KR101633638B1 - 이차전지용 양극재 및 그 제조방법 - Google Patents

이차전지용 양극재 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101633638B1
KR101633638B1 KR1020130146555A KR20130146555A KR101633638B1 KR 101633638 B1 KR101633638 B1 KR 101633638B1 KR 1020130146555 A KR1020130146555 A KR 1020130146555A KR 20130146555 A KR20130146555 A KR 20130146555A KR 101633638 B1 KR101633638 B1 KR 101633638B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reactor
metal
forming agent
complex ion
ion forming
Prior art date
Application number
KR1020130146555A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150062253A (ko
Inventor
박영민
황보근
Original Assignee
주식회사 포스코
재단법인 포항산업과학연구원
주식회사 포스코이에스엠
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코, 재단법인 포항산업과학연구원, 주식회사 포스코이에스엠 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020130146555A priority Critical patent/KR101633638B1/ko
Publication of KR20150062253A publication Critical patent/KR20150062253A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101633638B1 publication Critical patent/KR101633638B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
    • H01M4/505—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

이차전지용 양극재의 제조방법이 개시된다. 본 발명에 의한 이차전지용 양극재의 제조방법은 반응기에 증류수를 넣고 온도범위를 50~60℃로 유지하는 단계, 상기 반응기에 착이온 형성제가 포함된 금속용액을 주입하는 단계, 상기 반응기에 침전제를 주입하는 단계, 상기 반응기 내부의 혼합용액의 pH를 8~10으로 유지하며 교반하는 단계 및 상기 반응기내에 형성된 침전물을 세척 및 건조후 열처리하는 단계를 포함한다.

Description

이차전지용 양극재 및 그 제조방법{ANODE MATERIAL FOR LI-ION SECONDARY BATTERY AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 이차전지용 양극재의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 환경오염방지가 가능하고 경제적으로 제조가 가능한 이차전지용 양극재의 제조방법에 관한 것이다.
리튬이차전지는 에너지 밀도가 높으며 출력 특성이 우수하고, 경량화가 가능하여 이동통신기기, 하이브리드 전기자동차, 가전제품용 에너지 저장장치로 널리 이용되고 있다.
리튬이차전지의 핵심소재는 양극, 음극, 전해질, 분리막으로 구분되는데, 현재 상용화된 리튬이차전지의 양극소재로는 LiCoO2가 전체 양극소재 시장이 70% 이상을 차지하고 있다.
층상암염구조의 LiCoO2는 함유된 코발트의 가격이 다른 재료에 비해 비교적 높아 제품원가에 부담으로 작용하고 있어, 코발트를 대체하기 위한 대체소재 개발이 활발하게 이루어지고 있으며, NCM(Nickel Cobal Manganese) 계열의 양극재 개발은 그러한 활동의 하나이다.
리튬이차전지 양극재 제조를 위해서는 전구체로 금속 하이드록사이드(hydroxide), 금속 카보네이트(carbonate), 금속 옥살레이트(oxalate), 금속 산화물(oxide) 등이 있다.
금속 하이드록사이드는 금속이온과 수산화이온(OH-)이 반응하여 금속수산화물(Me(OH)x)의 형태로 침전되는데, 금속 질산염, 황산염등을 물에 녹여서 약 1-2.5M의 농도로 사용하며, 침전제로 약 2~5 M의 수산화나트륨(NaOH) 수용액을 사용한다. 이때 침전된 전구체의 크기를 약 10㎛로 확보하기 위하여, NH4OH를 착이온 형성제로 첨가하여 금속이온의 침전반응 속도를 조절하게 된다.
NH4OH 는 가장 널리 사용되는 착이온 형성제이나 질소를 함유하고 있기 때문에 폐수 처리시 질소를 일정농도 미만으로 제거하기 위해 고가의 처리방법이 필요하며, 이는 원가 상승의 요인으로 작용한다.
