JP2001148241A

JP2001148241A - 非水電解質電池

Info

Publication number: JP2001148241A
Application number: JP33049299A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Fujishige; 祐介藤重; Tokuo Komaru; 篤雄小丸
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-11-19
Filing date: 1999-11-19
Publication date: 2001-05-29

Abstract

(57)【要約】【課題】負極活物質の物性値を規定することにより、
負極活物質の電極充填性が高く、高エネルギー密度であ
り、且つサイクル寿命が長く、高い信頼性を有する。【解決手段】正極活物質を含有する正極と、負極活物
質として炭素材料を含有する負極と、非水電解質とを備
え、上記炭素材料は、圧縮度が３５％以下である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、負極活物質として
炭素材料を用いた非水電解質電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の電子技術の目覚ましい進歩は、電
子機器の小型化、軽量化を次々に実現させている。それ
に伴い、ポータブル用電源としての電池に対しても、ま
すます小型、軽量、且つ高エネルギー密度であることが
要求されている。また、携帯電話、ＰＨＳ等の頻繁に充
放電を繰り返す電子機器のために、高エネルギー密度か
つサイクル特性の良い電池の開発が要望されている。こ
のような二次電池として、正極にリチウムと遷移金属と
の複合酸化物を用い、負極に炭素材料を用いた非水電解
液二次電池の研究開発が行われている。

【０００３】上記非水電解液二次電池の負極活物質とし
て使用しうる炭素材料は各種挙げられるが、初めに負極
活物質として実用化されたものは、コークスやガラス状
炭素等の難黒鉛化性炭素材料、すなわち有機材料を比較
的低温で熱処理することによって得られる結晶性の低い
炭素材料である。これら難黒鉛化性炭素材料で構成され
た負極とプロピレンカーボネートとを主溶媒とする電解
液を用いた非水電解液二次電池が実用化されている。

【０００４】さらに、最近では、結晶構造が発達した黒
鉛類も負極活物質として使用できるようになっている。
黒鉛類の場合、プロピレンカーボネートを主溶媒とする
と、これを分解し、このことが負極活物質とする上で障
害となっていたが、安定性の高いエチレンカーボネート
を主溶媒とすることで、このような問題が解消され、負
極活物質としての使用が可能になる。

【０００５】さらに、黒鉛類のなかでも天然黒鉛類は、
人造黒鉛類に比べて結晶性が高く、充填性も高い。従っ
て、これによって負極を構成すれば、充填性の高い電極
が得られ、電池のエネルギー密度が高められることにな
る。このことから、天然黒鉛類は、負極活物質として期
待の大きな材料であるといえる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一口に炭素
材料と言っても、その生成過程によって物性が異なり、
負極としての特性も異なってくる。

【０００７】工業製品として信頼性の高い非水二次電池
を得るためには、当然特性の一定な炭素材料を選別しな
ければならない。このために選別に用いる物性値につい
て各種検討がなされている。粒子径や粒度分布、比表面
積も特性に優れた材料を選別する上で有効な物性値であ
る。

【０００８】しかしながら、上記物性値のみによって選
別した炭素材料を負極に用いると、極端にサイクル寿命
が短くなることがあり、さらなる物性の検討が望まれて
いる。本発明は上述したような従来の実情に鑑みて提
案されたものであり、負極活物質の物性値を規定するこ
とにより、負極活物質の電極充填性が高く、高エネルギ
ー密度であり、且つサイクル寿命が長く、高い信頼性を
有する非水電解質電池を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る非水電解質
電池は、正極活物質を含有する正極と、負極活物質とし
て炭素材料を含有する負極と、非水電解質とを備え、上
記炭素材料は、圧縮度が３５％以下であることを特徴と
する。

【００１０】上述したような構成の本発明に係る非水電
解質電池では、圧縮度が３５％以下の炭素材料を負極活
物質として用いているので、負極活物質の電極充填性が
高くなる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【００１２】図１は、本発明に係る非水電解液電池の一
構成例を示す縦断面図である。この非水電解液電池１
は、フィルム状の正極２と、フィルム状の負極３とが、
セパレータ４を介して密着状態で巻回された巻層体が、
電池缶５の内部に装填されてなる。

【００１３】上記正極２は、正極活物質と結着剤とを含
有する正極合剤を集電体上に塗布、乾燥することにより
作製される。集電体には例えばアルミニウム箔等の金属
箔が用いられる。また、上記正極合剤の結着剤として
は、通常リチウムイオン電池の正極合剤に用いられてい
る公知の結着剤を用いることができるほか、上記正極合
剤に公知の添加剤等を添加することができる。

【００１４】正極活物質は、十分な量のＬｉを含んでい
ることが好ましく、例えば一般式Ｌｉ_xＭ_yＯ_z（但し、
ＭはＣｏ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ａｌ，Ｔｉの少なくとも
一種を表す。また、ｘ≧１、ｙ≧１、ｚ≧２である。）
で表されるリチウム−遷移金属複合酸化物やＬｉを含ん
だ層間化合物等が好適である。

【００１５】特に、高容量を達成するためには、正極
は、定常状態（例えば５回程度充放電を繰り返した後）
で、負極活物質１ｇ当たり３００ｍＡｈ以上の充放電容
量相当分のＬｉを含むことが必要であり、３５０ｍＡｈ
以上の充放電容量相当分のＬｉを含むことがより好まし
い。

【００１６】なお、Ｌｉは必ずしも正極からすべて供給
される必要はなく、要は電池系内に負極活物質１ｇ当た
り２５０ｍＡｈ以上の充放電容量相当分のＬｉが存在す
ればよい。なお、この電池系内のＬｉ量は、電池の充放
電容量を測定することによって判断することとする。

【００１７】負極３は、負極活物質と結着剤とを含有す
る負極合剤を、負極集電体上に塗布、乾燥することによ
り作製される。上記負極集電体には、例えば銅箔等の金
属箔が用いられる。また、上記負極合剤の結着剤として
は、通常リチウムイオン電池の負極合剤に用いられてい
る公知の結着剤を用いることができるほか、上記負極合
剤に公知の添加剤等を添加することができる。

【００１８】ここで、本発明の非水電解液電池１は、負
極活物質として、圧縮度を３５％以下に規定した炭素材
料を用いている。圧縮度が３５％以下であり、さらに後
述するようにタップ密度が０．８のｇ／ｃｍ³以上の炭
素材料を負極活物質として用いることで、負極活物質の
電極充填性を高くすることができる。その結果、非水電
解液電池１は、高エネルギー密度であり、且つサイクル
寿命が長く、高い信頼性を有するものとなる。

