JP2000077072A - Nonaqueous electrolyte secondary battery - Google Patents

Nonaqueous electrolyte secondary battery

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JP2000077072A
JP2000077072A JP10241919A JP24191998A JP2000077072A JP 2000077072 A JP2000077072 A JP 2000077072A JP 10241919 A JP10241919 A JP 10241919A JP 24191998 A JP24191998 A JP 24191998A JP 2000077072 A JP2000077072 A JP 2000077072A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To keep high safety and high capacity even if lithium nickelate is used as a main positive active material by including a Li.Mn composite oxide in a positive electrode in a range not exceeding the weight of a Li.Ni composite oxide, and limiting the specific surface area of the Li.Ni composite oxide to a specified value or lower. SOLUTION: A specific surface area of a Li.Ni composite oxide is made 1.0 m2/g or less. As the Li.Ni composite oxide, LiNiO2 and an oxide doped with other element in its part are listed. The oxide doped with other element is represented by LiNi1-xMxO2 (0<x<=0.5), M is a doping metal element of at least one selected from Co, Mn, Al, Fe, Cu, and Sr. As the Li.Mn composite oxide, lithium manganate having spinel structure such as LiMn2O4 is preferable, and generally represented by LiyMn2O4. Wherein 1.02<=y<=1.25.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、非水電解液二次電
池に関する。更に詳細にはリチウム二次電池あるいはリ
チウムイオン二次電池に関わり、電池容量が大きくかつ
安全性に優れる非水電解液二次電池に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a non-aqueous electrolyte secondary battery. More specifically, the present invention relates to a lithium secondary battery or a lithium ion secondary battery, and more particularly to a nonaqueous electrolyte secondary battery having a large battery capacity and excellent safety.

【0002】[0002]

【従来の技術】リチウム金属やリチウム化合物を負極と
して用いる非水電解液二次電池において、正極活物質と
してコバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、スピネ
ル型マンガン酸リチウムを用いると4Vを越える起電力
が得られることから広く研究が行われている。この中で
も電池特性に優れ、かつ合成も容易なコバルト酸リチウ
ムが現在リチウムイオン二次電池の正極活物質として実
用化されている。しかし、コバルトは可採埋蔵量が少な
く、高価なためその代替物質として、ニッケル酸リチウ
ムが有望視されている。
2. Description of the Related Art In a non-aqueous electrolyte secondary battery using lithium metal or a lithium compound as a negative electrode, an electromotive force exceeding 4 V can be obtained by using lithium cobaltate, lithium nickelate, and spinel-type lithium manganate as a positive electrode active material. Research has been widely conducted. Among these, lithium cobalt oxide, which has excellent battery characteristics and is easy to synthesize, is currently in practical use as a positive electrode active material of a lithium ion secondary battery. However, since cobalt has a small recoverable reserve and is expensive, lithium nickelate is promising as a substitute substance.

【0003】ニッケル酸リチウムはコバルト酸リチウム
と同様に層状岩塩構造(α−NaFeO2構造)を有
し、リチウム電極に対し約4Vの電位を持ち、その容量
もリチウム基準で4.2V以下の範囲で約200mAh
/gとコバルト酸リチウムに対し非常に高容量であるた
め注目されている。しかし、層状岩塩構造では充電時の
リチウムの脱離により、電気陰性度の大きな酸素相が隣
接することになり、酸素層間の静電反発力が化学結合力
を上回るとCdCl2構造への不可逆的構造変化が生じ
る。
Lithium nickelate has a layered rock salt structure (α-NaFeO 2 structure) like lithium cobaltate, has a potential of about 4 V with respect to the lithium electrode, and has a capacity of 4.2 V or less based on lithium. About 200mAh
/ G and very high capacity for lithium cobalt oxide. However, in the layered rock salt structure, the desorption of lithium during charging leads to the adjoining oxygen phase with a large electronegativity. If the electrostatic repulsion between the oxygen layers exceeds the chemical bonding force, irreversible conversion to the CdCl 2 structure occurs. A structural change occurs.

【0004】さらに、充電により生成するNi4+が化学
的に不安定であることも、ニッケル酸リチウムの充電時
の構造不安定とともに、結晶格子からの酸素脱離開始温
度が低い理由となっている。Solid State
Ionics, 69, No.3/4, 265
(1994)に、充電状態のニッケル酸リチウムの酸素
脱離開始温度は、コバルト酸リチウムに比べて低いこと
が示されている。
[0004] Furthermore, the chemical instability of Ni 4+ generated by charging is the reason that the structure of lithium nickel oxide during charging is unstable and the temperature at which oxygen desorption from the crystal lattice is started is low. I have. Solid State
Ionics, 69, No. 3/4, 265
(1994) shows that the oxygen desorption start temperature of lithium nickelate in a charged state is lower than that of lithium cobaltate.

【0005】このためニッケル酸リチウムを単独で正極
活物質とした電池系は高容量が期待できるにもかかわら
ず、この充電時の熱不安定性により十分な安全性が確保
できないため実用化が困難である。
Therefore, although a battery system using lithium nickel oxide alone as a positive electrode active material can be expected to have a high capacity, sufficient safety cannot be ensured due to thermal instability at the time of charging. is there.

【0006】一方、スピネル型マンガン酸リチウムは空
間群Fd3mの属し、(111)結晶軸方面の積層パタ
ーンを見るとコバルト酸リチウムやニッケル酸リチウム
と異なり、リチウム単独相が存在しない。このためリチ
ウムを全て引き抜いてもマンガンイオンがピラーとなり
酸素層が直接隣接する事がない。このため立方晶の基本
骨格を維持したままリチウムイオンの引き抜きが可能で
ある。充電時の酸素脱離開始温度も層状岩塩構造のニッ
ケル酸リチウム、コバルト酸リチウムに比べて高温であ
り、この点からスピネル型マンガン酸リチウムは安全性
の高い正極材料である。しかし、コバルト酸リチウムや
ニッケル酸リチウムに比べると充放電容量が小さいこと
が問題となっている。
On the other hand, spinel-type lithium manganate belongs to the space group Fd3m, and when viewed from the lamination pattern in the direction of the (111) crystal axis, unlike lithium cobaltate or lithium nickelate, there is no lithium-only phase. For this reason, even if all lithium is extracted, manganese ions become pillars and the oxygen layer does not directly adjoin. Therefore, it is possible to extract lithium ions while maintaining the basic cubic skeleton. The oxygen desorption initiation temperature during charging is also higher than that of lithium nickelate or lithium cobaltate having a layered rock salt structure, and thus spinel-type lithium manganate is a highly safe cathode material. However, there is a problem that the charge / discharge capacity is smaller than that of lithium cobaltate or lithium nickelate.

