CN101604751A - 用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵及其制造方法 - Google Patents

用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101604751A
CN101604751A CNA2009101466629A CN200910146662A CN101604751A CN 101604751 A CN101604751 A CN 101604751A CN A2009101466629 A CNA2009101466629 A CN A2009101466629A CN 200910146662 A CN200910146662 A CN 200910146662A CN 101604751 A CN101604751 A CN 101604751A
Authority
CN
China
Prior art keywords
quality
saggar
raw material
composition
positive active
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2009101466629A
Other languages
English (en)
Inventor
加藤真示
白井启介
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Noritake Co Ltd
Original Assignee
Noritake Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Noritake Co Ltd filed Critical Noritake Co Ltd
Publication of CN101604751A publication Critical patent/CN101604751A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/44—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminates
    • C04B35/443—Magnesium aluminate spinel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3206—Magnesium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C04B2235/3222—Aluminates other than alumino-silicates, e.g. spinel (MgAl2O4)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3272—Iron oxides or oxide forming salts thereof, e.g. hematite, magnetite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C04B2235/3463—Alumino-silicates other than clay, e.g. mullite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607—Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D5/00—Supports, screens, or the like for the charge within the furnace
    • F27D5/0006—Composite supporting structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

提供一种针对烧成时的正极原料的扩散具有较高的耐蚀性，并且烧成物的剥离性良好且热膨胀率低的用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵。作为用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵，使用含有尖晶石30质量％～70质量％、堇青石15质量％～70质量％以及莫来石0质量％～35质量％的匣钵。该匣钵的热膨胀率优选为0.5％以下(25℃～1000℃)。

Description

用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵及其制造方法
技术领域
本发明涉及用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵及其制造方法。
背景技术
锂离子二次电池，作为便携式电话机和笔记本电脑等的便携式电子设备的电源被较多地使用。锂离子二次电池的正极活性物质中，使用了含锂的复合氧化物(例如锂钴复合氧化物、锂镍复合氧化物、锂锰复合氧化物、锂锰钴复合氧化物、锂镍钴复合氧化物等)，该正极活性物质，是通过将原料粉末装入耐火材料(匣钵)内进行烧成而制造的。用于制造正极活性物质的匣钵，例如在专利文献1以及专利文献2中曾经公开过。
在专利文献1中，为了实现安全性高且长寿命的电池，曾经提出一种正极活性物质用的含锂的复合氧化物的合成用匣钵，其由含有选自Al、Si、Ca、Y以及Zr中的至少一种成分和MgO、且MgO含量为99％以上的材料构成，或者由含有选自Si、Ca、Y、Zr以及Hf中的至少一种成分和MgAl2O4尖晶石、且MgAl2O4尖晶石含量为95％以上的材料形成。
在专利文献2中，为了改善针对锂的耐蚀性，曾经提出一种由下述材料的烧成体构成的匣钵，所述材料是含有(A)3～15重量％的选自氧化镁、氧化锆和二氧化钛中的一种或两种以上、(B)3～30重量％的熔融二氧化硅、或者(A)和(B)，其余量实质上由氧化镁-氧化铝质尖晶石构成的材料。
专利文献1：日本专利第3552210号公报
专利文献2：日本特开2003-165767号公报
发明内容
从本发明的观点出发，给出以下的分析。
用于制造锂离子电池的正极的匣钵，需要选择在烧成正极活性物质的原料(以下，称为“正极原料”)时，正极原料中含有的锂、钴不向匣钵中扩散的匣钵。原因是若锂、钴扩散到匣钵中并与匣钵的构成成分反应，则匣钵的耐久性劣化，其寿命缩短。
因此，当如专利文献1以及专利文献2所述的匣钵那样，提高匣钵中的氧化镁(MgO)以及尖晶石(MgAl2O4)的含有率时，针对锂扩散的匣钵耐蚀性得到改善。
然而，当提高匣钵中的氧化镁和/或尖晶石的含有率时，匣钵的热膨胀率增高。例如，含有90重量％以上的氧化镁的匣钵的热膨胀率约为1.4％(室温～1000℃)，含有90重量％以上的尖晶石的匣钵的热膨胀率约为0.7％(室温～1000℃)。通常，在制造正极活性物质时的烧成后的降温工序中，为了提高制造效率，通过向炉内送入空气来降低炉内温度等，从而强制地冷却匣钵以及烧成物。因此，当匣钵的热膨胀率高时，在降温工序时匣钵会发生裂纹。
另外，关于匣钵，必须选择在烧成后与烧成所得到的正极活性物质的剥离性良好的匣钵(不因烧成而与正极活性物质熔敷(熔着)的匣钵)。如果剥离性差、正极活性物质与匣钵熔敷，则烧成后难以从匣钵中取出正极活性物质，不仅制品合格率低，匣钵表面的一部分(锂、钴与匣钵的构成成分的反应物质)附着于所制造的正极活性物质，不能将该正极活性物质作为制品使用。
