活性物质前驱体、其制备方法和由其形成的活性物质与流程

本发明的一个或多个实施方式的方面涉及活性物质前驱体及其制备方法。

背景技术：

1、近年来，在移动电话、便携式摄像机和膝上型电脑中使用锂二次电池快速增长。影响锂二次电池的容量的因素为阴极活性物质。此外，锂二次电池以高倍率的长期可用性以及在多次充电/放电循环内保持起始容量的能力取决于阴极活性物质的电化学特性。

2、锂镍复合氧化物以及锂钴氧化物已广泛作为锂二次电池的阴极活性物质使用(利用)。

3、过渡金属可加入锂镍复合氧化物以改善锂二次电池的稳定性和循环性能。

4、然而，仍可改善现有技术锂镍复合氧化物的电极密度和容量。

技术实现思路

1、本发明的一个或多个实施方式的方面涉及活性物质前驱体及制备所述活性物质前驱体的方法。

2、另外的方面将在下面的描述中被部分阐述并且在某种程度上通过描述将变得明显，或可通过实施本文中出现的实施方式来理解。

3、根据本发明的一个或多个实施方式，中空活性物质前驱体由式1表示。

4、式1

5、niamnbcocmd(oh)2

6、在式1中，0<a≤1，0<b≤1，0<c≤1，0≤d<1，且a+b+c+d＝1。

7、在式1中，m为选自钛(ti)、钒(v)、铬(cr)、铁(fe)、铜(cu)、铝(al)、镁(mg)、锆(zr)和硼(b)的至少一种。

8、本发明的一个或多个实施方式涉及制备由式1表示的中空活性物质前驱体的方法，所述方法包括：将镍前驱体、锰前驱体、钴前驱体、m前驱体和溶剂混合以获得前驱体混合物；以及将所述前驱体混合物和ph调节剂混合以调节生成物的ph值在约11.0至约11.2的范围内。

9、式1

10、niamnbcocmd(oh)2

11、在式1中，0<a≤1，0<b≤1，0<c≤1，0≤d<1，且a+b+c+d＝1。

12、在式1中，m为选自钛(ti)、钒(v)、铬(cr)、铁(fe)、铜(cu)、铝(al)、镁(mg)、锆(zr)和硼(b)的至少一种。

13、另一实施方式涉及由所述活性物质前驱体形成的中空活性物质。

技术特征：

1.一种活性物质前驱体，包括ni0.30co0.30mn0.40(oh)2、ni0.27co0.27mn0.47(oh)2、ni0.265co0.265mn0.47(oh)2、ni0.40co0.16mn0.44(oh)2、ni0.45co0.18mn0.37(oh)2、ni0.48co0.16mn0.36(oh)2或ni0.54co0.18mn0.28(oh)2，其中所述活性物质前驱体具有中空结构，

2.一种制备如权利要求1所述的活性物质前驱体的方法，所述方法包括：

3.一种用于电池的活性物质，其中所述活性物质为中空的且由权利要求1所述的活性物质前驱体形成。

4.一种用于电池的活性物质，其中所述活性物质为中空的且由由式2表示的活性物质前驱体形成，其中所述活性物质前驱体具有中空结构：

5.如权利要求3所述的用于电池的活性物质，其中所述活性物质是通过以下获得的产物：将权利要求1所述的活性物质前驱体与1.2摩尔的锂前驱体混合以形成混合物，将所述混合物与水混合，并且热处理生成物。

技术总结
一种具有中空结构的活性物质前驱体由式1表示：式1Ni<subgt;a</subgt;Mn<subgt;b</subgt;Co<subgt;c</subgt;M<subgt;d</subgt;(OH)<subgt;2</subgt;其中，在式1中，0<a≤1，0<b≤1，0<c≤1，0≤d<1，且a+b+c+d＝1；并且M为选自由以下组成的组中的至少一种：钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、铁(Fe)、铜(Cu)、铝(Al)、镁(Mg)、锆(Zr)和硼(B)。一种制备该活性物质前驱体的方法包括：将镍前驱体、锰前驱体、钴前驱体、M前驱体和溶剂混合以制备前驱体混合物；以及将上述前驱体混合物和pH调节剂混合以调节生成物的pH值在约11.0至约11.2的范围内。一种用于电池的活性物质是由上述活性物质前驱体形成的。

技术研发人员：文重镐,朴度炯,金民汉,金志炫,权善英,金景眩
受保护的技术使用者：三星SDI株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12