JP2001076720A - マグネシウム化合物、それを用いた非水電解質電池、マグネシウム化合物の合成方法及びそれを用いた非水電解質電池の製造方法 - Google Patents
マグネシウム化合物、それを用いた非水電解質電池、マグネシウム化合物の合成方法及びそれを用いた非水電解質電池の製造方法Info
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- JP2001076720A JP2001076720A JP24654299A JP24654299A JP2001076720A JP 2001076720 A JP2001076720 A JP 2001076720A JP 24654299 A JP24654299 A JP 24654299A JP 24654299 A JP24654299 A JP 24654299A JP 2001076720 A JP2001076720 A JP 2001076720A
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マグネシウムイオンの拡散を円滑にし、負荷
特性及びサイクル特性の向上を実現し、更にマグネシウ
ムイオン電池を作製する際のコストを削減する。 【解決手段】負極活物質を含む負極２と、正極活物質を
含む正極３と、非水電解質とを備える非水電解質電池に
おいて、ＮａxＭＯ2（但し、ＭはＣｏ又はＮｉである。
また、ｘは０．２≦ｘ≦１．０の範囲である。）とＭｇ
（ＮＯ3）2とを混合し、焼成することにより調製される
ＭｇxＭＯ2（但し、Ｍは、Ｎｉ又はＣｏである。）で表
されるマグネシウム化合物を正極活物質に含有させる。
特性及びサイクル特性の向上を実現し、更にマグネシウ
ムイオン電池を作製する際のコストを削減する。 【解決手段】負極活物質を含む負極２と、正極活物質を
含む正極３と、非水電解質とを備える非水電解質電池に
おいて、ＮａxＭＯ2（但し、ＭはＣｏ又はＮｉである。
また、ｘは０．２≦ｘ≦１．０の範囲である。）とＭｇ
（ＮＯ3）2とを混合し、焼成することにより調製される
ＭｇxＭＯ2（但し、Ｍは、Ｎｉ又はＣｏである。）で表
されるマグネシウム化合物を正極活物質に含有させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、負極活物質を含む
負極と、正極活物質を含む正極と、非水電解質とを備え
る非水電解質電池に関するものであり、特に、マグネシ
ウムイオンを電荷担体とする非水電解質電池に関するも
のである。
負極と、正極活物質を含む正極と、非水電解質とを備え
る非水電解質電池に関するものであり、特に、マグネシ
ウムイオンを電荷担体とする非水電解質電池に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】非水電解質電池は、重負荷放電に耐え、
充電による繰り返し使用が可能なことからポータブル用
の電源としてカメラ一体型ビデオテープレコーダ、携帯
電話、ラップトップコンピュータ等の様々な電子機器に
用いられている。これら電子機器の小型化・軽量化が次
々と実現されているのに伴い、ポータブル用の電源とし
ての非水電解質電池に対しても、更なる小型化・軽量化
・高エネルギー密度化の要求が高まってきている。
充電による繰り返し使用が可能なことからポータブル用
の電源としてカメラ一体型ビデオテープレコーダ、携帯
電話、ラップトップコンピュータ等の様々な電子機器に
用いられている。これら電子機器の小型化・軽量化が次
々と実現されているのに伴い、ポータブル用の電源とし
ての非水電解質電池に対しても、更なる小型化・軽量化
・高エネルギー密度化の要求が高まってきている。
【０００３】これらの要求に応える非水電解質二次電池
の中でも、とりわけリチウムイオン二次電池，ニッケル
水素二次電池は、鉛電池，ニッケルカドミウム電池等と
比較して高いエネルギー密度が得られるために広く用い
られ、市場も著しく成長している。一方で、更なるエネ
ルギー密度の向上を目指して、２価の電荷を持つマグネ
シウムイオンやカルシウムイオンを二次電池の電荷担体
として用いる試みがなされている。
の中でも、とりわけリチウムイオン二次電池，ニッケル
水素二次電池は、鉛電池，ニッケルカドミウム電池等と
比較して高いエネルギー密度が得られるために広く用い
られ、市場も著しく成長している。一方で、更なるエネ
ルギー密度の向上を目指して、２価の電荷を持つマグネ
シウムイオンやカルシウムイオンを二次電池の電荷担体
として用いる試みがなされている。
【０００４】カルシウムイオン二次電池の例として、負
極材料に黒鉛，コークス等の炭素材料を用い、正極材料
にＣａＣｏ2Ｏ4，Ｃａ3Ｃｏ4Ｏ9，Ｃａ2Ｃｏ2Ｏ5，Ｃａ
3Ｃｏ2Ｏ6，ＣａＦｅＯ3，ＣａＦｅＯ2等のカルシウム
含有金属酸化物を用いる非水電解質二次電池が、特開平
６−１６３０８０号公報等に既に開示されている。ま
た、カルシウムイオン正極の単位重量当たりの容量の向
上を図るため、カルシウムの酸化物ではなく、カルシウ
ムのケイ化物やゲルマニウム化物を正極材料とする非水
電解質電池が、特開平８−３２１３０５号公報に開示さ
れている。
極材料に黒鉛，コークス等の炭素材料を用い、正極材料
にＣａＣｏ2Ｏ4，Ｃａ3Ｃｏ4Ｏ9，Ｃａ2Ｃｏ2Ｏ5，Ｃａ
3Ｃｏ2Ｏ6，ＣａＦｅＯ3，ＣａＦｅＯ2等のカルシウム
含有金属酸化物を用いる非水電解質二次電池が、特開平
６−１６３０８０号公報等に既に開示されている。ま
た、カルシウムイオン正極の単位重量当たりの容量の向
上を図るため、カルシウムの酸化物ではなく、カルシウ
ムのケイ化物やゲルマニウム化物を正極材料とする非水
電解質電池が、特開平８−３２１３０５号公報に開示さ
れている。
【０００５】更に、マグネシウムイオン二次電池に関し
て、正極にＴｉＳ2，ＺｒＳ2，ＲｕＯ2，Ｃｏ3Ｏ4，Ｖ2
Ｏ5等を用い、非水電解質としてアセトニトリルにＭｇ
（ＣｌＯ4）2を溶解した電解液を用いた系で、約１７０
ｍＡｈ／ｇの電池容量を得たという報告がＰ．Ｎｏｖａ
ｋらによってなされ、Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ．Ｓ
