本發明涉及一種包含二硫化鉬的碳納米結構體的制備方法,并且更具體地,涉及一種通過將鉬前體、碳納米結構體和硫的混合物進行熔融擴散和熱處理而制備其中二硫化鉬位于其表面上的碳納米結構體的制備方法。本發明還涉及:一種鋰二次電池的正極,其包含作為添加劑的包含二硫化鉬的碳納米結構體;和一種包含所述鋰二次電池的正極的鋰二次電池。在包含其中應用了所述包含二硫化鉬的碳納米結構體的所述正極的所述鋰二次電池中,所述包含二硫化鉬的碳納米結構體吸附在所述鋰二次電池的充電/放電期間產生的多硫化鋰(LiPS),從而增加電池的充電/放電效率并且改善壽命特性。
本發明通過含有鋰、鈦及/或鈮、以及硫作為構成元素的硫化物,提供一種作為供金屬鋰二次電池、鋰離子二次電池等鋰電池所用的正極活性物質等的、有用且具有優異的充放電性能(特別是充放電容量及充放電電位優異的)的新型的鋰鈦硫化物、鋰鈮硫化物或鋰鈦鈮硫化物。特別優選(1)含有鋰、鈦及硫作為構成元素且具有立方晶巖鹽型結晶結構的鋰鈦硫化物、(2)含有鋰、鈮及硫作為構成元素且在X射線衍射圖中的特定位置具有衍射峰的鋰鈮硫化物、(3)含有鋰、鈦、鈮及硫作為構成元素且在X射線衍射圖中的特定位置具有衍射峰的鋰鈦鈮硫化物等。
本發明提供一種通過提高銅箔加熱時的防卷縮特性來防止活性物質的剝離的鋰離子二次電池用表面處理電解銅箔、使用該銅箔的鋰離子二次電池用電極以及使用該銅箔作為集電體的鋰離子二次電池。一種鋰離子二次電池用表面處理電解銅箔、使用該銅箔的鋰離子二次電池用電極以及鋰離子二次電池,其特征在于,加熱180℃×1小時后,室溫下測定的表面氧化皮膜的第一平臺期電位區域中的最大電位在光澤面與無光澤面這兩個面中均為?800mV以下(vs.SCE)。
本發明涉及一種鋰電極用保護膜,以及包含所述鋰電極的鋰電極和鋰二次電池,并且特別地,涉及如下的鋰電極,所述鋰電極能夠通過經由在包含鋰的電極中形成保護膜和經由在纖維狀網絡結構中形成保護膜來確保足夠水平的強度以抑制鋰枝晶生長而提高電池性能;以及一種包含所述鋰電極的鋰二次電池。
根據本發明的方法,首先制備氧化錳籽晶,然后使其長大以獲得具有大粒徑的氧化錳。由此獲得的氧化錳與鋰化合物反應,從而可以獲得具有大粒徑的錳酸鋰。由于該錳酸鋰具有大粒徑并獲得高堆積密度,所以,使用該錳酸鋰可以提供具有高能量密度的鋰電池。
本申請公開了一種制備體積變化補償硅:氧化硅:鋰復合(SSLC)材料的方法。該方法包括:制備初始預鋰化的SSLC材料;將所述初始預鋰化的SSLC材料脫鋰以產生脫鋰的SSLC材料;和執行體積變化補償工藝的至少一次重復,包括:(a)再預鋰化所述脫鋰的SSLC材料,以產生再預鋰化的SSLC材料,以及(b)將(a)中制備的所述再預鋰化的SSLC材料脫鋰,其中滿足以下至少一項:(i)在執行所述體積變化補償工藝的至少一次重復之前,所述初始預鋰化的SSLC材料已經完全被鋰化,并且(ii)所述體積變化補償工藝的至少一次重復產生完全預鋰化的所述再預鋰化的SSLC材料,其中,在所述體積變化補償工藝的最后一次重復中,對(a)中產生的所述再預鋰化的SSLC材料進行脫鋰,包括完全脫鋰所述再預鋰化的SSLC材料,以產生體積變化補償的SSLC材料。述方法在制造包含所產生的體積變化補償的SSLC材料的陽極之前或非原位進行。
本發明提供能夠實現高容量、良好的放電率特性的由橄欖石型的鋰金屬磷酸鹽和碳的復合體形成的鋰二次電池用正極活性物質的制造方法。本發明的鋰二次電池用正極活性物質的制造方法,其特征在于,包含以下工序:測定組成式LiMPO4(元素M是選自Fe、Mn、Ti、V、Cr、Co、Ni、Nb、Ta、Mo、W中的任一種或兩種以上的過渡金屬)所示的磷酸化合物的組成比,確定所述組成比達不到Li∶M∶P=1∶1∶1的元素的工序;將作為與所述確定出的元素對應的元素源的鋰源、金屬(M)源或磷酸源、與所述磷酸化合物、以及碳質材料或碳質材料前體進行混煉,得到第1含碳混合物的工序;以及對所述第1含碳混合物進行燒成的工序。