【００１９】以下、本発明で負極活物質として用いられ
る炭素材料について説明する。

【００２０】まず、本発明でいう、圧縮度はつぎの式で
求められる。

【００２１】圧縮度（％）＝｛（Ｐ−Ａ）／Ｐ｝×１００（１）ここで、Ｐはタップ密度であり、Ａはかさ密度である。
タップ密度はＪＩＳＫ−１４６９に記載されるタッピン
グ法（タップ回数１０００回）に準じて測定される。ま
た、かさ密度はＪＩＳＫ−２１５１に記載される自然
堆積法に準じて測定される。

【００２２】通常は、炭素材料で負極を構成する場合、
この炭素材料の粉末とバインダーとを混合した負極合剤
を有機溶媒に分散させてスラリーとし、これを集電体に
塗布、乾燥、圧縮することで負極が得られる。

【００２３】本発明で規定する圧縮度は、電極活物質の
充填しやすさを表す指標である。これが小さいほど電極
合剤塗布時に容易に電極活物質粒子が充填され、その後
圧縮プレス成型した際の粒子の変形、割れが少なくな
る。このため電極活物質粒子の破壊によるサイクル特性
の低下が抑制される。

【００２４】本発明では、圧縮度を３５％以下に規定し
た炭素材料を負極活物質に用いることでサイクル特性の
向上を図ることができるが、より高い効果を得るために
は、圧縮度が２５％以下が好ましく、２０％以下がさら
に好ましい。

【００２５】さらに、本発明では、負極活物質としてタ
ップ密度が０．８ｇ／ｃｍ³以上に規定した炭素材料を
用いることが好ましい。本発明で規定するタップ密度
は、電極活物質の充填能力を表す指標である。これが大
きいほど、圧縮プレス成型時の電極密度が大きくなる。
このため、高エネルギー密度の電池が得られる。

【００２６】本発明では、タップ密度を０．８ｇ／ｃｍ
³以上に規定した炭素材料を負極活物質に用いることで
エネルギー密度を向上させることができるが、より高い
効果を得るためには、タップ密度は１．２ｇ／ｃｍ³以
上が好ましく、１．４ｇ／ｃｍ³以上がさらに好まし
い。

【００２７】タップ密度はＪＩＳＫ−１４６９に記載
されるタッピング法（タップ回数１０００回）に準じて
測定される。

【００２８】上述したような、圧縮度が３５％以下の炭
素材料としては、天然黒鉛や人造黒鉛の黒鉛材料、難黒
鉛化性炭素材料等が使用できる。

【００２９】まず、難黒鉛化性炭素材料としては、（０
０２）面間隔が０．３７ｎｍ以上、真密度が１７０ｇ／
ｃｍ³未満、空気中での示差熱分析（ＤＴＡ）におい
て、７００℃以上に発熱ピークを有さないといった物性
パラメータを有する材料が好適である。

【００３０】このような難黒鉛化性炭素材料は、有機材
料を例えば１０００℃程度の比較的低温で熱処理するこ
とで得られる。

【００３１】出発原料となる有機材料の代表としては、
フルフリルアルコールやフルフラールのホモポリマー、
コポリマー、あるいは他の樹脂と共重合したフラン樹脂
等が挙げられる。さらに、フェノール樹脂、アクリル樹
脂、ハロゲン化ビニル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミ
ドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセチレン、ポリ
（ｐ−フェニレン）等の共役系樹脂、セルロース及びそ
の誘導体、任意の有機高分子系化合物を使用することが
できる。

【００３２】また、特定のＨ／Ｃ原子比を有する石油ピ
ッチに、酸素を含む官能基を導入（いわゆる酸素架橋）
したものも、上記フラン樹脂と同様に、炭素化の過程
（４００℃以上）で溶融せず、固相状態で最終的に難黒
鉛化性炭素材料になる。

【００３３】上記石油ピッチは、コールタール、エチレ
ンボトム油、原油等の高温熱分解で得られるタール類、
アスファルトなどより蒸留（真空蒸留、常圧蒸留、スチ
ーム蒸留）、熱重縮合、抽出、化学重縮合等の操作によ
って得られる。このとき、石油ピッチのＨ／Ｃ原子比が
重要で、難黒鉛化性炭素とするためには、このＨ／Ｃ原
子比を０．６〜０．８とする必要がある。

【００３４】これらの石油ピッチに、酸素架橋を形成す
るための具体的な手段は限定されないが、例えば硝酸、
混酸、硫酸、次亜塩素酸等の水溶液による湿式法、ある
いは酸化性ガス（空気、酸素）による乾式法、さらに硫
黄、硝酸アンモニウム、過硫酸アンモニア、塩化第二鉄
等の固体試薬による反応などが用いられる。

【００３５】この酸素含有率は特に限定されないが、特
開平３−２５２０５３号公報に記載されるように、好ま
しくは３％以上、さらに好ましくは５％以上である。こ
の酸素含有率は、最終的に製造される炭素材料の結晶構
造に影響を与え、酸素含有率をこの範囲としたときに、
上述したような（００２）面間隔を０．３７ｎｍ以上、
空気気流中での示差熱分析（ＤＴＡ）において７００℃
以上に発熱ピークを示さないといった物性パラメータを
有するものになり、負極容量が向上する。

【００３６】なお、出発原料はこれらに限定されず、他
のあらゆる有機材料、すなわち酸素架橋処理等によって
固相炭素化過程を経て難黒鉛化性炭素材料となるもので
あればいずれも使用可能である。

【００３７】また、以上のような有機材料を出発原料と
する難黒鉛化性炭素材料の他、特開平３−１３７０１０
号公報に記載されるリン、酸素、炭素を主成分とする化
合物も難黒鉛化性炭素材料と同様の物性パラメータを示
し、負極活物質として好ましい。

【００３８】難黒鉛化性炭素材料は、以上のような有機
材料を焼成等によって炭素化することによって得られる
が、この焼成は以下のようなプロセスで行うのが好まし
い。

【００３９】すなわち、難黒鉛化性炭素材料を合成する
には、有機材料を温度３００℃〜７００℃で炭化した
後、昇温速度が毎分１℃〜１００℃、到達温度９００℃
〜１３００℃、到達温度での保持時間０時間〜３０時間
程度の条件で焼成を行う。なお、場合によっては、炭化
操作は省略してもよい、そして、このようにして得られ
た焼成体は、この後、粉砕、分級して負極に供される
が、この粉砕は炭化、仮焼き、高温熱処理の前後で行っ
ても昇温過程の間で行っても構わない。

