化)所示,所述第1濃度梯度部(110)的所述第1金屬的 含量從所述中屯、部(10)向所述表面部(2)方向值)逐漸增加。此時(shí),所述第1濃度維持部 (120a)的所述第1金屬的含量小于所述第2濃度維持部(120b)的所述第2金屬的含量。
[0175] 從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)方向值),所述濃度梯度部(110)的所述第 1金屬的含量逐漸減少或增加時(shí),如參照?qǐng)D2說(shuō)明,所述濃度梯度部(110)的所述第2金屬 的含量,從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)方向值)逐漸增加或減少。
[0176] 根據(jù)一實(shí)施例,在所述第1濃度維持部(120a)與所述濃度梯度部(110)之間,所 述濃度梯度部(110)與所述第2濃度維持部(120b)之間,所述第1金屬的含量的變化量可 為連續(xù)性的。此時(shí),所述濃度梯度部(110)的所述第1金屬的含量的最大值或最小值與所述 第1及第2濃度維持部(120a,120b)的所述第1金屬的含量的平均值相同?;蚋鶕?jù)其他實(shí) 施例,所述第1濃度維持部(120a)與所述濃度梯度部(110)之間,所述濃度梯度部(110) 與所述第2濃度維持部(120b)之間,所述第1金屬的含量的變化量可為連續(xù)性的。
[0177] 與上述的本發(fā)明的實(shí)施例不同地,根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施例,多個(gè)濃度維持部可 被濃度梯度部包圍。W下,參照?qǐng)D14至圖16進(jìn)行說(shuō)明。
[017引圖14為了說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施例的正極活物質(zhì)的第2粒子而圖示了第2 粒子的截面,圖15及圖16為說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施例的正極活物質(zhì)的第2粒子的第 1金屬的含量變化的圖表。
[0179] 參照?qǐng)D14至圖16,根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施例的正極活物質(zhì)的第2粒子,如同參 照?qǐng)D化說(shuō)明,可由從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)延伸的一個(gè)W上的所述第1粒子 (30)構(gòu)成。所述第1粒子(30),如同參照?qǐng)Dla、圖化及圖2說(shuō)明,可由包含第1至第3金 屬的多個(gè)金屬形成。
[0180] 所述第2粒子,包括所述第1金屬的含量固定的第1濃度維持部(120a)、所述第 1金屬的含量變化的第1濃度梯度部(IlOa)、所述第1金屬的含量固定的第2濃度維持部 (120b)及所述第1金屬的含量發(fā)生變化的第2濃度梯度部(IlOb)。所述第1濃度梯度部 (IlOa)包圍所述第1濃度維持部(120a),所述第2濃度維持部(120b)包圍所述第1濃度 梯度部(IlOa),所述第2濃度梯度部(IlOb)包圍所述第2濃度維持部(120b)。
[0181] 根據(jù)一實(shí)施例,如圖15的(a)所示,所述第1及第2濃度梯度部(110a,110b)的 所述第1金屬的含量,從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)方向值)逐漸減少。或根據(jù) 其他實(shí)施例,如如圖15的化)所示,所述第1及第2濃度梯度部(110a,110b)的所述第1 金屬的含量,從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)方向值)逐漸增加。
[0182] 或根據(jù)其他實(shí)施例,如圖16的(a)所示,從所述中屯、部(10)向所述表面部(20) 方向值),所述第1濃度梯度部(IlOa)的所述第1金屬的含量逐漸增加,所述第2濃度梯 度部(IlOb)的所述第1金屬的含量逐漸減少。或根據(jù)其他實(shí)施例,如圖16的化)所示, 從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)方向值),所述第I濃度梯度部(IlOa)的所述第I 金屬的含量逐漸減少,所述第2濃度梯度部(IlOb)的所述第1金屬的含量逐漸增加。
[0183] 從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)方向值),所述第1及第2濃度梯度部 (110曰,IlOb)的所述第1金屬的含量逐漸減少或增加時(shí),如參照?qǐng)D2說(shuō)明,所述第1及第2 濃度梯度部(11〇曰,11化)的所述第2金屬的含量,從所述中屯、部(10)向所述表面部(20) 方向值)逐漸增加或減少。