一種鈦酸鋰前驅物的制造方法,其具有在鋰化合物及鈦化合物共存的狀態下將這些化合物粉碎的步驟。又更適合為具有:將鋰化合物及鈦化合物混合的步驟;與通過該混合使鋰化合物及鈦化合物共存的狀態下,將這些化合物粉碎的步驟。
本發明的目的在于提供能夠抑制電極的膨脹并且不會阻礙鋰離子的傳導的鋰離子電池活性物質包覆用樹脂。本發明的鋰離子電池活性物質包覆用樹脂的特征在于,在浸漬于電解液中時的吸液率為10%以上,在飽和吸液狀態下的拉伸斷裂伸長率為10%以上。
本發明提供一種鋰二次電池用活性物質的制造方法、鋰二次電池用電極的制造方法、鋰二次電池的制造方法以及鋰二次電池用活性物質的質量監測方法。該鋰二次電池用活性物質的制造方法用于制造含有鋰過渡金屬含氧陰離子化合物的鋰二次電池用活性物質,其能夠有效進行在合成含有鋰過渡金屬含氧陰離子化合物的鋰二次電池用活性物質時產生問題的雜質的除去、實現高能量密度化。通過pH緩沖液清洗含有鋰過渡金屬含氧陰離子化合物的鋰二次電池用活性物質,能夠不溶解LiFePO4的Fe而僅有效除去例如Li3PO4、Li2CO3、FeSO4、FeO、Fe3(PO4)2等LiFePO4以外的Fe的價數為2價的雜質。
本發明涉及一種富鋰反鈣鈦礦涂覆的LCO類鋰復合物、制備該LCO類鋰復合物的方法以及包含該LCO類鋰復合物的正極活性材料和鋰二次電池。當其中在LCO類粒子的表面上形成了具有富鋰反鈣鈦礦(LiRAP)晶體結構的化合物的涂層的鋰復合物被用作正極活性材料時,該鋰復合物有利于在高電壓下工作的電池,具有高鋰離子傳導率,并且該鋰復合物由于高的熱穩定性而可以應用于在高溫下驅動的鋰二次電池。
本發明提供可得到放電容量以及循環特性優良的鋰離子二次電池的含鋰復合氧化物、其制造方法、正極活性物質、含有含鋰復合氧化物的鋰離子二次電池用正極以及鋰離子二次電池。含鋰復合氧化物用aLi(Li1/3Mn2/3)O2·(1-a)LiNiαCoβMnγO2(其中,0<a<1,0<α<1,0≤β<1,0<γ≤0.5,α+β+γ=1。)表示,根據X射線衍射圖譜中的屬于空間群R-3m的晶體結構的(003)面的峰求出的微晶粒徑分布的對數標準差在0.198以下。
本發明提供一種能夠實現高能量密度的固體電池的鋰離子二次電池用正極、鋰離子二次電池用負極、鋰離子二次電池、及鋰離子二次電池的制造方法。在固體二次電池的制造過程中,利用具有鋰離子傳導性的固體填充不可避免地形成的空隙。
本發明提供一種鋰離子二次電池的具備放電容量、初期效率、輸入特性、容量維持率等也可應對HEV用、PHEV用等車載用途的實用特性的每單位體積(重量)的容量高的鋰離子二次電池負極用活性物質、使用其的鋰離子二次電池負極及鋰離子二次電池。鋰離子二次電池負極用活性物質由真比重為2.00~2.16g/cm3的碳材料形成,對于以體積基準計的粒子的粒度分布而言,D10為3~9μm、D50為10~20μm、D90為21~40μm、及D90-D10為15~35μm的范圍,且振實密度為0.8g/cc以上,另外,負極在集電體上具備將該鋰離子二次電池負極用活性物質和粘合劑混合而形成的復合材料層、及鋰離子二次電池是該負極和正極經由間隔件對向而成。
本發明的目的在于提供:顯示高的充放電容量并且包括巖鹽型結構的Li2TiO3系的鋰過渡金屬復合氧化物的鋰離子二次電池用正極活性物質、鋰離子二次電池用正極、鋰離子二次電池、電子裝置和車輛。所述鋰離子二次電池用正極活性物質具有由通式(1)...LixTi2x?1Mn2?3xO(0.50
[技術問題]提供鋰離子電池用導電性碳材料分散劑、鋰離子電池電極用漿料、鋰離子電池用電極以及鋰離子電池。[技術手段]本公開提供鋰離子電池用導電性碳材料分散劑,所述鋰離子電池用導電性碳材料分散劑含有水溶性聚(甲基)丙烯酰胺(A?1),所述水溶性聚(甲基)丙烯酰胺(A?1)含有2摩爾%~60摩爾%的來自含(甲基)丙烯酰胺基的化合物(a)的結構單元以及10摩爾%~70摩爾%的來自不飽和磺酸或其鹽(b)的結構單元且重均分子量為1萬~30萬。
