용액을 준비하는 제 1 단계; 와
반응기에 킬레이팅제, 염기성 수용액 및 상기 코어 형성용 금속염 수용액과 상기 쉘부 형성용 금속염 수용액의 혼합 비율을 변화시키면서 공급하여 금속염의 농도가 점진적으로 변하는 농도구배부를 제조하는 제 2 단계; 의 사이에
킬레이팅제, 염기성 수용액 및 상기 코어 형성용 금속염 수용액을 공급하여 코어부를 제조하는 제 1-1 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명에 의하여 제조되는 리튬 이차전지 전구체는 쉘부 내부에 농도구배부만을 포함하거나, 농도가 일정한 코어부와 농도구배부를 포함하는 것이 가능하다.
본 발명의 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법에 있어서, 상기 쉘부 형성용 금속염 수용액으로서, 농도가 다른 복수개를 사용하는 것이 가능하다. 또한, 상기 농도구배부는 농도구배기울기가 변하는 금속염을 포함하는 것이 가능하다.
본 발명은 또한, 본 발명의 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체를 제공한다.
본 발명은 또한, 리튬염을 혼합한 후 소성하여 리튬 복합 금속 산화물을 얻는 제 5 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공정을 포함하는 리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질을 제공한다.
본 발명의 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법은 코어와 외부 쉘이 접촉하는 경계면에서 활물질 표면으로 금속 조성이 연속적인 농도 구배로 존재하여 열적 안전성이 우수한 양극 활물질의 제조에 있어서, 전구체에서의 농도 구배부와 쉘부의 농도를 조절하여 양극활물질의 쉘에서의 전이 금속의 농도를 원하는 농도로 조절하여 제조할 수 있는 효과를 나타낸다.
도 1, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의하여 제조된 전구체 및 활물질에 있어서 반경에 따른 금속염의 몰비를 나타낸다.
도 3, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의하여 제조된 전구체 및 활물질에 있어서 반경에 따른 금속염의 몰비를 나타낸다.
도 5, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의하여 제조된 활물질을 포함하는 리튜이차전지의 수명 특성 및 열안전성 특성을 측정한 결과를 나타낸다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
농도구배부에서 농도가 감소하는 금속으로 니켈, 농도가 증가하는 금속으로 코발트와 망간을 포함하도록 하기 위해 코어부 형성용 금속염 수용액으로 황산니켈:황산망간을 90:10 몰비로 혼합한 금속 수용액과 쉘부 형성용 금속염 수용액으로 황산니켈:황산코발트:황산망간을 52:16:32 몰비로 혼합한 2.4M 농도의 금속 수용액을 각각 준비하였다.
공침 반응기(용량 4L, 회전모터의 출력 80W)에 증류수 4리터를 넣은 뒤 질소가스를 반응기에 0.5리터/분의 속도로 공급함으로써, 용존 산소를 제거하고 반응기의 온도를 50 ℃로 유지시키면서 1000 rpm으로 교반하였다.
상기 코어부 형성용 금속염 수용액을 0.3 리터/시간으로 투입하고, 또한, 3.6 M 농도의 암모니아 용액을 0.03 리터/시간으로 반응기에 연속적으로 투입하여 코어부를 형성하였다. 이어서, 상기 코어부 형성용 금속염 수용액에 상기 쉘부 형성용 금속염 수용액을 혼합 비율을 조절하면서 혼합하여 공급함으로써 농도구배부를 형성하였다.
이어서, 농도구배부에서보다 니켈의 농도는 높은 쉘부를 형성하기 위해 상기 쉘부 형성용 금속염 수용액을 일정 비율로 공침 반응기에 공급하여 쉘부를 형성하였다.
상기 화합물을 여과하고, 물로 세척한 다음, 110 ℃의 온풍 건조기에서 15 시간 동안 건조시켜, 활물질 전구체를 얻었다.