[0184] 所述第1濃度維持部(120a)與所述第1濃度梯度部(IlOa)之間,所述第1濃度 梯度部(IlOa)與所述第2濃度維持部(120b)之間及所述第2濃度維持部(120b)與所述 第2濃度梯度部(IlOb)之間,所述第1金屬的含量的變化量連續(xù)性或非連續(xù)性。
[0185] 與上述的本發(fā)明的第5實(shí)施例不同地,根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施例的變形例,第3濃 度維持部可包圍參照?qǐng)D14說(shuō)明的根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施例的所述第2粒子的所述第2濃 度梯度部(110b)。W下參照?qǐng)D17說(shuō)明。
[0186] 圖17為了說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施例的變形例的正極活物質(zhì)的第2粒子而圖 示了第2粒子的截面。
[0187] 參照?qǐng)D17,根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施例的變形例的正極活物質(zhì)的第2粒子,如參照 圖化說(shuō)明,可由從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)延伸的一個(gè)W上的所述第1粒子 (30)構(gòu)成。所述第1粒子(30),如參照?qǐng)Dla、圖化及圖2說(shuō)明,由包括第1至第3金屬的 多個(gè)金屬形成。
[018引所述第2粒子,除了參照?qǐng)D14說(shuō)明的第1濃度維持部(120a)、第1濃度梯度部 (IlOa)、第2濃度維持部(120b)及第2濃度梯度部(IlOb)之外,還包括所述第1金屬的含 量固定并包圍所述第2濃度梯度部(IlOb)的第3濃度維持部(120c)。
[0189] 所述第1及第2濃度梯度部(110a,110b)的所述第1金屬的含量如同參照?qǐng)D15 說(shuō)明時(shí),所述第3濃度維持部(120c)的所述第1金屬的含量的平均值與所述第1及第2濃 度維持部(120a,120b)的所述第1金屬的含量的平均值不同。與其不同地,所述第1及第2 濃度梯度部(110a,IlOb)的所述第1金屬的含量如同參照?qǐng)D16說(shuō)明時(shí),所述第3濃度維持 部(120c)的所述第1金屬的含量的平均值與所述第1及第2濃度維持部(120a,12化)的 所述第1金屬的含量的平均值相同或不同。
[0190] 根據(jù)一實(shí)施例,在所述第2濃度梯度部(IlOb)與所述第3濃度維持部(120c)之 間,所述第1金屬的含量的變化量為連續(xù)性。此時(shí),所述第2濃度梯度部(IlOb)的所述第1 金屬的含量的最小值或最大值與所述第3濃度維持部(120c)的所述第1金屬的含量的平 均值相同。與此相反地,根據(jù)其他實(shí)施例,在所述第2濃度梯度部(IlOb)與所述第3濃 度維持部(120c)之間,所述第1金屬的含量的變化量為非連續(xù)性的。
[0191] 與上述的本發(fā)明的實(shí)施例不同地,根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例,由所述第1金屬的 含量的變化量相互不同的第1濃度梯度部及第2濃度梯度部構(gòu)成第2粒子的外廓。W下, 參照?qǐng)D18至圖20進(jìn)行說(shuō)明。
[0192] 圖18為了說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例的正極活物質(zhì)的第2粒子而圖示了第2 粒子的截面;圖19及圖20為說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例的正極活物質(zhì)的第2粒子的第 1金屬的含量變化的圖表。
[0193] 參照?qǐng)D18至圖20,根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例的正極活物質(zhì)的第2粒子,如參照?qǐng)D 化說(shuō)明,由從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)延伸的一個(gè)W上的所述第I粒子(30)構(gòu) 成。所述第1粒子(30),如參照?qǐng)Dla、圖化及圖2說(shuō)明,由包含第1至第3金屬的多個(gè)金 屬形成。