【００４０】つぎに、上記黒鉛材料としては、真密度が
２．１ｇ／ｃｍ³であるのが好ましく、２．１８ｇ／ｃ
ｍ³以上であるのがより好ましい。このような真密度を
得るには、Ｘ線回折法で測定される（００２）面間隔が
好ましくは０．３４０ｎｍ未満、さらに好ましくは０．
３３５ｎｍ以上、０．３３７ｎｍ以下であり、（００
２）面のＣ軸結晶子厚みが１４．０ｎｍ以上であること
が必要である。

【００４１】また、黒鉛材料では、以上のような真密度
や結晶構造パラメータの他、平均形状パラメータ
ｘ_ave、比表面積、粒度分布、粒子破壊強度といった特
性も重要になる。つぎに、これらの特性について説明す
る。

【００４２】平均形状パラメータｘ_aveは、以下のよう
にして求められる。

【００４３】すなわち、黒鉛材料の代表的な粒子径状
は、図２又は図３の模式図で示すように扁平な円柱状あ
るいは直方体状である。この黒鉛粒子の最も厚さの薄い
部分の厚さをＴ、最も長さの長い長軸方向の長さをＬ、
奥行きに相当する長軸と直交する方向の長さをＷとした
ときに、ＬとＷそれぞれをＴで除した値の積が上記形状
パラメータｘである。この形状パラメータｘが小さいも
のほど、底面積に対する高さが高く扁平度が小さいこと
を意味する。

【００４４】ｘ＝（Ｗ／Ｔ）×（Ｌ／Ｔ）（２）このような形状パラメータｘを、実際の黒鉛粉末につい
て測定するには、黒鉛粉末の形をＳＥＭ（走査型電子顕
微鏡）を用いて観察し、最も長さの長い部分の長さが平
均粒径の±３０％であるような粉末を１０個選択する。
そして、選択した１０個の粉末それぞれについて、式
（２）から形状パラメータを計算し、その平均を算出す
る。この算出された平均値が平均形状パラメータｘ_ave
である。

【００４５】この平均形状パラメータｘ_aveは、１２５
以下であるのが望ましい。タップ密度が上述の範囲内で
あって、且つこのようにして求められる平均形状パラメ
ータｘ_aveが１２５以下であるような扁平度の低い黒鉛
粉末を用いると、電極の構造がさらに改善され、黒鉛粉
末が剥がれ落ちにくくなる。これにより、サイクル寿命
がより一層向上することになる。なお、平均形状パラメ
ータｘ_aveのより好ましい範囲は、２以上１１５以下、
さらには２以上１００以下である。

【００４６】つぎに、黒鉛粉末の比表面積であるが、こ
れは窒素吸着ＢＥＴ（Brunauer-Emmett-Teller）法によ
って求められる。上述したような規定範囲のタップ密度
及び平均形状パラメータを満たし、さらに比表面積が９
ｍ²／ｇ以下の黒鉛粉末を用いることによって、電池の
サイクル寿命がさらに改善される。なお、比表面積の規
制が電池のサイクル寿命に効果を示すのは、この比表面
積が、黒鉛粉末への微粒子の付着を反映するからであ
る。

【００４７】すなわち、黒鉛粉末にはサブミクロン程度
の微粒子が付着している場合が多く、微粒子の付着が黒
鉛材料のタップ密度を低くしているものと考えられる。
したがって、黒鉛粉末への微粒子の付着はできるだけ少
ない方が望ましい。

【００４８】一方、黒鉛粉末の比表面積は、同じ粒度で
あれば、微粒子の付着が多いほど大きくなり、逆に微粒
子の付着が少ないほど小さくなる。つまり、比表面積は
微粒子の付着の程度の指標となり、この比表面積が９ｍ
²／ｇ以下に抑えられているということは、この微粒子
の付着が非常に少ないことを意味しており、高いタップ
密度が得られ長サイクル寿命が得られる。なお、この比
表面積は、より好ましくは７ｍ²／ｇ以下、さらに好ま
しくは５ｍ²／ｇ以下である。

【００４９】黒鉛粉末の粒度は、粒度分布図（横軸：粒
径、縦軸：粒子個数）から求められる累積１０％粒径、
累積５０％粒径、累積９０％粒径によって最適化され
る。この累積１０％粒径、累積５０％粒径、累積９０％
粒径とは、粒度分布図において、それぞれ０μｍから積
分した面積が全面積の１０％、５０％、９０％となった
ときの粒径のことである。

【００５０】このうち、累積１０％粒径は３μｍ以上、
累積５０％粒径は１０μｍ以上、累積９０％粒径は７０
μｍ以下であるのが望ましい。これは、以下の理由から
である。

【００５１】すなわち、電極充填性を考えた場合、黒鉛
粉末の粒度分布は、横軸（粒径）にある程度幅をもった
分布であり、特に正規分布となっていると高い充放電効
率が得られ、望ましい。ただし、過充電等の異常事態に
なった場合、電池に発熱が生じる可能性があり、このよ
うな場合に、小粒径の黒鉛粉末の分布嵩が大きいと、発
熱温度が高くなる傾向がある。

【００５２】一方、電池の充電時には、黒鉛層間へリチ
ウムイオンが挿入されるため結晶子が約１０％膨張す
る。そして、この膨張によって正極やセパレータが圧迫
され、初充電時に内部ショート等の初期不良が起こりや
すい状態になる。このような膨張による不良は、大粒径
の黒鉛粉末の分布嵩が大きいほど顕著になる。

【００５３】つまり、黒鉛粉末は、小粒径のものが多す
ぎても、大粒径のものが多すぎても不具合があり、粒径
の大きい粒子から、小さい粒子までバランス良く配合さ
れているのが望ましい。

【００５４】上述の累積１０％粒径、累積５０％粒径、
累積９０％粒径の範囲はこれらの天に着目して設定され
たものであり、これを満たす黒鉛材料は粒径の大きい粒
子から小さい粒子までバランス良く配合されている。従
って、過充電時において電池の発熱が抑えられると共に
初期不良が低減し、高い信頼性が得られる。なお、これ
らの累積粒径のうち、とくに累積９０％粒径は、初期不
良を防止する点から６０μｍ以下であることが望まし
い。

