LITHIUM-ION SECONDARY BATTERY

• Main Author: LAMPE-ONNERUD, CHRISTINA, M
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 06.07.2006
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRICITY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

In one embodiment, an active cathode material comprises a mixture that includes: at least one of a lithium cobaltate and lithium nickelate; and at least one of a manganate spinel represented by an empirical formula of Li(1+x)Mn1-y1A'y1)2-x1Oz1and an olivine compound represented by an empirical formula of Li(1-x2)A''x2MPO4. In another embodiment, an active cathode material comprises a mixture that includes: a lithium nickelate selected from the group consisting of LiCoO2-coated LiNi0.8Co0.15Al0.05O2, and Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2; and a manganate spinel represented by an empirical formula of Li(1+x7)Mn2-y7Oz7. A lithium-ion battery and a battery pack each independently employ a cathode that includes an active cathode material as described above. A method of forming a lithium-ion battery includes the steps of forming an active cathode material as described above; forming a cathode electrode with the active cathode4 material; and forming an anode electrode in electrical contact with the cathode via an electrolyte. A system comprises a portable electronic device and a battery pack or lithium-ion battery as described above. Dans un mode de réalisation de la présente invention, un matériau cathodique actif comporte un mélange comprenant: au moins un cobaltate de lithium et un nickelate de lithium; et au moins un spinelle de manganate représenté par la formule empirique Li(1+x)Mn1-y1A'y1)2-x1Oz1 et un composé à base d'olivine représenté par la formule Li(1-x2)A''x2MPO4. Dans un autre mode de réalisation, un matériau cathodique actif comporte un mélange comprenant: un nickelate de lithium choisi parmi le groupe composé de LiCoO2- LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 à revêtement de LiCoO2 et Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2; et un spinelle de manganate représenté par la formule empirique Li(1+x7)Mn2-y7Oz7. L'invention a également trait à un accumulateur aux ions de lithium et un châssis de batteries utilisant chacun indépendamment une cathode comprenant un tel matériau cathodique actif tel que décrit plus haut. L'invention a trait en outre à un procédé pour la formation d'un accumulateur aux ions de lithium comprenant les étapes suivantes: la formation d'un matériau cathodique actif tel que décrit plus haut; la formation d'une électrode cathodique avec le matériau cathodique actif; et la formation d'une électrode anodique en contact électrique avec la cathode via un électrolyte. L'invention a trait enfin a un système comportant un dispositif électronique portable et un accumulateur aux ions de lithium de l'invention.