상기 얻어진 활물질 전구체에 리튬염으로서 LiOH를 혼합한 후에 2 ℃/min의 승온 속도로 가열한 후 450 ℃에서 5시간 동안 유지시켜 예비 소성을 수행하였으며, 뒤이어 820 ℃에서 10시간 소성시켜 최종 활물질 입자를 얻었다.
전구체에서의 반경에 따른 원소 몰비와 소성이 끝난후의 반경에 따른 원소 몰비를 측정하고 각각 도 1, 도 2에 나타내었다. 도 1에서 보는 바와 같이 전구체 제조시 니켈의 경우 농도구배부에서의 농도를 쉘부보다 낮게 유지하고 코발트와 망간은 농도구배부에서의 농도를 쉘부보다 높게 형성함으로써, 소성 후에도 금속염의 확산에 의한 농도 희석 효과가 나타나지 않고 원하는 농도를 가진 전구체를 합성할 수 있었다.
<비교예 1>
농도구배부와 쉘부에서 니켈, 망간, 코발트의 농도가 동일한 쉘부를 형성하고, 상기 얻어진 활물질 전구체에 리튬염으로서 LiOH를 혼합한 후에 2 ℃/min의 승온 속도로 가열한 후 450 ℃에서 5시간 동안 유지시켜 예비 소성을 수행하였으며, 뒤이어 820 ℃에서 10시간 소성시켜 최종 활물질 입자를 얻었다.
전구체에서의 반경에 따른 원소 몰비와 소성이 끝난후의 반경에 따른 원소 몰비를 측정하고 각각 도 3, 도 4에 나타내었다. 도 3에서 보는 바와 같이 전구체 제조시 니켈, 코발트, 망간의 경우 농도구배부에서의 농도와 쉘부에서의 농도를 동일하게 형성하여, 소성 후에 금속염의 확산에 의한 농도 희석 효과가 나타나는 것을 확인할 수 있다.
<실시예 2>
농도구배부에서 농도가 감소하는 금속으로 니켈, 농도가 증가하는 금속으로 코발트와 망간을 포함하도록 하기 위해 코어부 형성용 첫번째 금속염 수용액으로 황산니켈:황산코발트:황산망간을 90:04:06 몰비로 혼합한 수용액을 준비하고, 쉘부 형성용 금속염 수용액으로 황산니켈:황산코발트:황산망간을 52:16:32 몰비로 혼합한 2.4M 농도의 금속 수용액을 각각 준비하였다.
공침 반응기(용량 4L, 회전모터의 출력 80W)에 증류수 4리터를 넣은 뒤 질소가스를 반응기에 0.5리터/분의 속도로 공급함으로써, 용존 산소를 제거하고 반응기의 온도를 50 ℃로 유지시키면서 1000 rpm으로 교반하였다.
상기 코어1부 형성용 첫번째 금속염 수용액을 0.3 리터/시간으로 투입하고, 또한, 3.6 M 농도의 암모니아 용액을 0.03 리터/시간으로 반응기에 연속적으로 투입하고, 상기 쉘부 형성용 수용액의 혼합 비율을 조절하면서 첫번째 농도 구배부를 형성하였다. 이어서, 상기 코어형성용 금속염 수용액에 상기 쉘부 형성용 수용액의 혼합 비율을 다르게 조절하여 혼합 공급함으로써 두번째 농도구배부를 형성하였다.
이어서, 두번째 농도구배부에서보다 니켈의 농도는 높은 쉘부를 형성하기 위해 상기 쉘부 형성용 금속염 수용액을 일정 비율로 공침 반응기에 공급하여 쉘부를 형성하였다.
상기 화합물을 여과하고, 물로 세척한 다음, 110 ℃의 온풍 건조기에서 15 시간 동안 건조시켜, 활물질 전구체를 얻었다.