ｏｃ．，Ｖｏｌ．１４０ Ｎｏ．１，Ｊａｎ（１９９
３）１４０に記載されている。更に、ＭｏＯ3へＭｇ2+
イオンを吸蔵させたものを正極活物質として用いた例
も、Ｍ．Ｅ．Ｓｐａｈｒ；Ｊ．Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃ
ｅｓ ５４ （１９９５）３４６に報告されている。
て、正極にＴｉＳ2，ＺｒＳ2，ＲｕＯ2，Ｃｏ3Ｏ4，Ｖ2
Ｏ5等を用い、非水電解質としてアセトニトリルにＭｇ
（ＣｌＯ4）2を溶解した電解液を用いた系で、約１７０
ｍＡｈ／ｇの電池容量を得たという報告がＰ．Ｎｏｖａ
ｋらによってなされ、Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ．Ｓ
ｏｃ．，Ｖｏｌ．１４０ Ｎｏ．１，Ｊａｎ（１９９
３）１４０に記載されている。更に、ＭｏＯ3へＭｇ2+
イオンを吸蔵させたものを正極活物質として用いた例
も、Ｍ．Ｅ．Ｓｐａｈｒ；Ｊ．Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃ
ｅｓ ５４ （１９９５）３４６に報告されている。
【０００６】上述のように、これらマグネシウムイオン
二次電池は、リチウムイオン二次電池を凌ぐ負荷特性を
持つ電池として期待されている。
二次電池は、リチウムイオン二次電池を凌ぐ負荷特性を
持つ電池として期待されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、正極活物質
として、ＴｉＳ2，ＺｒＳ2，ＲｕＯ2，Ｃｏ3Ｏ4，Ｖ2Ｏ
5等を用いた非水電解質電池、或いは、ＭｏＯ3へＭｇ2+
イオンを吸蔵させたものを用いた非水電解質電池では、
正極活物質の結晶内におけるマグネシウムイオンパスが
一次元的であるために、正極活物質内でのマグネシウム
イオンの拡散が遅くなり、その結果として、負荷特性及
びサイクル特性等が悪化するという問題点を生じる。
として、ＴｉＳ2，ＺｒＳ2，ＲｕＯ2，Ｃｏ3Ｏ4，Ｖ2Ｏ
5等を用いた非水電解質電池、或いは、ＭｏＯ3へＭｇ2+
イオンを吸蔵させたものを用いた非水電解質電池では、
正極活物質の結晶内におけるマグネシウムイオンパスが
一次元的であるために、正極活物質内でのマグネシウム
イオンの拡散が遅くなり、その結果として、負荷特性及
びサイクル特性等が悪化するという問題点を生じる。
【０００８】また、正極活物質として、従来のＴｉ
Ｓ2，ＺｒＳ2，ＲｕＯ2，Ｃｏ3Ｏ4，Ｖ2Ｏ5，ＭｏＯ3等
以外に、リチウムイオン二次電池の正極活物質として用
いられるＬｉxＭＯ2（ここで、ＭはＮｉ，Ｃｏの何れか
又は両方を含有する。）からリチウムを放出したものを
マグネシウムイオン電池の正極として用いることが可能
である。この方法で作製される正極は、マグネシウムイ
オンパスが二次元的であることから負荷特性及びサイク
ル特性が向上するが、この方法では、リチウムイオン二
次電池に用いる正極を作製する工程と、更に、その作製
した正極からリチウムイオンを放出する工程とが必要と
なるため製造工程が複雑となるという問題や、コストが
高くなるという問題点を生じる。
Ｓ2，ＺｒＳ2，ＲｕＯ2，Ｃｏ3Ｏ4，Ｖ2Ｏ5，ＭｏＯ3等
以外に、リチウムイオン二次電池の正極活物質として用
いられるＬｉxＭＯ2（ここで、ＭはＮｉ，Ｃｏの何れか
又は両方を含有する。）からリチウムを放出したものを
マグネシウムイオン電池の正極として用いることが可能
である。この方法で作製される正極は、マグネシウムイ
オンパスが二次元的であることから負荷特性及びサイク
ル特性が向上するが、この方法では、リチウムイオン二
次電池に用いる正極を作製する工程と、更に、その作製
した正極からリチウムイオンを放出する工程とが必要と
なるため製造工程が複雑となるという問題や、コストが
高くなるという問題点を生じる。
【０００９】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであり、マグネシウムイオンを電荷担体
として用い、マグネシウムイオンの拡散を円滑にし、負
荷特性及びサイクル特性の向上を実現し、更にマグネシ
ウムイオン電池を作製する際のコストを削減するマグネ
シウム化合物、それを用いた非水電解質電池、マグネシ
ウム化合物の合成方法及びそれを用いた非水電解質電池
の製造方法を提供することを目的とする。
提案されたものであり、マグネシウムイオンを電荷担体
として用い、マグネシウムイオンの拡散を円滑にし、負
荷特性及びサイクル特性の向上を実現し、更にマグネシ
ウムイオン電池を作製する際のコストを削減するマグネ
シウム化合物、それを用いた非水電解質電池、マグネシ
ウム化合物の合成方法及びそれを用いた非水電解質電池
の製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係るマグネシウム化合物は、一般式Ｍｇ
xＭＯ2（式中、ＭはＮｉ又はＣｏである。）で表される
ものである。
めに、本発明に係るマグネシウム化合物は、一般式Ｍｇ
xＭＯ2（式中、ＭはＮｉ又はＣｏである。）で表される
ものである。
【００１１】上述のマグネシウム化合物は、当該マグネ
シウム化合物内におけるイオン伝導が二次元的に起こる
ため、マグネシウムイオンが効率よく拡散される。
シウム化合物内におけるイオン伝導が二次元的に起こる
ため、マグネシウムイオンが効率よく拡散される。
【００１２】また、本発明に係る非水電解質電池は、負
極活物質を含有する負極と、正極活物質を含有する正極
と、非水電解質とを備え、上記正極活物質として、一般
式ＭｇxＭＯ2（式中、ＭはＮｉ又はＣｏである。）で表
されるマグネシウム化合物を含有するものである。
極活物質を含有する負極と、正極活物質を含有する正極
と、非水電解質とを備え、上記正極活物質として、一般
式ＭｇxＭＯ2（式中、ＭはＮｉ又はＣｏである。）で表
されるマグネシウム化合物を含有するものである。
【００１３】上述のマグネシウム化合物を正極活物質と
して用いれば、正極内でのマグネシウムイオンのイオン
伝導が二次元的に起こるため、マグネシウムイオンが効
