牺牲正极材料和包含其的锂二次电池的制作方法

技术特征：
1.一种牺牲正极材料，所述牺牲正极材料包含由如下化学式1表示的锂钴氧化物，并且根据密度泛函理论(dft)的金属(m)的缺陷形成能为-4.0ev至-8.5ev，[化学式1]li
x
co(
1-y)
m
y
o4其中，m为选自如下中的至少一种：al、fe、zn、ti、w、mg、ge、mn和si，x和y为5≤x≤7和0.05≤y≤0.6。2.根据权利要求1所述的牺牲正极材料，其中，m为选自如下中的一种或多种：mg、ge和si。3.根据权利要求1所述的牺牲正极材料，其中，式1中的y为0.2≤y≤0.4。4.根据权利要求1所述的牺牲正极材料，其中，所述牺牲正极材料的根据密度泛函理论(dft)的金属m的缺陷形成能为-4.9ev至-6.4ev。5.根据权利要求1所述的牺牲正极材料，所述牺牲正极材料具有空间群为p42/nmc的四方晶系结构。6.根据权利要求1所述的牺牲正极材料，所述牺牲正极材料具有5
×
10-4
s/cm至1
×
10-2
s/cm的粉末电导率。7.一种正极，所述正极包含：正极集电器；和在所述正极集电器上的正极混合物层，所述正极混合物层含有正极活性材料、导电材料、有机粘合剂聚合物和牺牲正极材料；所述牺牲正极材料包含由如下化学式1表示的锂钴氧化物，并且根据密度泛函理论(dft)的金属(m)的缺陷形成能为-4.0ev至-8.5ev，[化学式1]li
x
co(
1-y)
m
y
o4其中，m为选自如下中的一种或多种：al、fe、zn、ti、w、mg、ge、mn和si，x和y为5≤x≤7和0.05≤y≤0.6。8.根据权利要求7所述的正极，其中，基于100重量份的所述正极活性材料，所述牺牲正极材料的含量为0.001重量份至5.0重量份。9.根据权利要求7所述的正极，其中，基于100重量份的全部所述正极混合物层，所述导电材料的含量为0.5重量份至10重量份。10.根据权利要求7所述的正极，其中，所述导电材料包括选自如下中的一种或多种碳类材料：天然石墨、人造石墨、炭黑、乙炔黑、科琴黑和碳纤维。11.根据权利要求7所述的正极，其中，所述正极活性材料为含有选自如下中的两种以上元素的锂复合过渡金属氧化物：镍(ni)、钴(co)、锰(mn)、铝(al)、锌(zn)、钛(ti)、镁(mg)、铬(cr)和锆(zr)。12.根据权利要求7所述的正极，其中，所述正极混合物层的平均厚度为100μm至200μm。13.一种电极组件，所述电极组件包含权利要求7所述的正极。14.一种锂二次电池，所述锂二次电池包含权利要求13所述的电极组件。

技术总结
本发明涉及一种牺牲正极材料、一种包含所述牺牲正极材料的正极和一种具有所述正极的锂二次电池，其中所述牺牲正极材料掺杂有特定金属，并且根据密度泛函理论(DFT)的所述金属的缺陷形成能被控制在特定范围内，使得能够在初始充电/放电期间实现高的初始充电/放电效率，并且减少在充电/放电后期另外产生的气体的量，由此具有改善包含所述正极的电池的稳定性和充电/放电性能的效果优异的优点。性和充电/放电性能的效果优异的优点。性和充电/放电性能的效果优异的优点。


技术研发人员：柳泰求 郑王谟 赵治皓 金智惠 郑该汀 许宗旭
受保护的技术使用者：株式会社LG新能源
技术研发日：2022.02.10
技术公布日：2022/11/22