【0007】特開平10−112318号公報には、ス
ピネル型マンガン酸リチウムにニッケル酸リチウムを混
合して正極として用いた例が記載されている。しかし、
この方法では、正極活物質として主として機能している
のはスピネル型マンガン酸リチウムであって、ニッケル
酸リチウムの長所である高充放電容量特性は生かされて
いない。電池サイクルは、スピネル型マンガン酸リチウ
ムのみの容量でサイクルが行われるため、現在実用化さ
れているコバルト酸リチウムを使った電池系と比べ容量
の面で不十分である。
JP-A-10-112318 discloses an example in which lithium nickel oxide is mixed with spinel-type lithium manganate and used as a positive electrode. But,
In this method, spinel-type lithium manganate mainly functions as a positive electrode active material, and the high charge / discharge capacity characteristic which is an advantage of lithium nickelate is not utilized. Since the battery cycle is performed with only the capacity of the spinel type lithium manganate, the capacity is insufficient in comparison with a battery system using lithium cobalt oxide which is currently in practical use.

【0008】さらに、特開平7−235291号公報に
も、正極活物質としてLiMn24等のリチウムマンガ
ン複合酸化物にLiCo0.5Ni0.52等のLixCo
1-yNiy2(0<x<1、0≦y≦1)を混合して用
いることが記載されている。しかし、LixCo1-yNi
y2の可能な添加量は、主活物質であるリチウムマンガ
ン複合酸化物に対して最大50モル%であり、ニッケル
酸リチウムの長所である高充放電容量特性は十分には生
かされていない。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-235291 discloses that a lithium manganese composite oxide such as LiMn 2 O 4 is used as a positive electrode active material and a Li x Co such as LiCo 0.5 Ni 0.5 O 2 is used as a positive electrode active material.
It describes that 1-y Ni y O 2 (0 <x <1, 0 ≦ y ≦ 1) is used as a mixture. However, Li x Co 1-y Ni
amount capable of y O 2 is the maximum 50 mol% relative to the lithium manganese composite oxide is a main active material, high charge-discharge capacity characteristics, which is an advantage of the lithium nickelate is not fully exploited .

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】このように、ニッケル
酸リチウムは、コバルト酸リチウムの代替材料として期
待を集める一方、実際に電池として評価を行った場合、
改良すべき問題点が存在している。しかし、放電容量、
エネルギー密度等、現在の高性能二次電池に求められる
性能を満足できるポテンシャルを期待できる材料系が限
られるため、高容量を維持したままで、なおかつ実用化
可能なレベルまで安全性を高めたニッケル酸リチウムを
初めとするリチウム・ニッケル複合酸化物材料を用いた
非水電解液二次電池が求められている。
As described above, while lithium nickelate is expected to be an alternative material to lithium cobaltate, when it is actually evaluated as a battery,
There are problems to be improved. However, the discharge capacity,
Since there are limited material systems that can be expected to satisfy the performance required of current high-performance secondary batteries, such as energy density, nickel that has maintained a high capacity and has improved safety to a practically usable level There is a need for a non-aqueous electrolyte secondary battery using a lithium-nickel composite oxide material such as lithium oxide.

【0010】本発明は、ニッケル酸リチウムを主たる正
極活物質として用いてもなお安全性に優れ、かつ従来の
コバルト酸リチウムを用いた電池よりも高容量であるた
非水電解液二次電池を提供することを目的とする。
The present invention provides a non-aqueous electrolyte secondary battery which is excellent in safety even when lithium nickel oxide is used as a main positive electrode active material and has a higher capacity than a conventional battery using lithium cobalt oxide. The purpose is to provide.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は、リチウム・ニ
ッケル複合酸化物を正極活物質として用いる二次電池に
おいて、リチウム・マンガン複合酸化物が、前記リチウ
ム・ニッケル複合酸化物の重量を越えない範囲で正極電
極中に含まれていることを特徴とする非水電解液二次電
池に関する。
The present invention relates to a secondary battery using a lithium-nickel composite oxide as a positive electrode active material, wherein the lithium-manganese composite oxide does not exceed the weight of the lithium-nickel composite oxide. The present invention relates to a nonaqueous electrolyte secondary battery which is contained in a positive electrode in a range.

【0012】リチウム・ニッケル複合酸化物を単独で用
いた場合には、充電に伴い結晶層間からリチウムが引き
抜かれるに連れ酸化力が急激に増大し、酸素放出反応が
コバルト酸リチウムに比べ低い温度から生じる。これに
対し、本発明では、結晶構造上、充電時に結晶相転移の
不安定性の低いリチウム・マンガン複合酸化物、特にス
ピネル型マンガン酸リチウムを混合することで、電池内
に存在するニッケル酸リチウム等のリチウム・ニッケル
複合酸化物が希釈されることになり、酸素放出反応が急
激に進行せず、酸化力が急激に増大することがない。そ
のため電池としての安全性が高められる。
When the lithium-nickel composite oxide is used alone, the oxidizing power rapidly increases as lithium is extracted from the crystal layer during charging, and the oxygen release reaction starts at a lower temperature than lithium cobalt oxide. Occurs. On the other hand, according to the present invention, lithium-manganese composite oxides having low crystal phase transition instability during charging due to the crystal structure, particularly spinel-type lithium manganate, are mixed to allow lithium nickelate and the like existing in the battery to be mixed. Is diluted, the oxygen release reaction does not proceed rapidly, and the oxidizing power does not increase rapidly. Therefore, the safety as a battery is improved.

【0013】その際、リチウム・ニッケル複合酸化物と
して、比表面積が、1.0m2/g以下のものを用いる
と、さらに安全性が向上する。
At this time, the use of a lithium-nickel composite oxide having a specific surface area of 1.0 m 2 / g or less further improves the safety.