率よく拡散され、負荷特性及びサイクル特性等の向上が
実現される。
して用いれば、正極内でのマグネシウムイオンのイオン
伝導が二次元的に起こるため、マグネシウムイオンが効
率よく拡散され、負荷特性及びサイクル特性等の向上が
実現される。
【００１４】また、本発明に係るマグネシウム化合物の
合成方法は、ＮａxＭＯ2（但し、式中のＭはＣｏ又はＮ
ｉである。また、ｘは０．２≦ｘ≦１．０の範囲であ
る。）と、Ｍｇ（ＮＯ3）2とを混合し、焼成する工程を
有する。
合成方法は、ＮａxＭＯ2（但し、式中のＭはＣｏ又はＮ
ｉである。また、ｘは０．２≦ｘ≦１．０の範囲であ
る。）と、Ｍｇ（ＮＯ3）2とを混合し、焼成する工程を
有する。
【００１５】一般式ＭｇxＭＯ2（式中、ＭはＮｉ又はＣ
ｏである。）で表されるマグネシウム化合物を合成する
際、上述の合成方法を用いることによって、リチウム化
合物のリチウムを放出したものにマグネシウムを吸蔵さ
せる工程を経ることなく、直接マグネシウム化合物を合
成できるため、製造工程を簡略化することが可能とな
り、製造にかかるコストが削減される。
ｏである。）で表されるマグネシウム化合物を合成する
際、上述の合成方法を用いることによって、リチウム化
合物のリチウムを放出したものにマグネシウムを吸蔵さ
せる工程を経ることなく、直接マグネシウム化合物を合
成できるため、製造工程を簡略化することが可能とな
り、製造にかかるコストが削減される。
【００１６】更に、本発明に係る非水電解質電池の製造
方法は、負極活物質を含有する負極と、正極活物質を含
有する正極と、非水電解質とを備え、上記正極活物質と
して、一般式ＭｇxＭＯ2（式中、ＭはＮｉ又はＣｏであ
る。）で表されるマグネシウム化合物を含有する非水電
解質電池の製造方法において、上記マグネシウム化合物
を合成するに際し、ＮａxＭＯ2（但し、式中のＭはＣｏ
又はＮｉである。また、ｘは０．２≦ｘ≦１．０の範囲
である。）と、Ｍｇ（ＮＯ3）2とを混合し、焼成する工
程を有するものである。
方法は、負極活物質を含有する負極と、正極活物質を含
有する正極と、非水電解質とを備え、上記正極活物質と
して、一般式ＭｇxＭＯ2（式中、ＭはＮｉ又はＣｏであ
る。）で表されるマグネシウム化合物を含有する非水電
解質電池の製造方法において、上記マグネシウム化合物
を合成するに際し、ＮａxＭＯ2（但し、式中のＭはＣｏ
又はＮｉである。また、ｘは０．２≦ｘ≦１．０の範囲
である。）と、Ｍｇ（ＮＯ3）2とを混合し、焼成する工
程を有するものである。
【００１７】以上のように構成された本発明に係るマグ
ネシウムイオンを電荷担体とする非水電解質電池によれ
ば、リチウムイオン電池の正極からリチウムを放出した
ものを正極として用いるのではなく、予めマグネシウム
を含有するマグネシウム化合物を正極活物質として用い
ることによって、正極を作製する工程が簡略化されるた
めに、コストの削減が可能となる。
ネシウムイオンを電荷担体とする非水電解質電池によれ
ば、リチウムイオン電池の正極からリチウムを放出した
ものを正極として用いるのではなく、予めマグネシウム
を含有するマグネシウム化合物を正極活物質として用い
ることによって、正極を作製する工程が簡略化されるた
めに、コストの削減が可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る非水電解質電
池の実施の形態について、図面を参考にして詳細に説明
する。本発明を適用した非水電解質電池１は、図１にそ
の具体的な構成を示すように、負極２と、負極２を収納
する負極缶３と、正極４と、正極４を収納する正極缶５
と、正極４と負極２との間に配されたセパレータ６と、
ガスケット７とを備え、負極缶３及び正極缶５内に非水
電解液が充填されてなるものである。
池の実施の形態について、図面を参考にして詳細に説明
する。本発明を適用した非水電解質電池１は、図１にそ
の具体的な構成を示すように、負極２と、負極２を収納
する負極缶３と、正極４と、正極４を収納する正極缶５
と、正極４と負極２との間に配されたセパレータ６と、
ガスケット７とを備え、負極缶３及び正極缶５内に非水
電解液が充填されてなるものである。
【００１９】負極２は、負極活物質となる金属マグネシ
ウムを圧延した金属マグネシウム箔からなる。上述した
もの以外にも、例えば、負極活物質の粉末と結着剤等を
混合し、更にホルムアミドやＮ−メチルピロリドン等の
有機溶媒を添加してペースト状の負極用合剤を調製し
て、これをアルミニウム箔等の負極集電体上に塗布し、
乾燥したものを負極２として用いることもできる。上記
結着剤には、従来公知の結着剤を用いることができる。
ウムを圧延した金属マグネシウム箔からなる。上述した
もの以外にも、例えば、負極活物質の粉末と結着剤等を
混合し、更にホルムアミドやＮ−メチルピロリドン等の
有機溶媒を添加してペースト状の負極用合剤を調製し
て、これをアルミニウム箔等の負極集電体上に塗布し、
乾燥したものを負極２として用いることもできる。上記
結着剤には、従来公知の結着剤を用いることができる。
【００２０】また、負極活物質としては、マグネシウム
の吸蔵放出を可能とする材料であれば限定されることな
く使用可能であり、例えば、金属マグネシウム単体、金
属マグネシウムとアルカリ金属との合金及びマグネシウ
ムが吸蔵された導電性高分子や層状化合物（炭素材料や
金属酸化物等）を使用することができる。
の吸蔵放出を可能とする材料であれば限定されることな
く使用可能であり、例えば、金属マグネシウム単体、金
属マグネシウムとアルカリ金属との合金及びマグネシウ
ムが吸蔵された導電性高分子や層状化合物（炭素材料や
金属酸化物等）を使用することができる。
【００２１】負極缶３は、負極２を収納するものであ
り、また、非水電解液電池１の外部負極を兼ねている。
り、また、非水電解液電池１の外部負極を兼ねている。
【００２２】正極４は、一般式ＭｇxＭＯ2で表され、Ｍ
はＮｉ又はＣｏであるマグネシウム化合物を正極活物質
として含有している。マグネシウム化合物は、層状構造
を有する酸化化合物からイオン交換法によって生成する
ことができる。例えば、ＮａxＭＯ2（但し、ＭはＣｏ又
はＮｉである。また、ｘは０．２≦ｘ≦１．０の範囲で
