양극 활물질, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
POSITIVE ACTIVE MATERIAL, METHOD OF PREPARING THE SAME AND RECHARGEALE LITHIUM BATTERY INCLUDING THE SAME
특허 요약
Ge, Sn, Ti, Zr, Ru, Nb, La, Mg, Cr 및 W에서 선택되는 제1 원소 및 B, P, S 및 Si에서 선택되는 제2 원소가 도핑된 과잉-리튬 층상 금속 복합 산화물을 포함하는 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제공한다.
청구항
번호청구항
1

Ge, Sn, Ti, Zr, Ru, Nb, La, Mg, Cr 및 W에서 선택되는 제1 원소 및 B, P, S 및 Si에서 선택되는 제2 원소가 도핑된 과잉-리튬 층상 금속 복합 산화물을 포함하는 리튬 이차 전지용 양극 활물질.

2

제1항에서, 상기 과잉-리튬 층상 금속 복합 산화물은 하기 화학식 1로 표현되는 리튬 이차 전지용 양극 활물질:[화학식 1]xLi2MnO3 ・(1-x)LiMO2상기 화학식 1에서, M은 Ni, Co, Mn 또는 이들의 조합이고, x는 0003c#x003c#1의 범위에 있다.

3

제1항에서, 상기 제1 원소는 리튬을 제외한 원소 총량에 대하여 0.1 내지 2.0 mol%의 양으로 도핑되는 리튬 이차 전지용 양극 활물질.

4

제1항에서, 상기 제2 원소는 리튬을 제외한 원소 총량에 대하여 0.1 내지 2.0 mol%의 양으로 도핑되는 리튬 이차 전지용 양극 활물질.

5

제1항에서, 상기 제1 원소/제2 원소의 함량비는 0.3 내지 3의 범위에 있는 리튬 이차 전지용 양극 활물질.

6

제1항에서, 상기 양극 활물질의 격자 상수(lattice parameter) a는 2.85 Å 내지 2.86 Å의 범위에 있는 리튬 이차 전지용 양극 활물질.

7

제1항에서, 상기 양극 활물질의 격자 상수(lattice parameter) c는 14.23 Å 내지 14.25 Å의 범위에 있는 리튬 이차 전지용 양극 활물질.

8

제1항에서, 상기 양극 활물질의 X-선 회절 분석(광원: Cu Kα)에서 (003)면의 피크 강도 및 (104)면의 피크 강도의 비(I(003)/I(104))는 1.55 내지 1.96의 범위에 있는 리튬 이차 전지용 양극 활물질.

9

과잉-리튬 층상 금속 복합 산화물, Ge, Sn, Ti, Zr, Ru, Nb, La, Mg, Cr 및 W에서 선택되는 제1 원소를 함유하는 화합물 및 B, P, S 및 Si에서 선택되는 제2 원소를 함유하는 화합물을 혼합하여 혼합물을 얻고, 상기 혼합물을 여과 및 건조한 후 소성하는 공정을 포함하는 양극 활물질의 제조방법.

10

제9항에서,상기 소성온도는 750 ℃ 내지 1000 ℃의 범위에 있는 리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조방법.

11

제1항 내지 제8항중 어느 하나의 항에 따른 양극 활물질을 포함하는 양극, 음극 및 전해질을 포함하는 리튬 이차 전지.