상기 얻어진 활물질 전구체에 리튬염으로서 LiOH를 혼합한 후에 2 ℃/min의 승온 속도로 가열한 후 450 ℃에서 5시간 동안 유지시켜 예비 소성을 수행하였으며, 뒤이어 820 ℃에서 10시간 소성시켜 최종 활물질 입자를 얻었다.
<실시예 3>
배치 타입 반응기를 사용했다는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 하여 활물질 전구체 및 활물질 입자를 제조하였다.
<실시예 4>
배치 타입 반응기를 사용했다는 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일하게 하여 활물질 전구체 및 활물질 입자를 제조하였다.
<실험예 1 : 충방전 특성 및 수명 특성 측정>
상기 실시예 1 에서 제조된 각 활물질과 상기 비교예 1 에서 제조된 활물질들을 이용하여 양극을 제조하고, 이를 원통형 리튬 이차 전지에 적용하였다.
상기 제조된 전지에 대하여 충방전 특성과 수명 특성을 측정하였으며, 그 결과를 도 5 및 아래 표 1 에 나타내었다. 상기 충방전은 2.7~4.3V의 사이에서 0.2C의 조건에서 각 샘플마다 10회씩 진행하여, 그 평균값을 취하였다.
Figure 112013027310809-pat00001
도 5 및 표 1에서 본 발명에 의한 실시예 1 의 경우 비교예 1 에 비하여 충방전 용량 및 수명 특성이 크게 개선되는 것을 확인 할 수 있다.
<실험예 4 : DSC 측정을 통한 열안정성 평가>
상기 실시예 실시예 1 에서 제조된 각 활물질과 상기 비교예 1 에서 제조된 활물질들을 포함하는 양극을 각각 4.3V 충전시킨 상태에서, 시차주사열분석기(DSC)를 이용하여 10℃/min 의 속도로 승온시키면서 열안전성을 측정하였으며, 그 결과를 도 6 에 나타내었다.
도 6 에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 실시예 1 에서 제조된 각 활물질을 포함하는 경우, 비교예와 대비하여 발열 피크가 나타나는 온도가 높게 측정되어, 본 발명에 따른 상기 실시예 1 에서 제조된 각 활물질을 포함하는 경우 상기 비교예 1 에서 제조된 활물질들을 포함하는 경우보다 열안정성이 크게 개선됨을 알 수 있다.

Claims (13)

  1. 금속염으로서 니켈, 코발트 및 망간을 포함하는 코어 형성용 금속염 수용액과 쉘부 형성용 금속염 수용액을 준비하는 제 1 단계;
    반응기에 킬레이팅제, 염기성 수용액 및 상기 코어 형성용 금속염 수용액과 상기 쉘부 형성용 금속염 수용액의 혼합 비율을 변화시키면서 공급하여 금속염의 농도가 점진적으로 변하는 농도구배부를 제조하는 제 2 단계;
    킬레이팅제, 염기성 수용액 및 상기 쉘부 형성용 금속염 수용액과 상기 코어부 형성용 금속염 수용액을 일정 비율로 혼합하면서 공급하여 일정한 농도를 나타내는 쉘부를 제조하는 제 3 단계; 및
    형성된 침전물을 건조시킨 후 열처리하여 활물질 전구체를 제조하는 제 4 단계;를 포함하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법에 있어서,
    상기 농도구배부의 중심에서의 각각의 금속염의 농도를 Mc0 라 하고, 상기 농도구배부와 쉘부가 접하는 부분에서 상기 농도구배부의 각각의 금속염의 농도를 Mc 라 하고, 상기 농도구배부와 쉘부가 접하는 부분에서 상기 쉘부의 각각의 금속염의 농도를 Ms 라고 할 때 상기 Mc 와 상기 Ms 는 Mc ≠ Ms 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 농도구배부에서 Mco 과 Mc 이 Mco < Mc 을 만족할 때, 상기 Mc 과 상기 Ms 는 Mc< Ms 의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 농도구배부에서 Mco 과 Mc 이 Mco > Mc 을 만족할 때, 상기 Mc 과 상기 Ms 는 Mc > Ms 의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 쉘부에서의 농도 Ms 와 상기 농도구배부와 쉘부가 접하는 부분에서 상기 농도구배부의 농도 Mc 의 차이는 2 mol% 내지 40 mol% 인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 쉘부에서의 농도 Ms 와 상기 농도구배부와 쉘부가 접하는 부분에서 상기 농도구배부의 농도 Mc 의 차이는 2 mol % 내지 30 mol % 인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 Mco < Mc 을 만족하는 금속은 니켈인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 Mco > Mc 을 만족하는 금속은 코발트와 망간인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    금속염으로서 니켈, 코발트 및 망간을 포함하는 코어 형성용 금속염 수용액과 쉘부 형성용 금속염 수용액을 준비하는 제 1 단계; 와