ある。）と、Ｍｇ（ＮＯ3）2とを混合し、焼成すること
により調製される。
はＮｉ又はＣｏであるマグネシウム化合物を正極活物質
として含有している。マグネシウム化合物は、層状構造
を有する酸化化合物からイオン交換法によって生成する
ことができる。例えば、ＮａxＭＯ2（但し、ＭはＣｏ又
はＮｉである。また、ｘは０．２≦ｘ≦１．０の範囲で
ある。）と、Ｍｇ（ＮＯ3）2とを混合し、焼成すること
により調製される。
【００２３】まず始めに、Ｃｏ又はＮｉ金属の粉末と無
水水酸化ナトリウムとを不活性ガス雰囲気下にて十分混
合した後、５００℃下にて焼成し、ＮａxＭＯ2（但し、
ＭはＣｏ又はＮｉである。また、ｘは０．２≦ｘ≦１．
０の範囲である。）を得る。次に、このＮａxＭＯ2とＭ
ｇ（ＮＯ3）2とを混合し、酸素雰囲気下にて３００℃以
上で焼成する。この際、以下の化学反応式（１）に示す
ように反応が進行してマグネシウム化合物が生成され
る。最後に、得られた試料粉砕し、蒸留水で十分に洗浄
する。以上の工程を経ることによって上記ＭｇxＭＯ2を
得ることができる。
水水酸化ナトリウムとを不活性ガス雰囲気下にて十分混
合した後、５００℃下にて焼成し、ＮａxＭＯ2（但し、
ＭはＣｏ又はＮｉである。また、ｘは０．２≦ｘ≦１．
０の範囲である。）を得る。次に、このＮａxＭＯ2とＭ
ｇ（ＮＯ3）2とを混合し、酸素雰囲気下にて３００℃以
上で焼成する。この際、以下の化学反応式（１）に示す
ように反応が進行してマグネシウム化合物が生成され
る。最後に、得られた試料粉砕し、蒸留水で十分に洗浄
する。以上の工程を経ることによって上記ＭｇxＭＯ2を
得ることができる。
【００２４】
【化１】
【００２５】正極４は、上述の方法により得たＭｇxＭ
Ｏ2の粉末と、導電剤と、結着剤とを混練して調製され
た正極用合剤を圧縮成形することによりペレット状に加
工して得られる。
Ｏ2の粉末と、導電剤と、結着剤とを混練して調製され
た正極用合剤を圧縮成形することによりペレット状に加
工して得られる。
【００２６】この他に、上記ＭｇxＭＯ2の粉末と、導電
剤と、結着剤とを混合し、更にホルムアミドやＮ−メチ
ルピロリドン等の有機溶媒を添加してペースト状の正極
用合剤を調製して、これをアルミニウム箔等の正極集電
体上に塗布し、乾燥したものを正極４として用いること
もできる。
剤と、結着剤とを混合し、更にホルムアミドやＮ−メチ
ルピロリドン等の有機溶媒を添加してペースト状の正極
用合剤を調製して、これをアルミニウム箔等の正極集電
体上に塗布し、乾燥したものを正極４として用いること
もできる。
【００２７】上記導電剤には、例えばカーボンブラック
やグラファイト等の炭素質材料を用いることができる。
また、結着剤には、例えばポリフッ化ビニリデン等を用
いることができる。
やグラファイト等の炭素質材料を用いることができる。
また、結着剤には、例えばポリフッ化ビニリデン等を用
いることができる。
【００２８】正極缶５は、正極４を収納するものであ
り、また、非水電解液電池１の外部正極となる。
り、また、非水電解液電池１の外部正極となる。
【００２９】セパレータ６は、正極４と、負極２とを離
間させるものであり、この種の非水電解液電池のセパレ
ータとして通常用いられる従来公知の材料を使用でき
る。セパレータ６には、例えば、ポリプロピレンなどの
高分子フィルムを用いることができる。また、リチウム
イオン伝導度とエネルギー密度との関係から、セパレー
タの厚みはできるだけ薄いことが必要とされる。具体的
には、セパレータの厚みは、例えば５０μｍ以下である
ことが好ましい。
間させるものであり、この種の非水電解液電池のセパレ
ータとして通常用いられる従来公知の材料を使用でき
る。セパレータ６には、例えば、ポリプロピレンなどの
高分子フィルムを用いることができる。また、リチウム
イオン伝導度とエネルギー密度との関係から、セパレー
タの厚みはできるだけ薄いことが必要とされる。具体的
には、セパレータの厚みは、例えば５０μｍ以下である
ことが好ましい。
【００３０】ガスケット７は、負極缶３に組み込まれ一
体化されている。このガスケット７は、負極缶３及び正
極缶５内に充填された非水電解液の漏出を防止するため
のものである。
体化されている。このガスケット７は、負極缶３及び正
極缶５内に充填された非水電解液の漏出を防止するため
のものである。
【００３１】非水電解液は、非水溶媒中に電解質が溶解
されてなる。非水電解液の非水溶媒には、例えば、プロ
ピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ブチレン
カーボネート、ビニレンカーボネート、γ−ブチルラク
トン、スルホラン、１，２−ジメトキシエタン、１，２
−ジエトキシエタン、２−メチルテトラヒドロフラン、
３−メチル−１，３−ジオキソラン、プロピオン酸メチ
ル、酪酸メチル、ジメチルカーボネート、ジエチルカー
ボネート、ジプロピルカーボネート等を使用することが
できる。特に、電圧安定性の点から、プロピレンカーボ
ネート、ビニレンカーボネート等の環状カーボネート
類、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ
プロピルカーボネート等の鎖状カーボネート類を使用す
ることが好ましい。また、このような非水溶媒は、１種
類を単独で用いても良いし、２種類以上を混合して用い
ても良い。
されてなる。非水電解液の非水溶媒には、例えば、プロ
ピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ブチレン
カーボネート、ビニレンカーボネート、γ−ブチルラク
トン、スルホラン、１，２−ジメトキシエタン、１，２
−ジエトキシエタン、２−メチルテトラヒドロフラン、
３−メチル−１，３−ジオキソラン、プロピオン酸メチ
ル、酪酸メチル、ジメチルカーボネート、ジエチルカー
ボネート、ジプロピルカーボネート等を使用することが
できる。特に、電圧安定性の点から、プロピレンカーボ
ネート、ビニレンカーボネート等の環状カーボネート
類、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ
プロピルカーボネート等の鎖状カーボネート類を使用す
ることが好ましい。また、このような非水溶媒は、１種
類を単独で用いても良いし、２種類以上を混合して用い
ても良い。
【００３２】また、非水電解液の電解質は、当該電解質
自体が上記非水溶媒に可溶でイオン伝導性を示すもので
あれば良く、特に限定されるものではない。例えば、Ｍ
ｇ（ＳＯ2ＣＨ3）2，Ｍｇ（ＢＦ4）2，Ｍｇ（ＣＦ3ＳＯ
3）2，Ｍｇ（ＰＦ6）2等のマグネシウム塩を用いること
ができる。とりわけ、Ｍｇ（ＣｌＯ4）2を用いることが
好ましい。
自体が上記非水溶媒に可溶でイオン伝導性を示すもので
あれば良く、特に限定されるものではない。例えば、Ｍ
ｇ（ＳＯ2ＣＨ3）2，Ｍｇ（ＢＦ4）2，Ｍｇ（ＣＦ3ＳＯ
3）2，Ｍｇ（ＰＦ6）2等のマグネシウム塩を用いること
ができる。とりわけ、Ｍｇ（ＣｌＯ4）2を用いることが
好ましい。
【００３３】なお、上述の非水電解質電池において、電
解質は、液状であることに限定されることなく、固体電
解質であっても、溶媒によって膨潤しているゲル電解質
であっても良い。また、電池缶、セパレータ、ガスケッ
ト等の非水電解質電池の構成要素及び電池の形状は、特
に限定されない。電池の形状は、例えば、フィルム型，
巻回型，積層型，円筒型，角型等の種々の形状で用いる
ことができる。更に、上述の非水電解質電池は、一次電
池であっても、二次電池であっても良い。
解質は、液状であることに限定されることなく、固体電
解質であっても、溶媒によって膨潤しているゲル電解質
であっても良い。また、電池缶、セパレータ、ガスケッ
ト等の非水電解質電池の構成要素及び電池の形状は、特
に限定されない。電池の形状は、例えば、フィルム型，
巻回型，積層型，円筒型，角型等の種々の形状で用いる
ことができる。更に、上述の非水電解質電池は、一次電
池であっても、二次電池であっても良い。
【００３４】
【実施例】発明の実施例及び比較例について詳細に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。以下のようにして、マグネシウムイオンを電荷担体
とする非水電解質電池１を作製し、その電池特性を評価
した。
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。以下のようにして、マグネシウムイオンを電荷担体
とする非水電解質電池１を作製し、その電池特性を評価
した。
【００３５】＜実施例１＞正極活物質として用いるＭｇ
xＭＯ2（Ｍは、Ｎｉ又はＣｏである。）を以下に示すイ
オン交換法によって作製した。市販のＣｏ金属粉末と、
無水水酸化ナトリウムとをモル比で１：１．１となるよ
うに秤取し、これらを不活性ガス雰囲気下にて十分に混
合した後、直径１５ｍｍのペレット状に成形した。この
ペレット状の混合物を酸素雰囲気下にて５００℃で１２
０時間焼成し、ＮａＣｏＯ2を得た。
xＭＯ2（Ｍは、Ｎｉ又はＣｏである。）を以下に示すイ
オン交換法によって作製した。市販のＣｏ金属粉末と、
無水水酸化ナトリウムとをモル比で１：１．１となるよ
うに秤取し、これらを不活性ガス雰囲気下にて十分に混
合した後、直径１５ｍｍのペレット状に成形した。この
ペレット状の混合物を酸素雰囲気下にて５００℃で１２
０時間焼成し、ＮａＣｏＯ2を得た。
【００３６】次に、このＮａＣｏＯ2の粉末と、Ｍｇ
（ＮＯ3）2の粉末とをモル比で１：１となるように秤取
し、これらを十分に混合した後、直径１５ｍｍのペレッ
ト状に成形した。最後に、このペレット状試料を酸素雰
囲気下にて３１０℃で１００時間焼成した後、蒸留水に
て十分洗浄した。以上の工程を経ることによって、正極
活物質として用いるＭｇ0.5ＣｏＯ2を得た。
（ＮＯ3）2の粉末とをモル比で１：１となるように秤取
し、これらを十分に混合した後、直径１５ｍｍのペレッ
ト状に成形した。最後に、このペレット状試料を酸素雰
囲気下にて３１０℃で１００時間焼成した後、蒸留水に
て十分洗浄した。以上の工程を経ることによって、正極
活物質として用いるＭｇ0.5ＣｏＯ2を得た。
【００３７】次に、上述した方法で得られたＭｇ0.5Ｃ
ｏＯ2の粉末と、黒鉛の粉末と、ポリフッ化ビニリデン
との混合量が、重量比で９０：７：３となるように秤取
し、これらをＮ−メチル−２−ピロリドン中で分散させ
て混練し、正極用合剤を調製した。この正極用合剤を６
０ｍｇと、正極集電体であるアルミニウムメッシュとを
圧縮成形することによって、直径１５ｍｍのペレット状
の正極４を作製した。一方、負極２には、正極４と略同
型になるように金属マグネシウムを圧延した円形のマグ
ネシウム箔板を用いた。
ｏＯ2の粉末と、黒鉛の粉末と、ポリフッ化ビニリデン
との混合量が、重量比で９０：７：３となるように秤取
し、これらをＮ−メチル−２−ピロリドン中で分散させ
て混練し、正極用合剤を調製した。この正極用合剤を６
０ｍｇと、正極集電体であるアルミニウムメッシュとを
圧縮成形することによって、直径１５ｍｍのペレット状
の正極４を作製した。一方、負極２には、正極４と略同
型になるように金属マグネシウムを圧延した円形のマグ
ネシウム箔板を用いた。
【００３８】次に、非水電解質電池１の電解質として、
エチレンカーボネートを５０体積部と、ジメチルカーボ
ネート５０体積部とを混合した溶媒に、Ｍｇ（Ｃｌ
Ｏ4）2を１ｍｏｌ／ｌの濃度で溶解させることにより非
水電解液を調製した。
エチレンカーボネートを５０体積部と、ジメチルカーボ
ネート５０体積部とを混合した溶媒に、Ｍｇ（Ｃｌ
Ｏ4）2を１ｍｏｌ／ｌの濃度で溶解させることにより非
水電解液を調製した。
【００３９】以上のようにして得られた正極４を正極缶
５に収納し、負極２を負極缶３に収納し、負極２と正極
４との間に多孔性ポリプロピレン膜のセパレータ６を配
した。負極缶３及び正極缶５内に非水電解液を注入し、
負極缶３と正極缶５とをかしめて固定することにより２
０２５型のコイン型電池を作製した。
５に収納し、負極２を負極缶３に収納し、負極２と正極
４との間に多孔性ポリプロピレン膜のセパレータ６を配
した。負極缶３及び正極缶５内に非水電解液を注入し、
負極缶３と正極缶５とをかしめて固定することにより２