本发明的目的是提供一种对于烧成时的正极原料的扩散具有高的耐蚀性，并且烧成物的剥离性良好，且热膨胀率低的用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵。
根据本发明的第1观点，提供一种匣钵，该匣钵是用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵，其含有尖晶石30质量％～70质量％、堇青石15质量％～70质量％以及莫来石0质量％～35质量％。
根据上述第1观点的优选方式，匣钵含有尖晶石45质量％～65质量％、堇青石20质量％～40质量％以及莫来石5质量％～25质量％。
根据本发明的第2观点，提供一种匣钵，该匣钵是用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵，其含有Al2O3成分46质量％～68质量％、MgO成分13质量％～22质量％以及SiO2成分12质量％～36质量％。
根据上述第2观点的优选方式，匣钵含有Al2O3成分56质量％～67质量％、MgO成分14质量％～22质量％以及SiO2成分15质量％～24质量％。
根据上述第1观点或第2观点的优选方式，匣钵在25℃～1000℃下的热膨胀率为0.5％以下。根据进一步优选的方式，在25℃～1000℃下的热膨胀率为0.35％以下。
根据上述第1观点或第2观点的优选方式，匣钵的Fe2O3成分为0.5％质量％以下。
根据上述第1观点或第2观点的优选方式，收纳锂离子电池的正极活性物质的原料而烧成时，烧成后的与上述原料接触的表层，与未烧成上述原料时相比含有更多的MgO成分。
根据本发明的第3观点，提供用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵。匣钵在25℃～1000℃下的热膨胀率为0.5％以下。另外，当匣钵收纳锂离子电池的正极活性物质的原料而烧成后，与上述原料接触的表层，与未烧成上述原料时相比含有更多的MgO成分。
根据本发明的第4观点，提供一种匣钵的制造方法，该制造方法是用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵的制造方法，对相对于尖晶石、堇青石以及莫来石的合计质量含有30质量％～70质量％的尖晶石、15质量％～70质量％的堇青石以及0质量％～35质量％的莫来石的混合物进行烧成。
根据本发明的第5观点，提供一种匣钵的制造方法，该制造方法是用于制造锂离子电池的正极的匣钵的制造方法，对下述混合物进行烧成，所述混合物以相对于尖晶石、堇青石以及莫来石的合计成分含有Al2O3成分46质量％～68质量％、MgO成分13质量％～22质量％、以及SiO2成分12质量％～36质量％的方式含有尖晶石和堇青石或者含有尖晶石、堇青石和莫来石。
根据上述第4观点或第5观点的优选方式，混合物中相对于尖晶石、堇青石以及莫来石的合计质量，不含有5质量％以上的氧化镁单一物质。
根据上述第4观点或第5观点的优选方式，混合物中相对于尖晶石、堇青石以及莫来石的合计成分，Fe2O3成分为0.5质量％以下。
发明效果
本发明具有以下效果中的至少一种。
本发明的匣钵，为热膨胀率不高于含有90％以上的氧化镁或尖晶石的匣钵的组成，因此能够抑制制造正极活性物质时的降温工序中的裂纹的发生。
在本发明的匣钵中，通过先烧成正极活性物质的原料，在与该原料接触的表层中形成MgO成分。即，当一次烧成正极活性物质的原料时，烧成后的匣钵的表层，与未烧成该原料的匣钵的表层相比，含有更多的MgO成分。通过该原料的烧成而形成的较多地含有MgO的表层，在抑制该原料烧成时的该原料(例如锂)的扩散的同时，能够抑制与匣钵的材料的反应。由此，能够抑制匣钵的劣化。另外，只有与该原料接触的烧成后的匣钵的表层，含有比其它区域多的MgO成分，因此作为匣钵的整体，热膨胀率并不高。
本发明的匣钵，不会由于烧成而导致正极活性物质与匣钵熔敷，因此能够高效率地取出正极活性物质，能够提高正极活性物质的生产率。另外，由于能够抑制匣钵的一部分附着在正极活性物质上，因此能够提高正极活性物质的品质，并且能够提高合格率。
附图说明
图1是试验1中氧化镁与正极原料的混合物的烧成物的粉末X射线衍射图、以及与该粉末X射线衍射图的峰匹配的物质的峰图。
图2是试验1中尖晶石与正极原料的混合物的烧成物的粉末X射线衍射图、以及与该粉末X射线衍射图的峰匹配的物质的峰图。
图3是试验1中堇青石与正极原料的混合物的烧成物的粉末X射线衍射图、以及与该粉末X射线衍射图的峰匹配的物质的峰图。
图4是试验1中莫来石与正极原料的混合物的烧成物的粉末X射线衍射图、以及与该粉末X射线衍射图的峰匹配的物质的峰图。
图5是正极原料烧成前的实施例6的组成所涉及的匣钵的粉末X射线衍射图、以及与该粉末X射线衍射图的峰匹配的物质的峰图。
图6是正极原料烧成后的烧成物(正极活性物质)接触的匣钵的表面的粉末X射线衍射图、以及与该粉末X射线衍射图的峰匹配的物质的峰图。
图7是匣钵接触的烧成物表面的粉末X射线衍射图、以及与该粉末X射线衍射图的峰匹配的物质的峰图。
图8是关于将正极原料进行了一次烧成的具有实施例4的组成的匣钵，与烧成物接触的底面中央断裂面的扫描电子显微镜照片、以及采用能量分散型X射线光谱器的测定图。
图9是关于实施例4所涉及的匣钵的、正极原料烧成前的匣钵表面的扫描电子显微镜照片以及正极原料烧成后的匣钵表面的扫描电子显微镜照片。
具体实施方式
对本发明的用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵进行说明。本发明的匣钵，是含有尖晶石30质量％～70质量％、堇青石15质量％～70质量％、以及莫来石0质量％～35质量％的烧成物(合计100质量％(也包括还含有其它的组成物的情况))。优选本发明的匣钵是含有尖晶石40质量％～70质量％、堇青石15质量％～55质量％、以及莫来石0质量％～30质量％的烧成物(合计100质量％(也包括还含有其它的组成物的情况))。进一步优选本发明的匣钵是含有尖晶石45质量％～65质量％、堇青石20质量％～40质量％、以及莫来石5质量％～25质量％的烧成物(合计100质量％(也包括还含有其它的组成物的情况))。上述优选的含有率，以下述实施例为基础，根据制造正极活性物质后的匣钵的状态、制造正极活性物质的容易度、制造的正极活性物质的性状等来设定。
对于本发明的匣钵，考察到尖晶石有助于针对烧成时的正极活性物质的原料的扩散的耐蚀性。因此可以认为，当尖晶石的含有率不到30质量％时，针对正极活性物质的原料的扩散的耐蚀性降低。另一方面可以认为，当尖晶石的含有率超过70质量％时，匣钵的热膨胀率增高，容易发生裂纹。
对于本发明的匣钵，考察到堇青石有助于热膨胀率的降低。因此可以认为，当堇青石的含有率不到15质量％时，匣钵的热膨胀率增高。另一方面可以认为，当堇青石的含有率超过70质量％时，针对正极活性物质的原料的扩散的耐蚀性降低。
在本发明的匣钵中，即使不含有莫来石也没有关系，但也可以作为烧结助剂添加。在添加了莫来石的场合，考察到在装入正极活性物质的原料进行烧成时，莫来石有助于匣钵的底部不流挂的高温强度和耐蠕变性。可以认为，当莫来石的含有率超过35质量％时，针对正极活性物质的原料的扩散的耐蚀性降低。
另外，本发明的匣钵，如果能够维持上述组成，则也可以含有尖晶石、堇青石和莫来石以外的材料。尖晶石、堇青石和莫来石以外的材料的含有率，优选为5质量％以下。例如，为了抑制匣钵的热膨胀率增高，氧化镁单一物质的含有率，优选为相对于尖晶石、堇青石和莫来石的合计质量不超过5质量％。
