專利名稱：：鋰二次電池及用于其中的電極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及可充電鋰二次電池，以及制造用于該鋰二次電池的電極的過(guò)程。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)可充電鋰電池的應(yīng)用日益增加。小型化該裝置的可能使其對(duì)于各種應(yīng)用特別是l更攜裝置等領(lǐng)域特別有吸引力。另外，對(duì)于未來(lái)的應(yīng)用，特別是新興高能應(yīng)用如便攜式機(jī)械工具、混合電動(dòng)車等等，正在對(duì)其進(jìn)行熱烈討論?，F(xiàn)在，可充電鋰電池用作陽(yáng)極，例如其中可逆地插入鋰甚至鋰金屬的石墨材料。作為陰極主體材料，常用層狀或者框架過(guò)渡金屬氧化物，例如LiCo02或者LiMn204(參見(jiàn)Mshi等人的美國(guó)4959281)。Goodenough等人(美國(guó)5910382，美國(guó)6391493以及美國(guó)6514640)公開(kāi)了一種新的而且非常有效的陰極材料，LiFePO"但是現(xiàn)有技術(shù)中的用于鋰二次電池的鋰金屬磷酸鹽電極常常顯示出較差的倍率特性，因此其在大倍率下的容量遠(yuǎn)未達(dá)到額定容量。為改善LiFeP04中的鋰離子運(yùn)動(dòng)，以獲得較高的鋰離子導(dǎo)電率，提出了各種方法。但是，將導(dǎo)電劑的百分比提高到〉30wt%會(huì)使堆積密度對(duì)于實(shí)際應(yīng)用太低。Armand等人>^開(kāi)了進(jìn)一步的改進(jìn)(美國(guó)2004/0033360、EP1049182和EP1325526),其描述了涂敷碳的LiFeP04顆粒。和上述例如LiCo02的層狀結(jié)構(gòu)相比，LiFeP04具有橄欖石結(jié)構(gòu)。這意味著氧化物離子形成六方緊密堆積(hep)結(jié)構(gòu)。Fe離子形成以四面體磷脧基團(tuán)橋聯(lián)的交替基面上的Z字形八面體鏈。鋰原子占據(jù)了剩余基面中的八面體位置。磷酸單元中氧和磷之間的強(qiáng)共價(jià)鍵使得其結(jié)構(gòu)與層狀氧化物例如LiCo02相比更穩(wěn)定，其中氧化物層約束較弱。該強(qiáng)共價(jià)鍵通過(guò)Fe-O-P誘導(dǎo)效應(yīng)穩(wěn)定反鍵Fe3VFe2+狀態(tài)。結(jié)果尤其在于LiFeP04和150mAh/g的LiCo02(理論容量274mAh/g)相比可獲得160mAh/g的容量(理論容量170mAh/g)。實(shí)際上，LiFeP04電^現(xiàn)出在當(dāng)前倍率上的放電容量的強(qiáng)依賴性。電極中的電導(dǎo)率和鋰離子擴(kuò)散率都影響電極性能。最近，Narang等人(US6，682，849和6，337,156)提出了如LiCo02的層狀金屬氧化物材料、以及形狀為片狀、最長(zhǎng)尺寸分別約為50|im和20pm的該金屬氧化物顆粒作為電極材料的應(yīng)用。該特別的幾何形狀應(yīng)當(dāng)補(bǔ)償使用層狀材料的缺陷。但是，不能明顯改進(jìn)該電極可獲得的容量。Andersson等人在SolidStateIonics130(2000)41-52中公開(kāi)了固態(tài)合成鋰鐵磷酸鹽上的M6ssbauer光鐠日期，并且公開(kāi)了在含LiFeP04的電池充電和放電時(shí)的鋰藍(lán)鐵礦(LiFePOj/磷鐵石(FeP04)相比率。在作為陰極材料的LiFeP04的充電/放電循環(huán)中七個(gè)不同階段拍攝的X射線衍射圖強(qiáng)度比即使以Rietveld精修也未示出比之天然磷酸鹽的異常峰強(qiáng)度。