本發明提供高密度的氫氧化物前體、使用該前體的鋰過渡金屬復合氧化物的制造方法、使用該復合氧化物的單位體積的放電容量大的正極活性物質、非水電解質二次電池用電極和非水電解質二次電池。一種在鋰過渡金屬復合氧化物的制造中使用的過渡金屬氫氧化物前體的制造方法,是在具備預先溶解有絡合劑和還原劑的水溶劑的反應槽中加入含有過渡金屬(Me)的溶液,使含有Mn和Ni、或者Mn、Ni和Co且摩爾比Mn/Me大于0.5、摩爾比Co/Me為0.15以下的過渡金屬氫氧化物共沉淀的方法。另外,一種鋰過渡金屬復合氧化物,具有α-NaFeO2型晶體結構,摩爾比Li/Me大于1,具有上述的Mn、Co的摩爾比,具有可歸屬于R3-m的X射線衍射圖譜,(003)面的衍射峰的半峰寬與(104)面的衍射峰的半峰寬的比(FWHM(003)/FWHM(104))為0.72以下,由使用氮氣吸附法的吸附等溫線通過BJH法求出的峰值微分細孔容積為0.50mm3/(g·nm)以下。
本發明的目的在于提供對顯示高充放電循環特性、且顯示高放電容量的鋰二次電池有用的正極活性物質。本發明為至少包含鎳、鈷和錳,具有層狀結構的鋰二次電池用正極活性物質,其滿足下述的(1)~(3)。(1)一次粒徑為0.1μm以上且1μm以下,50%累積體積粒度為1μm以上且10μm以下(2)90%累積體積粒度D90與10%累積體積粒度D10的比率D90/D10為2以上且6以下(3)通過中和滴定測定的粒子表面殘留的堿中包含的碳酸鋰量為0.1質量%以上且0.8質量%以下。
一種鋰離子二次電池用正極活性物質,其含有鋰金屬復合氧化物,鋰金屬復合氧化物以物質量的比計為Li:Ni:Co:M=1+a:1?x?y:x:y的比例含有Li、Ni、Co以及元素M(?0.05≤a≤0.50,0≤x≤0.35,0≤y≤0.35,元素M為選自Mg、Ca、Al、Si、Fe、Cr、Mn、V、Mo、W、Nb、Ti、Zr、Ta中的至少1種元素),在4.3V充電時的鋰金屬復合氧化物的粒子截面上,從粒子的表面朝向中心利用STEM?EELS進行射線分析的情況下,在O?K端530eV附近的峰(1st)與545eV附近(2nd)的峰的強度比成為0.9以下的氧易放出層的厚度為200nm以下,比表面積為0.7m2/g以上2.0m2/g以下。
本發明的鋰二次電池用正極活性物質由能夠摻雜和脫摻雜鋰離子的一次顆粒凝聚而成的二次顆粒形成,上述二次顆粒在由壓汞法測定的細孔分布中具有10nm~50nm的細孔半徑的細孔的比表面積總計為0.27m2/g~0.90m2/g。
本發明的目的在于提供一種即使反復充放電也可防止集電體的變形的鋰離子二次電池負極集電體用的銅箔、鋰離子二次電池負極材料及鋰離子二次電池負極集電體的選定方法。為解決上述課題,本發明采用了一種鋰離子二次電池負極集電體用的銅箔,該銅箔的特征在于,在將由該銅箔構成且寬度為10mm的試驗片提供到拉伸試驗時的荷重-延伸率曲線中,在以O為原點、將延伸率為EQ時且荷重為PQ時的該荷重-延伸率曲線上的點設為Q時,在由下述式(1)表示的L值為0.8以上的區域中,將該試驗片提供到所述拉伸試驗時的最大拉伸荷重為30N以上。
用洗凈液對作為正極具備含有鋰鎳氧化物等鋰過渡金屬氧化物的正極活性物質層的鋰離子電池用正極進行洗凈,所述洗凈液包含含有碳酸亞丙酯等的非質子性溶劑、以及選自LiPF6等含氟鋰鹽和氟化氫等鹵化氫中的至少任1種。通過采用該洗凈液洗凈正極,在正極活性物質的表面,相對于1g正極活性物質附著300~4000μg的鹵化鋰。
本發明提供一種能夠對鋰二次電池賦予優異的循環特性和工作電壓等的性能的鋰二次電池用正極活性物質的制造方法以及循環特性和工作電壓優異的鋰二次電池。該鋰二次電池用活性物質的制造方法的特征在于,包括:得到含有鋰化合物、鈷化合物、鍶鹽、二氧化鈦和根據需要添加的含添加元素(M)的化合物的混合物的原料混合工序;接著將該混合物進行燒制而生成平均粒徑為15~30μm的鋰鈷類復合氧化物的燒制工序。