０２５型のコイン型電池を作製した。
【００４０】＜実施例２＞正極活物質として用いるＭｇ
xＭＯ2（Ｍは、Ｎｉ又はＣｏである。）を以下に示すよ
うに作製したこと以外は、全て実施例１と同様にして正
極及びコイン型電池を作製した。
xＭＯ2（Ｍは、Ｎｉ又はＣｏである。）を以下に示すよ
うに作製したこと以外は、全て実施例１と同様にして正
極及びコイン型電池を作製した。
【００４１】市販のＣｏ金属粉末と、ＮａＣＯ3粉末と
をモル比で１：１．１となるように秤取し、これらを大
気中にて十分に混合した後、直径１５ｍｍのペレット状
に成形した。このペレット状の混合物を大気中にて８５
０℃で２４時間焼成し、Ｎａ0.7ＣｏＯ2を得た。次に、
このＮａ0.7ＣｏＯ2の粉末と、Ｍｇ（ＮＯ3）2の粉末と
をモル比で１：１となるように秤取し、これらを十分に
混合した後、直径１５ｍｍのペレット状に成形した。最
後に、このペレット状試料を酸素雰囲気下にて３１０℃
で１００時間焼成した後、蒸留水にて十分洗浄した。以
上の工程を経ることによって、正極活物質として用いる
Ｍｇ0.35ＣｏＯ2を得た。
をモル比で１：１．１となるように秤取し、これらを大
気中にて十分に混合した後、直径１５ｍｍのペレット状
に成形した。このペレット状の混合物を大気中にて８５
０℃で２４時間焼成し、Ｎａ0.7ＣｏＯ2を得た。次に、
このＮａ0.7ＣｏＯ2の粉末と、Ｍｇ（ＮＯ3）2の粉末と
をモル比で１：１となるように秤取し、これらを十分に
混合した後、直径１５ｍｍのペレット状に成形した。最
後に、このペレット状試料を酸素雰囲気下にて３１０℃
で１００時間焼成した後、蒸留水にて十分洗浄した。以
上の工程を経ることによって、正極活物質として用いる
Ｍｇ0.35ＣｏＯ2を得た。
【００４２】＜比較例１＞正極に用いる正極活物質とし
てＶ2Ｏ5を用いたこと以外は、実施例１と同様に正極を
作製し、同様の方法にてコイン型電池を作製した。
てＶ2Ｏ5を用いたこと以外は、実施例１と同様に正極を
作製し、同様の方法にてコイン型電池を作製した。
【００４３】＜比較例２＞正極に用いる正極活物質とし
てＭｏＯ3を用いたこと以外は、実施例１と同様に正極
を作製し、同様の方法にてコイン型電池を作製した。
てＭｏＯ3を用いたこと以外は、実施例１と同様に正極
を作製し、同様の方法にてコイン型電池を作製した。
【００４４】ＭｇxＭＯ2（Ｍは、Ｎｉ又はＣｏであ
る。）の同定 上述の実施例で、正極活物質として用いるマグネシウム
化合物を得る際に行ったイオン交換法によって作製され
たＮａ0.7ＣｏＯ2及びＭｇ0.35ＣｏＯ2のＸ線回折結果
を図２に示す。また、ＬｉxＣｏＯ2の［ＣｏＯ2］面に
おけるＸ線の回折角度とｘの値との関係を図３に示す。
また、Ｌｉ+イオン、Ｍｇ2+イオン及びＮａ+イオンのイ
オン半径を表１に示す。
る。）の同定 上述の実施例で、正極活物質として用いるマグネシウム
化合物を得る際に行ったイオン交換法によって作製され
たＮａ0.7ＣｏＯ2及びＭｇ0.35ＣｏＯ2のＸ線回折結果
を図２に示す。また、ＬｉxＣｏＯ2の［ＣｏＯ2］面に
おけるＸ線の回折角度とｘの値との関係を図３に示す。
また、Ｌｉ+イオン、Ｍｇ2+イオン及びＮａ+イオンのイ
オン半径を表１に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】Ｎａ0.7ＣｏＯ2は、六方晶系に属し、［Ｃ
ｏＯ2］の層間にＮａ+イオンが挿入された構造をとって
いる。Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ
Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．１４１（１９９８）３
８５によれば、Ｎａ0.71ＣｏＯ2の［ＣｏＯ2］の層間距
離は、０．５４４ｎｍと報告されている。この［ＣｏＯ
2］の層間距離から、次の式（２）に示すブラックの式
により回折角度を求めると２θ＝１６．３°という値が
得られる。
ｏＯ2］の層間にＮａ+イオンが挿入された構造をとって
いる。Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ
Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．１４１（１９９８）３
８５によれば、Ｎａ0.71ＣｏＯ2の［ＣｏＯ2］の層間距
離は、０．５４４ｎｍと報告されている。この［ＣｏＯ
2］の層間距離から、次の式（２）に示すブラックの式
により回折角度を求めると２θ＝１６．３°という値が
得られる。
【００４７】
【化２】
【００４８】ここで、式（２）において、ｄは層間距
離、θはブラック角、λは使用したＸ線の波長、ｎは反
射次数を示している。また、実施例２で得られたＮａ
0.7ＣｏＯ2のＸ線回折ピークは、図２に示すように、２
θ＝１６．２°を示す位置に現れているのが確認でき
る。これより、得られた試料は、式（２）に示すブラッ
クの式によって求められる回折角度とほぼ等しい値を有
するので、［ＣｏＯ2］の層間にＮａ+イオンが挿入した
結晶構造になっていることが判る。表１に示したよう
に、Ｌｉ+イオンとＭｇ2+イオンのイオン半径は、ほぼ
等しく、両者ともＮａ+イオンのイオン半径と比べると
小さい。仮に、イオン交換反応により、Ｎａ0.7ＣｏＯ2
のＮａ+イオンが、Ｍｇ2+イオンに交換されている場
合、表１に示したイオン半径の値を参考にすれば、Ｍｇ
2+イオンが挿入された層におけるＸ線回折ピークは、Ｎ
ａ+イオンが挿入されている層におけるＸ線回折ピーク
よりも高角度側にシフトすると考えられる。尚かつ、Ｌ
ｉ+イオンとＭｇ2 +イオンのイオン半径が、ほぼ等しい
ことから、Ｎａ0.7ＣｏＯ2及びＭｇ0.35ＣｏＯ2のＸ線
の回折角度は、Ｌｉ0.35ＣｏＯ2の［ＣｏＯ2］の層間に
Ｌｉ+イオンが挿入された層におけるＸ線の回折角度と
ほぼ一致すると考えられる。
離、θはブラック角、λは使用したＸ線の波長、ｎは反
射次数を示している。また、実施例２で得られたＮａ
0.7ＣｏＯ2のＸ線回折ピークは、図２に示すように、２
θ＝１６．２°を示す位置に現れているのが確認でき