JP2003292307公開(kāi)了特征在于X射線衍射分析的鋰鐵磷酸鹽的應(yīng)用。原料為以分子式Fe3(POJ281120表示的磷酸亞鐵水合物，其平均顆粒尺寸為5微米或更小。WO02/27823公開(kāi)了鋰鐵材料的碳涂層，用于改進(jìn)應(yīng)用于電化學(xué)電池的鋰鐵磷酸鹽的導(dǎo)電性。Morgan等人在ElectrochemicalandSolid畫StateLetters7(2)A30-A32(2004)中乂>開(kāi)了具有#^石LixMP04結(jié)構(gòu)的材料，并且公開(kāi)了鋰通過(guò)具有高能勢(shì)壘的一維通道擴(kuò)散以在兩個(gè)通道之間跨越。沒(méi)有電子導(dǎo)電性，對(duì)固有Li擴(kuò)散率的限制較大。然而另一方面，現(xiàn)有技術(shù)中的用于鋰二次電池的鋰金屬磷酸鹽電M現(xiàn)出較差的倍率性能，因此其在高倍率下的容量遠(yuǎn)未達(dá)到額定容量。因此本發(fā)明所要解決的問(wèn)題在于提供用于鋰二次電池的新型陽(yáng)極，其具有良好的高倍率性能，從而在特定高倍率的陽(yáng)極容量接近于額定容量。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)用于可充電鋰離子電池的陽(yáng)極解決該問(wèn)題，其中陽(yáng)極包括具有分子式為L(zhǎng)iMP04化合物的單顆粒，其中，M為選自Co、Ni、Mn、Fe、Ti、或一種或多種這些金屬的組合物的金屬，并且在電極的X射線衍射圖中，兩個(gè)選棒峰1和2的強(qiáng)度比11:12大于(9:1)，并且其中L實(shí)質(zhì)上表示分配給(020)平面的峰1強(qiáng)度，12表示分配給(301)平面的峰2強(qiáng)度。在本發(fā)明特別優(yōu)選的實(shí)施例中，該強(qiáng)度比大于15:1，優(yōu)選大于20:1,更優(yōu)選大于24:1。上述該兩個(gè)峰的強(qiáng)度比是在根據(jù)本發(fā)明電極中意外地發(fā)現(xiàn)的所謂"織構(gòu)效應(yīng)(textureeffect)"存在的指示。對(duì)來(lái)自在[OkO方向上(0k0)平面組的(010)平面觀測(cè)該效應(yīng)(在文獻(xiàn)中該指示常常為便利起見(jiàn)示例性代表整個(gè)組)，因此可以并且有利地增加了Li離子轉(zhuǎn)移通過(guò)形成本發(fā)明電極的多個(gè)顆粒。因?yàn)槭窃诎l(fā)生大多數(shù)Li離子轉(zhuǎn)移的方向(D.Morgan等人，ElectrochemicalSolidStateLetters,7(2)，A30畫A32，(2004)),所以優(yōu)選的產(chǎn)生峰2的第二組晶面與(020)平面正交，并且從而峰2表示(301)晶面，其中峰2分配給具有強(qiáng)度比l2的信號(hào)。和沒(méi)有織構(gòu)效應(yīng)的電極相比，本發(fā)明電極中的織構(gòu)效應(yīng)減小Li離子在通過(guò)電極中多個(gè)顆粒的[OkO]方向上的擴(kuò)散長(zhǎng)度超過(guò)10%。優(yōu)選，該擴(kuò)散路徑減小超過(guò)25%，更優(yōu)選地超過(guò)50%。作為本發(fā)明的總體構(gòu)思，發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度比越大則電極中的總擴(kuò)散長(zhǎng)度越小。術(shù)語(yǔ)"織構(gòu)效應(yīng)"表示晶面在顆粒集合中的分布。這意味著多個(gè)顆粒中的大多數(shù)晶面，優(yōu)選單組晶面更可能出現(xiàn)。因此，織構(gòu)效應(yīng)是多個(gè)顆粒的依數(shù)性。注意，孤立的顆粒沒(méi)有該織構(gòu)效應(yīng)。