또한, 수산화암모늄(NH4OH)을 사용하는 기존의 공침법(co-precipitation)에서는 NH4OH와 금속용액이 만나면 침전이 발생하기 때문에, NH4OH, 금속용액, NaOH 수용액을 반응기로 투입하기 전에 서로 섞이지 않게 하여야 하므로 공정이 복잡해지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 이차전지용 양극재 제조시 수산화암모늄(NH4OH)를 사용하지 않고 양극재를 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
위 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 양극재의 제조방법은 반응기에 증류수를 넣고 온도범위를 50~60℃로 유착이온 형성제가 포함된단계, 상기 반응기에 침전제를 주입하는 단계, 상기 반응기 내부의 혼합용액의 pH를 8~10으로 유지하며 교반하는 단계 및 상기 반응기내에 형성된 침전물을 세척 및 건조후 열처리하는 단계를 포함한다.
상기 금속용액은 증류수에 금속 황산염, 금속 질산염, 금속 염산염 중에서 선택된 어느 하나 이상의 물질을 금속 용액 및 착이온 형성제가 포함된 전체 용액의 2~3 mol/L 으로 녹인 것일 수 있다.
또한 상기 금속은 Ni, Co, Mn을 포함하며,
Fe, Na, Mg, Ca, Ti, V, Cr, Cu, Zn, Ge, La, Ce, Ta, Sr, Al, Ag, Ba, Zr, Nb, Mo, Ga 등에서 선택되는 하나 이상 을 더 포함 할 수 있다.
상기 착이온 형성제는 젖산(lactic acid), 호박산(succinic acid), 포름산(formic acid), 아세트산(acetic acid), 디메틸술폭시드(dimethyl sulfoxide), 메탄술폰산(methanesulfonic acid), 디메틸술폰(dimethyl sulfone), 에틸렌글리콜(ethylene glycol), 프로필렌글리콜(propylene glycol), 에틸렌카보네이트(ethylene carbonate), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 글리세린(glycerin), 1,3-부틸렌글리콜(1,3-butylene glycol), 글루콘산(gluconic acid) 중에서 선택된 하나 이상 일 수 있다.
상기 착이온 형성제는 금속 용액 및 착이온 형성제가 포함된 전체 용액의 0.03~0.3 mol/L 일 수 있다.
상기 침전제는 수산화나트륨(NaOH)과 탄산나트륨(Na2CO3)의 혼합물이며, 탄산나트륨(Na2CO3)은 탄산나트륨 및 수산화나트륨(NaOH)이 포함된 전체 용액의 0.03~0.3mol/L 일 수 있다.
상기 반응기 내부는 질소 분위기로 유지될 수 있다.
상기 열처리는 상기 침전물을 탄산리튬(Li2CO3) 또는 수산화리튬(LiOH)과 함께 800℃~900℃의 온도에서 하소(calcination)시키는 것일 수 있다.
상기 양극재의 조성은 아래와 같이 [화학식 1]로 표현될 수 있다.
[화학식 1]
LiaM1xM2yM3zM4wO2-δ
(상기 화학식 1에서, M1, M2, M3는 각각 Ni, Co 및 Mn에서 선택되며, M4는 Fe, Na, Mg, Ca, Ti, V, Cr, Cu, Zn, Ge, La, Ce, Ta, Sr, Al, Ag, Ba, Zr, Nb, Mo, Ga, B 및 P 중에서 선택되며, 0<a≤1.1, 0≤x≤1,
0≤y≤1, 0≤z≤1, 0≤w≤0.1, 0≤δ≤0.05, 0<x+y+z≤1 이다.)
본 발명에 의한 이차전지 양극재의 제조방법은 착이온 형성제로 수산화암모늄(NH4OH)대체하는 새로운 물질을 사용하여, 수산화암모늄(NH4OH) 공급 탱크(feed tank) 제작비, 수산화암모늄(NH4OH)의 휘발을 억제하기 위한 칠러(chiller) 운영비를 절감 할 수 있어 경제성이 향상 된다.