另外，本发明的匣钵，从化学组成的观点出发，可以是含有Al2O3成分46质量％～68质量％、MgO成分13质量％～22质量％、以及SiO2成分12质量％～36质量％的烧成物(合计100质量％(也包括还含有其它的成分的情况))。优选本发明的匣钵含有Al2O3成分52质量％～67质量％、MgO成分14质量％～22质量％、以及SiO2成分15质量％～29质量％(合计100质量％(也包括还含有其它的成分的情况))。更优选本发明的匣钵含有Al2O3成分56质量％～67质量％、MgO成分14质量％～22质量％、以及SiO2成分15质量％～24质量％(合计100质量％(也包括还含有其它的成分的情况))。这些成分以外的成分的含有率，优选为5质量％以下。
对于本发明的匣钵，优选Fe2O3成分为0.5质量％以下，更优选为0.3％质量％以下，优选在实用上力所能及地少。可以认为，由此能够防止针对锂的耐蚀性的降低。
本发明的匣钵的在25℃～1000℃下的热膨胀率，优选为0.5％以下，更优选为0.4％以下，进一步优选为0.35％以下，更进一步优选为0.2％以下，最优选为0.15％以下。可以认为，由此能够防止在正极活性物质烧成后的冷却工序中的匣钵的破损。优选匣钵的热膨胀率根据JIS R2207-3进行测定，特别优选在25℃～1000℃的温度范围进行测定。
本发明的匣钵，在对正极活性物质进行烧成之前，各组分大致均匀地分布，不存在比其他区域多地含有MgO成分的区域。但是，当在本发明的匣钵中收纳正极活性物质的原料，为制造正极活性物质而进行烧成后，与正极活性物质的原料接触的匣钵表层中，形成比其它区域多地含有MgO成分的层(较多地含有MgO的层)(参照下述实施例)。可以认为，该较多地含有MgO的层，防止烧成时的正极活性物质的原料向匣钵中扩散，使匣钵的寿命提高。
因此，为了防止烧成工序中的匣钵的劣化，且防止冷却工序中的匣钵的破损，优选是在25℃～1000℃下的热膨胀率为0.5％以下，通过对正极活性物质的原料进行烧成而在其表面形成较多地含有MgO的层的匣钵。
另外，即使使用本发明的匣钵制造正极活性物质，匣钵与正极活性物质不会由于烧成而熔敷，能够从匣钵中容易地取出正极活性物质。例如，将匣钵颠倒过来(使开口向下)，就能够容易地将烧成物从匣钵中取出。作为其理由可以认为，匣钵表面的一部分与正极活性物质的原料反应而生成的LiAlO2、LiAlSiO4，分散存在于较多地含有MgO的层的表面(参照下述实施例)，这些物质提高匣钵与烧成物的剥离性。因此，采用本发明的匣钵，能够提高正极活性物质的生产率。另外，在作为制品的正极活性物质上，没有由于将熔敷剥离而引起的匣钵的一部分的附着，因此能够提高正极活性物质的纯度，并能够使其合格率提高。而且，由于能够抑制匣钵的剥落，所以能够使匣钵的寿命提高。
本发明的匣钵的形状和尺寸并没有特别限定，只要是能够收纳正极活性物质的原料并进行烧成的匣钵，就能够选择适当的合适的形态。
接着，对于本发明的匣钵的制造方法进行说明。关于本发明的匣钵，是对下述混合物进行烧成，所述混合物，配合成可得到上述组成的匣钵。例如，关于本发明的匣钵，是对下述混合物进行烧成，所述混合物是相对于尖晶石、堇青石以及莫来石的合计质量，含有30质量％～70质量％尖晶石、15质量％～70质量％堇青石、以及0质量％～35质量％莫来石的混合物。就化学成分的组成来说，对下述混合物进行烧成，所述混合物是相对于尖晶石、堇青石以及莫来石的合计成分，含有Al2O3成分46质量％～68质量％、MgO成分13质量％～22质量％、以及SiO2成分12质量％～36质量％的方式含有尖晶石和堇青石或者含有尖晶石、堇青石和莫来石的混合物。在该混合物中添加氧化镁单一物质的场合，氧化镁单一物质的含有率优选为5质量％以下，但更优选在该混合物中不添加氧化镁单一物质。这是为了防止由含有氧化镁单一物质所引起的热膨胀率的上升。
在该陶瓷混合物中，可以添加成型助剂(粘合剂)。例如，作为水溶性树脂添加剂，可以使用羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇、聚羧酸盐、多糖类等。在此，所谓多糖类，是指单糖类(单糖及其衍生物)多糖基化而成的高分子化合物(通常聚合度为10以上)。在这样的多糖类中，均多糖、杂多糖中的任一种都可以使用。具体地讲，可以使用琼脂、糊精、琼脂糖、角叉菜胶、黄原胶(xanthan gum)、可德兰(curdlan)以及魔芋粉等。在这些物质中，优选在加热悬浮液或溶液时容易地凝胶化的物质(凝胶化剂)，特别优选琼脂粉末以及糊精。可以使用从这些材料中选择的一种以上作为成型助剂。关于成型助剂的添加量，其添加量并没有特别限定，可以适宜地调整。
接着，使匣钵原料的混合物成型(例如用摩擦压力机等压制成型)以及干燥(例如自然干燥)后，进行烧成。烧成温度及时间，可以设定适宜而优选的温度及时间，例如可在1300℃～1420℃下、优选在1330℃～1380℃下，进行数小时、优选2小时～5小时的烧成。为了防止堇青石分解，烧成温度确定为1420℃以下。
接着，对于采用本发明的匣钵，制造锂离子电池的正极活性物质时的本发明的作用进行说明。考察到当在本发明的匣钵中收纳正极活性物质的原料(例如含有锂的化合物)而进行烧成时，匣钵中的尖晶石以及堇青石与含有锂的化合物反应，在匣钵与正极活性物质原料的接触面(表层)形成MgO(参照下述实施例)。例如，在制造作为正极活性物质的钴酸锂(LiCoO2)的场合，作为其原料，可以使用例如碳酸锂(Li2CO3)和氧化钴(CO3O4)的混合物。可以认为，在匣钵表层形成的较多地含有MgO的层，如障壁那样发挥功能，防止锂向匣钵内部的扩散，有助于匣钵维持耐蚀性。
另外，本发明的匣钵，与含有氧化镁或尖晶石90质量％以上的匣钵相比，热膨胀率低，因此，可抑制将正极活性物质原料烧成后的冷却工序中的裂纹的发生。
而且可以认为，当使用本发明的匣钵对正极原料进行烧成时，在匣钵表面存在的Al成分以及Si成分与正极活性物质原料反应，形成LiAlO2以及LiAlSiO4。LiAlO2以及LiAlSiO4不向匣钵内部渗透，而以固定于匣钵表面的形态形成。由此可以认为，作为烧成物的正极活性物质和匣钵不会熔敷，而在LiAlO2以及LiAlSiO4固定物与烧成物之间剥离，能够容易地将正极活性物质从匣钵中卸下来。
[实施例]
(试验1)
实施了确认正极活性物质原料(正极原料)与氧化镁、堇青石和莫来石各自的反应性的试验。作为正极活性物质的原料，使用了以2∶1配合了氧化钴(Co3O4)和碳酸锂(Li2CO3)的原料(以下称为“正极原料”)。相对于该正极原料7.5g，添加7.5g的氧化镁粉末(MgO)(粒径45μm以下的产品)，在乳钵内混合后，将全部量加入氧化铝坩埚中，进行烧成。烧成条件为：用2小时从室温升温到1050℃，在1050℃保温8小时，用6小时降温至500℃，然后用4小时降温到室温。对于得到的烧成物，实施粉末X射线衍射测定，以基准试样的粉末X射线衍射图的数据库为基础，检索与测定峰匹配的物质，鉴定在烧成物中含有的物质。该鉴定结果示于图1。同样地，关于尖晶石粉末(MgAl2O4)(粒径10μm以下的产品)、堇青石粉末(Mg2Al4Si5O18)(粒径200μm以下的产品)、以及莫来石粉末(Al6Si2O13)(粒径20μm以下的产品)，也在与氧化镁粉末同样的条件(相对于7.5g原料粉末添加7.5g)下进行烧成，对于各个情况，与氧化镁粉末的试验同样地鉴定在烧成物中含有的物质。图2～图4中表示出各自的鉴定结果。
(试验1的结果：正极原料与氧化镁的反应性)
将正极原料与氧化镁(MgO)的混合物烧成的结果，如图1所示那样判明，氧化镁不与正极原料反应。
(试验1的结果：正极原料与尖晶石的反应性)
将正极原料与尖晶石(MgAl2O4)的混合物烧成的结果，如图2所示那样已确认尖晶石的一部分与正极原料反应，变成为MgO。
(试验1的结果：正极原料与堇青石的反应性)
将正极原料与堇青石(Mg2Al4Si5O18)的混合物烧成的结果，如图3所示那样已确认堇青石与正极原料反应，生成尖晶石。可以认为，从正极原料与尖晶石的上述反应试验结果来看，如果尖晶石进一步与正极原料反应，则生成MgO。
(试验1的结果：正极原料与莫来石的反应性)