本發明提供與現有的鋰離子二次電池相比不可逆容量小、輸入輸出特性和壽命特性優異的鋰離子二次電池以及用于獲得該鋰離子二次電池的鋰離子二次電池用負極材料,和使用該負極材料而形成的鋰離子二次電池用負極。一種鋰離子二次電池用負極材料,其為在成為核的碳材料的表面具有碳層的鋰離子二次電池用負極材料,(A)由XRD測定求得的碳002面的面間隔為(B)前述碳層相對于前述碳材料的比率(質量比)為0.005~0.1,(C)由77K下的氮吸附測定求得的比表面積為0.5~10.0m2/g,(D)由273K下的二氧化碳吸附求得的比表面積Y和前述碳層相對于前述碳材料的比率(質量比)X滿足下述式(I)。0
本發明提供一種制備鋰二次電池用正極材料的方法、鋰二次電池用正極材料和包含所述正極材料的鋰二次電池。具體地,本發明涉及一種制備鋰二次電池用正極材料的方法,通過以上述方法制備的鋰二次電池用正極材料,和包含所述正極材料的鋰二次電池,所述方法包括:第一步:合成由化學式1表示的鋰過渡金屬氧化物;第二步:通過研磨所述鋰過渡金屬氧化物而制備鋰過渡金屬氧化物粉末;第三步:通過在氧化鋁納米溶膠中混合以及分散所述鋰過渡金屬氧化物粉末而制備包含氧化鋁涂層的正極材料;以及第四步:干燥所述正極材料,[化學式1]Li(1+a)(Ni(1-a-b-c)MnbCoc)On其中0≤a≤0.1,0≤b≤1,0< c≤1,且n為2或4的整數。
本發明的目的之一在于,提供容易地制造高性能的鋰硫電池的陰極材料的方法。本發明的鋰硫電池的陰極材料的制造方法依次具備以下工序:制作在硫酸鋰溶液中分散有碳顆粒的第1分散液的工序;在前述第1分散液中添加不溶解硫酸鋰的溶劑的工序;從添加有前述溶劑的前述第1分散液分離前體顆粒的工序;以及,在非活性氣氛下加熱前述前體顆粒、制成陰極活性物質顆粒的工序。
本發明的課題在于提供一種電極,該電極即使在使用含有硅的活性物質的情況下,也能夠得到優異的充放電容量。本發明涉及“一種鋰電池用粘結劑,其以來自丙烯酸的單體單元和1~2種來自通式(I)、通式(II)或通式(III)所表示的化合物的單體單元作為構成成分,包含利用選自下述通式[1]~[13]記載的化合物和下述通式[14]記載的聚合物中的交聯劑進行交聯而得到的聚合物”、“一種鋰電池的電極制作用組合物,其包含1)含有硅的活性物質、2)導電助劑和3)上述電池用粘結劑而成”、“一種鋰電池用的電極,其具有1)含有硅的活性物質、2)導電助劑、3)上述電池用粘結劑和4)集電體”。
本發明提供一種大氣中保存穩定性優異的鋰粉、鋰離子二次電池用負極及鋰離子二次電池。一種鋰粉,具備由金屬鋰構成的核、包覆上述核的表面的包覆層,上述包覆層含有碳酸鋰,在上述碳酸鋰的表面的至少一部分存在氧化鋰。
本發明提供一種鋰二次電池用正極活性物質,其含有鋰過渡金屬復合氧化物,所述鋰過渡金屬復合氧化物具有α?NaFeO2結構,過渡金屬(Me)含有Co、Ni和Mn,鋰(Li)相對于所述過渡金屬的摩爾比Li/Me大于1.2且小于1.6,在根據使用氮氣吸附法的吸附等溫線并以BJH法求得的微分細孔容積顯示最大值的細孔直徑在至60nm為止的范圍內的細孔區域具有0.055cc/g以上且0.08cc/g以下的細孔容積,在1000℃下顯示歸屬于空間群R3?m的單一相。
本發明公開了一種鋰電池用聚合物的制造方法、鋰電池電解液和鋰電池,鋰電池用聚合物的制造方法包含在有機酸的存在下,使馬來酰亞胺化合物和至少一種二胺化合物的混合物進行聚合反應,以制得所述鋰電池用聚合物。上述馬來酰亞胺化合物的結構包含至少二個馬來酰亞胺單元。應用此鋰電池用聚合物,可提升鋰電池的高溫電容量,并改善高溫高電壓時鋰電池的循環壽命。
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