還在包括混合(摻雜)磷酸鹽例如LiFe!-xM'yM〃zM'〃uP04的電極中觀測(cè)本發(fā)明的織構(gòu)效應(yīng)，在本發(fā)明中，認(rèn)為混合(摻雜)磷酸鹽歸入上述通用分子式LiMP04。在該混合或者摻雜化合物中，一種或多種不同的過(guò)渡金屬M(fèi)'、M〃、M'"例如Co、Ni、Cu、Mn、Ti等等以不同的濃度和數(shù)目占據(jù)橄欖石結(jié)構(gòu)中鐵八面體的八面體位置，其中x、y、z、和u表示O和l之間的數(shù)，并且(y+z+u)《x。認(rèn)為上述通用分子式中還包括等電荷和異價(jià)取代。在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)"顆粒"包括任何規(guī)則或者不規(guī)則精細(xì)M形成的單顆粒，其例如出現(xiàn)于有序或者無(wú)序的晶體中，即單晶或者多晶或者非晶。最優(yōu)選，顆粒主要由規(guī)則幾何形狀的單晶構(gòu)成。所述單晶的形式不限于特定幾何形狀，只要該幾何形狀是規(guī)則的。但是最優(yōu)選平面形狀，如片晶。采用片晶的優(yōu)點(diǎn)在于，在制造陽(yáng)極時(shí)容易通過(guò)附加壓力對(duì)準(zhǔn)該顆粒。對(duì)片晶施加單軸力使片晶以其面沿所施加力的方向?qū)?zhǔn)而重新排列。該片晶形狀的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于其提供特定晶格平面的大表面面積。其還提供與該晶面垂直的小高度。同時(shí)，和球形、柱形或者不規(guī)則形狀顆粒相比，采用片晶顆粒可獲得達(dá)到2.5g/cm3的更大的最大堆積密度。這對(duì)應(yīng)包括該顆粒電極的更大能量密度。片晶形狀在壓力下(見(jiàn)下文)形成片晶形狀顆粒的優(yōu)選緊密堆積的規(guī)則或者不規(guī)則疊層，4吏得單顆粒相互緊密接觸。該^沒(méi)置形成減小擴(kuò)散長(zhǎng)度的另一個(gè)附加有利因子，從而增加本發(fā)明電極的容量和導(dǎo)電率。和由非對(duì)準(zhǔn)顆粒組成的電極相比，該對(duì)準(zhǔn)表現(xiàn)為造成了觀測(cè)的織構(gòu)效應(yīng)。例如，根據(jù)本發(fā)明電極的兩個(gè)選棒峰1和2的強(qiáng)度比II:12是由隨機(jī)取向的顆粒組成電極的X射線衍射圖的強(qiáng)度比的至少9倍。優(yōu)選，該強(qiáng)度是15倍(例如參見(jiàn)表3)。在本發(fā)明中，特別重要的是，通過(guò)使用其010晶格方向沿一個(gè)顆粒表面的法線的平面LiFeP04顆粒，可對(duì)準(zhǔn)該顆粒的晶格平面。上述J(見(jiàn)測(cè)不限于LiFeP04和/或其摻雜和混合衍生物，但是可以以其它橄欖石結(jié)構(gòu)例如LiMnP04、LiCoP04、LiNiP04等觀測(cè)。這里所用的術(shù)語(yǔ)"晶面"是指晶格中的一組平面。例如可在U.F.Kocks等人的"TextureandAnisotropy，，，CambridgeUniversityPress1998中找到這里所用的晶體術(shù)語(yǔ)的其它定義。優(yōu)選在制備電極時(shí)在導(dǎo)電的基底上涂敷該顆粒，這一點(diǎn)使得更易施加和對(duì)準(zhǔn)單顆粒。已經(jīng)通過(guò)施加至基底觀測(cè)對(duì)準(zhǔn)和織構(gòu)效應(yīng)。顆粒形狀取決于受本領(lǐng)域技術(shù)人員常規(guī)試驗(yàn)影響的晶化條件。在優(yōu)選實(shí)施例中，該顆粒為片晶形狀。在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，該片晶的尺寸和縱橫比對(duì)于獲得期望的強(qiáng)度比不是最重要的。