【００５５】なお、粒子の粒径及び粒子個数は、例えば
マイクロトラック粒度分布計を用い、レーザー光の散乱
によって測定することができる。

【００５６】次に、黒鉛粉末の破壊強度は以下のように
して測定される。

【００５７】破壊強度の測定は、島津微小圧縮試験機
（島津製作所社製商品名ＭＣＴＭ−５００）を用いて
行う。

【００５８】まず、付属の光学顕微鏡によって黒鉛粉末
を観察し、最も長さの長い部分の長さが平均粒径の±１
０％であるような粉末を１０個選択する。そして、選択
した１０個の粉末それぞれについて、荷重をかけて破壊
強度を測定し、その平均値を算出する。この算出された
平均値が黒鉛粉末の平均粒子破壊強度である。

【００５９】実用電池として十分な重負荷特性を得るに
は、黒鉛粉末の平均粒子破壊強度が６．０ｋｇｆ／ｍｍ
²以上であることが望ましい。なお、この破壊強度と負
荷特性にはつぎのような関係がある。

【００６０】まず、負荷特性には放電時のイオンの動き
易さが影響する。

【００６１】ここで、電極活物質に空孔が多く存在する
場合には、電極中に電解液が含浸されやすいため、イオ
ンが移動し易く、良好な負荷特性が得られる。電極活物
質に空孔が少ないと、イオンが移動し難いため、負荷特
性の点で劣ってしまう。

【００６２】一方、結晶性の高い黒鉛材料は、ａ軸結晶
方向に黒鉛六角網面が発達しており、その積み重なりに
よってＣ軸の結晶子が成り立っている。この炭素六角網
面同士の結合はファンデルワールス力という弱い結合で
あり、応力に対して変形しやすい。このため、黒鉛材料
は、通常、圧縮成型によって電極に充填する際に潰れや
すく、イオンの移動をし易くするための空孔を確保して
おくのが難しい。

【００６３】上述したような破壊強度は、このような空
孔の潰れ難さの指標となるものである。黒鉛材料であっ
ても、破壊強度を６．０ｋｇ／ｍｍ²以上に規制して用
いれば、空孔が確保され、良好な負荷特性が得られるよ
うになる。

【００６４】黒鉛材料としては以上のような物性を有す
る天然黒鉛や人造黒鉛が選択して用いられる。

【００６５】まず、天然黒鉛は、ほとんどが鉱石として
産出される。その産地は、中国、マダガスカル、スリラ
ンカ、メキシコ、ブラジル等である。鉱石の状態では、
黒鉛以外の無機不純物が多く、特に、金属元素は電気化
学的に溶出し、電池に対しては悪影響を及ぼすため、こ
れらを溶媒によって溶解させ、洗い流す必要がある。溶
媒としては、水に対してフッ化水素、塩化水素等を含ま
せた無機の酸性水溶液や有機酸を含む水溶液、また苛性
ソーダ等を含ませた無機のアルカリ性水溶液や塩基性有
機物を含む水溶液、さらに有機系溶媒が使用可能であ
る。

【００６６】通常の天然黒鉛はタップ密度が低い。しか
しながら、以下に示す製造方法により、本発明で規定す
る物性を有する天然黒鉛系材料を得ることが可能であ
る。

【００６７】まず、タップ密度が０．７ｇ／ｃｍ³程度
の粒状天然黒鉛に有機物を添加し混合する。これに、さ
らにタップ密度が０．５ｇ／ｃｍ³以下の鱗片状黒鉛を
加え、混合して粒状天然黒鉛の周囲を覆うように鱗片状
黒鉛を貼り付ける。これを造粒処理した後、１０００℃
以上で熱処理し有機物を炭素化する。

【００６８】上記粒状天然黒鉛のタップ密度は、０．９
ｇ／ｃｍ³以上が好ましく、１．１ｇ／ｃｍ³以上がさら
に好ましい。

【００６９】また、上記有機物はピッチ等が使用可能で
ある。ピッチとしては、コールタール、エチレンボトム
油、原油等の高温熱分解で得られるタール類、アスファ
ルトなどより蒸留（真空蒸留、常圧蒸留、スチーム蒸
留）、熱重縮合、抽出、化学重縮合等の操作によって得
られるものや、その他木材乾留時に生成するピッチ等も
ある。

【００７０】さらに、ピッチとなる出発原料としては、
ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセテート、ポリビニルブ
チラート、３，５−ジメチルフェノール樹脂等がある。

【００７１】その他、ナフタレン、フェナントレン、ア
ントラセン、トリフェニレン、ピレン、ペリレン、ペン
タフェン、ペンタセン等の縮合多環炭化水素化合物、そ
の他誘導体（例えばこれらのカルボン酸、カルボン酸無
水物、カルボン酸イミド等）あるいは混合物、アセナフ
チレン、インドール、イソインドール、キノリン、イソ
キノリン、キノキサリン、フタラジン、カルバゾール、
アクリジン、フェナジン、フェナントリジン等の縮合複
素環化合物、さらにはその誘導体も原料として使用可能
である。

【００７２】上記鱗片状黒鉛の粒径は、使用方法により
適宜選択可能であるが、０．５μｍ〜５００μｍが好ま
しい。

【００７３】また、上記造粒処理は、風力による分級、
軽い圧縮粉砕、回転篩等の装置を単独で、あるいはこれ
らの装置の組み合わせを適宜選択して行うことができ
る。

【００７４】また、上記熱処理は、より高結晶性を求め
る場合には、２０００℃以上が好ましく、２５００℃以
上がさらに好ましい。

【００７５】一方、人造黒鉛を生成するに関して、出発
原料となる有機材料としては石炭やピッチ等が代表例で
ある。

【００７６】ピッチとしては、コールタール、エチレン
ボトム油、原油等の高温熱分解で得られるタール類、ア
スファルトなどより蒸留（真空蒸留、常圧蒸留、スチー
ム蒸留）、熱重縮合、抽出、化学重縮合等の操作によっ
て得られるものや、その他木材乾留時に生成するピッチ
等もある。

