본 기술은 리튬 이차 전지용 복합 산화물 양극 활물질 표면에 알루미늄(Al)과 니켈(Ni)을 함유한 특정 조성의 불화물(AlaNibFc) 코팅층을 형성하여, 전극 구조 안정성을 높이고 고전압 환경에서의 전기화학적 성능과 사이클 수명을 개선하는 기술입니다.
리튬-코발트계, 니켈계, 망간계 양극 활물질은 고용량화가 가능하지만 고전압에서 구조가 불안정해지는 문제가 있었습니다. 전해액과의 부반응으로 용량이 떨어지고 사이클 수명이 짧아지는 한계도 함께 존재했습니다.
본 기술은 0.15≤a≤1.05, 0.05≤b≤0.35, 2≤a/b≤4, c=3(a+b)를 만족하는 AlaNibFc 불화물을 복합 산화물 입자에 0.1~10 중량% 코팅하되, Al·Ni 화합물 수용액에 활물질을 분산하고 불소 화합물 수용액을 넣어 70~100℃에서 교반한 후 400~600℃에서 열처리하도록 구성됩니다. 4.5V급 고전압 충전을 채택한 플래그십 모바일 기기와 고에너지 전기차 셀의 양극에 적용될 수 있어, 충전 상한 전압을 끌어올려도 표면 열화가 누적되지 않는 설계 여유를 제공합니다.
WO2014-115973A1