또한, 질소가 포함 되지 않은 착이온 형성제를 사용하게 되어 폐수의 총 질소량을 일정 수준 이하로 감소시키기 위한 처리 비용 등이 절감 되며, 환경을 보호 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에서 착이온 형성제로 사용하는 물질은 금속용액과 반응하여 침전을 발생시키지 않기 때문에 금속용액에 직접 착이온 형성제를 첨가하여 사용 할 수 있으므로 제조 공정이 간편해진다.
도 1은 본 발명에 의한, 이차전지용 양극재의 제조방법에 의해 제조된 양극재의 주사전자현미경 사진이다.
도 2는 도 1의 양극재를 사용하여 코인셀(coin-cell)을 제조한 후 전기적 특성을 평가한 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 이차전지용 양극재의 제조방법은 반응기에 증류수를 넣고 온도범위를 50~60℃로 유지하는 단계, 상기 반응기에 착이온 형성제가 추가된 금속용액을 주입하는 단계, 상기 반응기에 침전제를 주입하는 단계, 상기 반응기 내부의 혼합용액의 pH를 8~10으로 유지하며 교반하는 단계 및 상기 반응기내에 형성된 침전물을 세척 및 건조후 열처리하는 단계를 포함한다.
반응기에 증류수를 넣고 온도범위를 50~60℃로 유지하는 단계에서,반응기 내의 온도가 50℃ 미만인 경우, 전구체 입자의 성장이 느리므로 20시간이상 반응시키더라도 10um까지 성장하지 않으며, 치밀한 입자의 성장이 어렵다. 반응기 내의 온도가 60℃를 초과 할 경우 입자크기는 증가하지만 입자 성장속도가 빨라져 치밀한 입자를 얻지 못한다.
상기 반응기에 착이온 형성제가 포함된 금속용액을 주입하는 단계에서 상기 금속용액은 증류수에 금속 황산염, 금속 질산염, 금속 염산염 중에서 선택된 어느 하나 이상 일 수 있다.
또한 상기 금속은 Ni, Co, Mn을 포함하며,
Fe, Na, Mg, Ca, Ti, V, Cr, Cu, Zn, Ge, La, Ce, Ta, Sr, Al, Ag, Ba, Zr, Nb, Mo, Ga 등에서 선택되는 하나 이상 을 더 포함 할 수 있다.
또한 상기 금속 황산염, 금속 질산염, 금속 염산염 중에서 선택된 어느 하나 이상의 물질은 금속 용액 및 착이온 형성제가 포함된 전체 용액의 2~3 mol/L, 바람직하게는 2 ~ 2.5 mol/L 일 수 있다.
상기 금속 황산염, 금속 질산염, 금속 염산염 중에서 선택된 어느 하나 이상의 물질은 금속 용액 및 착이온 형성제가 포함된 전체 용액의 3 mol/L 를 초과할 경우 금속황산염이 석출되는 문제가 생기며, 2 mol/L 미만인 경우에는 공침 반응시 단위 시간당 전구체 생산량이 작아서 생산성이 떨어진다.
반응기에 착이온 형성제가 포함된 금속용액을 주입하는 단계에서 상기 착이온 형성제는 젖산(lactic acid), 호박산(succinic acid), 포름산(formic acid), 아세트산(acetic acid), 디메틸술폭시드(dimethyl sulfoxide), 메탄술폰산(methanesulfonic acid), 디메틸술폰(dimethyl sulfone), 에틸렌글리콜(ethylene glycol), 프로필렌글리콜(propylene glycol), 에틸렌카보네이트(ethylene carbonate), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 글리세린(glycerin), 1,3-부틸렌글리콜(1,3-butylene glycol), 글루콘산(gluconic acid) 중에서 선택된 하나 이상 일 수 있다.
상기 착이온 형성제는 금속 용액 및 착이온 형성제가 포함된 전체 용액의 0.03~0.3 mol/L 로 첨가될 수 있다.
상기 착이온 형성제가 금속 용액 및 착이온 형성제가 포함된 전체 용액의 0.03mol/L 미만 일 경우 반응시간에 따른 입자성장 속도가 느려서 30시간 동안 반응하더라도 10㎛의 입자를 얻을 수 없으며, 0.3 mol/L 을 초과할 경우 전구체 입자가 치밀하지 못하여 양극재의 탭밀도가 감소한다.