【００７７】さらにピッチとなる出発原料としては、ポ
リ塩化ビニル、ポリビニルアセテート、ポリビニルブチ
ラート、３，５−ジメチルフェノール樹脂等がある。

【００７８】これら石炭、ピッチは、炭素化の途中、最
高４００℃程度において液状で存在し、その温度で保持
することで芳香環同士が縮合、多環化し積層配向した状
態となる。その後５００℃程度以上の温度になると、固
体の炭素前駆体すなわちセミコークスを形成する。この
ような過程を液相炭素化過程と呼び、易黒鉛化炭素の典
型的な生成過程である。

【００７９】その他、ナフタレン、フェナントレン、ア
ントラセン、トリフェニレン、ピレン、ペリレン、ペン
タフェン、ペンタセン等の縮合多環炭化水素化合物、そ
の他誘導体（例えばこれらのカルボン酸、カルボン酸無
水物、カルボン酸イミド等）あるいは混合物、アセナフ
チレン、インドール、イソインドール、キノリン、イソ
キノリン、キノキサリン、フタラジン、カルバゾール、
アクリジン、フェナジン、フェナントリジン等の縮合複
素環化合物、さらにはその誘導体も原料として使用可能
である。

【００８０】人造黒鉛は、以上のような有機材料を焼成
等によって炭素化することによって得られるが、この焼
成は以下のようなプロセスで行うのが好ましい。

【００８１】すなわち、人造黒鉛を合成するには、上記
有機材料を温度３００℃〜７００℃で炭化した後、不活
性ガス気流中、昇温速度が毎分１℃〜１００℃、到達温
度が９００℃〜１５００℃、到達温度での保持時間が０
時間〜３０時間程度の条件で仮焼きを行う。そして、さ
らに温度２０００℃以上、好ましくは２５００℃以上で
熱処理する。勿論、場合によっては炭化や仮焼き操作は
省略しても良い。

【００８２】そして、このようにして得られた黒鉛材料
は、この後、粉砕、分級して負極に供されるが、この粉
砕は炭化、仮焼き、高温熱処理の前後で行っても昇温過
程の間で行っても構わない。なお、これらの場合には、
最終的に粉末状態で黒鉛化のための熱処理が行われる。

【００８３】但し、タップ密度や破壊強度の高い黒鉛粉
末を得るには、原料を成型体とした形で熱処理を行い、
得られた黒鉛化成型体を粉砕・分級するのが好ましい。

【００８４】すなわち、黒鉛化成型体を作製するには、
フィラーとなるコークスと、成型剤あるいは焼結剤とな
るバインダーピッチを混合して成型する。そして、この
成型体を１０００℃以下の比較的低温で熱処理した後、
溶融させたバインダーピッチを含浸させるといったピッ
チ含浸／焼成工程を数回繰り返した後、高温で熱処理す
る。含浸させたバインダーピッチは、以上の熱処理過程
で炭素化し、黒鉛化される。そして、得られた黒鉛化成
型体を粉砕して黒鉛粉末とする。

【００８５】このようにして得られた黒鉛化成型体の粉
砕粉は、タップ密度や破壊強度が高く、性能に優れた電
極が得られる。

【００８６】また、フィラー（コークス）とバインダー
ピッチを原料にしているため、多結晶体として黒鉛化
し、また原料に含まれる硫黄や窒素が熱処理時にガスと
なって発生するため、その通り路にミクロな空孔が形成
される。空孔が形成されていると、負極の反応、すなわ
ちリチウムのドープ・脱ドープ反応が進行し易くなる。
また、空孔が空いていると、工業的に処理効率が高いと
いう利点もある。

【００８７】なお、成型体の原料としては、それ自身に
成型性、焼結性を有するフィラーを用いてもよい。この
場合には、バインダーピッチの使用は不要である。

【００８８】セパレータ４は、正極２と負極３との間に
配され、正極２と負極３との物理的接触による短絡を防
止する。このセパレータ４としては、ポリエチレンフィ
ルム、ポリプロピレンフィルム等の微孔性ポリオレフィ
ンフィルムが用いられる。

【００８９】非水電解液は、電解質を非水溶媒に溶解し
て調製される。

【００９０】非水溶媒は、この種の非水電解液電池で通
常用いられているものがいずれも使用可能である。具体
的には、例えばテトラヒドロフラン、エチレングリコー
ルジエチルエーテル、ジメチルエーテルや環状ポリエー
テル等のエーテル類、ヘキサメチルホスホルアミド等の
アミン等の他、液体アンモニア等も使用可能である。

【００９１】また、つぎのような比較的誘電率の高い溶
媒を液体とし、これに低粘度溶媒を添加したものを用い
るようにしてもよい。

【００９２】誘電率の高い溶媒としては、エチレンカー
ボネートの他、プロピレンカーボネート、ブチレンカー
ボネート、ビニレンカーボネート、スルホラン酸、ブチ
ロラクトン酸、バレロラクトン類等が使用可能である。

【００９３】低粘度溶媒としては、ジエチルカーボネー
ト、ジメチルカーボネート等の対称の鎖状炭酸エステ
ル、メチルエチルカーボネート、メチルプロピルカーボ
ネート等の非対称の鎖状炭酸エステル、プロピオン酸メ
チル、プロピオン酸エチル等のカルボン酸エステル、さ
らにリン酸トリメチル、リン酸トリエチル等のリン酸エ
ステル等が使用可能である。これらのうち１種類を用い
てもよく、２種類以上を組み合わせて用いても差し支え
ない。

【００９４】但し、負極活物質に黒鉛材料を用いる場合
には、他の高誘電率溶媒に比べて黒鉛による分解がされ
にくいことから、エチレンカーボネートあるいはエチレ
ンカーボネートの水素源子をハロゲンで置換した化合物
を主溶媒として用いるのが望ましい。

【００９５】なお、プロピレンカーボネートのように黒
鉛材料と反応性があるものであっても、エチレンカーボ
ネートやエチレンカーボネートのハロゲン化物を主溶媒
とし、これの一部を置き換える第２の成分溶媒として添
加するのであれば使用しても差し支えない。

【００９６】第２の成分溶媒として用いられるものは、
プロピレンカーボネートの他、ブチレンカーボネート、
ビニレンカーボネート、１，２−ジメトキシエタン、
１，２−ジエトキシメタン、γ−ブチロラクトン、バレ
ロラクトン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒ
ドロフラン、１，３−ジオキソラン、４−メチル−１，
３−ジオキソラン、スルホラン、メチルスルホラン等が
挙げられる。このうち、プロピレンカーボネート、ブチ
レンカーボネート、ビニレンカーボネート等の炭酸エス
テル系溶媒を用いることが好ましい。なお、これらの添
加量は４０容量％以下、さらには２０容量％以下とする
のが望ましい。