将正极原料与莫来石(Al6Si2O13)的混合物烧成的结果，如图4所示那样已确认莫来石与正极原料反应，莫来石完全分解。
(试验1的考察)
在此，对从上述的试验到本发明的考察进行了说明。氧化镁与正极原料的反应性以及氧化镁与钴酸锂的反应性都极低。但是，如上述那样以氧化镁为主而形成的匣钵，热膨胀率高，烧成后容易发生裂纹。除此以外，氧化镁在调合时发生水合反应，烧成时的体积收缩较大，容易发生开裂。因此，从反应性的观点出发，氧化镁适合作为用于将正极原料烧成的匣钵的原料，但从耐热冲击性的观点出发，作为匣钵的原料不合适。
另一方面，由尖晶石以及堇青石与正极原料的反应判明生成MgO。因此可以认为，即使不采用氧化镁形成匣钵，只要是以尖晶石以及堇青石为主成分而形成的匣钵，则当对正极原料进行烧成时，在匣钵的表层中存在的尖晶石以及堇青石也与正极原料反应，在匣钵表层形成较多地含有耐蚀性优异的MgO的层(或者以MgO为主成分的层)。而且考察到，该较多地含有MgO的层，抑制匣钵与正极原料的反应，防止由锂以及钴的扩散所引起的匣钵的寿命缩短。
而且可以认为，如果不使用氧化镁，而且使匣钵含有堇青石，则能够使匣钵的热膨胀率降低，还能够使匣钵的耐热冲击性提高。
(试验2)
根据上述试验1的结果，不添加氧化镁，改变尖晶石、堇青石以及莫来石的配合比率，制作各种匣钵，对于各个匣钵进行制造正极活性物质的耐久性试验。
(试验2：匣钵的制造)
将市售的烧结尖晶石、堇青石、莫来石以表1～5所示的规定的配合率干式混合合计30kg后，添加600g羧甲基纤维素再进行混合。接着，添加2质量％琼脂4.2kg，进行30分钟混炼。混合以及混炼，通过将进行混合的物质加入直径107cm的容器中，在使容器自身以10rpm旋转的同时，使容器中的直径33cm的金属滚筒一边自转一边以40rpm旋转来实施。混炼后的坯土填充到匣钵用模具中，采用摩擦压力机以44.1MPa的成型压力进行压制成型，成型为烧成后的尺寸以及外形为300mm×300mm×100mm(高度)、侧面壁厚10mm、底面壁厚15mm的上面开放的箱形。接着，经过自然干燥工序、端面精加工工序，将成型物在隧道窑中在最高温度1350℃、3小时的条件下进行了烧成。
对于制造的匣钵，测定化学组成、结晶系、弯曲强度、热膨胀率以及气孔率。化学组成根据JIS R 2216标准通过X射线荧光分析进行测定。结晶系通过粉末X射线衍射进行测定。弯曲强度根据JIS R 2213标准进行测定。热膨胀率根据JIS R 2207-3标准在室温～1000℃下进行测定。气孔率根据JIS R 2205标准进行测定。
(试验2：通过制造正极活性物质而进行的匣钵耐久性试验)
在由上述方法制造的匣钵中，装入将碳酸锂和氧化钴以质量比2∶1混合的混合物10kg作为正极活性物质的原料，在辊底式窑炉中以500℃/小时升温到1050℃，在1050℃下加热8小时后，通过导入空气而将炉内降温，对匣钵以及烧成物进行了强制冷却。然后，从匣钵中取出烧成物，确认匣钵有无裂纹发生以及取出烧成物时有无剥落发生。实施该正极活性物质的制造工序直到匣钵发生裂纹，确认通过第几次烧成而发生裂纹。表1～5表示出发生了裂纹的烧成次数。另外，表1～5所示的次数是3个试样的平均值。
表1(试验2：实施例1～6)
Figure A20091014666200171
表2(试验2：实施例7～12)
Figure A20091014666200181
表3(试验2：实施例13～18)
Figure A20091014666200191
表4(试验2：实施例19～23)
Figure A20091014666200201
表5(试验2：比较例1～7)
Figure A20091014666200211
(试验2：耐久性试验结果)
在实施例1～23中，重复使用次数超过了50次，但比较例1～7低于50次。由此可知，如果配合匣钵的原料使得尖晶石、堇青石以及莫来石的各自含有率为尖晶石30质量％～70质量％、堇青石15质量％～70质量％以及莫来石0质量％～35质量％，则匣钵的耐久性提高。
另外，按化学组成来说可知如果进行配合使得Al2O3成分为46质量％～68质量％、MgO成分为13质量％～22质量％、以及SiO2成分为12质量％～36质量％，则匣钵的耐久性提高。
(试验2：烧成后的匣钵以及烧成物的分析)
接着，对制造正极活性物质后的匣钵的表面进行分析。测定了正极原料烧成前的实施例6的组成所涉及的匣钵的粉末X射线衍射图、正极原料烧成后的烧成物(正极活性物质)接触的匣钵的表面的粉末X射线衍射图、以及匣钵接触的烧成物表面的粉末X射线衍射图，以基准试样的粉末X射线衍射图的数据库为基础，检索与成为测定结果的峰数据匹配的物质，分别鉴定在测定试样中含有的物质，其结果示于图5～图8。另外，对于将正极原料进行了一次烧成的具有实施例4的组成的匣钵，采用扫描电子显微镜以及能量分散型X射线光谱器，观察与烧成物接触的底面中央的断裂面，其结果示于图8。
从图5知道，正极原料烧成前的匣钵中，含有尖晶石、堇青石以及莫来石。另一方面，从图6知道，正极原料烧成后的匣钵中，含有MgAl2O4(尖晶石)、LiAlO2(铝酸锂)、MgO(氧化镁)以及LiAlSiO4。另外，从图9知道，在距匣钵的表面深度约10μm的区域，形成含Mg较多但Al和Si较少的层。由此知道，在使用本发明的匣钵烧成正极原料后，在其表面生成MgO，形成了含有较多的MgO的层。其结果，也与当将尖晶石以及堇青石和正极原料进行烧成后生成MgO这一上述所示的试验1的结果一致。因此得知，通过正极原料的烧成而形成的较多地含有MgO的层，防止正极原料向匣钵的渗透，抑制匣钵的劣化。而且得知，该较多地含有MgO的层通过抑制堇青石等与正极原料的反应，可抑制本发明的匣钵的热膨胀率增高，能够防止降温工序中匣钵发生裂纹。
另外，根据本发明的匣钵，只要将匣钵颠倒过来(使开口向下)，就可以容易地取出烧成了的烧成物(正极活性物质)。即，匣钵与烧成物没有熔敷。这可以推测，在匣钵表面形成的LiAlO2以及LiAlSiO4防止了烧成物与匣钵的固着。图9是对于实施例4所涉及的匣钵，表示出正极原料烧成前的匣钵表面的扫描电子显微镜照片、以及正极原料烧成后的匣钵表面的扫描电子显微镜照片。
从图7来看，在使用本发明的匣钵得到的烧成物的与匣钵直接接触的表面上，检测到作为正极活性物质的LiAlO2以及未反应的Co3O4，但却没有发现正极原料与匣钵的反应物在烧成物表面上的附着。由此知道，使用本发明的匣钵，可以得到没有杂质的附着的正极活性物质。
(试验3)
对于以氧化镁为主成分的匣钵，通过制造正极活性物质而实施了耐久性试验。试验使用的匣钵是市售品，其形状以及尺寸与在试验2中使用的匣钵的形状以及尺寸相同。试验方法，除了使用的匣钵以外，与试验2相同。表6中示出其化学组成以及试验结果作为比较例8。表6所示的重复使用次数，与试验2同样地，为3个试样的平均值。
表6(试验3：比较例8)
Figure A20091014666200231
如表6所示那样，氧化镁制的匣钵的可使用次数为15次，比表1～表5所示的实施例1～23以及比较例1～7的匣钵的可使用次数少，尤其是不到实施例1～23的本发明匣钵的可使用次数的1/3。可以认为，这是由于氧化镁制的匣钵的热膨胀率高，因此在降温工序中容易发生裂纹的缘故。
本发明的用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵及其制造方法，已基于上述实施方式进行了说明，但并不限于上述实施方式。不用说可包括：在本发明的范围内、且基于本发明的基本技术思想，对上述实施方式进行的种种变形、变更以及改良。另外，在本发明的请求保护的范围内，可进行种种的公开要素的多样的组合、置换乃至选择。
本发明的进一步的课题、目的以及展开形态，根据包括请求保护的范围在内的本发明全部公开的内容已很清楚。