반응기에 침전제를 주입하는 단계에서 상기 침전제는 수산화나트륨(NaOH) 수용액에 탄산나트륨(Na2CO3)를 첨가하여 제조된 전구체일 수 있다.
상기 수산화나트륨(NaOH)은 탄산나트륨 및 수산화나트륨(NaOH)이 포함된 전체 용액의 4~5 mol/L 일 수 있다.
상기 탄산나트륨(Na2CO3)은 탄산나트륨 및 수산화나트륨(NaOH)이 포함된 전체 용액의 0.03~0.3mol/L 일 수 있다.
상기 수산화나트륨(NaOH) 수용액에 첨가되는 탄산나트륨(Na2CO3)의 농도가 0.03 mol/L 이하일 경우 치밀한 입자를 얻을 수 없으며, 0.3 mol/L 이상일 경우 금속 카보네이트(carbonate)상이 형성되어 하소(calcination) 이후 입자 내부에 기공이 형성되는 문제가 있다.
상기 반응기 내부의 혼합용액의 pH를 8~12으로 유지하며 교반하는 단계에서, 상기 반응기 내부의 혼합용액의 pH가 8 미만일 경우, Mn의 침전이 잘 일어나지 않는 문제점이 생기며, pH가 12를 초과할 경우 치밀한 전구체를 얻을 수 없는 문제점이 생긴다.
이하, 실시예를 통해 본 발명에 따른 이차전지용 양극재의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다. 단 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
반응기에 증류수를 넣고 온도를 50℃~60℃로 설정한 다음, 설정 온도에 도달하면 반응기 내부 pH를 9로 맞추었다.
니켈 황산염, 코발트 황산염, 망간 황산염이 각각 6:2:2의 비율인 금속 용액에 착이온 형성제로 젖산(lactic acid)을 첨가 하였다.
상기 금속 황산염은 금속 용액 및 착이온 형성제가 포함된 전체 용액의 2 mol/L 로 하였다
상기 착이온 형성제는 금속 용액 및 착이온 형성제가 포함된 전체 용액의 0.05 mol/L 가 되도록 첨가 하였다.
또한 탄산나트륨(Na2CO3)을 수산화나트륨(NaOH) 수용액에 첨가하여 수용액을 제조 하였다.
상기 수산화나트륨(NaOH)는 탄산나트륨 및 수산화나트륨(NaOH)이 포함된 전체 용액의 4 mol/L 로 하였다.
상기 탄산나트륨(Na2CO3)은 탄산나트륨 및 수산화나트륨(NaOH)이 포함된 전체 용액의 0.05 mol/L 로 하였다.
제조된 착이온 형성제가 포함 된 금속 용액과 탄산나트륨이 첨가된수산화나트륨 수용액을 반응기에 일정 속도로 주입하였다.
이때 반응기 내부 용액의 pH가 9로 유지 되도록 하며, 교반기(stirrer)의 회전속도는 약 700~1000rpm으로 유지하였다. 또한 반응기 내부는 질소 분위기를 유지하여, 금속 이온이 산화되지 않도록 하였다.
투입된 금속 용액과 침전제가 반응하면 금속 수산화물(hydroxide) 입자가 생성되며, 반응시간이 증가함에 따라 입자크기가 커지게 된다. 약 20~30시간후 10㎛ 크기의 금속 수산화물(hydroxide) 입자를 얻을 수 있었으며, 이를 세척 및 건조한 후 Li2CO3 또는 LiOH와 함께 약 800℃~900℃의 온도에서 열처리하여 양극재 분말을 얻었다.
도 1은 착이온 형성제로 젖산(lactic acid) 0.05mol/L, 침전제인 수산화나트륨(NaOH) 수용액에 Na2CO3 0.05mol/L을 첨가하여 제조한 전구체를 Li2CO3와 1:1로 혼합한 후 870℃ 공기중에서 소결한 양극재의 단면 사진이다.