但是，作為通用規(guī)則，該顆粒越平，則本發(fā)明的效果越好。優(yōu)選顆粒的d50顆粒尺寸為從10到0.02nm，更優(yōu)選為從3到0.02|im。在德國(guó)專利申請(qǐng)DE10353266.8中具體描述了d50顆粒尺寸的測(cè)量。在本發(fā)明更優(yōu)選的實(shí)施例中，該顆粒具有涂層，其包括與顆粒表面緊密接觸的碳，并提高了電極的容量和導(dǎo)電率。例如在US2004/0033360中描述了碳涂層的作用。本發(fā)明的包括所述顆粒的陽(yáng)極(陰極)還包括導(dǎo)電基底，例如現(xiàn)有技術(shù)為此目的而基本已知的金屬箔等。在基底上涂敷并對(duì)準(zhǔn)所述顆粒，從而具有顆粒的基底涂層厚度優(yōu)選>30^1111.另外，該涂層還包括在制造過(guò)程中添加的碳以另外提高電極導(dǎo)電率。以涂層總重量為&出，碳含量?jī)?yōu)選從0.5到30wt%、更優(yōu)選從1到lOwt%以及最優(yōu)選從2到5wt%0特別優(yōu)選涂層的堆積密度〉1.2g/cm3、更優(yōu)選〉1.7g/cm3，以保證顆粒間的緊密接觸，其增強(qiáng)了鋰離子轉(zhuǎn)移能力。而且，堆積密度優(yōu)選〉1.2g/cm3、更優(yōu)選>1.7g/cm3，以獲得具有足夠高電池體積能量密度的鋰二次電池。進(jìn)一步通過(guò)制造用于本發(fā)明電池的電極的過(guò)程而解決本發(fā)明所解決的問(wèn)題，包括如下步驟a)制備LiMP04顆粒，其具有基本一致而規(guī)則的顆粒形狀，可選地具有碳涂層b)向該顆粒添加碳并混合c)通過(guò)添加粘合劑和溶劑制備漿d)將該漿施加至基底e)干燥f)通過(guò)施加單軸壓力壓實(shí)該干燥漿，其中該壓實(shí)步驟沿優(yōu)選方向?qū)?zhǔn)顆粒。優(yōu)選通過(guò)例如滾筒按壓或者輪壓機(jī)按壓或者任何其它合適的按壓裝置實(shí)現(xiàn)最終壓實(shí)，因?yàn)橄啾扔谕ㄟ^(guò)沒(méi)有其他最終壓實(shí)的過(guò)程獲得的電極，其通過(guò)更強(qiáng)的對(duì)準(zhǔn)效果確保更多的顆粒物理接觸。優(yōu)選該壓力為單軸壓力。這提高了如此獲得電極的電和離子傳導(dǎo)性和容量。以施加至涂層的在3000到9000N/cm優(yōu)選為5000到7000N/cm范圍內(nèi)的線壓力實(shí)現(xiàn)最終的壓實(shí)步驟f)。所施加的線壓力選擇范圍在優(yōu)選方向期望地對(duì)準(zhǔn)顆粒，并因此產(chǎn)生期望的電極結(jié)構(gòu)。如前所述，顆粒優(yōu)選呈片晶形式。重復(fù)該壓實(shí)步驟達(dá)4次。在本發(fā)明過(guò)程的另一個(gè)次優(yōu)選的實(shí)施例中，不進(jìn)行壓實(shí)步驟f)。當(dāng)顆粒在粘合劑中對(duì)準(zhǔn)時(shí)，由于在制造過(guò)程中固有發(fā)生的壓實(shí)，也觀測(cè)到顆粒對(duì)準(zhǔn)以及"織構(gòu)效應(yīng)"的出現(xiàn)。但是織構(gòu)效應(yīng)的量小于以壓實(shí)觀測(cè)的量。對(duì)準(zhǔn)特別是壓實(shí)因此增強(qiáng)了上面更詳細(xì)描述的測(cè)量"織構(gòu)效應(yīng)"。以碳和顆粒的總量為基礎(chǔ)，在本發(fā)明過(guò)程的步驟b)添加的碳量?jī)?yōu)選為從0.2-30wt%。以碳和/或粘合劑以及顆粒的總量為基礎(chǔ)，還發(fā)現(xiàn)步驟c)中的粘合劑量?jī)?yōu)選為從2到7wt%。該量證明有利于實(shí)現(xiàn)電極中充足的導(dǎo)電率，并因此可重新獲得本發(fā)明電極的容量。通過(guò)下面的附圖和不用于限制本發(fā)明范圍的實(shí)例進(jìn)一步描述本發(fā)明。