[0194] 所述第2粒子包括:所述第1金屬的含量固定的濃度維持部(120)、所述第1金屬 的含量變化的第1濃度梯度部(IlOa)及所述第1金屬的含量發(fā)生變化的第2濃度梯度部 (IlOb)。所述第1濃度梯度部(IlOa)包圍所述濃度維持部(120),所述第2濃度梯度部 (IlOb)包圍所述第1濃度梯度部(IlOa)。
[0195] 根據(jù)一實(shí)施例,如圖19的(a)所示,所述第1濃度梯度部(IlOa)的所述第1金屬 的含量及所述第2濃度梯度部(IlOb)的所述第1金屬的含量,從所述中屯、部(10)向所述 表面部(20)方向值)逐漸減少?;蚋鶕?jù)其他實(shí)施例,如圖19的化)所示,所述第1濃度 梯度部(IlOa)的所述第1金屬的含量及所述第2濃度梯度部(IlOb)的所述第1金屬的含 量逐漸增加。
[0196] 或根據(jù)其他實(shí)施例,如圖20的(a)所示,從所述中屯、部(10)向所述表面部(20) 方向值),所述第1濃度梯度部(IlOa)的所述第1金屬的含量逐漸增加,所述第2濃度梯 度部(IlOb)的所述第1金屬的含量逐漸減少。此時(shí),包含所述第1濃度梯度部(IlOa)及 所述第2濃度梯度部(IlOb)的界面的一部分的所述第1金屬的含量,在所述第2粒子內(nèi) 為最大。
[0197] 或根據(jù)其他實(shí)施例,如圖20的化)所示,從所述中屯、部(10)向所述表面部(20) 方向值),所述第1濃度梯度部(IlOa)的所述第1金屬的含量逐漸減少,所述第2濃度梯 度部(IlOb)的所述第1金屬的含量逐漸增力日。此時(shí),包含所述第1濃度梯度部(IlOa)及 所述第2濃度梯度部(IlOb)的界面的一部分的所述第1金屬的含量,在所述第2粒子內(nèi) 為最小。
[0198] 從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)方向值),所述第1及第2濃度梯度部 (110曰,IlOb)的所述第1金屬的含量逐漸減少或增加時(shí),如參照?qǐng)D2說(shuō)明,所述第1及第2 濃度梯度部(11〇曰,11化)的所述第2金屬的含量,從所述中屯、部(10)向所述表面部(20) 方向值)逐漸增加或減少。
[0199] 根據(jù)一實(shí)施例,在所述第1濃度梯度部(IlOa)與所述濃度維持部(120)之間,所 述第1金屬的含量的變化量為連續(xù)性的。此時(shí),所述第1濃度梯度部(110)的所述第1金 屬的含量的最大值或最小值與所述濃度維持部(120)的所述第1金屬的含量的平均值相 同?;蚋鶕?jù)其他實(shí)施例,在所述第1濃度梯度部(IlOa)與所述濃度維持部(120)之間, 所述第1金屬的含量的變化量為非連續(xù)性的。
[0200] 與上述的本發(fā)明的第7實(shí)施例不同地,根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例的變形例,第2 濃度維持部包圍參照?qǐng)D18說(shuō)明的根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例的所述第2粒子的第2濃度梯 度部(110b)。W下,參照?qǐng)D21進(jìn)行說(shuō)明。
[0201] 圖21為了說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例的變形例的正極活物質(zhì)的第2粒子圖示 了第2粒子的截面。
[0202] 參照?qǐng)D21,根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例的變形例的正極活物質(zhì)的第2粒子,如圖化 說(shuō)明,由從所述中屯、部(10)向所述表面部(20)延伸的一個(gè)W上的所述第1粒子(30)構(gòu) 成。所述第1粒子(30)如參照?qǐng)Dla、圖化及圖2說(shuō)明,由包含第1至第3金屬的多個(gè)金屬 形成。
[0203] 所述第2粒子包括所述第I金屬的含量固定的第I濃度維持部(120a)、所述第I金 屬的含量發(fā)生變化的第1及第2濃度梯度部(110a,IlOb)及所述第1金屬的含量固定的第 2濃度維持部(120b)。所述第1濃度梯度部(IlOa)包圍所述第1濃度維持部(120a),所 述第2濃度梯度部(IlOb)包圍所述第1濃度梯度部(IlOa),所述第2濃度維持部(120b) 包圍所述第2濃度梯度部(IlOb)。
[0204] 所述第1濃度維持部(120a)、所述第1濃度梯度部(IlOa)及所述第2濃度梯度部 (IlOb)分別與參照?qǐng)D18至圖20說(shuō)明的濃度維持部(120)、第1濃度梯度部(IlOa)及第2 濃度梯度部(IlOb)對(duì)應(yīng)。