본 발명에서 제안한 조성으로 전구체를 공침하였을 때, 내부 기공이 없는 치밀한 양극재가 제조되었음을 알 수 있다.
도 2는 도 1의 양극재를 사용하여 코인셀(coin-cell)을 제조하여 특성 평가한 결과를 나타낸 그래프로, 우상향 곡선은 충전시의 결과이며, 우하향 곡선은 방전시의 결과이다.
특성을 테스트한 결과 0.1C에서 최대 173mhA/g의 용량을 확보하였다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변경된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (8)

  1. 반응기에 증류수를 넣고 온도범위를 50~60℃로 유지하는 단계;
    상기 반응기에 착이온 형성제가 포함된 금속용액을 주입하는 단계;
    상기 반응기에 침전제를 주입하는 단계;
    상기 반응기 내부의 혼합용액의 pH를 8~10으로 유지하며 교반하여 침전물을 형성하는 단계; 및
    상기 반응기 내에 형성된 침전물을 열처리하는 단계;를 포함하며,
    상기 금속은 Ni, Co, Mn을 포함하고,
    상기 착이온 형성제는 젖산(lactic acid), 호박산(succinic acid), 포름산(formic acid), 아세트산(acetic acid), 디메틸술폭시드(dimethyl sulfoxide), 메탄술폰산(methanesulfonic acid), 디메틸술폰(dimethyl sulfone), 에틸렌글리콜(ethylene glycol), 프로필렌글리콜(propylene glycol), 에틸렌카보네이트(ethylene carbonate), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 글리세린(glycerin), 1,3-부틸렌글리콜(1,3-butylene glycol), 글루콘산(gluconic acid) 중에서 선택된 하나 이상인,
    이차전지용 양극재의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속용액은 증류수에 금속황산염, 금속질산염, 금속염산염 중에서 선택된 어느 하나 이상의 물질을 금속 용액 및 착이온 형성제가 포함된 전체 용액의 2~3 mol/L 으로 녹인 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극재의 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 착이온 형성제는 젖산(lactic acid)인 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극재의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 착이온 형성제는 금속 용액 및 착이온 형성제가 포함된 전체 용액의 0.03~0.3 mol/L 인 것을 특징을 하는 이차전지용 양극재의 제조방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 침전제는 수산화나트륨(NaOH)과 탄산나트륨(Na2CO3)의 혼합물이며, 탄산나트륨(Na2CO3)은 탄산나트륨 및 수산화나트륨(NaOH)이 포함된 전체 용액의 0.03~0.3mol/L 것을 특징을 하는 이차전지용 양극재의 제조방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 반응기 내부는 질소 분위기로 유지되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극재의 제조방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 반응기 내에 형성된 침전물을 열처리하는 단계;는
    상기 침전물을 탄산리튬(Li2CO3) 또는 수산화리튬(LiOH)과 함께 800℃~1000℃의 온도에서 하소(calcination)시키는 단계인 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극재의 제조방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 양극재의 조성은 화학식 1로 표현되는 것을 특징으로 하는 이차전지 양극재의 제조방법.
    [화학식 1]
    LiaM1xM2yM3zM4wO2-δ
    (상기 화학식 1에서, M1, M2, M3는 각각 Ni, Co 및 Mn에서 선택되며, M4는 Fe, Na, Mg, Ca, Ti, V, Cr, Cu, Zn, Ge, La, Ce, Ta, Sr, Al, Ag, Ba, Zr, Nb, Mo, Ga, B 및 P 중에서 선택되며, 0<a≤1.1, 0≤x≤1,
    0≤y≤1, 0≤z≤1, 0≤w≤0.1, 0≤δ≤0.02, 0<x+y+z≤1 이다.)