本发明中表示数值范围的“以上”和“以下”均包括本数。

Claims (21)

1.一种匣钵，是用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵，其特征在于，含有尖晶石30质量％～70质量％、堇青石15质量％～70质量％和莫来石0质量％～35质量％。
2.根据权利要求1所述的匣钵，其特征在于，含有尖晶石45质量％～65质量％、堇青石20质量％～40质量％和莫来石5质量％～25质量％。
3.一种匣钵，是用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵，其特征在于，含有Al2O3成分46质量％～68质量％、MgO成分13质量％～22质量％和SiO2成分12质量％～36质量％。
4.根据权利要求3所述的匣钵，其特征在于，含有Al2O3成分56质量％～67质量％、MgO成分14质量％～22质量％和SiO2成分15质量％～24质量％。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的匣钵，其特征在于，在25℃～1000℃下的热膨胀率为0.5％以下。
6.根据权利要求5所述的匣钵，其特征在于，在25℃～1000℃下的热膨胀率为0.35％以下。
7.根据权利要求1～4的任一项所述的匣钵，其特征在于，Fe2O3成分为0.5质量％以下。
8.根据权利要求5所述的匣钵，其特征在于，Fe2O3成分为0.5质量％以下。
9.根据权利要求6所述的匣钵，其特征在于，Fe2O3成分为0.5质量％以下。
10.根据权利要求1～4的任一项所述的匣钵，其特征在于，收纳锂离子电池的正极活性物质的原料而进行烧成时，烧成后的与所述原料接触的表层，与未烧成所述原料时相比含有更多的MgO成分。
11.根据权利要求5所述的匣钵，其特征在于，收纳锂离子电池的正极活性物质的原料而进行烧成时，烧成后的与所述原料接触的表层，与未烧成所述原料时相比含有更多的MgO成分。
12.根据权利要求6所述的匣钵，其特征在于，收纳锂离子电池的正极活性物质的原料而进行烧成时，烧成后的与所述原料接触的表层，与未烧成所述原料时相比含有更多的MgO成分。
13.根据权利要求7所述的匣钵，其特征在于，收纳锂离子电池的正极活性物质的原料而进行烧成时，烧成后的与所述原料接触的表层，与未烧成所述原料时相比含有更多的MgO成分。
14.根据权利要求8所述的匣钵，其特征在于，收纳锂离子电池的正极活性物质的原料而进行烧成时，烧成后的与所述原料接触的表层，与未烧成所述原料时相比含有更多的MgO成分。
15.根据权利要求9所述的匣钵，其特征在于，收纳锂离子电池的正极活性物质的原料而进行烧成时，烧成后的与所述原料接触的表层，与未烧成所述原料时相比含有更多的MgO成分。
16.一种匣钵，是用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵，其特征在于，在25℃～1000℃下的热膨胀率为0.5％以下，在收纳锂离子电池的正极活性物质的原料而进行烧成后，与所述原料接触的表层，与未烧成所述原料时相比含有更多的MgO成分。
17.一种匣钵的制造方法，是用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵的制造方法，其特征在于，对相对于尖晶石、堇青石和莫来石的合计质量含有30质量％～70质量％的尖晶石、15质量％～70质量％的堇青石、和0质量％～35质量％的莫来石的混合物进行烧成。
18.一种匣钵的制造方法，是用于制造锂离子电池的正极的匣钵的制造方法，其特征在于，对下述混合物进行烧成，所述混合物以相对于尖晶石、堇青石和莫来石的合计成分含有Al2O3成分46质量％～68质量％、MgO成分13质量％～22质量％、和SiO2成分12质量％～36质量％的方式含有尖晶石和堇青石或者含有尖晶石、堇青石和莫来石。
19.根据权利要求17或18所述的匣钵的制造方法，其特征在于，所述混合物中，相对于尖晶石、堇青石和莫来石的合计质量，不含有5质量％以上的氧化镁单一物质。
20.根据权利要求18所述的匣钵的制造方法，其特征在于，所述混合物中，相对于尖晶石、堇青石和莫来石的合计成分，Fe2O3成分为0.5质量％以下。
21.根据权利要求19所述的匣钵的制造方法，其特征在于，所述混合物中，相对于尖晶石、堇青石和莫来石的合计成分，Fe2O3成分为0.5质量％以下。
CNA2009101466629A 2008-06-09 2009-06-09 用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵及其制造方法 Pending CN101604751A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008150664A JP5039640B2 (ja) 2008-06-09 2008-06-09 リチウムイオン電池の正極活物質製造用匣鉢及びその製造方法
JP150664/2008 2008-06-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101604751A true CN101604751A (zh) 2009-12-16

Family

ID=41470370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2009101466629A Pending CN101604751A (zh) 2008-06-09 2009-06-09 用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵及其制造方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5039640B2 (zh)
KR (1) KR20090127805A (zh)
CN (1) CN101604751A (zh)

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102190505A (zh) * 2010-03-01 2011-09-21 日本碍子株式会社 匣钵
CN103311498A (zh) * 2013-05-23 2013-09-18 李艳晖 循环式锂电池正极材料用焙烧匣钵及其制备方法
CN103884190A (zh) * 2012-12-19 2014-06-25 日本精细陶瓷有限公司 锂离子正极活性物质制造用陶瓷涂覆匣钵及其制造方法
CN104030700A (zh) * 2014-05-26 2014-09-10 浙江立鑫高温耐火材料有限公司 一种锆莫来石匣钵
CN104692812A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 深圳市美晶石陶瓷有限公司 一种三元材料锂电池盛烧匣钵的制备方法
CN104987094A (zh) * 2015-07-08 2015-10-21 武汉理工大学 一种抗碱性陶瓷涂层材料及其制备方法
CN105084921A (zh) * 2015-09-22 2015-11-25 苏州瑞邦陶瓷新材料有限公司 一种煅烧锂电池正极材料耐腐蚀匣钵备制工艺
CN107382298A (zh) * 2017-07-19 2017-11-24 宜兴市锦泰耐火材料有限公司 电池材料焙烧用匣钵及其制备方法
CN107963900A (zh) * 2017-12-25 2018-04-27 浙江大学 复合匣钵、制备方法及其应用
CN108046792A (zh) * 2017-12-12 2018-05-18 浙江大学 堇青石-尖晶石匣钵、制备方法及其应用