可理解，本發(fā)明的范圍不僅包括特別公開(kāi)的本發(fā)明特征而且包括其組合。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)鋰二次電池的電壓曲線；圖2示出了本發(fā)明鋰二次電池的電壓曲線；圖3示出了現(xiàn)有技術(shù)的包括LiFeP04的電極的X射線f汴射圖4示出了沒(méi)有最終壓實(shí)而制造的電極的X射線衍射圖；以及圖5示出了根據(jù)本發(fā)明通過(guò)最終壓實(shí)而制造的電極的X射線衍射圖。具體實(shí)施例方式LiFeP04(及其摻雜衍生物)的顆粒在空間組Pnma(62號(hào))中具有#^石結(jié)構(gòu)，其具有設(shè)定1(a=10.332A，b=6.010A，c=4.694A)。從德國(guó)的Stid-ChemieAG獲得LiFeP04顆粒。一種樣品主要由形狀大部分不規(guī)則的粉末顆粒組成(樣品232)，另一種樣品(樣品219)由片晶狀顆粒組成。在本發(fā)明中，由對(duì)分配給(020)晶面的信號(hào)的選擇確定兩個(gè)選擇垂直峰的強(qiáng)度比，而垂直晶面為(301)平面。發(fā)現(xiàn)(020)晶面總是與(211)平面重疊，因此在計(jì)算(020)平面的強(qiáng)度比時(shí)還考慮(211)平面。在具有通過(guò)石墨單色儀和可變縫獲得的CuKa射線(30kV、30mA)的PhilipsX'pertPW3050儀上完成X射線f汙射(XRD)測(cè)量。在測(cè)量電極箔(基底+顆粒涂層)時(shí)，根據(jù)Bragg-Brentano條件，將箔設(shè)置為相對(duì)于聚焦圓正切而且平坦。制造本發(fā)明鋰電池的常規(guī)條件如下在制造本發(fā)明電極過(guò)程種所采用的粘合劑不特別限于某種化合物?？刹捎萌魏芜m合于該目的的粘合劑。粘合劑的代表性但非限制性實(shí)例為聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚偏氟乙烯六氟丙稀共聚物、三元乙丙橡膠(EPDM)和四氟乙烯-六氟丙烯共聚物等等。在制造本發(fā)明電極的過(guò)程中所添加的碳不限于特別的等級(jí)、碳源或者其制造商。碳的代表性而非限制性實(shí)例為石墨、乙炔黑和碳黑。通過(guò)在每單位重量中混合90份LiFeP04或涂敷碳的LiFeP04與5份碳而制備電極。在N-曱基-2-吡咯烷酮溶液中稀釋5份粘合劑并將其添加至混合物中。捏和該混合物以獲得漿。通過(guò)刮刀將該漿施加至用作收集器的鋁收集器箔。在60。C下以降低的壓力500mbar干燥該膜2小時(shí)。4吏用輪壓機(jī)按壓以壓實(shí)。但任何其它按壓例如滾筒按壓也適合。所施加的線壓力從3000至卯00N/cm,優(yōu)選從5000至7000N/cm。涂層(活性材料)堆積密度的目標(biāo)值>1.2^113或更高，更優(yōu)選〉1.7g/cm3。在真空中優(yōu)選在升高的溫度大約100'C下對(duì)電極干燥2個(gè)多小時(shí)。電池組裝為"咖啡袋"電池(電池組)，其由涂敷鋁的聚乙烯袋組成。鋰金屬用作反電極。1M的LiPF6用作碳酸亞乙酯(EC):碳酸二乙酯(DEC)的l:l混合物中的電解質(zhì)。在每個(gè)電池中，一層具有鋰離子滲透率的微孔聚丙烯箔(Celgard2500;Celgard2500為商品名稱)用作隔離體。采用真空密封機(jī)密封該袋。在20C下采用Maccor實(shí)驗(yàn)室測(cè)試裝置系列4000電池測(cè)試系統(tǒng)在溫度受控制的腔內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。循環(huán)的電壓范圍介于2.0V和4.0V之間。