    반응기에 킬레이팅제, 염기성 수용액 및 상기 코어 형성용 금속염 수용액과 상기 쉘부 형성용 금속염 수용액의 혼합 비율을 변화시키면서 공급하여 금속염의 농도가 점진적으로 변하는 농도구배부를 제조하는 제 2 단계; 의 사이에
    킬레이팅제, 염기성 수용액 및 상기 코어 형성용 금속염 수용액을 공급하여 코어부를 제조하는 제 1-1 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 쉘부 형성용 금속염 수용액은 농도가 다른 복수개를 사용하는 것인 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 농도구배부는 농도구배 기울기가 변하는 금속염을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체의 제조 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 하나의 제조 방법에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 양극활물질 전구체와 리튬염을 혼합한 후 소성하여 리튬 복합 금속 산화물을 얻는 제 5 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법.
  13. 제 12 항에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질.
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US14/389,502 US9520593B2 (en) 2012-03-31 2013-03-29 Method of preparing cathode active material precursor for lithium rechargeable battery, cathode active material precursor for lithium rechargeable battery prepared thereby, and cathode active material formed using the cathode active material precursor
CN201380018126.5A CN104247102B (zh) 2012-03-31 2013-03-29 锂二次电池用正极活性物质前驱体的制备方法、由此制备的锂二次电池用正极活性物质前驱体及包括其在内的锂二次电池用正极活性物质

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Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102157479B1 (ko) * 2013-04-29 2020-10-23 한양대학교 산학협력단 리튬 이차 전지용 양극활물질
US20160049648A1 (en) * 2013-04-29 2016-02-18 Iucf-Hyu (Industry-University Cooperation Foundation Hanyang University) Positive electrode active material and secondary battery comprising the same
US10930922B2 (en) 2011-01-05 2021-02-23 Industry-University Cooperation Foundation Hanyang University Positive electrode active material and secondary battery comprising the same
KR101802568B1 (ko) * 2014-10-29 2017-11-30 한양대학교 산학협력단 양극활물질, 및 이를 포함하는 이차 전지
EP2994424B1 (de) * 2013-05-08 2018-07-11 Basf Se Sphärische partikel, ihre herstellung und verwendung
KR101630421B1 (ko) * 2013-12-26 2016-06-15 주식회사 포스코 리튬 이차전지용 양극 활물질, 그 제조방법 및 이를 사용한 리튬 이차 전지
KR101568263B1 (ko) 2014-08-07 2015-11-11 주식회사 에코프로 리튬 이차 전지용 양극활물질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
KR101555594B1 (ko) * 2014-10-02 2015-10-06 주식회사 에코프로 리튬 이차 전지용 양극활물질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
CN107635925B (zh) * 2014-11-07 2020-06-12 巴斯夫欧洲公司 用于锂离子电池组的混合过渡金属氧化物
CN107004851A (zh) * 2014-12-31 2017-08-01 北京当升材料科技股份有限公司 锂离子电池用梯度结构的多元材料、其制备方法、锂离子电池正极以及锂离子电池
KR101953155B1 (ko) * 2014-12-31 2019-02-28 주식회사 에코프로비엠 농도 구배를 나타내는 리튬 이차전지용 양극활물질 전구체 및 양극활물질을 제조하는 방법, 및 이에 의하여 제조된 농도 구배를 나타내는 리튬 이차전지용 양극활물질 전구체 및 양극활물질