CN108101558A (zh) * 2017-12-25 2018-06-01 浙江大学 复合匣钵、制备方法及其应用
CN108610024A (zh) * 2018-05-07 2018-10-02 武汉科技大学 一种用于锂离子电池正极材料焙烧的匣钵及其制备方法
CN108975935A (zh) * 2018-08-30 2018-12-11 成都上普睿思科技有限公司 一种锂离子电池正极材料合成用的复合纤维匣钵及其制备方法
CN109020592A (zh) * 2018-08-30 2018-12-18 成都上普睿思科技有限公司 一种锂离子电池正极材料合成用的复合纤维匣钵及其制备方法
CN109071358A (zh) * 2016-05-18 2018-12-21 巴斯夫欧洲公司 敞口容器及其用途
CN109231975A (zh) * 2018-09-28 2019-01-18 广东山摩新材料科技有限公司 一种具有抗侵蚀底衬的堇青石质匣钵及其制备方法
CN109320208A (zh) * 2018-12-12 2019-02-12 怀化学院 破损陶瓷坩埚再利用方法及其制备的陶瓷坩埚
CN109761593A (zh) * 2019-03-13 2019-05-17 武汉科技大学 一种以铝溶胶为结合剂的锂电池正极材料烧结用匣钵及其制备方法
CN109956760A (zh) * 2019-03-13 2019-07-02 乳源东阳光磁性材料有限公司 一种高镍三元材料烧结用匣钵及其制备方法
CN111056834A (zh) * 2019-12-17 2020-04-24 洛阳索莱特材料科技有限公司 一种尖晶石-莫来石陶瓷匣钵的制备方法
CN111646818A (zh) * 2020-07-07 2020-09-11 中钢南京环境工程技术研究院有限公司 一种铝镁硅质匣钵用防腐蚀涂料
CN112028650A (zh) * 2020-09-03 2020-12-04 深圳市飞粤新材料科技有限公司 一种锂离子电池正极材料用匣钵
CN112279662A (zh) * 2020-11-06 2021-01-29 湘潭海泡石科技有限公司 一种镁铝尖晶石-堇青石质煅烧锂电池正极材料用匣钵及其制备方法
CN112456990A (zh) * 2020-12-16 2021-03-09 河北汉唐鼎为科技有限公司 一种合成锂电池正极材料专用匣钵及其制备方法
CN113319258A (zh) * 2021-06-02 2021-08-31 中钢南京环境工程技术研究院有限公司 一种用后锂电匣钵制备无氟连铸保护渣的方法
CN113773067A (zh) * 2021-11-11 2021-12-10 长沙中瓷新材料科技有限公司 一种基于堇青石的匣钵及其生产工艺
CN116655394A (zh) * 2023-05-17 2023-08-29 厦门中科金源新能源科技有限公司 一种锂电池正极材料用双层结构匣钵及其制备方法

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011117663A (ja) * 2009-12-03 2011-06-16 Noritake Co Ltd リチウムイオン電池の正極活物質製造用匣鉢及びその製造方法
JP5486394B2 (ja) 2010-05-10 2014-05-07 日本碍子株式会社 匣鉢で焼成された粉体の冷却装置
JP5391143B2 (ja) * 2010-05-10 2014-01-15 日本碍子株式会社 匣鉢の割れ検出方法
JP5550440B2 (ja) 2010-05-10 2014-07-16 日本碍子株式会社 粉体焼成プラントの運転方法
KR101223032B1 (ko) * 2011-03-08 2013-01-17 주식회사 우진 탄화규소를 함유하는 이차전지 전극 활물질 제조용 내화갑 및 내화갑용 조성물
JP5005100B1 (ja) 2011-03-30 2012-08-22 東京窯業株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質用熱処理容器およびその製造方法
JP5341124B2 (ja) 2011-03-30 2013-11-13 東京窯業株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質用熱処理容器
CN103459352B (zh) * 2011-04-22 2016-03-02 东邦原材料株式会社 复合金属氧化物的制备方法、金属氧化物烧结体及回转窑
KR101323096B1 (ko) 2012-04-13 2013-10-30 한국세라믹기술원 이차전지 양극활물질 합성용 내화갑 및 그 제조방법
JP5474126B2 (ja) * 2012-05-02 2014-04-16 東京窯業株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質用熱処理容器
KR101446264B1 (ko) * 2012-08-03 2014-10-01 코닝정밀소재 주식회사 내화갑 및 이를 이용한 Ｉｎ２Ｏ３ 분말 제조방법
JP2014227326A (ja) * 2013-05-24 2014-12-08 東京窯業株式会社 熱処理容器
CN105777090A (zh) * 2016-03-21 2016-07-20 武汉理工大学 一种具有抗锂电池高温腐蚀涂层的匣钵及其制备方法
KR101988736B1 (ko) * 2017-09-28 2019-06-12 주식회사 포스코 이차전지 활물질 소성용 내화갑 및 이를 이용한 이차전지 활물질 제조방법
KR102328254B1 (ko) 2017-11-08 2021-11-18 주식회사 엘지에너지솔루션 마그헤마이트를 포함하는 리튬-황 전지용 양극 및 이를 구비한 리튬-황 전지
CN108302942A (zh) * 2018-01-08 2018-07-20 朱性宇 锂电池电极材料制备用匣钵、该匣钵的保护层以及匣钵的制备方法
CN108129137A (zh) * 2018-01-12 2018-06-08 安徽海螺暹罗耐火材料有限公司 大型水泥回转窑用复合镁铝尖晶石砖及其生产方法
CN109467422B (zh) * 2018-04-20 2021-07-02 湖南德景源科技有限公司 一种锂电专用高循环特种陶瓷坩埚及其制备方法
KR102308465B1 (ko) * 2018-07-16 2021-10-01 주식회사 엘지화학 산화철을 포함하는 리튬 이차전지용 양극 및 이를 구비한 리튬 이차전지
CN109704742B (zh) * 2019-01-28 2021-11-05 佛山石湾鹰牌陶瓷有限公司 一种耐腐蚀抗裂特种陶瓷材料、制备方法及其应用
CN110467436A (zh) * 2019-08-01 2019-11-19 辽宁科技大学 一种废弃镁铝碳砖制备方镁石-尖晶石质匣钵的方法
JP7466300B2 (ja) * 2019-12-17 2024-04-12 イソライト工業株式会社 軽量窯道具
JP7183214B2 (ja) * 2020-03-27 2022-12-05 東京窯業株式会社 熱処理治具用組成物、及び熱処理治具の製造方法
CN112430106B (zh) * 2020-11-30 2022-09-20 娄底市安地亚斯电子陶瓷有限公司 一种用于陶瓷烧结的承载体及其制备方法
CN113480300B (zh) * 2021-07-13 2023-07-21 武汉科技大学 一种莫来石质复合匣钵及其制备方法