る。これより、得られた試料は、式（２）に示すブラッ
クの式によって求められる回折角度とほぼ等しい値を有
するので、［ＣｏＯ2］の層間にＮａ+イオンが挿入した
結晶構造になっていることが判る。表１に示したよう
に、Ｌｉ+イオンとＭｇ2+イオンのイオン半径は、ほぼ
等しく、両者ともＮａ+イオンのイオン半径と比べると
小さい。仮に、イオン交換反応により、Ｎａ0.7ＣｏＯ2
のＮａ+イオンが、Ｍｇ2+イオンに交換されている場
合、表１に示したイオン半径の値を参考にすれば、Ｍｇ
2+イオンが挿入された層におけるＸ線回折ピークは、Ｎ
ａ+イオンが挿入されている層におけるＸ線回折ピーク
よりも高角度側にシフトすると考えられる。尚かつ、Ｌ
ｉ+イオンとＭｇ2 +イオンのイオン半径が、ほぼ等しい
ことから、Ｎａ0.7ＣｏＯ2及びＭｇ0.35ＣｏＯ2のＸ線
の回折角度は、Ｌｉ0.35ＣｏＯ2の［ＣｏＯ2］の層間に
Ｌｉ+イオンが挿入された層におけるＸ線の回折角度と
ほぼ一致すると考えられる。
【００４９】図３に、ＬｉxＣｏＯ2の［ＣｏＯ2］面に
おけるＸ線の回折角度とｘの値との関係を示す。この図
は、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ
Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．１４１（１９９８）３８
５で報告された値を参考にして作成したものである。図
３に示すように、ＬｉxＣｏＯ2の［ＣｏＯ2］面におけ
る回折角度とｘの値とは、線形関係にあることが判る。
最小二乗法により両者の関係を数式で表すと、以下に示
す式（３）のようになる。ここで、ｙは［ＣｏＯ2］面
におけるＸ線の回折角度を示している。
おけるＸ線の回折角度とｘの値との関係を示す。この図
は、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ
Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．１４１（１９９８）３８
５で報告された値を参考にして作成したものである。図
３に示すように、ＬｉxＣｏＯ2の［ＣｏＯ2］面におけ
る回折角度とｘの値とは、線形関係にあることが判る。
最小二乗法により両者の関係を数式で表すと、以下に示
す式（３）のようになる。ここで、ｙは［ＣｏＯ2］面
におけるＸ線の回折角度を示している。
【００５０】
【化３】
【００５１】上記式（３）より、ｘ＝０．３５の時のｙ
の値を求めると、ｙ＝１８．３°という値が得られる。
以上のことと、Ｌｉ+イオンとＭｇ2+イオンのイオン半
径が、ほぼ等しいことから、Ｍｇ0.35ＣｏＯ2の［Ｃｏ
Ｏ2］面におけるＸ線回折ピークもまた、２θ＝１８．
３°を示す位置に現れると予想される。一方、実施例１
及び実施例２で得られたＭｇ0.35ＣｏＯ2のＸ線回折ピ
ークは、図２に示すように、２θ＝１８．３°を示す付
近に現れている。これより、Ｎａ+イオンとＭｇ2+イオ
ンとが十分に交換され、［ＣｏＯ２］の層面にＭｇ2+イ
オンが配位された構造となっていることが判る。
の値を求めると、ｙ＝１８．３°という値が得られる。
以上のことと、Ｌｉ+イオンとＭｇ2+イオンのイオン半
径が、ほぼ等しいことから、Ｍｇ0.35ＣｏＯ2の［Ｃｏ
Ｏ2］面におけるＸ線回折ピークもまた、２θ＝１８．
３°を示す位置に現れると予想される。一方、実施例１
及び実施例２で得られたＭｇ0.35ＣｏＯ2のＸ線回折ピ
ークは、図２に示すように、２θ＝１８．３°を示す付
近に現れている。これより、Ｎａ+イオンとＭｇ2+イオ
ンとが十分に交換され、［ＣｏＯ２］の層面にＭｇ2+イ
オンが配位された構造となっていることが判る。
【００５２】以上より、実施例１及び実施例２に示す方
法によって作製されるマグネシウム化合物は、［ＣｏＯ
2］の層間にＭｇ2+イオンが配位した構造となっている
ことが判る。従って、上述の実施例１及び実施例２に示
すイオン交換法によれば、ＭｇxＭＯ2（Ｍは、Ｎｉ又は
Ｃｏである。）で表されるマグネシウム化合物が生成で
きる。
法によって作製されるマグネシウム化合物は、［ＣｏＯ
2］の層間にＭｇ2+イオンが配位した構造となっている
ことが判る。従って、上述の実施例１及び実施例２に示
すイオン交換法によれば、ＭｇxＭＯ2（Ｍは、Ｎｉ又は
Ｃｏである。）で表されるマグネシウム化合物が生成で
きる。
【００５３】電池の評価 これらの非水電解質電池を、以下に示す試験方法によっ
て評価した結果を図４に示す。また、ＭｇxＣｏＯ2にお
ける正極の単位重量当たりの電池容量を、図５に示す。
上述のように作製した非水電解質電池を、２３℃下にて
１００μＡ／ｃｍ2で定電流充電し、電池電圧が３．０
Ｖ（対Ｍｇ2+／Ｍｇ）に達した後、３．０Ｖで定電流充
電を行い、４時間経過した時点で満充電とした。続い
て、０．０Ｖ（対Ｍｇ2+／Ｍｇ）になるまで定電流放電
を行った。この工程を１サイクルとし、これを２０サイ
クル繰り返し行って、それぞれのサイクル毎に放電容量
を測定した。サイクル特性の評価には、１サイクル目の
放電容量を定格容量Ｃ（１）とし、Ｎサイクル目の放電
容量をＣ（Ｎ）としたときの容量維持率Ｓ（＝Ｃ（Ｎ）
／Ｃ（１））を用いた。
て評価した結果を図４に示す。また、ＭｇxＣｏＯ2にお
ける正極の単位重量当たりの電池容量を、図５に示す。
上述のように作製した非水電解質電池を、２３℃下にて
１００μＡ／ｃｍ2で定電流充電し、電池電圧が３．０
Ｖ（対Ｍｇ2+／Ｍｇ）に達した後、３．０Ｖで定電流充
電を行い、４時間経過した時点で満充電とした。続い
て、０．０Ｖ（対Ｍｇ2+／Ｍｇ）になるまで定電流放電
を行った。この工程を１サイクルとし、これを２０サイ
クル繰り返し行って、それぞれのサイクル毎に放電容量
を測定した。サイクル特性の評価には、１サイクル目の
放電容量を定格容量Ｃ（１）とし、Ｎサイクル目の放電
容量をＣ（Ｎ）としたときの容量維持率Ｓ（＝Ｃ（Ｎ）
／Ｃ（１））を用いた。
【００５４】図４及び図５から明らかなように、このＭ
ｇxＭＯ2（但し、ＭはＮｉ又はＣｏである。）で表され
る化合物を正極活物質として用いた実施例１及び実施例
