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专利情报丨被覆正极活性物质-松下
教育
2024-09-18 16:32
四川
来源丨能源灯塔
CN117355960A-被覆活性物质、正极材料、正极和电池
申请日:2022-05-06
公开(公告)日:2024-01-05
技术背景:
在正极活性物质与硫化物固体电解质相接的情况下,有时在电池的充电中硫化物固体电解质发生氧化分解。为了解决该课题,用氧化物固体电解质这样的氧化稳定性优异的材料将活性物质的表面被覆。
在此,本发明人等注意到,即使将活性物质被覆的材料相同,电池的特性、特别是界面电阻也会产生大的差异。进而,本发明人等发现该差异与利用被覆材料进行被覆前后的活性物质的比表面积的变化率有关,从而想到了本公开。
技术手段:
正极材料包含被覆活性物质和
第2固体电解质
(
硫化物固态电解质)
。
被覆活性物质,具备正极活性物质和被覆正极活性物质的至少一部分表面的被覆层,
被覆层包含第1被覆层和第2被覆层,第1被覆层位于第2被覆层的外侧
,从由第2被覆层被覆的正极活性物质的比表面积向被覆活性物质的比表面积的比表面积的变化率为
-62.8%以上且+3.79%以下
,能够降低电池的电阻。
第1被覆层可以包含第1固体电解质,第1固体电解质(卤化物固态电解质)
可以包含Li、M和X
,M可以是选自除Li以外的金属元素和半金属元素中的至少一者,X可以是选自F、Cl、Br和I中的至少一者。这样的材料,离子传导性和抗氧化性优异。M可以包含钇,在M包含Y的情况下,第1固体电解质显示高的离子传导率。
第1固体电解质可以由下述组成式(1)表示,α、β和γ可以各自独立地为大于0的值。在将由组成式(1)表示的卤化物固体电解质用于电池的情况下,能够提高电池的输出特性。LiαMβXγ···式(1)
第2被覆层可以包含基底材料(氧化物固态电解质)
,
基底材料可以包含含锂的氧化物。通过使用包含具有锂离子传导性的氧化物固体电解质为基底材料,能够提高电池的充放电效率。
第2固体电解质可以包含Li和S
。硫化物固体电解质具有高的离子传导率,能够提高电池的充放电效率。但另一方面,硫化物固体电解质的抗氧化性差。在电池中包含硫化物固体电解质作为第2固体电解质的情况下,通过应用本公开的技术能够得到较高的效果。
图1:实施方式1涉及的被覆活性物质的大致结构剖视图
-END-
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