KR20230084909A (ko) 2021-12-06 2023-06-13 주식회사 씨아이에스케미칼 이차전지 양극활물질용 소성 용기 및 이의 제조 방법
CN114604907B (zh) * 2022-03-04 2023-08-11 万华化学(四川)有限公司 一种延长匣钵使用寿命的三元材料制备方法
CN114907110B (zh) * 2022-05-26 2023-11-14 胡勇波 一种合成复合型尖晶石匣钵及其制造方法
CN115043650B (zh) * 2022-08-15 2022-11-15 天津巴莫科技有限责任公司 一种匣钵及其制备方法
CN115366237A (zh) * 2022-08-18 2022-11-22 广东邦普循环科技有限公司 一种用于吸取特定浆料的匣钵修复装置和方法
CN115340392B (zh) * 2022-08-31 2023-01-06 泰安蔚蓝金属陶瓷材料有限公司 一种长寿命锂电正极材料用匣钵及其制备方法
EP4385965A1 (en) * 2022-12-12 2024-06-19 ImerTech SAS Saggars

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2582443B2 (ja) * 1989-09-22 1997-02-19 日本碍子株式会社 コージェライト質耐火物
JP3361573B2 (ja) * 1993-08-04 2003-01-07 日本山村硝子株式会社 低温焼成基板用組成物及びそれから得られる低温焼成基板
JPH09259881A (ja) * 1996-03-25 1997-10-03 Murata Mfg Co Ltd リチウム二次電池用ＬｉＮｉＯ▲２▼の製造方法
JPH10152327A (ja) * 1996-11-19 1998-06-09 Seimi Chem Co Ltd リチウム含有複合酸化物の製造方法及びそれを実施するための焼成炉
JPH10270043A (ja) * 1997-03-26 1998-10-09 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 非水系電解質二次電池用正極活物質およびその製造方法
JP3798923B2 (ja) * 1999-07-23 2006-07-19 セイミケミカル株式会社 リチウム二次電池用正極活物質の製造方法
JP3552210B2 (ja) * 2001-01-23 2004-08-11 株式会社東芝 リチウムイオン二次電池、正極活物質及び正極活物質用リチウム含有複合酸化物の合成用鞘
JP2002274957A (ja) * 2001-03-23 2002-09-25 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 焼成用容器
JP2003104729A (ja) * 2001-09-27 2003-04-09 Kee:Kk コバルト酸リチウムの製造方法
JP2003165767A (ja) * 2001-11-28 2003-06-10 Noritake Co Ltd スピネル質耐火物およびその利用
JP3973204B2 (ja) * 2002-07-29 2007-09-12 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 正極原料焼成用耐火物とその利用
JP2004203724A (ja) * 2002-10-30 2004-07-22 Kyocera Corp コージェライト多孔質焼結体及びこれを用いたセラミックスフィルタ
JP2004281163A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Seimi Chem Co Ltd 正極活物質粉末用の焼成容器，正極活物質粉末およびリチウムイオン二次電池
JP2006206338A (ja) * 2005-01-25 2006-08-10 Noritake Co Ltd 高耐食性耐火物
JP2007112670A (ja) * 2005-10-21 2007-05-10 Toshiba Ceramics Co Ltd 焼成容器
JP2008103100A (ja) * 2006-10-17 2008-05-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池用正極活物質およびその焼成用治具

Cited By (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI488827B (zh) * 2010-03-01 2015-06-21 Ngk Insulators Ltd Cover
CN102190505A (zh) * 2010-03-01 2011-09-21 日本碍子株式会社 匣钵
CN102190505B (zh) * 2010-03-01 2014-05-07 日本碍子株式会社 匣钵
CN103884190A (zh) * 2012-12-19 2014-06-25 日本精细陶瓷有限公司 锂离子正极活性物质制造用陶瓷涂覆匣钵及其制造方法
CN103311498B (zh) * 2013-05-23 2015-08-19 李艳晖 循环式锂电池正极材料用焙烧匣钵及其制备方法
CN103311498A (zh) * 2013-05-23 2013-09-18 李艳晖 循环式锂电池正极材料用焙烧匣钵及其制备方法
CN104692812A (zh) * 2013-12-05 2015-06-10 深圳市美晶石陶瓷有限公司 一种三元材料锂电池盛烧匣钵的制备方法
CN104030700A (zh) * 2014-05-26 2014-09-10 浙江立鑫高温耐火材料有限公司 一种锆莫来石匣钵
CN104987094A (zh) * 2015-07-08 2015-10-21 武汉理工大学 一种抗碱性陶瓷涂层材料及其制备方法
CN104987094B (zh) * 2015-07-08 2017-11-17 武汉理工大学 一种抗碱性陶瓷涂层材料及其制备方法
CN105084921A (zh) * 2015-09-22 2015-11-25 苏州瑞邦陶瓷新材料有限公司 一种煅烧锂电池正极材料耐腐蚀匣钵备制工艺
CN109071358A (zh) * 2016-05-18 2018-12-21 巴斯夫欧洲公司 敞口容器及其用途
CN107382298A (zh) * 2017-07-19 2017-11-24 宜兴市锦泰耐火材料有限公司 电池材料焙烧用匣钵及其制备方法
CN108046792A (zh) * 2017-12-12 2018-05-18 浙江大学 堇青石-尖晶石匣钵、制备方法及其应用
CN108046792B (zh) * 2017-12-12 2020-10-16 浙江大学 堇青石-尖晶石匣钵、制备方法及其应用
CN107963900B (zh) * 2017-12-25 2021-03-23 浙江大学 复合匣钵、制备方法及其应用
CN107963900A (zh) * 2017-12-25 2018-04-27 浙江大学 复合匣钵、制备方法及其应用
CN108101558A (zh) * 2017-12-25 2018-06-01 浙江大学 复合匣钵、制备方法及其应用
CN108101558B (zh) * 2017-12-25 2021-03-23 浙江大学 复合匣钵、制备方法及其应用