【0014】リチウム・ニッケル複合酸化物、例えばニ
ッケル酸リチウムは、コバルト酸リチウムに比べ約1.
5倍の放電容量を有するため、放電容量が若干劣るリチ
ウム・マンガン複合酸化物を加えてもコバルト酸リチウ
ムに比べ2〜15%の容量向上の効果がある。
A lithium-nickel composite oxide, for example, lithium nickelate, is about 1.10 times less than lithium cobaltate.
Since it has five times the discharge capacity, the addition of a lithium-manganese composite oxide having a slightly inferior discharge capacity has the effect of improving the capacity by 2 to 15% compared to lithium cobalt oxide.

【0015】このように正極電極中にリチウム・ニッケ
ル複合酸化物に加えてリチウム・マンガン複合酸化物を
含有させることにより、Co系電池と比較して高い電池
容量を保持したまま、電池の安全性を向上させることが
できる。
By including the lithium-manganese composite oxide in addition to the lithium-nickel composite oxide in the positive electrode, the safety of the battery can be maintained while maintaining a high battery capacity as compared with the Co-based battery. Can be improved.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明で用いられるリチウム・ニ
ッケル複合酸化物は、リチウム、ニッケルおよび酸素か
らなる酸化物であり、LiNiO2、LiNi24、L
2Ni24、およびこれらの酸化物に安定化や高容量
化、安全性向上のために一部他元素をドープしたもの等
を挙げることができる。一部他元素をドープしたものと
しては、例えばLiNiO2に対して他元素をドープし
た酸化物は、LiNi1-xx2(0<x≦0.5であ
る。)で表され、Mはドープ金属元素であって、Co、
Mn、Al、Fe、Cu、およびSrからなる群より選
ばれる1種類以上の金属元素を表す。Mは2種以上のド
ープ金属元素であってもよく、ドープ金属元素の組成比
の和がxになればよい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The lithium-nickel composite oxide used in the present invention is an oxide composed of lithium, nickel and oxygen, and is composed of LiNiO 2 , LiNi 2 O 4 , L
i 2 Ni 2 O 4, and stable and high capacity of these oxides, and the like can be exemplified those obtained by doping a portion other elements for improving safety. As an oxide doped with another element, for example, an oxide obtained by doping another element with respect to LiNiO 2 is represented by LiNi 1-x M x O 2 (0 <x ≦ 0.5). M is a doped metal element, and Co,
Represents one or more metal elements selected from the group consisting of Mn, Al, Fe, Cu, and Sr. M may be two or more types of doped metal elements, and the sum of the composition ratios of the doped metal elements may be x.

【0017】この中でも、ニッケル酸リチウム(LiN
iO2)およびこれに金属元素をドープしたものが好ま
しく、これをまとめるとLiNi1-xx2(xは0≦
x≦0.5を満足する数である。)となり、Mとして
は、Co、Mn、Al、Fe、およびSrからなる群よ
り選ばれる少なくとも一種以上の元素であることが好ま
しい。特に、LiNi1-xCox2(xは0<x≦0.
4を満足する数である。)が好ましい。
Among them, lithium nickelate (LiN
iO 2 ) and those doped with a metal element are preferred. In summary, LiNi 1 -xM x O 2 (x is 0 ≦
It is a number that satisfies x ≦ 0.5. ), And M is preferably at least one element selected from the group consisting of Co, Mn, Al, Fe, and Sr. In particular, LiNi 1-x Co x O 2 (x is 0 <x ≦ 0.
This is a number that satisfies 4. Is preferred.

【0018】尚本発明では、上記リチウム・ニッケル複
合酸化物のLi/Ni比(LiNi 1-xx2の場合は
Li/[Ni+M]比)が、表記された量論比から多少
ずれていてもよく、本発明のリチウム・ニッケル複合酸
化物はそのような場合をも含むものである。
In the present invention, the lithium / nickel composite
Li / Ni ratio of the composite oxide (LiNi 1-xMxOTwoIn the case of
Li / [Ni + M] ratio is slightly different from the stoichiometric ratio
The lithium-nickel composite acid of the present invention may be shifted.
The compound includes such a case.

【0019】リチウム・ニッケル複合酸化物の比表面積
は、1.0m2/g以下であることが好ましく、さらに
安全性を向上させるには0.3m2/g以下が好まし
い。尚、比表面積が小さすぎても大電流放電特性が不十
分となるため、通常は0.1m 2/g以上である。ここ
で比表面積とは、粉体単位重量あたりの表面積(m2
g)を表し、本発明ではガス吸着法によって測定したも
のである。
Specific surface area of lithium / nickel composite oxide
Is 1.0mTwo/ G or less, and
0.3m to improve safetyTwo/ G or less is preferred
No. Even if the specific surface area is too small, the large current discharge characteristics are not sufficient.
0.1m Two/ G or more. here
The specific surface area is the surface area per unit weight of powder (mTwo/
g), which is measured by the gas adsorption method in the present invention.
It is.

【0020】また、リチウム・ニッケル複合酸化物の粒
径は、正極を作製するのに適したスラリーの作製の容易
さ、電池反応の均一性、電解液に劣化防止等を考慮する
と、上記の表面積を有する範囲で、重量平均粒径として
30μm以下が好ましい。
The particle size of the lithium-nickel composite oxide is determined by considering the ease of preparing a slurry suitable for preparing a positive electrode, the uniformity of a battery reaction, and the prevention of deterioration of an electrolytic solution. And the weight average particle size is preferably 30 μm or less.

【0021】また、吸着水もしくは構造水を持たないも
の、または加熱脱水処理を行ったものが好ましい。
Further, it is preferable that there is no adsorbed water or structured water, or that heat dehydration treatment has been performed.

【0022】このようなリチウム・ニッケル複合酸化物
は、次のようにして製造することができる。まず、リチ
ウム原料としては、例えば炭酸リチウム、酸化リチウ
ム、硝酸リチウム、水酸化リチウム等のリチウム化合物
を用いることができる。また、ニッケル(Ni)原料と
して水酸化ニッケル、酸化ニッケル、硝酸ニッケル等を
用いることができる。
Such a lithium-nickel composite oxide can be produced as follows. First, as a lithium raw material, for example, a lithium compound such as lithium carbonate, lithium oxide, lithium nitrate, and lithium hydroxide can be used. Further, nickel hydroxide, nickel oxide, nickel nitrate, or the like can be used as a nickel (Ni) raw material.