結(jié)果表1中示出了在制造上述電池中所采用的LiFeP04顆粒的特征屬性表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>所有的顆粒樣品由X射線粉末衍射(XRD)表征并在X射線衍射圖中示出了相同的峰(信號(hào))位置。所有峰的20值及其相關(guān)的強(qiáng)度相同。XRD圖未示出產(chǎn)生于雜質(zhì)或者其它鋰鐵磷酸鹽相的信號(hào)。根據(jù)上述本發(fā)明的過(guò)程，即壓實(shí)過(guò)程，從每種顆粒樣品制備電極。表2中給出了所獲得的膜厚度以及對(duì)LiFeP04電極計(jì)算的活性材料的密度表2:電池特征<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>通過(guò)XRD分纟斤表征從不同顆粒樣品獲得電極。圖3(樣品號(hào)232)示出了以常規(guī)LiFeP04顆粒并且不包括壓實(shí)地制造的電極的X射線衍射圖，其未示出相應(yīng)峰1和2的織構(gòu)效應(yīng)。峰l強(qiáng)度L為2.6，峰2強(qiáng)度12為1。作為沒(méi)有進(jìn)一步(最終)壓實(shí)步驟(圖4)和具有壓實(shí)步驟(圖5)制造的電極，樣品219的XRD信號(hào)位置和強(qiáng)度與現(xiàn)有技術(shù)中的相同(參見(jiàn)侈'j:i口ChichagovA.V.等人Information—CalculatingSystemonCrystalStructureDataofMinerals(MINCRYST)—Kristal-lographiya，v.35，n.3，1990,p.610-616)。從圖4和5的示圖可以看出，從樣品219制造的電極在壓實(shí)之前(圖4)和之后(圖5)還示出了信號(hào)強(qiáng)度的明顯差異。所有的信號(hào)具有相同的20值。圖4示出了9:1的選辨1(020+211)和2(301)的強(qiáng)度比。在壓實(shí)后記錄的圖5示出了23:1的該兩個(gè)峰l和2的強(qiáng)度比^(020+211)比12(301)。該織構(gòu)效應(yīng)引起本發(fā)明電池中電極導(dǎo)電率和容量的增加。表3示出了各種樣品在壓實(shí)步驟前后強(qiáng)度比的差異，其證實(shí)了下面的發(fā)現(xiàn)表3:具有和沒(méi)有電極壓實(shí)的強(qiáng)度變化<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>通過(guò)測(cè)量相應(yīng)容量，電化學(xué)地表征具有從經(jīng)過(guò)壓實(shí)后的顆粒樣品獲得電極的電池。表4列出了通過(guò)在C/5、1C和2C倍率下循環(huán)而獲得的容量，并且在圖l和2中示出。圖l示出了以包括來(lái)自樣品號(hào)232的材料制造的電極的電池測(cè)量的容量。在圖2(樣品號(hào)219)中示出了本發(fā)明的電池容量。表4:各種電池容量<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>M4和圖l及2可以看出，與以來(lái)自樣品232(圖1)的材料制造的電池相比，從樣品219制造的本發(fā)明的電池FB560(圖2)具有特別是在大倍率下具有非常優(yōu)良的容量。相比于從樣品232制造的未壓實(shí)電極，作為表4中的相應(yīng)壓實(shí)電極，從樣品219制造的沒(méi)有進(jìn)一步壓實(shí)的電極的值具有相當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。該效果是因?yàn)楣腆w內(nèi)盡量減小的擴(kuò)散路徑以及盡量大的電化學(xué)活性表面。因此該容量在高倍率下迅速增大。權(quán)利要求1.