发明名称 由层状磷酸钛作为阳极材料之锂二次电池
摘要 一种由层状磷酸钛作为阳极材料之锂二次电池,该锂二次电池是以层状磷酸钛(其化学式为TiO(OH)(H2PO4或简称LTP)作为阳极材料,以亚钴酸锂、镍酸锂或其他适当之物质作为阴极。由于所形成之LixLTP层间化合物在每个化学式单位中含有两个锂离子因此具有良好的锂离子嵌入特性,且可得到3伏特之稳定的工作电压。
申请公布号 TW278254 申请公布日期 1996.06.11
申请号 TW083109078 申请日期 1994.09.27
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 李英正;洪为民;陈金铭
分类号 H01M4/14;H01M10/20 主分类号 H01M4/14
代理机构 代理人
主权项 1. 一种锂二次电池,其包含: 414. 一阴极; 415. 一电解质溶液或一固态电解质;及 416. 一阳极,该阳极包含一层状磷酸钛其构造式为 TiO( OH)(H@ss2PO@ss4)。2. 如申请专利范围第1项之锂二次 电池,其中之阳极含80 -90重量百分比之该层状磷酸钛、2-7重量百分比之 乙炔 黑及8-13重量百分比之聚偏二氟乙烯。3. 如申请专 利范围第1项之锂二次电池,其中之阳极含85 重量百分比之该层状磷酸钛、5重量百分比之乙炔 黑、及 10重量百分比之聚偏二氟乙烯。4. 如申请专利范 围第1项之锂二次电池,其中之阳极含80 -90重量百分比之亚钴酸锂粉末、2-7重量百分比之 乙炔 黑及8-13重量百分比之聚偏二氟乙烯。5. 如申请专 利范围第1项之锂二次电池,其中之阴极含85 重量百分比之亚钴酸锂粉末、5重量百分比之乙炔 黑及10 重量百分比之聚偏二氟乙烯。6. 如申请专利范围 第1项之锂二次电池,其中之阴极含85 重量百分比之镍酸锂粉末、5重量百分比之乙炔黑 、及10 重量百分比之聚偏二氟乙烯。7. 如申请专利范围 第1项之锂二次电池,其中之电解质溶 液为1M的过氯酸锂溶于1:1的乙烯碳酸及二甲基碳 酸的混 合溶剂。8. 如申请专利范围第1项之锂二次电池, 其中之电解质溶 液为1M的过氯酸锂溶于1:1的丙烯碳酸及二乙基碳 酸的混 合溶剂。9. 如申请专利范围第1项之锂二次电池, 其中之层状磷酸 钛之制造方法为: 414. 将莫耳比为x:y:1之氢氧化四甲基铵、磷酸、及 二氧 化钛混合而成一混合溶液,x、y各为满足1≦y且y/4 ≦x≦ 1之关系数値; 415. 该混合溶液反应后形成四甲基铵形式之层状 磷酸钛 ;及 416. 将该四甲基铵型式之层状磷酸钛置于浓盐酸 中经氢 离子交换反应得层状磷酸钛。10. 如申请专利范围 第9项之锂二次电池,其中之步骤(2) 的反应条件为6-7大气压,反应温度为≧150℃。11. 如申请专利范围第9项之锂二次电池,其中之步骤(2 ) 的反应条件6-7大气压,反应温度为180℃。12. 如申 请专利范围第9项之锂二次电池,其中之步骤(3) 的氢离子交换反应于室温下进行。图示简单说明: 第一图:层状磷酸钛的X光绕射图。 第二图:本发明之测试电池。 第三图:本发明之层状磷酸钛/亚钴酸锂及层状磷 酸钛/ 镍酸锂电池之充放电曲线。 第四图:本发明之层状磷酸钛/亚钴酸锂及层状磷 酸钛/ 镍酸锂电池之放电电容量对循环次数之关系图。 第五图:本发明之层状磷酸钛/亚钴酸锂电池之放 电电容 量与效率对循环次数之关系图。
地址 新竹县竹东镇中兴路四段一九五号