【0023】リチウム原料およびニッケル原料とも、必
要に応じて粉砕し、適当な粒径にそろえて用いることが
好ましい。特に、所定の比表面積を得るためには、ニッ
ケル原料の粒径を分級して用いることが好ましい。
It is preferable that both the lithium raw material and the nickel raw material are pulverized, if necessary, so as to have an appropriate particle size. In particular, in order to obtain a predetermined specific surface area, it is preferable to classify and use the particle size of the nickel raw material.

【0024】その後、Li/Ni比が目的とするリチウ
ム・ニッケル複合酸化物の組成比に合うようにとり、十
分混合した後、リチウム・マンガン複合酸化物の製造と
同様にして焼成する。焼成温度は500〜900℃程度
である。焼成して得られたリチウム・ニッケル複合酸化
物を、好ましくはさらに分級することにより所望の比表
面積のリチウム・ニッケル複合酸化物を得ることができ
る。
Thereafter, the Li / Ni ratio is adjusted to the desired composition ratio of the lithium-nickel composite oxide, mixed well, and then fired in the same manner as in the production of the lithium-manganese composite oxide. The firing temperature is about 500 to 900 ° C. The lithium-nickel composite oxide obtained by firing is preferably further classified to obtain a lithium-nickel composite oxide having a desired specific surface area.

【0025】一方、本発明に用いられるリチウム・マン
ガン複合酸化物はリチウム、マンガンおよび酸素からな
る酸化物であり、LiMn24等のスピネル構造のマン
ガン酸リチウム、Li2Mn24、LiMnO2、および
Li2MnO3等を挙げることができる。この中でも、L
iMn24等のスピネル構造のマンガン酸リチウムが好
ましく、スピネル構造をとる限り[Li]/[Mn]比
が0.5からずれていてもよく、LiyMn24と表記
したときに、yは1.0〜1.3、好ましくは1.02
〜1.25である。
On the other hand, the lithium-manganese composite oxide used in the present invention is an oxide composed of lithium, manganese and oxygen, such as lithium manganate having a spinel structure such as LiMn 2 O 4 , Li 2 Mn 2 O 4 , and LiMnO 2. 2 and Li 2 MnO 3 . Among them, L
lithium manganate are preferable spinel structure such as IMN 2 O 4, as long as taking a spinel structure [Li] / [Mn] ratio may be shifted from 0.5, when expressed as Li y Mn 2 O 4 , Y is 1.0 to 1.3, preferably 1.02
1.21.25.

【0026】また、同様に、マンガン酸リチウムがスピ
ネル構造をとる限り[Li+Mn]/[O]比は、0.
75からずれていてもよい。
Similarly, as long as lithium manganate has a spinel structure, the ratio of [Li + Mn] / [O] is 0.1.
It may be shifted from 75.

【0027】また、リチウム・マンガン複合酸化物の粒
径は、正極を作製するのに適したスラリーの作製の容易
さ、電池反応の均一性、電解液に劣化防止等を考慮する
と、重量平均粒径で、30μm以下が好ましく、また通
常5μm以上である。
The particle size of the lithium-manganese composite oxide is determined by considering the ease of preparing a slurry suitable for preparing the positive electrode, the uniformity of the battery reaction, and the prevention of deterioration of the electrolyte. The diameter is preferably 30 μm or less, and usually 5 μm or more.

【0028】また、吸着水もしくは構造水を持たないも
の、または加熱脱水処理を行ったものが好ましい。
Further, it is preferable that there is no adsorbed water or structured water, or that a heat dehydration treatment is performed.

【0029】このようなリチウム・マンガン複合酸化物
は、次のようにして製造することができる。
Such a lithium-manganese composite oxide can be produced as follows.

【0030】マンガン(Mn)原料およびリチウム(L
i)原料として、まずLi原料としては、例えば炭酸リ
チウム、酸化リチウム、硝酸リチウム、水酸化リチウム
等のリチウム化合物を用いることができ、Mn原料とし
て例えば電解二酸化マンガン(EMD)、Mn23、M
34、化学二酸化マンガン(CMD)等の種々のMn
酸化物、炭酸マンガンや蓚酸マンガン等のマンガン塩な
どのマンガン化合物を用いることができる。しかし、L
iとMnの組成比の確保の容易さ、かさ密度の違いによ
る単位体積あたりのエネルギー密度、目的粒径確保の容
易さ、工業的に大量合成する際のプロセス・取り扱いの
簡便さ、有害物質の発生の有無、コスト等を考慮すると
電解二酸化マンガンと炭酸リチウムの組み合わせが好ま
しい。
Manganese (Mn) raw material and lithium (L
i) As a raw material, first, as a Li raw material, for example, a lithium compound such as lithium carbonate, lithium oxide, lithium nitrate, and lithium hydroxide can be used. As a Mn raw material, for example, electrolytic manganese dioxide (EMD), Mn 2 O 3 , M
Various Mn such as n 3 O 4 and chemical manganese dioxide (CMD)
Manganese compounds such as oxides and manganese salts such as manganese carbonate and manganese oxalate can be used. But L
Easy to secure the composition ratio of i and Mn, energy density per unit volume due to difference in bulk density, easy to secure target particle size, easy to process and handle in industrial mass synthesis, In consideration of the occurrence, cost, etc., a combination of electrolytic manganese dioxide and lithium carbonate is preferable.

【0031】出発原料を混合する前段階として、リチウ
ム原料およびマンガン原料を必要に応じて粉砕し、適当
な粒径にそろえることが好ましい。Mn原料の粒径は、
通常3〜70μm、好ましくは5〜30μmである。ま
た、Li源の粒径は、通常10μm以下、好ましくは5
μm以下、最も好ましくは3μm以下である。
As a step before mixing the starting materials, it is preferable that the lithium material and the manganese material are pulverized, if necessary, so as to have an appropriate particle size. The particle size of the Mn raw material is
Usually, it is 3 to 70 μm, preferably 5 to 30 μm. The particle size of the Li source is usually 10 μm or less, preferably 5 μm or less.
μm or less, most preferably 3 μm or less.