KR20160081545A (ko) * 2014-12-31 2016-07-08 주식회사 에코프로 양극활물질 및 이의 제조 방법
EP3248233B1 (en) * 2015-01-23 2021-06-23 Umicore Lithium metal oxide cathode powders for high voltage lithium-ion batteries
WO2016116862A1 (en) * 2015-01-23 2016-07-28 Umicore Lithium nickel-manganese-cobalt oxide cathode powders for high voltage lithium-ion batteries
KR20160099876A (ko) 2015-02-13 2016-08-23 주식회사 이엔드디 고밀도 니켈―코발트―망간 복합 전구체의 제조 방법
JP6927367B2 (ja) * 2015-04-15 2021-08-25 株式会社Ｇｓユアサ リチウム二次電池用正極活物質、その製造方法、リチウム二次電池用電極及びリチウム二次電池
CN107534140B (zh) * 2015-04-30 2020-07-17 株式会社Lg化学 二次电池用正极活性材料、其制备方法和包含所述正极活性材料的二次电池
WO2016175597A1 (ko) * 2015-04-30 2016-11-03 주식회사 엘지화학 이차전지용 양극활물질, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 이차전지
KR102486526B1 (ko) * 2015-09-10 2023-01-09 에스케이온 주식회사 리튬 이차 전지
KR102460961B1 (ko) 2015-11-06 2022-10-31 삼성에스디아이 주식회사 리튬이차전지용 양극 활물질, 그 제조방법 및 이를 포함한 양극을 구비한 리튬이차전지
KR102521323B1 (ko) * 2015-12-09 2023-04-13 에스케이온 주식회사 리튬이차전지
KR101909216B1 (ko) * 2015-12-23 2018-10-18 주식회사 포스코 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
KR101684219B1 (ko) * 2016-04-05 2016-12-08 한양대학교 산학협력단 양극활물질, 및 이를 포함하는 이차 전지
KR20170115939A (ko) * 2016-04-08 2017-10-18 한양대학교 산학협력단 양극활물질, 그 제조 방법, 및 이를 포함하는 리튬이차전지
EP3279977B1 (en) * 2016-08-02 2020-03-11 Ecopro Bm Co., Ltd. Lithium complex oxide for lithium secondary battery positive active material and a method of preparing the same
KR101950202B1 (ko) 2017-02-27 2019-02-21 주식회사 이엔드디 고비표면적의 니켈―코발트―망간 복합전구체의 제조 방법
CN107579236B (zh) * 2017-09-13 2021-11-05 桑顿新能源科技(长沙)有限公司 全梯度高镍三元前驱体及全梯度高镍三元正极材料的制备方法
KR102457285B1 (ko) * 2018-01-15 2022-10-19 에스케이온 주식회사 리튬 이차 전지
KR102531434B1 (ko) * 2018-06-12 2023-05-12 에스케이온 주식회사 리튬 이차전지
KR20200034273A (ko) 2018-09-21 2020-03-31 주식회사 이엔드디 니켈―코발트―망간 복합 전구체의 제조 방법
KR102182289B1 (ko) 2018-12-18 2020-11-24 주식회사 이엔드디 고밀도 니켈―코발트―망간 복합전구체의 제조 방법
JP7233797B2 (ja) * 2019-01-07 2023-03-07 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 正極活物質、正極活物質の製造方法、正極活物質を含む正極及びリチウム二次電池
US10978741B2 (en) 2019-02-04 2021-04-13 Uchicago Argonne, Llc Non-aqueous electrolytes for electrochemical cells
KR102267160B1 (ko) * 2019-11-13 2021-06-21 주식회사 에코프로비엠 양극활물질 및 이의 제조 방법
AU2021349358A1 (en) 2020-09-24 2023-02-09 6K Inc. Systems, devices, and methods for starting plasma
US11919071B2 (en) 2020-10-30 2024-03-05 6K Inc. Systems and methods for synthesis of spheroidized metal powders

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070097923A (ko) * 2006-03-30 2007-10-05 한양대학교 산학협력단 리튬 전지용 양극 활물질, 그 제조 방법 및 그를 포함하는리튬 이차 전지
