其中鋰對金屬的比為1:1. 5的鋰錳系氧化物0. 5Li2Mn03 ? 0. 5Li(Nia45Mna35NiaJOJiJ 備正極活性材料，來代替正極活性材料的混合物。
[0076]〈實驗例1>
[0077] 向根據(jù)實施例1和2、和比較例1和2中的每個制備的硬幣型電池施加在2. 75~ 4. 65V電壓范圍內(nèi)的0.IC倍率的電流，以測試初始容量特性。另外，在2. 75~4. 65V的電 壓范圍內(nèi)施加0. 5C倍率的電流，并且根據(jù)所述倍率進(jìn)行容量特性測試。在這方面，將各容 量特性總結(jié)在下表1中。
[0078]〈實驗例2>
[0079] 在3. 0~4. 35V的電壓下，在10秒脈沖的條件下，對根據(jù)實施例1和2、和比較例 2中的每個制造的單層袋型電池的輸出特性進(jìn)行測試。在這方面，將在S0C20的各輸出特性 總結(jié)在下表2中。
[0080]〈實驗例3>
[0081] 通過在45°C下在3.0~4. 35V的電壓范圍內(nèi)施加0. 5/1.OC倍率的電流，對根據(jù)實 施例1和2、和比較例2中的每個制造的各單層袋型電池的壽命特性進(jìn)行測試。在這方面， 通過進(jìn)行300循環(huán)后相對于初始容量的保持率來評價壽命特性。將結(jié)果總結(jié)在下表3中。

[0088] 如在表1中所示，可以確定根據(jù)實施例1和2的其中混合并使用了根據(jù)式1的電 極活性材料的電池，當(dāng)與僅使用電極活性材料的情況相比時，表現(xiàn)出低2. 5~5. 5%的0.IC 容量值和低1. 5~2%的0. 5C容量。
[0089] 如在表2中所示，可以確定根據(jù)實施例1和2的其中混合并使用了根據(jù)式1的電 極活性材料的電池，當(dāng)與僅使用電極活性材料的情況相比時，表現(xiàn)出高2. 7~4倍的輸出特 性。
[0090] 如在表3中所示，可以確定根據(jù)實施例1和2的其中混合并使用了根據(jù)式1的電 極活性材料的電池，當(dāng)與僅使用電極活性材料的情況相比時，表現(xiàn)出顯著提高的壽命特性。 這是因為，在根據(jù)式1的鋰錳系氧化物中混合和使用其中鋰對金屬的比分別為1. 4~1. 7 和1. 2以上且小于1. 4的鋰錳系氧化物，由此獲得了通過結(jié)合電極活性材料中每個的優(yōu)勢 而導(dǎo)致的提高的能量密度、在低SOC區(qū)的電阻降低和輸出提高，和提高的壽命特性。
[0091] 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以以上述內(nèi)容為基礎(chǔ)，在本發(fā)明的范圍內(nèi)進(jìn)行各種應(yīng)用和變 化。
[0092] 工業(yè)實用性
[0093] 如上所述，根據(jù)本發(fā)明的電極活性材料可以提供高電壓穩(wěn)定性和能量密度提高的 電極活性材料，和包含其的鋰二次電池。
【主權(quán)項】
1. 一種電極活性材料，其包含第一電極活性材料和第二電極活性材料的，其中所述第 一電極活性材料和所述第二電極活性材料各自具有由下式（1)表示的組成，在所述第一電 極活性材料中鋰對金屬的比為1. 4~1. 7,并且在所述第二電極活性材料中鋰對金屬的比 為1. 2以上且小于1. 4， (1-x) LiM' O2 yAy-xLi2Mn03 y' Ay， (I) 其中M'為MnaMb; M為選自附、!1、(：〇31、(：11、？6、1%、8、(>、2^211和第11周期過渡金屬中的至少一種 ； A為選自諸如P04、B03、C03、F和NO 3的陰離子中的至少一種； 0〈x〈l ;0〈y彡0? 02 ;0〈y'彡0? 02 ;0? 5彡a彡I. 0 ;0彡b彡0? 5;且a+b = 1。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極活性材料，其中相對于總金屬的摩爾％，所述第一電極 活性材料中錳（Mn)的摩爾％為60摩爾％~80摩爾％，并且相對于總金屬的摩爾％，所述 第二電極活性材料中錳（Mn)的摩爾％為大于30摩爾％且小于60摩爾％。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電極活性材料，其中相對于總金屬的摩爾％，所述第二電極 活性材料包含錳（Mn)的摩爾％大于30摩爾％且小于50摩爾％的第三電極活性材料。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電極活性材料，其中相對于總金屬的摩爾％，所述第二電極 活性材料包含錳（Mn)的摩爾％大于40摩爾％且小于60摩爾％的第四電極活性材料。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電極活性材料，其中所述第二電極活性材料包含第三電極活 性材料和第四電極活性材料，所述第三電極活性材料對所述第四電極活性材料的重量比為 5:95 ~95:5〇6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極活性材料，其中所述第一電極活性材料對所述第二電極 活性材料的重量比為5:95~95:5。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極活性材料，其中所述第一電極活性材料的平均粒徑 (D50)為 3 y m ~20 y m。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極活性材料，其中所述第二電極活性材料的平均粒徑 (D50)為 3 y m ~20 y m。