【００９７】非水溶媒に溶解する電解質塩としては、こ
の種の電池に用いられるものがいずれも使用可能であ
る。具体的には、ＬｉＰＦ₆、ＬｉＣｌＯ₄、ＬｉＡｓＦ
₆、ＬｉＢＦ₄、ＬｉＢ（Ｃ₆Ｈ₅）₄、ＣＨ₃ＳＯ₃Ｌｉ、
ＣＦ₃ＳＯ₃Ｌｉ、ＬｉＮ（ＣＦ₃ＳＯ₂）₂、ＬｉＣ（Ｃ
Ｆ₃ＳＯ₂）₃、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ等が挙げられる。

【００９８】これらの電解質塩は、１種類を単独で使用
してもよいし、複数種を混合して使用しても構わない。
なお、組み合わせて使用する場合、ＬｉＰＦ₆を主成分
とするのが望ましい。

【００９９】上述したような構成を有する本発明に係る
非水電解液電池１は、圧縮度が３５％以下の炭素材料を
負極活物質として用いているので、負極活物質の電極充
填性を高くすることができる。その結果、本発明に係る
非水電解液電池１は、高エネルギー密度であり、且つサ
イクル寿命が長く、高い信頼性を有するものとなる。

【０１００】そして、このような非水電解液電池１は、
次のようにして製造される。

【０１０１】正極２は、正極活物質と結着剤とを含有す
る正極合剤を、正極集電体となる例えばアルミニウム箔
等の金属箔上に均一に塗布、乾燥して正極活物質層を形
成することにより作製される。上記正極合剤の結着剤と
しては、公知の結着剤を用いることができるほか、上記
正極合剤に公知の添加剤等を添加することができる。

【０１０２】負極３は、負極活物質となる、圧縮度が３
５％以下の炭素材料と結着剤とを含有する負極合剤を、
負極集電体となる例えば銅箔等の金属箔上に均一に塗
布、乾燥して負極活物質層を形成することにより作製さ
れる。上記負極合剤の結着剤としては、公知の結着剤を
用いることができるほか、上記負極合剤に公知の添加剤
等を添加することができる。

【０１０３】以上のようにして得られる正極２と、負極
３とを、例えば微孔性ポリプロピレンフィルムからなる
セパレータ４を介して密着させ、渦巻型に多数回巻回す
ることにより巻層体が構成される。

【０１０４】次に、その内側にニッケルメッキを施した
鉄製の電池缶５の底部に絶縁板６を挿入し、さらに巻層
体を収納する。そして負極の集電をとるために、例えば
ニッケルからなる負極リード７の一端を負極３に圧着さ
せ、他端を電池缶５に溶接する。これにより、電池缶５
は負極３と導通をもつこととなり、非水電解液電池１の
外部負極となる。また、正極２の集電をとるために、例
えばアルミニウムからなる正極リード８の一端を正極２
に取り付け、他端を電流遮断用薄板９を介して電池蓋１
０と電気的に接続する。この電流遮断用薄板９は、電池
内圧に応じて電流を遮断するものである。これにより、
電池蓋１０は正極２と導通をもつこととなり、非水電解
液電池１の外部正極となる。

【０１０５】次に、この電池缶５の中に非水電解液を注
入する。この非水電解液は、電解質を非水溶媒に溶解さ
せて調製される。

【０１０６】次に、アスファルトを塗布した絶縁封口ガ
スケット１１を介して電池缶５をかしめることにより電
池蓋１０が固定されて円筒型の非水電解液電池１が作製
される。

【０１０７】なお、この非水電解液電池１においては、
図１に示すように、負極リード７及び正極リード８に接
続するセンターピン１２が設けられているとともに、電
池内部の圧力が所定値よりも高くなったときに内部の気
体を抜くための安全弁装置１３及び電池内部の温度上昇
を防止するためのＰＴＣ素子１４が設けられている。

【０１０８】なお、上述した実施の形態では、非水電解
液を用いた非水電解液電池を例に挙げて説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、導電性高分子化
合物の単体あるいは混合物を含有する高分子固体電解質
を用いた固体電解質電池や、膨潤溶媒を含有するゲル状
の固体電解質を用いたゲル状電解質電池についても適用
可能である。

【０１０９】上記の高分子固体電解質やゲル状電解質に
含有される導電性高分子化合物として具体的には、シリ
コン、アクリル、アクリロニトリル、ポリフォスファゼ
ン変性ポリマ、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレ
ンオキサイド、フッ素系ポリマ又はこれらの化合物の複
合ポリマや架橋ポリマ、変性ポリマ等が挙げられる。上
記フッ素系ポリマとしては、ポリ（ビニリデンフルオラ
イド）、ポリ（ビニリデンフルオライド−ｃｏ−ヘキサ
フルオロプロピレン）、ポリ（ビニリデンフルオライド
−ｃｏ−テトラフルオロエチレン）、ポリ（ビニリデン
フルオライド−ｃｏ−トリフルオリエチレン）等が挙げ
られる。

【０１１０】また、上述した実施の形態では、二次電池
を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、一次電池についても適用可能である。ま
た、本発明の電池は、円筒型、角型、コイン型、ボタン
型等、その形状については特に限定されることはなく、
また、薄型、大型等の種々の大きさにすることができ
る。

【０１１１】

【実施例】本発明の効果を確認すべく、上述したような
構成の非水電解液電池を作製し、その特性を評価した。

【０１１２】〈実施例１〉まず、以下のようにして、負
極活物質となる黒鉛粉末を作製した。

【０１１３】フィラーとなる石炭系コークス１００重量
部に対して、バインダーとなるコールタール系ピッチを
３０重量部加え、約１００℃で混合した後、プレスにて
圧縮成型し、炭素成型体の前駆体を得た。この前駆体を
１０００℃以下で熱処理して得た炭素材料成型体に、さ
らに２００℃以下で溶融させたバインダーピッチを含浸
し、１０００℃以下で熱処理するというピッチ含浸／焼
成工程を数回繰り返した。その後、この炭素成型体を不
活性雰囲気下で２７００℃にて熱処理し、黒鉛化成型体
を得た後、粉砕分級して黒鉛粉末を作製した。この黒鉛
粉末の圧縮度は３４％であり、タップ密度は１．０２ｇ
／ｃｍ³であった。