CN108610024A (zh) * 2018-05-07 2018-10-02 武汉科技大学 一种用于锂离子电池正极材料焙烧的匣钵及其制备方法
CN108610024B (zh) * 2018-05-07 2020-11-03 武汉科技大学 一种用于锂离子电池正极材料焙烧的匣钵及其制备方法
CN109020592A (zh) * 2018-08-30 2018-12-18 成都上普睿思科技有限公司 一种锂离子电池正极材料合成用的复合纤维匣钵及其制备方法
CN108975935B (zh) * 2018-08-30 2021-05-14 成都上普睿思科技有限公司 一种锂离子电池正极材料合成用的复合纤维匣钵及其制备方法
CN108975935A (zh) * 2018-08-30 2018-12-11 成都上普睿思科技有限公司 一种锂离子电池正极材料合成用的复合纤维匣钵及其制备方法
CN109020592B (zh) * 2018-08-30 2021-05-14 成都上普睿思科技有限公司 一种锂离子电池正极材料合成用的复合纤维匣钵及其制备方法
CN109231975A (zh) * 2018-09-28 2019-01-18 广东山摩新材料科技有限公司 一种具有抗侵蚀底衬的堇青石质匣钵及其制备方法
CN109231975B (zh) * 2018-09-28 2021-05-04 广东山摩新材料科技有限公司 一种具有抗侵蚀底衬的堇青石质匣钵及其制备方法
CN109320208A (zh) * 2018-12-12 2019-02-12 怀化学院 破损陶瓷坩埚再利用方法及其制备的陶瓷坩埚
CN109956760A (zh) * 2019-03-13 2019-07-02 乳源东阳光磁性材料有限公司 一种高镍三元材料烧结用匣钵及其制备方法
CN109761593A (zh) * 2019-03-13 2019-05-17 武汉科技大学 一种以铝溶胶为结合剂的锂电池正极材料烧结用匣钵及其制备方法
CN111056834A (zh) * 2019-12-17 2020-04-24 洛阳索莱特材料科技有限公司 一种尖晶石-莫来石陶瓷匣钵的制备方法
CN111056834B (zh) * 2019-12-17 2022-02-18 洛阳索莱特材料科技有限公司 一种尖晶石-莫来石陶瓷匣钵的制备方法
CN111646818A (zh) * 2020-07-07 2020-09-11 中钢南京环境工程技术研究院有限公司 一种铝镁硅质匣钵用防腐蚀涂料
CN112028650A (zh) * 2020-09-03 2020-12-04 深圳市飞粤新材料科技有限公司 一种锂离子电池正极材料用匣钵
CN112279662A (zh) * 2020-11-06 2021-01-29 湘潭海泡石科技有限公司 一种镁铝尖晶石-堇青石质煅烧锂电池正极材料用匣钵及其制备方法
CN112456990A (zh) * 2020-12-16 2021-03-09 河北汉唐鼎为科技有限公司 一种合成锂电池正极材料专用匣钵及其制备方法
CN113319258A (zh) * 2021-06-02 2021-08-31 中钢南京环境工程技术研究院有限公司 一种用后锂电匣钵制备无氟连铸保护渣的方法
CN113319258B (zh) * 2021-06-02 2022-11-29 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 一种用后锂电匣钵制备无氟连铸保护渣的方法
CN113773067A (zh) * 2021-11-11 2021-12-10 长沙中瓷新材料科技有限公司 一种基于堇青石的匣钵及其生产工艺
CN113773067B (zh) * 2021-11-11 2022-01-18 长沙中瓷新材料科技有限公司 一种基于堇青石的匣钵及其生产工艺
CN116655394A (zh) * 2023-05-17 2023-08-29 厦门中科金源新能源科技有限公司 一种锂电池正极材料用双层结构匣钵及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5039640B2 (ja) 2012-10-03
KR20090127805A (ko) 2009-12-14
JP2009292704A (ja) 2009-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101604751A (zh) 用于制造锂离子电池的正极活性物质的匣钵及其制造方法
CN105637694B (zh) 钠离子电池用电极复合材料及其制造方法、以及钠全固态电池
CN101648812B (zh) 一种高铬砖的制备方法
JP5241868B2 (ja) 鞘
JP2011117663A (ja) リチウムイオン電池の正極活物質製造用匣鉢及びその製造方法
US9733019B2 (en) Container for heat treatment of positive-electrode active material for lithium-ion battery and method for producing the same
CN109400137A (zh) 锂电池正极材料烧成用耐火坩埚及其制备方法
JP2012224487A (ja) リチウム二次電池の正極活物質製造用の窯道具及びその製造方法
JP2003165767A (ja) スピネル質耐火物およびその利用
WO2012131790A1 (ja) リチウム含有化合物用熱処理容器
JP5694695B2 (ja) 断熱耐火物及びその製造方法
CA2705260C (en) Method and devices for producing air sensitive electrode materials for lithium ion battery applications
Sun et al. Damage mechanism and design optimization of mullite-cordierite saggar used as the sintering cathode material in Li-ion batteries
JP2006206338A (ja) 高耐食性耐火物
CN115340409B (zh) 一种锂电正极材料用匣钵涂层及其制备方法
US4833109A (en) Low thermal conductivity magnesite-spinel brick and method
CN105330183B (zh) 一种铝酸钙水泥的制备方法
CN102167599B (zh) 炉材及炉材的制造方法
CN107417271A (zh) 一种稀土铝(硅)酸盐棒状晶增强镁铝尖晶石材料的制备方法
CN102372488A (zh) 热处理炉用不定形耐火物及该炉的内衬结构
JP2003100295A (ja) リチウム二次電池用正極材料及びその製造方法
KR20210013609A (ko) 내화갑형 수용 요소, 특히 리튬-이온 축전지용 분말형 음극 재료를 연소하기 위한 내화갑, 및 이를 위한 혼합물
US8414856B2 (en) Method and devices for producing air sensitive electrode materials for lithium ion battery applications
JP6271016B2 (ja) 亜鉛ドープされたケイ酸マグネシウム
TW202402713A (zh) 氮化硼燒結體及其製造方法、承載板、以及容器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20091216