【0032】リチウム・マンガン複合酸化物の生成反応
は、固相表面で反応が進行するため、Li源とMn源の
混合が不十分であったり、粒径が粗すぎたりすると、所
望の組成および構造のリチウム・マンガン複合酸化物が
得られない場合がある。例えば、スピネル構造のマンガ
ン酸リチウムを製造する際に、Li源とMn源の混合が
不十分であったり、粒径が粗すぎたりすると、Mn
23、Mn34、Li2MnO3、Li2Mn49、Li4
Mn512のような相が生成することがあり、スピネル
構造のマンガン酸リチウムより、電池電圧の低下した
り、エネルギー密度が低下したりすることがある。従っ
て所望の組成および構造のリチウム・マンガン複合酸化
物を得るためには、反応の均一性を高めるためにリチウ
ム原料およびマンガン原料の接触面積を増大させるため
に、上記のような粒径を用いることが好ましい。そこで
粒径制御や、混合粉の造粒を行っても良い。また、原料
の粒径の制御を行うと、目的粒径のリチウム・マンガン
複合酸化物を容易に得ることができる。
Since the reaction of forming the lithium-manganese composite oxide proceeds on the surface of the solid phase, if the mixing of the Li source and the Mn source is insufficient or the particle size is too coarse, the desired composition and In some cases, a lithium-manganese composite oxide having a structure cannot be obtained. For example, when producing lithium manganate having a spinel structure, if the mixing of the Li source and the Mn source is insufficient or the particle size is too coarse,
2 O 3 , Mn 3 O 4 , Li 2 MnO 3 , Li 2 Mn 4 O 9 , Li 4
A phase such as Mn 5 O 12 may be generated, and the battery voltage or the energy density may be lower than that of lithium manganate having a spinel structure. Therefore, in order to obtain a lithium-manganese composite oxide having a desired composition and structure, it is necessary to use the above particle size in order to increase the contact area between the lithium raw material and the manganese raw material in order to increase the uniformity of the reaction. Is preferred. Therefore, particle size control and granulation of the mixed powder may be performed. Further, by controlling the particle size of the raw material, a lithium-manganese composite oxide having a target particle size can be easily obtained.

【0033】次に、それぞれの原料をLi/Mnのモル
比が目的とするリチウム・マンガン複合酸化物の組成比
に合うようにとり、十分に混合し、酸素雰囲気で焼成す
る。酸素は純酸素を用いても良く、また窒素、アルゴン
等の不活性ガスとの混合ガスであっても良い。このとき
の酸素分圧は、50〜760torr程度である。
Next, the respective raw materials are taken so that the molar ratio of Li / Mn matches the target composition ratio of the lithium-manganese composite oxide, mixed sufficiently, and fired in an oxygen atmosphere. Oxygen may be pure oxygen, or may be a mixed gas with an inert gas such as nitrogen or argon. The oxygen partial pressure at this time is about 50 to 760 torr.

【0034】焼成温度は、通常400〜1000℃であ
るが、所望の相が得られるように適宜選択する。例え
ば、スピネル構造のマンガン酸リチウムを製造するの
に、焼成温度が高すぎると、Mn23やLi2MnO3
の目的としない相が生成混入し、電池電圧およびエネル
ギー密度が十分でない場合があり、また、焼成温度が低
すぎると酸素が相対的に過剰になったり、粉体密度が小
さい場合があり、やはり高容量の実現には好ましくない
場合もある。従ってスピネル構造のマンガン酸リチウム
を製造するのには、焼成温度として好ましくは600〜
900℃、最も好ましくは700〜850℃である。
The firing temperature is usually from 400 to 1000 ° C., but is appropriately selected so as to obtain a desired phase. For example, if the calcination temperature is too high to produce lithium manganate having a spinel structure, undesired phases such as Mn 2 O 3 and Li 2 MnO 3 are generated and mixed, and the battery voltage and energy density are not sufficient. If the firing temperature is too low, oxygen may become relatively excessive or the powder density may be low, which is also not preferable for realizing high capacity. Therefore, in order to produce lithium manganate having a spinel structure, the calcination temperature is preferably 600 to
900 ° C., most preferably 700-850 ° C.

【0035】焼成時間は、適宜調整することができる
が、通常6〜100時間、好ましくは12〜48時間で
ある。冷却速度は、適宜調整できるが、最終焼成処理の
際は急冷しない方が好ましく、例えば100℃/h以下
程度の冷却速度とすることが好ましい。
The firing time can be appropriately adjusted, but is usually 6 to 100 hours, preferably 12 to 48 hours. Although the cooling rate can be adjusted as appropriate, it is preferable not to rapidly cool during the final baking treatment, and it is preferable to set the cooling rate to, for example, about 100 ° C./h or less.

【0036】このようにして得られたリチウム・マンガ
ン複合酸化物の粉体を、必要に応じてさらに分級し、粒
径をそろえて、リチウム・ニッケル複合酸化物と混合し
て正極活物質として用いる。
The powder of the lithium-manganese composite oxide thus obtained is further classified, if necessary, and the particle size is adjusted. The powder is mixed with the lithium-nickel composite oxide and used as a positive electrode active material. .

【0037】本発明の非水電解液二次電池に用いられる
正極電極は、リチウム・ニッケル複合酸化物にリチウム
・マンガン複合酸化物を混合したものを正極活物質とし
て用いる。
As the positive electrode used in the nonaqueous electrolyte secondary battery of the present invention, a mixture of lithium / nickel composite oxide and lithium / manganese composite oxide is used as a positive electrode active material.

【0038】正極の製造方法としては、特に制限はない
が例えば、例えばリチウム・マンガン複合酸化物の粉体
とリチウム・ニッケル複合酸化物の粉体を、例えば導電
性付与剤およびバインダーと共に、バインダーを溶解し
うる適当な分散媒で混合(スラリー法)した上で、アル
ミ箔、銅箔等の集電体上に塗布した後、溶剤を乾燥した
後、プレス等により圧縮して成膜する。
The method for producing the positive electrode is not particularly limited. For example, for example, a powder of lithium-manganese composite oxide and a powder of lithium-nickel composite oxide are mixed with a binder together with, for example, a conductivity-imparting agent and a binder. After mixing (slurry method) with a suitable dispersing medium that can be dissolved, the mixture is applied on a current collector such as an aluminum foil or a copper foil, and then the solvent is dried and then compressed by a press or the like to form a film.