[0205] 所述第1及第2濃度梯度部(110曰,IlOb)的所述第1金屬的含量如同參照?qǐng)D19說(shuō) 明時(shí),所述第2濃度維持部(120b)的所述第1金屬的含量的平均值與所述第1濃度維持 部(120a)的所述第1金屬的含量的平均值不同。所述第1及第2濃度梯度部(110曰,11化) 的所述第1金屬的含量如同參照?qǐng)D20說(shuō)明時(shí),所述第2濃度維持部(120b)的所述第1金 屬的含量的平均值與所述第1濃度維持部(120a)的所述第1金屬的含量的平均值相同或 不同。
[0206] 根據(jù)一實(shí)施例,在所述第2濃度梯度部(IlOb)與所述第2濃度維持部(120b)之 間,所述第1金屬的含量的變化量為連續(xù)性的。此時(shí),所述第2濃度梯度部(IlOb)的所述 第1金屬的含量的最小值或最大值與所述第2濃度維持部(120b)的所述第1金屬的含量 的平均值相同。與此相反地,根據(jù)其他實(shí)施例,在所述第2濃度梯度部(IlOb)與所述第 2濃度維持部(120b)之間,所述第1金屬的含量的變化量為非連續(xù)性的。
[0207] 如上述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第2粒子可包括所述第1金屬的含量發(fā)生變化的 濃度梯度部及所述第1金屬的含量固定的濃度維持部。從而,所述第1粒子形成為桿狀的 同時(shí),能夠在所述第2粒子的內(nèi)部調(diào)節(jié)所述第1金屬的含量。從而,能夠提供使得根據(jù)所述 第1金屬的特性(例如,容量及/或穩(wěn)定性)最大化的正極活物質(zhì)。
[020引包含上述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第2粒子的正極活物質(zhì)可包含于二次電池的正 極。W下,說(shuō)明包含根據(jù)上述的本發(fā)明的實(shí)施例的正極活物質(zhì)的二次電池。
[0209] 圖22為說(shuō)明包含根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的正極活物質(zhì)的二次電池的附圖。
[0210] 參照?qǐng)D22,包含根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的正極活物質(zhì)的二次電池,包括:正極 (410)、與所述正極(410)相對(duì)的(facing)陰極(420)、所述正極(410)與所述陰極(420) 之間的分離膜(440)及填充所述正極(410)與所述陰極(420)之間的電解質(zhì)(430)。
[0211] 所述正極(410)包括根據(jù)上述實(shí)施例的正極活物質(zhì)。
[0212] 所述陰極(420)包括陰極活物質(zhì)。例如,所述陰極活物質(zhì)包括石墨或硬碳等碳材 料,Li、化、Mg、Al、Si、In、Ti、Pb、Ga、Ge、Sn、Bi、訊或其合金等的金屬材料,娃或娃氧化 物或LiJig〇i2等Ti系氧化物中的至少某一個(gè)。
[0213] 所述分離膜(440)包括聚締控系樹(shù)脂、氣樹(shù)脂、聚醋樹(shù)脂、聚丙締臘樹(shù)脂或纖維素 系材質(zhì)的微多孔膜中選擇的至少某一個(gè),或在其膜上涂覆陶瓷等無(wú)機(jī)物。
[0214] 所述電解質(zhì)(430)可含浸于所述分離膜(440)、所述正極(410)及/或所述陰極 (420)。所述電解質(zhì)(430)為凝膠(gel)、聚合物電解質(zhì)或液體電解質(zhì)。
[0215] W下,說(shuō)明根據(jù)上述的本發(fā)明的實(shí)施例的正極活物質(zhì)的特性評(píng)價(jià)結(jié)果。 陽(yáng)21引 < 連施倆I 1-1~1-6〉
[0217] 在共沉淀反應(yīng)器(容量16^旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的功率80W W上)放入蒸饋水2. 5升后,向 反應(yīng)器W 2升/分鐘的速度供應(yīng)N2氣體,并使得反應(yīng)器的溫度維持45°C,W 40化pm攬拌。 [021引混合硫酸儀、硫酸鉆及硫酸儘,制造了組成為NiXlCoyIMnzlO肥(xl, yl, zl)的第1 金屬水溶液和NiX2Coy2Mnz20肥(x2, y2, z2)的第2金屬水溶液,并更換對(duì)所述第1金屬水 溶液的第2金屬水溶液的混合比率而混合的同時(shí)將其W 0. 7升/小時(shí),又將25mol濃度的 氨溶液W 0. 07升/小時(shí),向反應(yīng)器連續(xù)性投入,而制造了具有濃度梯度的忍片部及濃度梯 度部。并且,為了調(diào)整抑,供應(yīng)5mol濃度的氨氧化鋼溶液,使得抑維持11. 5。葉輪速度調(diào) 整為400巧m