9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極活性材料，其中所述第三電極活性材料的平均粒徑 (D50)為3 y m~20 y m，并且所述第四電極活性材料的平均粒徑（D50)為3 y m~20 y m。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極活性材料，其中所述第一電極活性材料具有球形形狀、 橢圓形狀、紡錘形狀、鱗片形狀、纖維形狀、棍形狀、核-殼形狀或無定形形狀。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極活性材料，其中所述第二電極活性材料為球形形狀、橢 圓形狀、紡錘形狀、鱗片形狀、纖維形狀、棍形狀、核-殼形狀或無定形形狀。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極活性材料，其中所述第一電極活性材料還包含存在于 表面中的導(dǎo)電涂層，所述導(dǎo)電涂層的厚度為0.1 nm~100nm。13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極活性材料，其中所述第二電極活性材料還包含存在于 表面中的導(dǎo)電涂層，所述導(dǎo)電涂層的厚度為0.1 nm~100nm。14. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極活性材料，其中所述第三電極活性材料還包含存在于 表面中的導(dǎo)電涂層，所述導(dǎo)電涂層的厚度為0.1 nm~100nm。15. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極活性材料，其中所述第四電極活性材料還包含存在于 表面中的導(dǎo)電涂層，所述導(dǎo)電涂層的厚度為0.1 nm~100nm。16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極活性材料，其中所述第一電極活性材料包含由一次粒 子組成的二次粒子，所述二次粒子的孔隙率為1%~50%。17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極活性材料，其中所述第二電極活性材料包含由一次粒 子組成的二次粒子，所述二次粒子的孔隙率為1%~50%。18. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極活性材料，其中所述第三電極活性材料包含由一次粒 子組成的二次粒子，所述二次粒子的孔隙率為1%~50%。19. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極活性材料，其中所述第四電極活性材料包含由一次粒 子組成的二次粒子，所述二次粒子的孔隙率為1%~50%。20. 根據(jù)權(quán)利要求12~15中任一項所述的電極活性材料，其中所述導(dǎo)電涂層包含一種 或多種導(dǎo)電粒子。21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的電極活性材料，其中所述導(dǎo)電涂層包含導(dǎo)電炭黑。22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的電極活性材料，其中所述導(dǎo)電炭黑為選自如下材料中的至 少一種：乙炔黑、科琴黑、爐黑、油爐黑、哥倫比亞碳、槽法炭黑、燈黑和熱裂法炭黑。23. -種鋰二次電池，其包含權(quán)利要求1的電極活性材料作為正極活性材料。24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的鋰二次電池，其包含碳類材料和/或Si作為負(fù)極活性材 料。25. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的鋰二次電池，其中所述鋰二次電池為選自鋰離子電池、鋰 離子聚合物電池和鋰聚合物電池中的一種。26. -種電池組，其包含權(quán)利要求23的鋰二次電池。27. -種使用權(quán)利要求26的電池組作為能源的裝置。
【專利摘要】本發(fā)明涉及能量密度提高的電極活性材料和包含其的鋰二次電池，更具體地，涉及包含第一電極活性材料和第二電極活性材料的電極活性材料，其中所述第一電極活性材料和所述第二電極活性材料分別具有由以下化學(xué)式(1)表示的組成，在所述第一電極活性材料中鋰對金屬的比在1.4～1.7的范圍內(nèi)，并且在所述第二活性材料中鋰對金屬的比在1.2～1.4的范圍內(nèi)。在化學(xué)式(1)(1-x)LiM’O2-yAy-xLi2MnO3-y’Ay’中：M’為MnaMb；M為選自Ni、Ti、Co、Al、Cu、Fe、Mg、B、Cr、Zr、Zn和第二列過渡金屬中的至少一種；A為選自諸如PO4、BO3、CO3、F和NO3的陰離子中的至少一種，其中0<x<1；0<y≤0.02，0<y’≤0.02，0.5≤a≤1.0，0≤b≤0.5，且a+b＝1。
【IPC分類】H01M10/052, H01M4/583, H01M4/505
【公開號】CN105164834
【申請?zhí)枴緾N201480024480
【發(fā)明人】河會珍, 金京昊, 金鎰弘, 金帝暎
【申請人】株式會社Lg化學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2014年7月16日
【公告號】WO2015016506A1