【0039】尚、導電性付与剤としては特に制限は無
く、カーボンブラック、アセチレンブラック、天然黒
鉛、人工黒鉛、炭素繊維等の通常用いられるものを用い
ることができる。また、バインダーとしても、ポリテト
ラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデ
ン(PVDF)等の通常用いられるものを用いることが
できる。
There are no particular restrictions on the conductivity-imparting agent, and those commonly used such as carbon black, acetylene black, natural graphite, artificial graphite, and carbon fiber can be used. As the binder, a commonly used binder such as polytetrafluoroethylene (PTFE) and polyvinylidene fluoride (PVDF) can be used.

【0040】一方、対する負極活物質としては、リチウ
ム、リチウム合金またはリチウムを吸蔵・放出しうるグ
ラファイトまたは非晶質炭素等の炭素材料を用いる。
On the other hand, as the negative electrode active material, a carbon material such as lithium, lithium alloy, graphite or amorphous carbon capable of inserting and extracting lithium is used.

【0041】セパレータは特に限定されないが、織布、
硝子繊維、多孔性合成樹脂皮膜等を用いることができ
る。例えばポリプロピレン、ポリエチレン系の多孔膜が
薄膜でかつ大面積化、膜強度や膜抵抗の面で適当であ
る。
The separator is not particularly limited.
Glass fibers, porous synthetic resin films and the like can be used. For example, a polypropylene or polyethylene porous film is suitable in terms of a thin film, large area, film strength and film resistance.

【0042】非水電解液の溶媒としては、通常よく用い
られるもので良く、例えばカーボネート類、塩素化炭化
水素、エーテル類、ケトン類、ニトリル類等を用いるこ
とができる。好ましくは、高誘電率溶媒としてエチレン
カーボネート(EC)、プロピレンカーボネート(P
C)、γ−ブチロラクトン(GBL)等から少なくとも
1種類、低粘度溶媒としてジエチルカーボネート(DE
C)、ジメチルカーボネート(DMC)、エチルメチル
カーボネート(EMC)、エステル類等から少なくとも
1種類選択し、その混合液を用いる。EC+DEC、P
C+DMCまたはPC+EMCが好ましい。
As the solvent for the non-aqueous electrolyte, those which are commonly used may be used, and examples thereof include carbonates, chlorinated hydrocarbons, ethers, ketones, and nitriles. Preferably, ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (P
C), at least one of γ-butyrolactone (GBL) and the like, and diethyl carbonate (DE) as a low-viscosity solvent.
C), at least one selected from dimethyl carbonate (DMC), ethyl methyl carbonate (EMC), esters and the like, and a mixture thereof is used. EC + DEC, P
C + DMC or PC + EMC is preferred.

【0043】支持塩としてはLiClO4、LiI、L
iPF6、LiAlCl4、LiBF4、CF3SO3Li
等から少なくとも1種類を用いる。本発明では、酸性を
生成しやすい支持塩を用いても、電解液中の酸を抑制で
きるので、特にLiPF6またはLiBF4を用いたとき
に最も効果を発揮し得るので好ましい。支持塩の濃度
は、例えば0.8〜1.5Mである。
As the supporting salt, LiClO 4 , LiI, L
iPF 6 , LiAlCl 4 , LiBF 4 , CF 3 SO 3 Li
For example, at least one type is used. In the present invention, the use of a supporting salt which easily generates an acid can suppress the acid in the electrolytic solution, and is particularly preferable when LiPF 6 or LiBF 4 is used, since the most effective effect can be obtained. The concentration of the supporting salt is, for example, 0.8 to 1.5M.

【0044】電池の構成としては、角形、ペーパー型、
積層型、円筒型、コイン型など種々の形状を採用するこ
とができる。また、構成部品には集電体、絶縁板等があ
るが、これらは特に限定されるものではなく、上記の形
状に応じて選定すればよい。
The structure of the battery is a square, paper type,
Various shapes such as a laminated type, a cylindrical type, and a coin type can be adopted. In addition, components include a current collector, an insulating plate, and the like, but these are not particularly limited, and may be selected according to the above shape.

【0045】[0045]

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、比
表面積は、Quanta Chrome社製Quant
aSorbを用いて測定した。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be further described with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. The specific surface area was measured by Quanta Chrome's Quant.
Measured using aSorb.

【0046】[評価試験例1]ニッケル酸リチウムはニ
ッケル源として硝酸ニッケル、リチウム源としては水酸
化リチウムとし、添加元素としてCo化合物(炭酸コバ
ルト)を混合し、酸素フロー雰囲気下、750℃で焼成
した。焼成後の組成がLiNi0.8Co0.22となるよ
うにした。比表面積は、0.27m2/gであった。
[Evaluation Test Example 1] Nickel nitrate was used as a nickel source, lithium hydroxide was used as a lithium source, a Co compound (cobalt carbonate) was added as an additive element, and the mixture was fired at 750 ° C. in an oxygen flow atmosphere. did. The composition after firing was LiNi 0.8 Co 0.2 O 2 . The specific surface area was 0.27 m 2 / g.

【0047】スピネル型マンガン酸リチウムの合成に
は、出発原料として炭酸リチウム(Li2CO3)および
電解二酸化マンガン(EMD)を用い、モル比で[L
i]/[Mn]=1.05/2となるように混合した。
この混合粉を酸素フローの雰囲気下、800℃で焼成し
た。
For the synthesis of spinel-type lithium manganate, lithium carbonate (Li 2 CO 3 ) and electrolytic manganese dioxide (EMD) were used as starting materials, and the molar ratio [L
i] / [Mn] = 1.05 / 2.
This mixed powder was fired at 800 ° C. in an atmosphere of oxygen flow.

【0048】このようにして合成したニッケル酸リチウ
ムとマンガン酸リチウムを正極活物質として用いて、つ
ぎのように18650円筒セルを試作した。
Using the thus synthesized lithium nickelate and lithium manganate as a positive electrode active material, a prototype 18650 cell was produced as follows.

【0049】まずニッケル酸リチウム、マンガン酸リチ
ウム、および導電性付与剤としてカーボンブラックを乾
式混合し、バインダーであるPVDFを溶解させたN−
メチル−2−ピロリドン(NMP)中に均一に分散させ
スラリーを作製した。そのスラリーを厚さ25μmのア
ルミ金属箔上に塗布後、NMPを蒸発させることにより
正極シートとした。
First, lithium nickel oxide, lithium manganate, and carbon black as a conductivity-imparting agent were dry-mixed, and N-
The slurry was uniformly dispersed in methyl-2-pyrrolidone (NMP) to prepare a slurry. The slurry was applied on an aluminum metal foil having a thickness of 25 μm, and NMP was evaporated to obtain a positive electrode sheet.