KR100815583B1 (ko) * 2006-10-13 2008-03-20 한양대학교 산학협력단 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법 및 이를포함하는 리튬 이차 전지
US20100209779A1 (en) * 2009-02-02 2010-08-19 Recapping, Inc. High energy density electrical energy storage devices
KR20110083383A (ko) * 2010-01-14 2011-07-20 주식회사 에코프로 회분식 반응기(ｂａｔｃｈ ｒｅａｃｔｏｒ)를 사용하여 농도구배층을 가지는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체, 양극활물질을 제조하는 방법, 및 이에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체, 양극활물질

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3008793B2 (ja) 1994-12-16 2000-02-14 松下電器産業株式会社 リチウム二次電池用正極活物質の製造法
JP3897387B2 (ja) 1995-12-29 2007-03-22 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション リチウム二次電池用正極活物質の製造方法
TW363940B (en) 1996-08-12 1999-07-11 Toda Kogyo Corp A lithium-nickle-cobalt compound oxide, process thereof and anode active substance for storage battery
DE69819395T2 (de) 1997-04-15 2004-09-09 Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi Positivelektrodenmaterialf für Verwendung nichtwässriger Elektrolyt enthaltender Batterie und Verfahren zur seiner Herstellung und nichtwässriger Elektrolyt enthaltende Batterie
US6308252B1 (en) 1999-02-04 2001-10-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Processor method and apparatus for performing single operand operation and multiple parallel operand operation
CN1595689A (zh) * 2003-09-08 2005-03-16 中国科学院物理研究所 锰系正极材料及其制备与用途
KR100598491B1 (ko) 2004-10-21 2006-07-10 한양대학교 산학협력단 이중층 구조를 가지는 리튬이차전지용 양극 활물질, 그제조 방법 및 그를 사용한 리튬이차전지
KR100744759B1 (ko) 2006-06-07 2007-08-01 한양대학교 산학협력단 리튬 이차 전지용 양극 활물질의 그 제조 방법
CA2719223C (en) * 2008-03-27 2017-07-04 Zpower, Inc. Electrode separator
KR102061993B1 (ko) 2010-03-03 2020-01-02 암프리우스, 인코포레이티드 활물질을 증착하기 위한 템플릿 전극 구조체
US8911902B2 (en) * 2010-07-06 2014-12-16 Samsung Sdi Co., Ltd. Nickel-based positive electrode active material, method of preparing the same, and lithium battery using the nickel-based positive electrode active material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070097923A (ko) * 2006-03-30 2007-10-05 한양대학교 산학협력단 리튬 전지용 양극 활물질, 그 제조 방법 및 그를 포함하는리튬 이차 전지
KR100815583B1 (ko) * 2006-10-13 2008-03-20 한양대학교 산학협력단 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법 및 이를포함하는 리튬 이차 전지
US20100209779A1 (en) * 2009-02-02 2010-08-19 Recapping, Inc. High energy density electrical energy storage devices
KR20110083383A (ko) * 2010-01-14 2011-07-20 주식회사 에코프로 회분식 반응기(ｂａｔｃｈ ｒｅａｃｔｏｒ)를 사용하여 농도구배층을 가지는 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체, 양극활물질을 제조하는 방법, 및 이에 의하여 제조된 리튬 이차 전지용 양극활물질 전구체, 양극활물질

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