作为用于锂离子电池的阴极活性材料的次级颗粒的制作方法

技术特征：
1.一种作为用于锂离子电池的阴极活性材料的次级颗粒(10)，所述次级颗粒具有核心(2)和围绕所述核心(2)的壳(3)，其中，所述核心(2)和所述壳(3)包括团聚的初级颗粒(1)，所述团聚的初级颗粒具有层状的、结晶的结构，过渡金属氧化物层和锂层在所述结构中交替，其特征在于，所述初级颗粒(1)这样布置在所述次级颗粒(10)中，使得所述次级颗粒(10)在所述壳(3)中具有比在所述核心(2)中更高的各向异性。2.根据权利要求1所述的次级颗粒(10)，其特征在于，所述核心(2)中的初级颗粒(1)以其晶体学取向沿着所有空间方向均匀地分布，从而产生各向同性的区域，并且所述壳(3)中的初级颗粒(1)的晶体学取向以产生各向异性的区域的方式布置，在所述各向异性的区域中，过渡金属氧化物层远离所述核心(2)径向向外地定向。3.根据权利要求1或2所述的次级颗粒(10)，其特征在于，所述过渡金属氧化物层包括镍离子。4.根据权利要求3所述的次级颗粒(10)，其特征在于，以过渡金属氧化物层中所含的所有过渡金属离子为参照，过渡金属氧化物层中的镍离子的份额为至少50mol％、优选至少65mol％、更优选至少80mol％、更进一步优选至少85mol％并且最优选至少90mol％。5.根据前述权利要求任一项所述的次级颗粒(10)，其特征在于，所述次级颗粒(10)附加地具有覆层(4)。6.一种用于锂离子电池的阴极，所述阴极包括含有权利要求1至5之一所述的次级颗粒(10)的阴极活性材料。7.一种锂离子电池，所述锂离子电池包含至少一个根据权利要求6所述的阴极。8.一种用于制造作为用于锂离子电池正极活性物质的次级颗粒(10)的方法，所述方法包括以下步骤：-提供至少一种过渡金属盐的水溶液，-进行第一沉淀反应，包括向水溶液中加入碱，并且得到由至少一种过渡金属化合物构成的第一沉淀，-提供第一沉淀在至少一种过渡金属盐和至少一种表面活性物质的水溶液中的悬浮液，-进行第二沉淀反应，包括向水性悬浮液中加入碱并且得到第二沉淀，-干燥第二沉淀物并且得到前体物颗粒，以及-在至少700℃的温度中煅烧前体物颗粒并且得到所述次级颗粒(10)。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一种表面活性物质包含选自由柠檬酸盐、草酸盐和酒石酸盐构成的组中的一种或多种有机盐。10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，在第一沉淀反应和第二沉淀反应中使用的至少一种过渡金属盐都包含镍盐，其中，以在分别使用的过渡金属盐中所包含的所有的过渡金属为参照，在分别使用的过渡金属盐中的镍的份额为至少50mol％、优选至少65mol％、更优选至少80mol％、进一步更优选至少85mol％、最优选至少90mol％。

技术总结
本发明涉及一种作为用于锂离子电池的阴极活性材料的次级颗粒(10)，所述次级颗粒具有核心(2)和围绕所述核心(2)的壳(3)，其中，所述核心(2)和所述壳(3)包括团聚的初级颗粒(1)，所述团聚的初级颗粒具有层状的、结晶的结构，过渡金属氧化物层和锂层在所述结构中交替，其中，所述初级颗粒(1)这样布置在所述次级颗粒(10)中，使得所述次级颗粒(10)在所述壳(3)中具有比在所述核心(2)中更高的各向异性。此外，本发明涉及一种包含次级颗粒(10)的阴极、相应的锂离子电池并且最后涉及一种具有两阶段沉淀反应的方法，借助所述沉淀反应能够得到次级颗粒(10)。颗粒(10)。颗粒(10)。


技术研发人员：V.格拉瓦斯 J.E.穆拉 T.施拉特 J.韦格纳
受保护的技术使用者：大众汽车股份公司
技术研发日：2020.11.19
技术公布日：2022/7/10