【0050】正極中の固形分比率は重量比でニッケル酸
リチウム:マンガン酸リチウム:導電性付与剤:PVD
F=80−α:α:10:10と表したときに、α=
1、10、30、40、50として評価を行った。この
ときのa(=α・100/80)は、それぞれ、a=
1.25、12.5、37.5、50、62.5であ
る。
The solid content ratio in the positive electrode is lithium nickelate: lithium manganate: conductivity imparting agent: PVD by weight ratio.
When F = 80−α: α: 10: 10, α =
The evaluation was made as 1, 10, 30, 40, and 50. In this case, a (= α · 100/80) is a =
1.25, 12.5, 37.5, 50, 62.5.

【0051】一方、負極シートはカーボン:PVDF=
90:10(重量%)の比率となるように混合しNMP
に分散させ、厚さ20μmの銅箔上に塗布して作製し
た。電解液は1MのLiPF6を支持塩とし、プロピレ
ンカーボネート(PC)とジエチルカーボネート(DE
C)混合溶媒(50:50(体積%))を用いた。セパ
レーターは厚さ25μmのポリエチレン多孔膜を使用し
た。
On the other hand, the negative electrode sheet is made of carbon: PVDF =
NMP was mixed so as to have a ratio of 90:10 (% by weight).
And applied to a copper foil having a thickness of 20 μm. The electrolytic solution uses 1M LiPF6 as a supporting salt, and propylene carbonate (PC) and diethyl carbonate (DE
C) A mixed solvent (50:50 (vol%)) was used. As the separator, a polyethylene porous film having a thickness of 25 μm was used.

【0052】比較例として、正極活物質としてコバルト
酸リチウム(LiCoO2)を用い、正極中にスピネル
型マンガン酸リチウムを含まず、固形分比率をLiCo
O2:導電性付与剤:PVDF=80:10:10(重
量%)とした以外は同様にして18650円筒セルを試
作した。
As a comparative example, lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ) was used as the positive electrode active material, the spinel type lithium manganate was not included in the positive electrode, and the solid content ratio was LiCoO 2.
An 18650 cylindrical cell was produced in the same manner except that O2: conductivity imparting agent: PVDF = 80: 10: 10 (% by weight).

【0053】このように作製した円筒セルを用いて、2
5℃における充放電サイクル試験を行った。充電は50
0mAで4.2Vまで、放電は1000mAで3.0V
まで行った。図1に作製した円筒セルの25℃における
放電容量のサイクル特性比較を示す。コバルト酸リチウ
ムを用いた比較例1の円筒セルと比べ、1.25≦a≦
50の範囲で放電容量が大きいことがわかる。
Using the cylindrical cell thus manufactured, 2
A charge / discharge cycle test at 5 ° C. was performed. Charging is 50
Discharge to 3.0V at 1000mA to 4.2V at 0mA
I went up. FIG. 1 shows a comparison of the cycle characteristics of the discharge capacity at 25 ° C. of the manufactured cylindrical cell. As compared with the cylindrical cell of Comparative Example 1 using lithium cobaltate, 1.25 ≦ a ≦
It can be seen that the discharge capacity is large in the range of 50.

【0054】[評価試験例2]評価試験例1と同様にし
て18650円筒セルを試作し、安全性評価を行った。
この際、正極中の固形分比率は、重量比でニッケル酸リ
チウム:マンガン酸リチウム:導電性付与剤:PVDF
=80−α:α:10:10と表したときのαが表1に
示す値となるように混合した。
[Evaluation Test Example 2] An 18650 cylindrical cell was prototyped in the same manner as in Evaluation Test Example 1, and its safety was evaluated.
At this time, the solid content ratio in the positive electrode was lithium nickelate: lithium manganate: conductivity imparting agent: PVDF in weight ratio.
= 80-α: α: 10: 10, so that α was a value shown in Table 1.

【0055】比較例として、正極中にスピネル型マンガ
ン酸リチウムを含まず(α=a=0)として同様に18
650円筒セルを試作した。
As a comparative example, the same procedure was repeated except that the positive electrode contained no spinel-type lithium manganate (α = a = 0).
A 650 cylindrical cell was prototyped.

【0056】これらの円筒セルを用いて、安全性試験を
行った結果を表1に示す。安全性評価項目は過充電試験
および短絡試験とした。過充電試験は12V、3Cの条
件で行い、短絡試験は4.2V満充電状態、室温で強制
短絡を行った。その他の試験条件の詳細はUL−164
2に準じた。
Table 1 shows the results of a safety test performed using these cylindrical cells. The safety evaluation items were an overcharge test and a short-circuit test. The overcharge test was performed under the conditions of 12 V and 3 C, and the short circuit test was performed by forcibly short-circuiting at 4.2 V full charge and room temperature. For details of other test conditions, see UL-164.
According to 2.

【0057】過充電試験ではαが20以下で僅かな蒸気
が見られ、13以下で発火した。一方、短絡試験ではα
が17以下で僅かな蒸気が見られ、9以下で発火した。
ニッケル酸リチウムの割合が多くなるほど安全性確保は
困難となる。従って、スピネル型マンガン酸リチウムを
混合することによる安全性改善の効果を得るためにはα
が13より大きいこと、即ち、(ニッケル酸リチウ
ム):(マンガン酸リチウム)=100−a:a(重量
%)と表記すると、16.25<aが好ましい。過充電
試験での結果まで併せると21.25<aであることが
より望ましい。
In the overcharge test, a small amount of steam was observed when α was 20 or less, and ignition occurred at 13 or less. On the other hand, in the short circuit test, α
However, slight steam was observed at 17 or less, and ignition occurred at 9 or less.
As the proportion of lithium nickelate increases, it becomes more difficult to ensure safety. Therefore, to obtain the effect of improving safety by mixing spinel-type lithium manganate, α
Is larger than 13, that is, if (lithium nickelate) :( lithium manganate) = 100-a: a (% by weight), 16.25 <a is preferable. It is more desirable that 21.25 <a when including the results of the overcharge test.