一種用于可充電鋰離子電池的陽(yáng)極，包括具有分子式為L(zhǎng)iMPO4的化合物的單顆粒，其中M為選自于Co、Ni、Mn、Fe、Ti、或其組合物的金屬，并且在電極的X射線衍射圖中，兩個(gè)選擇峰1和2的強(qiáng)度比I1∶I2大于9∶1，并且其中I1實(shí)質(zhì)上表示分配給(020)平面的峰1的強(qiáng)度，I2表示分配給(301)平面的峰2的強(qiáng)度。2.如權(quán)利要求l所述的電極，其中所述強(qiáng)度比大于15:1，優(yōu)選大于20:1。3.如權(quán)利要求1或2所述的電極，其中LiMP04表示LiFeP04。4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電極，其中單顆粒的d50顆粒尺寸為10到0.02pm。5.如權(quán)利要求4所述的電極，其中所述顆粒的表面上還具有碳涂層。6.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電極，其中在基底上涂敷顆粒，使得所述涂層厚度〉30nm。7.如權(quán)利要求6所述的電極，其中所述涂層的堆積密度〉1.2g/cm3,優(yōu)選〉2.0g/cm3。8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電極，其中所述顆粒以規(guī)則或者不規(guī)則的疊層形式對(duì)準(zhǔn)。9.一種鋰離子二次電池，包括陰極、根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的陽(yáng)極以及電解質(zhì)。10.—種制造用于才艮據(jù)權(quán)利要求9的電池中的陽(yáng)極的方法，包括如下步a)制備LiMP04顆粒，其具有基本一致的片晶形狀，可選地具有碳涂層，其中M是選自于Co、Ni、Mn、Fe、或其組合物中的金屬；b)向該顆粒添加碳并混合；c)通過(guò)添加粘合劑和溶劑制備漿；d)將該漿施加至基底；e)干燥；f)通過(guò)施加單軸壓力壓實(shí)所述干燥的漿，其特征在于，所述壓實(shí)步驟f)在優(yōu)選方向?qū)?zhǔn)所述顆粒。11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中以碳和顆?？偭繛榛A(chǔ)，在步驟b)中添加的碳的量為0.2至30wt。/Q。12.如權(quán)利要求10或11所述的方法，其中以碳和/或粘合劑以及顆粒的總量為基礎(chǔ)，在步驟c)中的粘合劑的量為2至7wt。/。。13.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中，在步驟f)中施加的線壓力為3000至卯OON/cm,優(yōu)選為5000至7000N/cm。全文摘要本發(fā)明涉及可充電鋰離子電池的陽(yáng)極，包括具有分子式為L(zhǎng)iMPO₄的化合物的單顆粒，其中M為選自Co、Ni、Mn、Fe、Ti、或其組合的金屬，并且在電極的X射線衍射圖中，兩個(gè)選擇峰(1)和(2)的強(qiáng)度比I₁∶I₂大于(9∶1)，并且其中I₁實(shí)質(zhì)上表示分配給(020)平面的峰(1)強(qiáng)度，I₂表示分配給(301)平面的峰(2)的強(qiáng)度。本發(fā)明還涉及一種制造該陽(yáng)極的方法以及包括該電極的電池。文檔編號(hào)H01M10/36GK101189747SQ200680015569公開(kāi)日2008年5月28日申請(qǐng)日期2006年5月11日優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日發(fā)明者C·沃格勒,C·菲策克,G·努斯普爾,W·魏丹茨,井上尊夫,堂上和范,虞有為申請(qǐng)人:南方化學(xué)股份公司;三洋零件歐洲有限公司;三洋電機(jī)株式會(huì)社