２の非水電解質電池は、Ｖ2Ｏ5及びＭｏＯ3を正極活物
質として用いた比較例１及び比較例２の非水電解質電池
と比べてサイクル特性及び電池特性に優れる。
ｇxＭＯ2（但し、ＭはＮｉ又はＣｏである。）で表され
る化合物を正極活物質として用いた実施例１及び実施例
２の非水電解質電池は、Ｖ2Ｏ5及びＭｏＯ3を正極活物
質として用いた比較例１及び比較例２の非水電解質電池
と比べてサイクル特性及び電池特性に優れる。
【００５５】従って、以上のように、上述したマグネシ
ウム化合物を正極活物質として用いることによって、正
極内でのマグネシウムイオンのイオン伝導が二次元的に
起こるため、マグネシウムイオンが効率よく拡散され、
負荷特性及びサイクル特性等の向上が実現されることが
判った。
ウム化合物を正極活物質として用いることによって、正
極内でのマグネシウムイオンのイオン伝導が二次元的に
起こるため、マグネシウムイオンが効率よく拡散され、
負荷特性及びサイクル特性等の向上が実現されることが
判った。
【００５６】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
るマグネシウム化合物、それを用いた非水電解質電池、
マグネシウム化合物の合成方法及びそれを用いた非水電
解質電池の製造方法によれば、正極内でのマグネシウム
イオンのイオン伝導が二次元的に起こるため、マグネシ
ウムイオンが効率よく拡散され、負荷特性及びサイクル
特性等の向上が実現される。更に、正極を作製する工程
を簡略化できるため、マグネシウムイオン電池を作製す
る際のコストを削減することが可能となる。
るマグネシウム化合物、それを用いた非水電解質電池、
マグネシウム化合物の合成方法及びそれを用いた非水電
解質電池の製造方法によれば、正極内でのマグネシウム
イオンのイオン伝導が二次元的に起こるため、マグネシ
ウムイオンが効率よく拡散され、負荷特性及びサイクル
特性等の向上が実現される。更に、正極を作製する工程
を簡略化できるため、マグネシウムイオン電池を作製す
る際のコストを削減することが可能となる。
【図１】本発明の実施の形態として示す非水電解質電池
の一構成例を示す断面図である。
の一構成例を示す断面図である。
【図２】Ｎａ0.7ＣｏＯ2及びＭｇ0.35ＣｏＯ2のＸ線回
折結果を示すＸ線回折図である。
折結果を示すＸ線回折図である。
【図３】ＬｉxＣｏＯ2の［ＣｏＯ2］面におけるＸ線の
回折角度とｘの値との関係を示す図である。
回折角度とｘの値との関係を示す図である。
【図４】実施例で作製した電池のサイクル数と容量維持
率との関係を示す図である。
率との関係を示す図である。
【図５】正極活物質としてＭｇxＣｏＯ2を用いた電池に
ついて、正極の単位重量当たりの電池容量と、電池電圧
との関係を表す図である。
ついて、正極の単位重量当たりの電池容量と、電池電圧
との関係を表す図である。
１ 非水電解質電池、２ 負極、３ 負極缶、４ 正
極、５ 正極缶、６ セパレータ、７ ガスケット
極、５ 正極缶、６ セパレータ、７ ガスケット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G048 AA05 AB05 AC06 AE05 AE07 5H003 AA01 AA04 BA01 BA03 BB05 BC01 BD00 5H014 AA01 BB01 BB06 EE10 HH00 5H029 AJ02 AJ05 AK03 AL06 AL11 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ03 BJ16 CJ02 CJ08 DJ16 HJ02
Claims (5)
- 【請求項１】 一般式ＭｇxＭＯ2（式中、ＭはＮｉ又は
Ｃｏである。）で表されることを特徴とするマグネシウ
ム化合物。 - 【請求項２】 負極活物質を含有する負極と、 正極活物質を含有する正極と、 非水電解質とを備え、 上記正極活物質として、一般式ＭｇxＭＯ2（式中、Ｍは
Ｎｉ又はＣｏである。）で表されるマグネシウム化合物
を含有することを特徴とする非水電解質電池。 - 【請求項３】 マグネシウム化合物を合成するに際し、
ＮａxＭＯ2（但し、式中のＭはＣｏ又はＮｉである。ま
た、ｘは０．２≦ｘ≦１．０の範囲である。）と、Ｍｇ
（ＮＯ3）2とを混合し、焼成する工程を有することを特
徴とするマグネシウム化合物の合成方法。 - 【請求項４】 上記マグネシウム化合物は、一般式Ｍｇ
xＭＯ2（式中、ＭはＮｉ又はＣｏである。）で表される
ことを特徴とする請求項３記載のマグネシウムの合成方
法。 - 【請求項５】 負極活物質を含有する負極と、正極活物
質を含有する正極と、非水電解質とを備え、上記正極活
物質として、一般式ＭｇxＭＯ2（式中、ＭはＮｉ又はＣ
ｏである。）で表されるマグネシウム化合物を含有する
非水電解質電池の製造方法において、 上記マグネシウム化合物を合成するに際し、ＮａxＭＯ2
（但し、式中のＭはＣｏ又はＮｉである。また、ｘは
０．２≦ｘ≦１．０の範囲である。）と、Ｍｇ（Ｎ
Ｏ3）2とを混合し、焼成する工程を有することを特徴と
する非水電解質電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24654299A JP2001076720A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | マグネシウム化合物、それを用いた非水電解質電池、マグネシウム化合物の合成方法及びそれを用いた非水電解質電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24654299A JP2001076720A (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | マグネシウム化合物、それを用いた非水電解質電池、マグネシウム化合物の合成方法及びそれを用いた非水電解質電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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