【0058】[0058]

【表1】 [Table 1]

【0059】[0059]

【発明の効果】本発明によれば、ニッケル酸リチウムを
主たる正極活物質として用いてもなお安全性に優れ、か
つ従来のコバルト酸リチウムを用いた電池よりも高容量
であるた非水電解液二次電池を提供することができる。
According to the present invention, a non-aqueous electrolyte having excellent safety even when lithium nickel oxide is used as a main positive electrode active material and having a higher capacity than a battery using conventional lithium cobalt oxide is provided. A secondary battery can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】評価試験例1における円筒セルのサイクル特性
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing cycle characteristics of a cylindrical cell in an evaluation test example 1.

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成11年6月28日(1999.6.2
8)
[Submission Date] June 28, 1999 (1999.6.2
8)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】特許請求の範囲[Correction target item name] Claims

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【特許請求の範囲】[Claims]

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0010[Correction target item name] 0010

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0010】本発明は、ニッケル酸リチウムを主たる正
極活物質として用いてもなお安全性に優れ、かつ従来の
コバルト酸リチウムを用いた電池よりも高容量である非
水電解液二次電池を提供することを目的とする。
[0010] The present invention is excellent in still safety with lithium nickel oxide as the main positive electrode active material, and non <br/> water electrolysis solution Ru higher capacity der than batteries using conventional lithium cobaltate It is intended to provide a secondary battery.

【手続補正3】[Procedure amendment 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0011[Correction target item name] 0011

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は、リチウム・ニ
ッケル複合酸化物を正極活物質として用いる二次電池に
おいて、リチウム・マンガン複合酸化物が、前記リチウ
ム・ニッケル複合酸化物の重量を越えない範囲で正極電
極中に含まれ、かつ前記リチウム・ニッケル複合酸化物
の比表面積が1.0m2/g以下であることを特徴とす
る非水電解液二次電池に関する。
The present invention relates to a secondary battery using a lithium-nickel composite oxide as a positive electrode active material, wherein the lithium-manganese composite oxide does not exceed the weight of the lithium-nickel composite oxide. The lithium-nickel composite oxide contained in the positive electrode in the range
Has a specific surface area of 1.0 m 2 / g or less .

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0059[Correction target item name] 0059

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0059】[0059]

【発明の効果】本発明によれば、ニッケル酸リチウムを
主たる正極活物質として用いてもなお安全性に優れ、か
つ従来のコバルト酸リチウムを用いた電池よりも高容量
である非水電解液二次電池を提供することができる。
According to the present invention is excellent in still safety with lithium nickel oxide as the main positive electrode active material, and nonaqueous electrolyte Ru higher capacity der than batteries using conventional lithium cobaltate A secondary battery can be provided.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神部 千夏 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 白方 雅人 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 Fターム(参考) 5H003 AA02 AA10 BB05 BC06 BD03 BD04 BD05 5H014 AA02 EE10 HH01 HH06 5H029 AJ03 AJ12 AK03 AL06 AL07 AL12 AM01 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ02 BJ03 BJ04 DJ17 HJ01 HJ02 HJ07  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Chinatsu Kanbe 5-7-1 Shiba, Minato-ku, Tokyo Inside NEC Corporation (72) Inventor Masato Shikata 5-7-1 Shiba, Minato-ku, Tokyo No. NEC Corporation F term (reference) 5H003 AA02 AA10 BB05 BC06 BD03 BD04 BD05 5H014 AA02 EE10 HH01 HH06 5H029 AJ03 AJ12 AK03 AL06 AL07 AL12 AM01 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ02 BJ03 BJ04 H17

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 リチウム・ニッケル複合酸化物を正極活
物質として用いる二次電池において、 リチウム・マンガン複合酸化物が、前記リチウム・ニッ
ケル複合酸化物の重量を越えない範囲で正極電極中に含
まれていることを特徴とする非水電解液二次電池。
1. A secondary battery using a lithium-nickel composite oxide as a positive electrode active material, wherein the lithium-manganese composite oxide is contained in the positive electrode within a range not exceeding the weight of the lithium-nickel composite oxide. Non-aqueous electrolyte secondary battery characterized by the following.
【請求項2】 前記リチウム・ニッケル複合酸化物とリ
チウム・マンガン複合酸化物の重量比を、[LiNi複
合酸化物]:[LiMn複合酸化物]=100−a:a
と表したとき、aが16.25<a≦50を満足する請
求項1記載の非水電解液二次電池。
2. The weight ratio of the lithium-nickel composite oxide to the lithium-manganese composite oxide is expressed as [LiNi composite oxide]: [LiMn composite oxide] = 100-a: a
2. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, wherein a satisfies 16.25 <a ≦ 50.
【請求項3】 前記aが、さらに21.25<aを満足
する請求項2記載の非水電解液二次電池。
3. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 2, wherein said a further satisfies 21.25 <a.
【請求項4】 前記リチウム・ニッケル複合酸化物の比
表面積が1.0m2/g以下である請求項1〜3のいず
れかに記載の非水電解液二次電池。
4. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, wherein the specific surface area of the lithium-nickel composite oxide is 1.0 m 2 / g or less.
【請求項5】 前記リチウム・ニッケル複合酸化物が、
LiNi1-xx2(MはCo、Mn、Al、Fe、お
よびSrからなる群より選ばれる少なくとも一種以上の
元素を表し、xは0≦x≦0.5を満足する数であ
る。)で表される化合物である請求項1〜4のいずれか
に記載の非水電解液二次電池。
5. The lithium-nickel composite oxide,
LiNi 1-x M x O 2 (M represents at least one element selected from the group consisting of Co, Mn, Al, Fe, and Sr, and x is a number satisfying 0 ≦ x ≦ 0.5 The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, which is a compound represented by the following formula:
【請求項6】 前記リチウム・マンガン複合酸化物が、
LiyMn24(yは1.02≦y≦1.25を満足す
る数である。)で表されるスピネル型マンガン酸リチウ
ムである請求項1〜5のいずれかに記載の非水電解液二
次電池。
6. The lithium-manganese composite oxide,
Nonaqueous according to any one of Li y Mn 2 O 4 according to claim 1 to 5 (y is a number satisfying 1.02 ≦ y ≦ 1.25.) Is a spinel-type lithium manganate represented by Electrolyte secondary battery.
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