KR1020130146555A 2013-11-28 2013-11-28 이차전지용 양극재 및 그 제조방법 KR101633638B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130146555A KR101633638B1 (ko) 2013-11-28 2013-11-28 이차전지용 양극재 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130146555A KR101633638B1 (ko) 2013-11-28 2013-11-28 이차전지용 양극재 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150062253A KR20150062253A (ko) 2015-06-08
KR101633638B1 true KR101633638B1 (ko) 2016-07-11

Family

ID=53500294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130146555A KR101633638B1 (ko) 2013-11-28 2013-11-28 이차전지용 양극재 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101633638B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102444732B1 (ko) 2022-01-20 2022-09-16 이원희 양극재 제조 방법 및 제조방법으로 제조된 양극재
KR20230131309A (ko) 2022-03-03 2023-09-13 (주)선영시스텍 양극재 제조 장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109888207B (zh) * 2019-01-25 2022-05-17 高点(深圳)科技有限公司 高镍低游离锂的锂离子三元正极材料及其制法和应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100557241B1 (ko) * 2003-04-25 2006-03-15 학교법인 한양학원 초음파 분무 열분해를 이용한 5ｖ급 스피넬 복합고용체산화물과 그 산화물을 이용한 전지 및 그 제조방법
KR100974352B1 (ko) * 2008-01-28 2010-08-05 주식회사 에너세라믹 리튬 이차 전지용 복합 양극 활물질, 이의 제조 방법, 및이를 포함하는 리튬 이차 전지
KR101282014B1 (ko) * 2011-03-14 2013-07-05 주식회사 에코프로 리튬 이차전지용 양극 활물질의 제조방법 및 그에 의하여 제조된 리튬 이차전지용 양극 활물질

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102444732B1 (ko) 2022-01-20 2022-09-16 이원희 양극재 제조 방법 및 제조방법으로 제조된 양극재
KR20230131309A (ko) 2022-03-03 2023-09-13 (주)선영시스텍 양극재 제조 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150062253A (ko) 2015-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108091843B (zh) 一种核壳结构的富锂锰基复合正极材料及其制备方法
CN102315429B (zh) 锂离子电池正极材料固相法掺杂铝的制备方法
CN109879331A (zh) 一种快离子导体包覆的高镍三元正极材料及制备方法以及其制备得到的锂离子电池
US20150079471A1 (en) Lithium-ion battery positive electrode material and preparation method thereof
CN103441265B (zh) 一种共掺杂富锂复合正极材料及其制备方法
CN108473338B (zh) 镀钴前体的制造方法，通过上述方法制造的镀钴前体及利用上述前体制造的阴极活性物质
CN103490060A (zh) 锂镍钴锰正极材料及其制备方法
CN103606663B (zh) 一种倍率型富锂复合正极材料及其制备方法
CN107611384B (zh) 一种高性能浓度梯度高镍材料、其制备方法及在锂离子电池的用途
CN112751006B (zh) 一种无钴锂离子电池层状正极材料及其制备方法和应用
CN115275127A (zh) 一种高镍前驱体及其制备方法、高镍正极材料及其制备方法
CN111916727A (zh) 一种双离子湿法掺杂的三元高镍正极材料及其制备方法
KR20130059029A (ko) 복합 금속 수산화물의 제조방법
KR20230056760A (ko) 양극 재료 및 그 제조 방법과 응용
KR101633638B1 (ko) 이차전지용 양극재 및 그 제조방법
CN102315437B (zh) 动力锂离子电池高比容量富锂复合正极材料及其合成方法
CN104752709A (zh) 一种富锂锰基正极材料氢氧化物前驱体的制备方法
CN117342630B (zh) 钠离子正极材料及其制备方法、正极极片和钠电池
KR101589292B1 (ko) 이차전지용 양극재 및 그 제조방법
CN109037669A (zh) 一种改性镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法和应用
CN112551598A (zh) 一种锂离子电池前驱体的制备方法及其应用
CN112366297A (zh) 一种层状耐高压正极材料及其合成方法和应用
CN116053444A (zh) 一种掺杂型层状正极材料及其在钠离子电池中的应用
KR101589291B1 (ko) 이차전지용 양극재 및 그 제조방법
CN112225261B (zh) 一种富锂锰基正极材料碳酸盐前驱体及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
GRNT Written decision to grant