【０１１４】次に、以上のようにして得られた負極活物
質を用いて非水電解液電池を作製した。

【０１１５】この負極活物質を９０重量部と、結着剤と
してポリフッ化ビニリデンを１０重量部とを混合して負
極合剤を調製し、溶剤となるＮ−メチルピロリドンに分
散させてスラリーとした。

【０１１６】次に、得られたスラリーを負極集電体とな
る厚さ１０μｍの帯状銅箔の両面に塗布、乾燥した後、
一定圧力で圧縮成型することにより帯状の負極を得た。

【０１１７】一方、次のようにして正極活物質を生成し
た。

【０１１８】まず、炭酸リチウムを０．５モルと炭酸コ
バルトを１モルとを混合し、この混合物を、空気中、温
度９００℃で５時間焼成した。得られた材料についてＸ
線回折測定を行った結果、ＪＣＰＤＳファイルに登録さ
れたＬｉＣｏＯ₂のピークとほぼ一致していた。このＬ
ｉＣｏＯ₂を粉砕し、レーザ回折法で得られる累積５０
％粒径が１５μｍのＬｉＣｏＯ₂粉末を得た。

【０１１９】次に、このＬｉＣｏＯ₂粉末を９５重量部
と、炭酸リチウム粉末を５重量部とを混合し、この混合
物のうち９１重量部を、導電材として鱗片状黒鉛を６重
量部と、結着剤としてポリフッ化ビニリデンを３重量部
とを混合して正極合剤を調製し、さらにこれをＮ−メチ
ルピロリドンに分散させてスラリー状とした。

【０１２０】次に、得られたスラリーを正極集電体とな
る厚さ２０μｍの帯状アルミニウム箔の両面に塗布、乾
燥した後、一定圧力で圧縮成型することにより帯状の正
極を得た。

【０１２１】以上のようにして得られた正極と、負極と
を、厚さ２５μｍ、幅５８ｍｍの微孔性ポリプロピレン
フィルムからなるセパレータとを、負極、セパレータ、
正極、セパレータの順に積層して密着させ、渦巻型に多
数回巻回し、最外周端部をテープで固定することにより
巻層体を作製した。

【０１２２】次に、その内側にニッケルメッキを施した
鉄製の電池缶の底部に絶縁板を挿入し、さらに巻層体を
収納した。そして負極の集電をとるために、ニッケル製
の負極リードの一端を負極に圧着させ、他端を電池缶に
溶接した。また、正極の集電をとるために、アルミニウ
ム製の正極リードの一端を正極に取り付け、他端を電流
遮断用薄板を介して電池蓋と電気的に接続した。この電
流遮断用薄板は、電池内圧に応じて電流を遮断するもの
である。

【０１２３】そして、この電池缶の中に非水電解液を注
入した。この非水電解液は、プロピレンカーボネートと
ジメチルカーボネートとの等容量混合溶媒中に、電解質
としてＬｉＰＦ₆を１ｍｏｌ／ｌの濃度で溶解させ、さ
らに、ＮａＰＦ₆を、Ｎａ換算でを５ｐｐｍの濃度で添
加して調製した。

【０１２４】最後に、アスファルトを塗布した絶縁封口
ガスケットを介して電池缶をかしめることにより電池蓋
を固定して、直径が約１８ｍｍ、高さが約６５ｍｍの円
筒型の非水電解液電池を作製した。

【０１２５】〈実施例２〉石油ピッチを不活性雰囲気
下、４１０℃で２０時間熱した後、５５０℃まで昇温
し、セミコークスを得た。その後、セミコークスを最高
１２００℃で熱処理した後、粉砕を行った。その後、不
活性雰囲気下で、最高３０００℃にて熱処理をして黒鉛
粉末を得た。この黒鉛粉末の圧縮度は２８％であり、タ
ップ密度は１．２０ｇ／ｃｍ³であった。

【０１２６】以上のようにして得られた黒鉛粉末を負極
活物質として用いたこと以外は、実施例１と同様にして
非水電解液電池を作製した。

【０１２７】〈実施例３〉タップ密度が０．７ｇ／ｃｍ
³の粒状天然黒鉛の９０重量部に、石油ピッチを１０重
量部添加したものを６０重量部と、タップ密度が０．４
２ｇ／ｃｍ³の鱗片状黒鉛を４０重量部とを混合した。
これを風力分級機で１００００回転／分の回転を与え、
造粒処理した。これを１０００℃で熱処理し黒鉛粉末を
得た。この黒鉛粉末の圧縮度は２５％で、タップ密度は
１．１５ｇ／ｃｍ³であった。

【０１２８】以上のようにして得られた黒鉛粉末を負極
活物質として用いたこと以外は、実施例１と同様にして
非水電解液電池を作製した。

【０１２９】〈実施例４〉タップ密度が０．７ｇ／ｃｍ
³の粒状天然黒鉛の９０重量部に、石油ピッチを１０重
量部添加したものを６０重量部と、タップ密度が０．４
２ｇ／ｃｍ³の鱗片状黒鉛を４０重量部とを混合した。
これを風力分級機で１００００回転／分の回転を与え、
造粒処理した。これを３０００℃で熱処理し黒鉛粉末を
得た。この黒鉛粉末の圧縮度は１９％で、タップ密度は
１．２２ｇ／ｃｍ³であった。

【０１３０】以上のようにして得られた黒鉛粉末を負極
活物質として用いたこと以外は、実施例１と同様にして
非水電解液電池を作製した。

【０１３１】〈実施例５〉フルフリルアルコール１００
重量部に対し、８５％リン酸を０．５重量部と、水１０
重量部とを混合したものを湯浴上で５時間熱し、粘調な
重合体を得た後、残留した水及び未反応アルコールを真
空蒸留で除去した。

【０１３２】そして、得られたフルフリルアルコール樹
脂を５００℃で５時間窒素気流中で炭化し、その後粉砕
したものを１２００℃まで昇温して１時間熱処理し、こ
れをさらに粉砕、分級し平均粒径２０μｍの難黒鉛化性
炭素粉末を得た。この難黒鉛化性炭素粉末の圧縮度は３
３％で、タップ密度は０．７８ｇ／ｃｍ³であった。

【０１３３】以上のようにして得られた難黒鉛化性炭素
粉末を負極活物質として用いたこと以外は、実施例１と
同様にして非水電解液電池を作製した。

【０１３４】〈実施例６〉粉砕、分級条件を変えたこと
以外は、実施例５と同様の製造方法で、難黒鉛化性炭素
粉末を得た。この難黒鉛化性炭素粉末の圧縮度は２９％
で、タップ密度は０．８９ｇ／ｃｍ³であった。

【０１３５】以上のようにして得られた難黒鉛化性炭素
粉末を負極活物質として用いたこと以外は、実施例１と
同様にして非水電解液電池を作製した。

【０１３６】〈実施例７〉粉砕、分級条件を変えたこと
以外は、実施例５と同様の製造方法で、難黒鉛化性炭素
粉末を得た。この難黒鉛化性炭素粉末の圧縮度は２５％
で、タップ密度は０．９６ｇ／ｃｍ³であった。

【０１３７】以上のようにして得られた難黒鉛化性炭素
粉末を負極活物質として用いたこと以外は、実施例１と
同様にして非水電解液電池を作製した。

【０１３８】〈比較例１〉粉砕時間を２倍にしたこと以
外は、実施例１と同様の製造方法で、黒鉛粉末を得た。
この黒鉛化粉末の圧縮度は４４％で、タップ密度は０．
７２ｇ／ｃｍ³であった。

【０１３９】以上のようにして得られた黒鉛粉末を負極
活物質として用いたこと以外は、実施例１と同様にして
非水電解液電池を作製した。

【０１４０】〈比較例２〉圧縮度が４７％、タップ密度
が１．１２ｇ／ｃｍ³である天然黒鉛を負極活物質とし
て用いたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解液
電池を作製した。

【０１４１】〈比較例３〉圧縮度が５１％、タップ密度
が０．７０ｇ／ｃｍ³である天然黒鉛を負極活物質とし
て用いたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解液
電池を作製した。

【０１４２】〈比較例４〉圧縮度が４８％、タップ密度
が０．７５ｇ／ｃｍ³である難黒鉛化性炭素粉末を負極
活物質として用いたこと以外は、実施例１と同様にして
非水電解液電池を作製した。

【０１４３】以上のようにして作製された非水電解液電
池について、充放電サイクル試験を行った。

【０１４４】充放電は、まず、最大充電電圧４．２Ｖ、
充電電流５００ｍＡで５時間充電を行った後、放電電流
５００ｍＡで、終止電圧２．７５Ｖまで定電流放電を行
った。以上の工程を１サイクルとし、これを１００サイ
クル繰り返した。

【０１４５】そして、１サイクル目の放電容量に対す
る、１００サイクル目の放電容量の割合、すなわち放電
容量維持率を求めた。

【０１４６】実施例１〜実施例７及び比較例１〜比較例
４の電池についての放電容量維持率の測定結果を表１に
示す。また、炭素材料の圧縮度と、電池の容量維持率と
の関係を図４に示す。また、炭素材料のタップ密度と、
電池の初期容量との関係を図５に示す。

【０１４７】

【表１】

【０１４８】表１及び図４から、電池の容量維持率は炭
素材料の圧縮度に依存して変化し、圧縮度が３５％以下
のときに、非常によい値が得られていることがわかる。

【０１４９】また、表１及び図５から、タップ密度が高
いほど初期容量は大きくなり、タップ密度が０．８ｇ／
ｃｍ³以上のときに、非常によい値が得られていること
がわかる。

【０１５０】従って、圧縮度が３５％以下の炭素材料を
負極活物質として用いることで、池のサイクル特性を向
上できることがわかった。さらに、炭素材料のタップ密
度を０．８ｇ／ｃｍ³以上とすることで、高容量を実現
できることがわかった。

【０１５１】

【発明の効果】本発明では、圧縮度が３５％以下であ
り、タップ密度が０．８ｇ／ｃｍ³以上であるような炭
素材料を負極活物質として用いることで、負極活物質の
電極充填性を高くすることができる。その結果、本発明
では、高エネルギー密度であり、且つサイクル寿命が長
く、高い信頼性を有する非水電解質電池を実現すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の非水電解液電池の一構成例を示す縦断
面図である。

【図２】本発明で用いられる黒鉛材料の粒子径状の一例
を示す模式図である。

【図３】本発明で用いられる黒鉛材料の粒子径状の一例
を示す模式図である。

【図４】実施例及び比較例で作製した電池について、炭
素材料の圧縮度と電池の容量維持率との関係を示した図
である。

【図５】実施例及び比較例で作製した電池について、炭
素材料のタップ密度と、電池の初期容量との関係を示し
た図である。

【符号の説明】

１非水電解液電池、２正極、３負極、４
セパレータ、５電池缶、６絶縁板、７負極
リード、８正極リード、９電流遮断用薄板、
１０電池蓋、１１封口ガスケット、１２セン
ターピン、１３安全弁装置、１４ＰＴＣ素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5H003 AA02 AA04 BB01 BC01 BD00 BD01 BD05 5H014 AA01 EE08 EE10 HH00 HH08 5H029 AJ03 AJ05 AK03 AL06 AL07 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ02 BJ14 HJ00 HJ02 HJ08 HJ15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正極活物質を含有する正極と、負極活物質として炭素材料を含有する負極と、非水電解質とを備え、上記炭素材料は、圧縮度が３５％以下であることを特徴
とする非水電解質電池。
【請求項２】上記炭素材料は、タップ密度が０．８ｇ
／ｃｍ³以上であることを特徴とする請求項１記載の非
水電解質電池。
【請求項３】上記炭素材料が、難黒鉛化性炭素である
ことを特徴とする請求項１記載の非水電解質電池。
【請求項４】上記炭素材料が、天然黒鉛であることを
特徴とする請求項１記載の非水電解質電池。
【請求項５】上記炭素材料が、人造黒鉛であることを
特徴とする請求項１記載の非水電解質電池。
【請求項６】上記正極活物質は、一般式Ｌｉ_xＭ_yＯ_z
（式中、ＭはＣｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ａｌ又はＴｉの
少なくとも１種を表す。また、Ｘ≧１，ｙ≧１，ｚ≧２
である。）で表されるリチウムと遷移金属との複合酸化
物を含有し、上記非水電解質は、リチウム塩を含有することを特徴と
する請求項１記載の非水電解質電池。