公開了正電極活性物質、包括其的正電極和可再充電鋰電池。
背景技術:
1、便攜式信息裝置(諸如蜂窩電話、膝上型計算機、智能電話等)和/或電動車輛已經使用了具有高能量密度(下文也稱為密度)和易攜帶性的可再充電鋰電池作為驅動電源。最近,已經積極地進行了研究,以使用具有高能量密度的可再充電鋰電池作為混合動力和/或電動車輛的驅動電源和/或儲能電源。
2、已對各種正電極活性物質進行了研究,以實現可再充電鋰電池的應用。其中,主要使用鋰鎳類氧化物、鋰鎳錳鈷復合氧化物、鋰鎳鈷鋁復合氧化物和鋰鈷氧化物作為正電極活性物質。然而,盡管大尺寸、高容量或高能量密度的可再充電鋰電池的使用近來有所增加,但含有稀有金屬鈷的正電極活性物質的供應預計將嚴重短缺。因為鈷昂貴且缺乏剩余儲量,所以人們有興趣開發不含鈷的正電極活性物質或減少其用量。
技術實現思路
1、本公開的一些實施方式提供了表現出高密度、高容量和長循環壽命特性的正電極活性物質、包括其的正電極以及包括該正電極的可再充電鋰電池。
2、在一些實施方式中,正電極活性物質包括包含層狀鋰鎳錳類復合氧化物的第一正電極活性物質和包含富鋰錳復合氧化物的第二正電極活性物質,其中鋰與不含鋰的總金屬的摩爾比為約1.1~約3,并且基于100mol%的富鋰錳復合氧化物中不含鋰的總金屬,錳含量大于或等于約50mol%。
3、在一些實施方式中,正電極包括正電極集流體和在正電極集流體上的正電極活性物質層,其中正電極活性物質層包括前述的正電極活性物質。
4、在一些實施方式中,可再充電鋰電池包括正電極、負電極和電解質。
5、根據一些實施方式的正電極活性物質可最大化或增加容量,同時最小化或減少生產成本,以確保長循環壽命特性并且改善高電壓特性和高溫存儲特性。當正電極活性物質應用于可再充電鋰電池時,可在高電壓操作條件下實現高初始充電/放電容量和效率,可實現長循環壽命特性,并且可有效抑制或減少由于高電壓和高溫操作生成的氣體量。
1.一種正電極活性物質,包括:
2.如權利要求1所述的正電極活性物質,其中:
3.如權利要求1所述的正電極活性物質,其中:
4.如權利要求1所述的正電極活性物質,其中:
5.如權利要求1所述的正電極活性物質,其中:
6.如權利要求1所述的正電極活性物質,其中:
7.如權利要求1所述的正電極活性物質,其中:
8.如權利要求7所述的正電極活性物質,其中:
9.如權利要求7所述的正電極活性物質,其中:
10.如權利要求1所述的正電極活性物質,其中:
11.如權利要求10所述的正電極活性物質,其中:
12.如權利要求10所述的正電極活性物質,其中:
13.如權利要求10所述的正電極活性物質,其中:
14.如權利要求13所述的正電極活性物質,其中:
15.如權利要求13所述的正電極活性物質,其中:
16.如權利要求1所述的正電極活性物質,其中:
17.一種正電極,包括:
18.如權利要求17所述的正電極,其中:
19.一種可再充電鋰電池,包括:
20.如權利要求19所述的可再充電鋰電池,其中: