JP2001202948A - Active material for positive electrode and method of fabrication - Google Patents

Active material for positive electrode and method of fabrication

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JP2001202948A
JP2001202948A JP2000009770A JP2000009770A JP2001202948A JP 2001202948 A JP2001202948 A JP 2001202948A JP 2000009770 A JP2000009770 A JP 2000009770A JP 2000009770 A JP2000009770 A JP 2000009770A JP 2001202948 A JP2001202948 A JP 2001202948A
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JP
Japan
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active material
positive electrode
secondary battery
electrode active
particles
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JP2000009770A
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Japanese (ja)
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Takashi Ogura
隆 小倉
Takuji Ono
卓爾 大野
Daisuke Kishimoto
大助 岸本
Kazuo Terashi
和生 寺司
Yutaka Takeya
竹谷  豊
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electronic Components Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an active material for positive electrode, capable of making the output and energy density of a secondary battery higher with a nonaqueous electrolyte. SOLUTION: The active material for positive electrode is composed of secondary particles of a sintered porous body, formed by uniting primary particles comprising metal oxides containing lithium such as lithium cobaltate, lithium nickelate, lithium manganate or the like. As the dimension of the active material of a secondary particle 40, the ratio of width w to height h is 2 or larger and the ratio of length 1 to height h is 2 or larger.

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、二次電池用正極活
物質およびその製造方法、ならびに該二次電池用正極活
物質を使用した組成物および二次電池に関し、特に、よ
り高い出力を発揮させることができる、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、ならびに非水
系電解質二次電池に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a positive electrode active material for a secondary battery, a method for producing the same, and a composition and a secondary battery using the positive electrode active material for a secondary battery. The present invention relates to a positive electrode active material for a non-aqueous electrolyte secondary battery, a method for producing the same, and a non-aqueous electrolyte secondary battery.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電子機器のポータブル化に伴い、
小型・軽量化、高エネルギー密度化の要求に答えるべ
く、リチウムイオン電池などの非水系電解質二次電池が
実用化されてきた。非水系電解質二次電池は、たとえ
ば、図1に示すような構造を有する。電池容器10内に
は、正極11および負極12をそれぞれ構成する巻き取
り電極が収容される。正極11と負極12との間には、
セパレータ13が配置され、セパレータ13には、有機
電解液が含浸されている。正極11および負極12は、
それぞれ、活物質が芯材に付与された構造を有する。
2. Description of the Related Art In recent years, as electronic devices have become more portable,
Non-aqueous electrolyte secondary batteries such as lithium ion batteries have been put to practical use in order to meet the demands for smaller size, lighter weight, and higher energy density. The non-aqueous electrolyte secondary battery has, for example, a structure as shown in FIG. In the battery case 10, wound electrodes constituting the positive electrode 11 and the negative electrode 12, respectively, are accommodated. Between the positive electrode 11 and the negative electrode 12,
A separator 13 is provided, and the separator 13 is impregnated with an organic electrolyte. The positive electrode 11 and the negative electrode 12
Each has a structure in which an active material is provided to a core material.

【0003】このような非水系電解質二次電池は、たと
えばハイブリッド式電気自動車などにも応用できる。し
かし、ハイブリッド式電気自動車などに使用される電池
は、一般により高い出力を要求し、従来の非水系電解質
二次電池は、その要求に十分答えていない。一般に、非
水系電解質二次電池は、比較的高いエネルギー密度を有
する一方、その出力を高くしていくと、エネルギー密度
が顕著に低下する傾向を示す。非水系電解質二次電池に
おいて、より高い出力と、より高いエネルギー密度を両
立させることは、一般に困難である。この問題を解決す
るべく、WO99/33129は、少なくとも1000
W/kgの出力および9W・hr/kgのエネルギー密
度を有する二次電池を提案するが、さらに高い出力およ
びエネルギー密度を有する二次電池が望まれる。
[0003] Such a non-aqueous electrolyte secondary battery can be applied to, for example, a hybrid electric vehicle. However, batteries used in hybrid electric vehicles and the like generally require higher output, and conventional non-aqueous electrolyte secondary batteries do not sufficiently meet the demand. In general, a non-aqueous electrolyte secondary battery has a relatively high energy density, but as the output increases, the energy density tends to decrease significantly. In a non-aqueous electrolyte secondary battery, it is generally difficult to achieve both higher output and higher energy density. To solve this problem, WO 99/33129 requires at least 1000
Although a secondary battery having an output of W / kg and an energy density of 9 W · hr / kg is proposed, a secondary battery having an even higher output and energy density is desired.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明の一つの目的
は、二次電池、特に非水系電解質二次電池の出力および
エネルギー密度をより高くし得る、正極活物質およびそ
の製造方法、ならびに正極活物質組成物を提供すること
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION One object of the present invention is to provide a positive electrode active material, a method for producing the same, and a positive electrode active material which can increase the output and energy density of a secondary battery, especially a non-aqueous electrolyte secondary battery. It is to provide a material composition.

【0005】本発明のさらなる目的は、より高い出力お
よびより高いエネルギー密度を示し得る、二次電池、特
に非水系電解質二次電池を提供することにある。
A further object of the present invention is to provide a secondary battery, particularly a non-aqueous electrolyte secondary battery, which can exhibit higher output and higher energy density.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】民生用のリチウムイオン
電池(たとえば18650標準品)は、比較的高いエネ
ルギー(容量)密度を有する一方、その出力密度とエネ
ルギー密度との関係は、図2に示すようなものになる。
すなわち、出力が増加するに従い、エネルギー密度が顕
著に減少する。また、その等価直列抵抗(以下ESRと
略記)は、通常30mΩ程度(PTC無)である。この
ように高いESRでは、より高い出力を引き出すことは
できない。これに対し、本発明者らは、正極活物質を改
良することにより、ESRを低減し、図3に示すような
優れた出力密度とエネルギー密度との関係を有する非水
系電解質二次電池を得るに至った。
SUMMARY OF THE INVENTION While a consumer lithium ion battery (eg, 18650 standard) has a relatively high energy (capacity) density, the relationship between its power density and energy density is shown in FIG. Something like
That is, as the output increases, the energy density decreases significantly. The equivalent series resistance (hereinafter abbreviated as ESR) is usually about 30 mΩ (no PTC). With such a high ESR, a higher output cannot be obtained. On the other hand, the present inventors have improved the positive electrode active material to reduce the ESR and obtain a nonaqueous electrolyte secondary battery having an excellent relationship between output density and energy density as shown in FIG. Reached.

【0007】かくして本発明により、二次電池用正極活
物質が提供され、該正極活物質は、金属酸化物からなる
粒子が接合された多孔質焼結体の粒子であり、高さに対
する幅の比が2以上であり、かつ高さに対する長さの比
が2以上であることを特徴とする。
Thus, according to the present invention, there is provided a positive electrode active material for a secondary battery, wherein the positive electrode active material is a particle of a porous sintered body in which particles made of a metal oxide are bonded, and the width of the positive electrode active material with respect to the height is smaller. The ratio is 2 or more, and the ratio of the length to the height is 2 or more.

【0008】本明細書において、「高さ」、「幅」およ
び「長さ」は、図4に示すように、正極活物質粒子40
の互いに垂直な3つの方向における寸法h、wおよびl
をそれぞれ示す。すなわち、高さhはz軸方向における
粒子の寸法、幅wはx軸方向における粒子の寸法、長さ
lはy軸方向における粒子の寸法をそれぞれ示す。これ
らの寸法の中で、高さhが一番短く、したがって、高さ
hは、粒子の厚みということもできる。本発明による正
極活物質粒子において、高さhに対する幅wの比(w/
h)は2以上であり、高さhに対する長さlの比(l/
h)は2以上である。
In the present specification, “height”, “width”, and “length” refer to the positive electrode active material particles 40 as shown in FIG.
H, w and l in three directions perpendicular to each other
Are respectively shown. That is, the height h indicates the particle size in the z-axis direction, the width w indicates the particle size in the x-axis direction, and the length 1 indicates the particle size in the y-axis direction. Among these dimensions, the height h is the shortest, and therefore, the height h can be said to be the thickness of the particle. In the positive electrode active material particles according to the present invention, the ratio of the width w to the height h (w /
h) is 2 or more, and the ratio of the length l to the height h (l /
h) is 2 or more.

【0009】本発明の好ましい態様において、正極活物
質は、鱗片状である。また、本発明による活物質の高さ
(厚さ)は40μm以下であることが好ましい。さらに
本発明による活物質は、5μm〜600μmの粒度を有
することが好ましい。当該粒度は、レーザー回折粒度分
布装置での測定によるものとすることができる。
[0009] In a preferred embodiment of the present invention, the positive electrode active material is in a scale shape. The height (thickness) of the active material according to the present invention is preferably 40 μm or less. Furthermore, the active material according to the invention preferably has a particle size of 5 μm to 600 μm. The particle size can be determined by measurement with a laser diffraction particle size distribution device.

【0010】本発明の好ましい態様において、活物質の
金属酸化物は、コバルト酸リチウム(たとえばLiCo
2)、ニッケル酸リチウム(たとえばLiNiO2)、
マンガン酸リチウム(たとえばLiMnO2)などのリ
チウムを含有する金属酸化物(リチウム複合酸化物)で
ある。
In a preferred embodiment of the present invention, the metal oxide of the active material is lithium cobalt oxide (eg, LiCo
O 2 ), lithium nickelate (eg, LiNiO 2 ),
It is a metal oxide (lithium composite oxide) containing lithium such as lithium manganate (eg, LiMnO 2 ).

【0011】さらに本発明により、上記活物質、および
導電性炭素を含有する非水系電解質二次電池用正極活物
質組成物が提供される。該組成物における上記活物質の
含有量は、1重量%以上であることが望ましい。
Further, according to the present invention, there is provided a positive electrode active material composition for a non-aqueous electrolyte secondary battery containing the above active material and conductive carbon. The content of the active material in the composition is desirably 1% by weight or more.

【0012】また、本発明により、上記活物質を正極に
含む非水系電解質二次電池が提供される。
Further, according to the present invention, there is provided a non-aqueous electrolyte secondary battery including the above-mentioned active material in a positive electrode.

【0013】一方、本発明により、上述した二次電池用
正極活物質を製造する方法が提供され、該方法は、金属
酸化物の粉末を接着して得られる材料を適当な大きさに
砕いて、高さに対する幅の比が2以上であり、かつ高さ
に対する長さの比が2以上である粒子を得る工程、およ
び得られた粒子を焼成する工程を備える。
On the other hand, the present invention provides a method for producing the above-mentioned positive electrode active material for a secondary battery, which method comprises crushing a material obtained by bonding a metal oxide powder to an appropriate size. And a step of obtaining particles having a width to height ratio of 2 or more and a length to height ratio of 2 or more, and firing the obtained particles.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】本発明による正極活物質は、たと
えば、図5に示すような焼結組織を有する。すなわち、
本発明による正極活物質は、小結晶の一次粒子(金属酸
化物の粒子)が多数結合することによってできた二次粒
子の形態を取る。一次粒子同士は面で接合しているた
め、該活物質の電気伝導度は大きくなる。また、該焼結
組織は多孔質であり、一次粒子間には、空隙が存在す
る。二次電池の正極を構成する際、このような空隙に導
電性炭素等が入り込み、その結果、電気伝導度を向上さ
せることができる。一方、従来は、一次粒子を単に集合
させて、正極板を構成していた。その例を図6(a)お
よび(b)に示す。図6(a)は粒径が小さい場合の例
であり、図6(b)は粒径が大きい場合の例である。こ
こでは、一次粒子は、単に集められただけであり、結合
(焼結)されていない。従来技術では、一次粒子のそれ
ぞれを導電性炭素で覆うことにより、極板の電気伝導度
の向上を図ろうとしている。しかし、この場合、ESR
が数十mΩと大きくなってしまう。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The positive electrode active material according to the present invention has, for example, a sintered structure as shown in FIG. That is,
The positive electrode active material according to the present invention takes the form of secondary particles formed by bonding a large number of small primary particles (particles of metal oxide). Since the primary particles are joined by a plane, the electrical conductivity of the active material is increased. Further, the sintered structure is porous, and voids exist between the primary particles. When a positive electrode of a secondary battery is formed, conductive carbon or the like enters such voids, and as a result, electrical conductivity can be improved. On the other hand, conventionally, the positive electrode plate has been constituted by simply assembling primary particles. Examples are shown in FIGS. 6A and 6B. FIG. 6A shows an example when the particle size is small, and FIG. 6B shows an example when the particle size is large. Here, the primary particles are merely collected and not bonded (sintered). The prior art attempts to improve the electrical conductivity of the electrode plate by covering each of the primary particles with conductive carbon. However, in this case, the ESR
Becomes as large as several tens mΩ.

【0015】このように、本発明による正極活物質は、
小さな一次粒子同士が面接合した二次粒子の形態を取
り、かつ一次粒子間の空隙に導電性炭素を充填できる多
孔質組織を有するため、従来のものより数段よい導電性
を有し得る。
As described above, the positive electrode active material according to the present invention comprises:
Since it has the form of secondary particles in which small primary particles are surface-bonded to each other and has a porous structure capable of filling conductive carbon in voids between the primary particles, it can have conductivity several times better than conventional ones.

【0016】多孔質焼結体である本発明の正極活物質に
おいて、結合された一次粒子(金属酸化物の粒子)の粒
径は、0.1〜100μmとすることができ、1〜40
μmが好ましい。一次粒子の形状は、特に限定されるこ
となく、球状、塊状、多面体形状、板状などとすること
ができる。一次粒子の材料は、用途に応じて適当なもの
を選択できる。たとえば、非水系電解質二次電池用の場
合、コバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガ
ン酸リチウムなどのリチウム複合酸化物を一次粒子材料
として好ましく使用できる。二次粒子は、一次粒子のみ
から構成されてもよいし、一次粒子材料の他に焼結助剤
等の添加物を含有してもよい。
In the positive electrode active material of the present invention which is a porous sintered body, the particle size of the bonded primary particles (particles of metal oxide) can be 0.1 to 100 μm, and 1 to 40 μm.
μm is preferred. The shape of the primary particles is not particularly limited, and may be spherical, massive, polyhedral, plate-like, or the like. As the material of the primary particles, an appropriate material can be selected according to the application. For example, in the case of a non-aqueous electrolyte secondary battery, a lithium composite oxide such as lithium cobaltate, lithium nickelate, and lithium manganate can be preferably used as the primary particle material. The secondary particles may be composed of only the primary particles, or may contain additives such as a sintering aid in addition to the primary particle material.

【0017】また、本発明による正極活物質粒子の形状
も重要である。すなわち、本発明による正極活物質粒子
において、高さに対する幅の比が2以上であり、かつ高
さに対する長さの比が2以上である。すなわち、本発明
による粒子は、アスペクト比の高い形状を有する。一
方、塊状や球状のようなアスペクト比の低い形状では、
導電性炭素が入り込めない領域が多くなるという問題、
および粒径が大きくなりすぎて極板が作製できなくなる
という問題が生じてくる。
The shape of the positive electrode active material particles according to the present invention is also important. That is, in the positive electrode active material particles according to the present invention, the ratio of the width to the height is 2 or more, and the ratio of the length to the height is 2 or more. That is, the particles according to the present invention have a shape with a high aspect ratio. On the other hand, for shapes with a low aspect ratio, such as lumps and spheres,
The problem that there are many areas where conductive carbon cannot enter,
In addition, there arises a problem that the electrode plate cannot be manufactured because the particle size becomes too large.

【0018】本発明による正極活物質粒子において、高
さに対する幅の比は、たとえば2〜10とすることがで
き、2〜5が好ましい。また、高さに対する長さの比
は、たとえば2〜10とすることができ、2〜5が好ま
しい。特に、本発明による粒子は、鱗片状の形態を有す
ることが好ましく、その高さ(厚さ)は40μm以下で
あることが好ましく、30μm以下であることがより好
ましい。本発明による鱗片状粒子を使用した正極板表面
の例を図7に示す。図において鱗片状粒子の形状を見る
ことができる。このように正極活物質をアスペクト比の
高い形状にすれば、導電性炭素の充填率を高くすること
ができ、活物質の塗布工程において基板への粒子の塗布
も容易になる。さらに、そのような形状により活物質の
正極における重量比率を高めることもできる。
In the positive electrode active material particles according to the present invention, the ratio of the width to the height can be, for example, 2 to 10, and preferably 2 to 5. The ratio of the length to the height can be, for example, 2 to 10, and preferably 2 to 5. In particular, the particles according to the present invention preferably have a scaly shape, and the height (thickness) thereof is preferably 40 μm or less, more preferably 30 μm or less. FIG. 7 shows an example of the surface of the positive electrode plate using the flaky particles according to the present invention. In the figure, the shape of the flaky particles can be seen. When the positive electrode active material has such a shape with a high aspect ratio, the filling rate of conductive carbon can be increased, and the application of particles to the substrate in the active material application step can be facilitated. Furthermore, such a shape can increase the weight ratio of the active material in the positive electrode.

【0019】また、本発明による正極活物質粒子は、5
μm〜600μmの範囲に実質的に入る粒度分布を有し
ていることが好ましい。図8に、本発明による粒子の粒
度分布の一例を示す。この分布は、レーザー回折粒度分
布装置によって測定されたものである。測定方法は、通
常に従う。この分布において、粒子径(粒度)の最小値
は約5μmであり、最大値は約600μmである。その
粒度が5μmを下回ってくると、焼結体である二次粒子
としての効果が減少し、効果が一次粒子に近づいてくる
ようになる。一方、粒度が600μmを超えてくると、
それを使用して高密度のスラリーを調製することが難し
くなったり、基板への粒子の塗布が困難になってくる。
Further, the positive electrode active material particles according to the present invention have
It preferably has a particle size distribution substantially in the range of μm to 600 μm. FIG. 8 shows an example of the particle size distribution of the particles according to the present invention. This distribution was measured by a laser diffraction particle size distribution analyzer. The measurement method follows a usual method. In this distribution, the minimum value of the particle diameter (particle size) is about 5 μm, and the maximum value is about 600 μm. When the particle size falls below 5 μm, the effect as secondary particles as a sintered body decreases, and the effect approaches the primary particles. On the other hand, when the particle size exceeds 600 μm,
It becomes difficult to prepare a high-density slurry using it, or it becomes difficult to apply particles to a substrate.

【0020】非水電解質二次電池の正極における活物質
として、上述した多孔質焼結体のみを使用してもよい
し、上述した多孔質焼結体(二次粒子)と金属酸化物粒
子(一次粒子)との混合物を使用してもよい。混合物を
使用する場合、混合物中の二次粒子の含有量は、たとえ
ば、5重量%〜95重量%が好ましく、10重量%〜9
5重量%がより好ましい。
As the active material in the positive electrode of the nonaqueous electrolyte secondary battery, only the above-described porous sintered body may be used, or the above-described porous sintered body (secondary particles) and metal oxide particles (secondary particles) may be used. And primary particles). When a mixture is used, the content of the secondary particles in the mixture is, for example, preferably from 5% by weight to 95% by weight, and more preferably from 10% by weight to 9% by weight.
5% by weight is more preferred.

【0021】たとえば、正極は、上記正極活物質、黒
鉛、カーボンブラック等の導電性炭素からなる導電助
剤、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレ
ン等の結着剤、必要に応じてN−メチル−2−ピロリド
ン等の有機溶媒等を混合して得られる組成物(合剤)
を、アルミニウム、チタン、白金等の金属からなる集電
体上に塗布、乾燥することによって得ることができる。
該合剤において、本発明による正極活物質の含有量は、
1重量%以上とすることができ、好ましくは、10〜5
0重量%である。
For example, the positive electrode may be made of the above-mentioned positive electrode active material, a conductive auxiliary comprising conductive carbon such as graphite or carbon black, a binder such as polyvinylidene fluoride or polytetrafluoroethylene, and if necessary, N-methyl- Composition (mixture) obtained by mixing an organic solvent such as 2-pyrrolidone
On a current collector made of a metal such as aluminum, titanium, and platinum, followed by drying.
In the mixture, the content of the positive electrode active material according to the present invention is:
1% by weight or more, preferably 10 to 5%.
0% by weight.

【0022】一方、負極、セパレータ、電解液等の他の
要素は、通常の技術に従って調製することができる。た
とえば、負極は、カーボン等の負極活物質、ポリフッ化
ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン
等の結着剤、必要に応じてN−メチル−2−ピロリドン
等の有機溶媒等を混合して得られる組成物(合剤)を、
アルミニウム、チタン、白金等の金属からなる集電体上
に塗布、乾燥することによって得ることができる。ま
た、セパレータには、ポリプロピレンフィルム等を用い
ることができ、電解液には、エチレンカーボネート、ジ
メチルカーボネート等の有機溶媒にLiPF6、LiC4
9SO3等の電解質を溶解させたものを用いることがで
きる。
On the other hand, other elements such as a negative electrode, a separator, and an electrolytic solution can be prepared according to ordinary techniques. For example, the negative electrode is obtained by mixing a negative electrode active material such as carbon, a binder such as polyvinylidene fluoride (PVDF) and polytetrafluoroethylene, and an organic solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone if necessary. The resulting composition (mixture)
It can be obtained by coating and drying on a current collector made of a metal such as aluminum, titanium, and platinum. In addition, a polypropylene film or the like can be used for the separator, and the electrolyte solution is an organic solvent such as ethylene carbonate or dimethyl carbonate in which LiPF 6 , LiC 4
A solution in which an electrolyte such as F 9 SO 3 is dissolved can be used.

【0023】本発明による正極活物質は、金属酸化物の
粉末を接着して得られる材料を適当な大きさに砕いて、
高さに対する幅の比が2以上であり、かつ高さに対する
長さの比が2以上である粒子を得、次いで得られた粒子
を焼成することにより製造できる。具体的には、金属酸
化物の粉末、結着剤、および溶剤を含有するスラリー
を、平らな基材に塗布、乾燥し、得られる膜状材料を基
材から剥離させ、次いで、剥離させた膜状材料を砕くこ
とにより、高さに対する幅の比が2以上であり、かつ高
さに対する長さの比が2以上である粒子を得ることがで
きる。一方、熱可塑性樹脂および金属酸化物粉末の混合
物からなる成形体を所定の切り込み量で切削することに
より、切り子として高さに対する幅の比が2以上であ
り、かつ高さに対する長さの比が2以上である粒子を得
ることができる。また、金属酸化物の粉末、結着剤、お
よび溶剤を含有するスラリーを、界面活性剤を塗布した
エキスパンドメタル上に塗布し、乾燥した後、塗布面を
たたいて膜を剥離、破砕することにより、必要な粒子を
得ることができる。このような方法において使用する金
属酸化物粉末の粒径は、2.5〜40μmが好ましい。
このようにして得られた粒子を、たとえば850〜10
00℃の温度で焼成することにより本発明による正極活
物質を得ることができる。以下、具体例を挙げて本発明
をさらに詳細に説明する。
The positive electrode active material according to the present invention is obtained by crushing a material obtained by bonding metal oxide powder to an appropriate size,
It can be produced by obtaining particles having a width to height ratio of 2 or more and a length to height ratio of 2 or more, and then firing the obtained particles. Specifically, a slurry containing metal oxide powder, a binder, and a solvent was applied to a flat substrate, dried, and the resulting film material was peeled from the substrate, and then peeled. By crushing the film material, particles having a width to height ratio of 2 or more and a length to height ratio of 2 or more can be obtained. On the other hand, by cutting a molded body made of a mixture of a thermoplastic resin and a metal oxide powder with a predetermined cutting amount, the ratio of the width to the height as a facet is 2 or more, and the ratio of the length to the height is Two or more particles can be obtained. In addition, a slurry containing a metal oxide powder, a binder, and a solvent is applied on an expanded metal coated with a surfactant, and after drying, the applied surface is tapped to peel and crush the film. Thus, necessary particles can be obtained. The particle size of the metal oxide powder used in such a method is preferably from 2.5 to 40 μm.
The particles thus obtained are, for example, 850 to 10
By firing at a temperature of 00 ° C., the positive electrode active material according to the present invention can be obtained. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples.

【0024】[0024]

【実施例】以下の3通りの方法のいずれかにより、正極
活物質を調製できる。
EXAMPLES A positive electrode active material can be prepared by any of the following three methods.

【0025】製法1 粒径の最大値が40μm程度のコバルト酸リチウム粉末
(一次粒子)、溶媒、および結着剤を混合し、スラリー
を調製した。溶媒は、特に限定されるものではないが、
有機溶媒の場合、あまり揮発性の高いものは、後のスラ
リーの安定性に問題があるので好ましくない。結着剤
は、900℃以下の温度で分解するものであれば、任意
のものを使用できる。本実施例では、溶媒として水、結
着剤としてポリビニルアルコール(PVA)を使用し
た。水にPVAを溶解した溶液に、LiCoO2粉末を
入れ、攪拌してスラリーを得た。この時、スラリーの粘
度は、塗布、乾燥後に40μm以下の膜を得ることがで
きるように適当な値に調整した。適当な粘度の範囲は、
1000〜7000cps(B型粘度計での測定値)で
あった。
Production Method 1 A lithium cobaltate powder (primary particles) having a maximum particle size of about 40 μm, a solvent, and a binder were mixed to prepare a slurry. The solvent is not particularly limited,
In the case of an organic solvent, a solvent having a very high volatility is not preferred because there is a problem in the stability of the subsequent slurry. Any binder can be used as long as it decomposes at a temperature of 900 ° C. or lower. In this example, water was used as a solvent, and polyvinyl alcohol (PVA) was used as a binder. LiCoO 2 powder was added to a solution of PVA dissolved in water and stirred to obtain a slurry. At this time, the viscosity of the slurry was adjusted to an appropriate value so that a film of 40 μm or less could be obtained after coating and drying. A suitable viscosity range is
It was 1000-7000 cps (measured value with a B-type viscometer).

【0026】得られたスラリーを、スプレー法、コンマ
法等の通常の方法により、基板に塗布した後、乾燥す
る。これらの方法による塗布を行えば、乾燥後の膜厚を
40μm以下にコントロールすることが可能である。次
いで、乾燥後得られる膜状材料を基板から剥離させる。
本実施例では、コンマ方式の塗布を行い、乾燥後、掃除
機または集塵機によって、基板を送りながら膜状材料を
吸い取った。基板を選択することにより、膜厚を乾燥後
40μm以下となるようにコントロールし、かつ乾燥後
の剥離を容易にすることができる。本実施例では、基板
としてロールに巻き付けたものを使用した。使用時に
は、ロールから基板を送り出して、塗布を行い、剥離後
は再びロールに巻き付けた。このようにして、基板は、
繰返し使用することができる。
The obtained slurry is applied to a substrate by a usual method such as a spray method or a comma method, and then dried. If the coating is performed by these methods, the film thickness after drying can be controlled to 40 μm or less. Next, the film-like material obtained after drying is separated from the substrate.
In this embodiment, the comma-type coating was performed, and after drying, the film material was sucked while feeding the substrate by a vacuum cleaner or a dust collector. By selecting the substrate, the film thickness can be controlled to be 40 μm or less after drying, and the peeling after drying can be facilitated. In this example, a substrate wound around a roll was used. At the time of use, the substrate was sent out from the roll to perform coating, and after peeling, the substrate was wound around the roll again. In this way, the substrate
Can be used repeatedly.

【0027】膜状材料の厚みは、40μm以下、たとえ
ば、20〜30μmであり、基板から掃除機または集塵
機によって剥離させる時、その吸引力によって数mm〜
数十mmのサイズに砕かれる。このようにして、厚みが
40μm以下の、箔片状あるいは鱗片状の粒子を得るこ
とができる。得られた粒子をるつぼに入れ、850〜1
000℃の大気雰囲気下で焼成する。るつぼには、該温
度で反応を起こさない材料を使用する必要がある。本実
施例では、アルミナるつぼを使用した。焼成工程におい
て、結着剤は分解、消失し、LiCoO2などの一次粒
子は、結着剤による接合ではなく、結晶学的に面で接合
するようになる。この時、一次粒子の粒成長あるいは粒
子間の癒着、接合が進行しすぎないように温度および時
間をコントロールする。一次粒子同士がある面のみで接
合し、一次粒子の形にほとんど変化が無いことが望まし
い。本実施例では、920℃で4〜16時間の焼成を行
うことにより理想的な接合形態が得られた。
The thickness of the film material is 40 μm or less, for example, 20 to 30 μm, and when the film material is peeled off from the substrate by a vacuum cleaner or a dust collector, several mm to
Crushed to a size of several tens of mm. Thus, foil-like or scale-like particles having a thickness of 40 μm or less can be obtained. The obtained particles are placed in a crucible, and 850 to 1
It is fired in an air atmosphere at 000 ° C. For the crucible, it is necessary to use a material that does not react at the temperature. In this example, an alumina crucible was used. In the firing step, the binder is decomposed and disappears, and the primary particles such as LiCoO 2 are bonded not by the binder but by crystallographic planes. At this time, the temperature and time are controlled so that the grain growth of the primary particles, adhesion between the particles, and bonding do not proceed excessively. It is desirable that the primary particles are bonded only on a certain surface, and that the shape of the primary particles hardly changes. In the present embodiment, an ideal bonding mode was obtained by performing calcination at 920 ° C. for 4 to 16 hours.

【0028】次に、得られた焼結体を、振動ふるい等の
分級システムにより分級する。焼結体はもろいため、つ
ぶしすぎないように工夫することが望ましい。本実施例
では、振動ふるい機に少量のガラスビーズまたはゴムラ
イナーを入れ、粉砕と分級を同時に行った。収率は10
0%であった。この方法によれば、所定の大きさに分級
でき、収率も原理的に100%であり、最良の結果を得
ることができると考えられた。150μmの目開きのメ
ッシュにより粉砕および分級を行って得られ活物質の粒
度分布は図8に示すとおりであった。また、得られた活
物質を電子顕微鏡で観察した結果を図9に示す。
Next, the obtained sintered body is classified by a classification system such as a vibration sieve. Since the sintered body is brittle, it is desirable to devise it so that it will not be crushed too much. In this example, a small amount of glass beads or a rubber liner was put in a vibrating sieve, and pulverization and classification were performed simultaneously. Yield is 10
It was 0%. According to this method, it was possible to classify into a predetermined size, and the yield was 100% in principle, and it was considered that the best result could be obtained. The particle size distribution of the active material obtained by pulverizing and classifying with a 150 μm mesh was as shown in FIG. FIG. 9 shows the result of observing the obtained active material with an electron microscope.

【0029】このようにして製造された本発明による活
物質は、その形が鱗片状であり、その厚みは40μm以
下に制御され、その粒度も所定の範囲に制御されてい
る。ここで、粉砕および分級時に振動ふるいのメッシュ
の目開きを変えることで、様々な粒度のものを作製する
ことができる。一方、正極板用スラリーの調製のしやす
さ、充填密度の再現性、塗布工程の安定性、電池性能の
観点から、レーザー回折粒度分布計の測定において5μ
m〜600μmの範囲に分布するものが好ましいことが
わかった。
The active material according to the present invention thus produced has a scale-like shape, its thickness is controlled to 40 μm or less, and its particle size is also controlled to a predetermined range. Here, by changing the mesh size of the vibrating sieve at the time of pulverization and classification, it is possible to produce various sizes. On the other hand, from the viewpoint of ease of preparation of the slurry for the positive electrode plate, reproducibility of the packing density, stability of the coating process, and battery performance, 5 μm was measured with a laser diffraction particle size distribution analyzer.
It was found that those distributed in the range of m to 600 μm were preferable.

【0030】製法2 ポリエチレン、ポリプロピレン等の非塩素系熱可塑性樹
脂ペレット1重量%〜40重量%に、コバルト酸リチウ
ムなどの層間化合物活物質を残部として加熱しながら混
合し、混練、加圧押し出し成形により、φ60mm×1
50mm程度のブリケットを得る。得られたブリケット
をサーメット等の窒化物系セラミックの超硬バイトによ
り切削する。切削切り込み量を20〜80μmに設定
し、バイトの送り速度を適当に選択して旋盤にて切り子
を調製する。サーメット等のバイトによる切削時の金属
コンタミネーションを防ぎ、後に焼成される活物質中へ
の金属成分の残留を防ぐ。また、切削時のバイトの刃先
とブリケットとの間には−60℃(7〜10気圧)に露
点管理された圧縮空気を一次側に供給し、二次側より出
る約−20℃の圧縮空気を吹き付ける。これにより、一
般に使用される切削油の成分によるコンタミネーション
を防止する。
Production method 2 Mix 1% to 40% by weight of non-chlorinated thermoplastic resin pellets such as polyethylene and polypropylene while heating with the intercalation compound active material such as lithium cobalt oxide as the balance, knead and extrude under pressure. By φ60mm × 1
A briquette of about 50 mm is obtained. The resulting briquette is cut with a carbide cutting tool of a nitride ceramic such as cermet. The cutting depth is set to 20 to 80 μm, the feed rate of the cutting tool is appropriately selected, and the cutting face is prepared using a lathe. Prevents metal contamination at the time of cutting with a cutting tool such as a cermet, and prevents metal components from remaining in an active material to be fired later. In addition, compressed air whose dew point is controlled at −60 ° C. (7 to 10 atm) is supplied to the primary side between the cutting edge of the cutting tool and the briquette at the time of cutting, and compressed air of about −20 ° C. which is discharged from the secondary side. Spray. This prevents contamination due to components of the commonly used cutting oil.

【0031】以上の工程によってできた旋盤切り子を、
上記製法1と同様に焼成し、次いで、同様に粉砕および
分級を行って正極活物質を得る。
The lathe cutting tool produced by the above process is
Firing is performed in the same manner as in the above-mentioned production method 1, and then pulverization and classification are performed in the same manner to obtain a positive electrode active material.

【0032】製法3 民生機器用小型2次電池の集電体などに使用されるニッ
ケルのエキスパンドメタル(ラス)(開口部寸法1.5
×0.75〜3×1.5mm(0.05t))から、幅
300mmのフープを用意する。
Manufacturing Method 3 Nickel expanded metal (lath) (opening size 1.5) used as a current collector of a small secondary battery for consumer equipment
× 0.75 to 3 × 1.5 mm (0.05 t)) and prepare a hoop having a width of 300 mm.

【0033】インライン装置において、非イオン性界面
活性剤をエキスパンドメタルにスプレーコーティング
し、乾燥する。次いで、エキスパンドメタルにコバルト
酸リチウム粉末、溶媒、および結着剤を含有するスラリ
ーを塗布する。上述のPVA含有水性スラリーを用いて
もよいが、この方法では、有機溶媒スラリーの方がより
適している。したがって、有機溶媒に可溶性の結着剤を
使用することが好ましい。スラリーをエキスパンドメタ
ルに塗布する方法は、コンマリバース法でもよいし、乾
燥後の膜を薄くするためスラリーの粘度が低い場合、ロ
ールバーコータ法でもよい。塗布により、スラリーは、
エキスパンドメタルの開口部に膜を形成する。スラリー
成分やエキスパンドメタル上の非イオン界面活性剤の性
状による表面張力および凝集力の平衡によって膜の厚み
が決まってくるので、それらを考慮して所望の膜厚が得
られるよう調整を行う。次いで、塗布されたエキスパン
ドメタルを乾燥し、搬送路中に設けたゴム製ハンマーな
どで塗布面を断続的にたたくことによって膜を剥離させ
る。この時、集塵機によって剥離した膜を回収しても良
い。得られたフレーク状の粒子を上記製法1と同様に焼
成し、次いで、同様に粉砕および分級を行って正極活物
質を得る。この方法では、焼成前に、フレークをある程
度のサイズに規定して調製することが可能である。
In an in-line apparatus, the non-ionic surfactant is spray-coated on the expanded metal and dried. Next, a slurry containing lithium cobaltate powder, a solvent, and a binder is applied to the expanded metal. Although the above-mentioned PVA-containing aqueous slurry may be used, in this method, the organic solvent slurry is more suitable. Therefore, it is preferable to use a binder soluble in an organic solvent. The method of applying the slurry to the expanded metal may be a converse method or a roll bar coater method when the viscosity of the slurry is low in order to make the dried film thin. Upon application, the slurry becomes
A film is formed at the opening of the expanded metal. Since the thickness of the film is determined by the balance between the surface tension and the cohesive force due to the properties of the slurry component and the nonionic surfactant on the expanded metal, the film thickness is adjusted taking into account these factors. Next, the applied expanded metal is dried, and the film is peeled off by intermittently hitting the application surface with a rubber hammer or the like provided in the transport path. At this time, the film separated by the dust collector may be collected. The obtained flake-shaped particles are fired in the same manner as in the above-mentioned production method 1, and then pulverized and classified in the same manner to obtain a positive electrode active material. In this method, the flakes can be defined and prepared to a certain size before firing.

【0034】正極板の製造 上述した方法により製造した本発明による活物質と、そ
の原料である一次粒子とを混合し、この混合物を、導電
性炭素、結着剤(たとえばPVDF)、およびN−メチ
ル−2−ピロリドン(以下NMPと略記する)等の有機
溶媒とともに混練してスラリーを得る。鱗片状であり、
一次粒子が接合した比較的粒径の大きな二次粒子である
活物質は、その添加率が大きいほど、一次粒子よりも混
練時の分散が困難になる。しかし、有機溶媒に結着剤を
溶かして溶液を得、該溶液に活物質および導電性炭素を
投入し、得られた合剤に微量の有機溶媒を投入して混練
する処理を複数回繰返して固練り合剤を調製し、得られ
た固練り合剤に有機溶媒を混合することにより、一次粒
子のみを混練するのと同程度の高密度スラリーを調製す
ることができる。得られたスラリーについて、常法に従
い、塗布、圧縮、切断、巻き取り等の工程を行い、非水
系電解質二次電池用正極板を得る。スラリーを塗布する
ための芯材として、アルミニウム箔、チタン箔、白金箔
等の金属箔を使用することができる。
Manufacture of Positive Electrode Plate The active material according to the present invention manufactured by the above-described method and the primary particles as its raw material are mixed, and this mixture is mixed with conductive carbon, a binder (for example, PVDF), and N- A slurry is obtained by kneading with an organic solvent such as methyl-2-pyrrolidone (hereinafter abbreviated as NMP). Scaly,
The higher the addition rate of the active material, which is a secondary particle having a relatively large particle diameter to which the primary particles are bonded, the more difficult it is to disperse during kneading than to the primary particles. However, a process in which the binder is dissolved in an organic solvent to obtain a solution, the active material and the conductive carbon are charged into the solution, and a process in which a small amount of the organic solvent is charged and kneaded into the obtained mixture is repeated a plurality of times. By preparing a kneaded mixture and mixing the obtained kneaded mixture with an organic solvent, a high-density slurry equivalent to kneading only the primary particles can be prepared. The obtained slurry is subjected to steps such as application, compression, cutting, and winding according to a conventional method to obtain a positive electrode plate for a non-aqueous electrolyte secondary battery. As a core material for applying the slurry, a metal foil such as an aluminum foil, a titanium foil, and a platinum foil can be used.

【0035】非水系電解質二次電池の製造 アルミニウム箔の芯材に、上述に従って調製したスラリ
ーを塗布し、通常どおり圧縮、切断、巻き取り等の工程
を経て、正極板を得る。一方、負極活物質として炭素を
使用し、これを結着剤(たとえばPVDF)およびNM
Pとともに混練してスラリーを得、得られたスラリーを
銅箔またはニッケル箔からなる芯材に塗布し、通常どお
り、圧縮、切断、巻き取り等の工程を経て負極板を得
る。電解液は、エチレンカーボネートとジメチルカーボ
ネートとの混合溶媒に、LiPF6を1モル/lの濃度
で溶解させたものを用いる。セパレーターには多孔性ポ
リプロピレンフィルムを用いる。セパレーターを間に挟
んで正極板と負極板とを重ね、巻回して渦巻状電極体と
し、これを電池ケースに充填し、正極および負極のリー
ドをそれぞれ接続した後、電解液を電池ケースに注入す
る。次いで、電池ケースの開口部を閉じ、非水系電解質
二次電池を得る。
Manufacture of Nonaqueous Electrolyte Secondary Battery The slurry prepared as described above is applied to a core material of an aluminum foil, and subjected to compression, cutting, winding and the like as usual to obtain a positive electrode plate. On the other hand, carbon is used as a negative electrode active material, and is used as a binder (for example, PVDF) and NM.
A slurry is obtained by kneading with P, and the obtained slurry is applied to a core material made of a copper foil or a nickel foil, and a negative electrode plate is obtained through steps such as compression, cutting, and winding as usual. As the electrolytic solution, one obtained by dissolving LiPF 6 at a concentration of 1 mol / l in a mixed solvent of ethylene carbonate and dimethyl carbonate is used. A porous polypropylene film is used for the separator. A positive electrode plate and a negative electrode plate are stacked with a separator in between, and wound to form a spiral electrode body. This is filled in a battery case, and the positive and negative electrode leads are connected to each other. Then, the electrolyte is injected into the battery case. I do. Next, the opening of the battery case is closed to obtain a non-aqueous electrolyte secondary battery.

【0036】以上の方法において、本発明による正極活
物質の添加率(添加率=本発明による活物質の重量×1
00%/(本発明による活物質の重量+一次粒子の形態
をとる活物質の重量))を、30、50、70%にそれ
ぞれ設定して、上記方法により非水系電解質二次電池を
作製した。いずれの添加率でもスラリーを調製できるこ
とが確認された。
In the above method, the addition rate of the positive electrode active material according to the present invention (addition rate = weight of active material according to the present invention × 1)
00% / (weight of active material according to the present invention + weight of active material in the form of primary particles)) was set to 30, 50, and 70%, respectively, and a non-aqueous electrolyte secondary battery was produced by the above method. . It was confirmed that the slurry could be prepared at any addition ratio.

【0037】得られた二次電池について、活物質の添加
率と得られた電池のESRとの関係を図10に示し、活
物質の添加率とハイレートとの関係を図11に示す。本
発明による正極活物質の添加は、ESRの顕著な低減を
もたらすことがわかる。図12は、本発明による活物質
の添加率が30%の場合、および本発明による活物質を
使用せず一次粒子のみを活物質とした場合のそれぞれに
おいて得られた18650セルのコール・コール・プロ
ットを示す。本発明による正極板は、その抵抗が低いこ
とがわかる。このように、本発明による活物質は、ES
Rの低下に効果的であることがわかる。図13は、本発
明による活物質の添加率が30%の場合、および本発明
による活物質を使用せず一次粒子のみを活物質とした場
合のそれぞれにおいて得られた電池の出力密度とエネル
ギー密度との関係を示す。本発明による活物質を使用し
た電池は、優れたハイレート特性を示すことがわかる。
これは、低ESRによるところと考えられる。
FIG. 10 shows the relationship between the addition ratio of the active material and the ESR of the obtained battery, and FIG. 11 shows the relationship between the addition ratio of the active material and the high rate. It can be seen that the addition of the positive electrode active material according to the present invention results in a significant reduction in ESR. FIG. 12 shows Cole Cole of 18650 cells obtained when the addition rate of the active material according to the present invention is 30% and when only the primary particles are used as the active material without using the active material according to the present invention. Show the plot. It can be seen that the positive electrode plate according to the present invention has a low resistance. As described above, the active material according to the present invention has the ES
It turns out that it is effective in lowering R. FIG. 13 shows the output densities and energy densities of the batteries obtained when the addition rate of the active material according to the present invention was 30% and when only the primary particles were used as the active material without using the active material according to the present invention. The relationship is shown below. It can be seen that the battery using the active material according to the present invention exhibits excellent high-rate characteristics.
This is thought to be due to low ESR.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように、本発明による活物
質は、二次電池に対し、高い出力密度およびエネルギー
密度を発揮させることができる。本発明による活物質を
使用した電池、特に非水系電解質二次電池は、ハイブリ
ッド式電気自動車等の高出力が必要な用途に特に有用で
ある。
As described above, the active material according to the present invention can exhibit a high power density and a high energy density for a secondary battery. Batteries using the active material according to the present invention, particularly non-aqueous electrolyte secondary batteries, are particularly useful for applications requiring high output, such as hybrid electric vehicles.

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

【図1】 リチウム二次電池の構造の概略を示す斜視図
である。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing the structure of a lithium secondary battery.

【図2】 民生用リチウムイオン電池(18650サイ
ズ)のP/E特性を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing P / E characteristics of a consumer lithium ion battery (18650 size).

【図3】 本発明による非水系電解質二次電池(186
50サイズ)のP/E特性を示す図である。
FIG. 3 shows a non-aqueous electrolyte secondary battery (186) according to the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing P / E characteristics of the P / E (50 size).

【図4】 本発明による活物質の高さ、幅、および長さ
を説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the height, width, and length of an active material according to the present invention.

【図5】 本発明による活物質において一次粒子の接合
の様子を示す電子顕微鏡写真である。
FIG. 5 is an electron micrograph showing the state of bonding of primary particles in the active material according to the present invention.

【図6】 (a)および(b)は、民生用リチウムイオ
ン電池の正極板表面を示す電子顕微鏡写真である。
FIGS. 6A and 6B are electron micrographs showing the surface of a positive electrode plate of a consumer lithium-ion battery.

【図7】 本発明による活物質を用いた正極板表面を示
す電子顕微鏡写真である。
FIG. 7 is an electron micrograph showing the surface of a positive electrode plate using the active material according to the present invention.

【図8】 本発明により得られる活物質についてその粒
度分布をレーザー回折粒度分布計により測定した結果を
示す図である。
FIG. 8 is a view showing the result of measuring the particle size distribution of an active material obtained by the present invention with a laser diffraction particle size distribution meter.

【図9】 本発明による実施例の鱗片状活物質を示す電
子顕微鏡写真である。
FIG. 9 is an electron micrograph showing a flaky active material of an example according to the present invention.

【図10】 18650サイズの非水系電解質二次電池
について、本発明による活物質の添加率とESRとの関
係を示す図である。
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the addition ratio of an active material according to the present invention and ESR for a 18650-size non-aqueous electrolyte secondary battery.

【図11】 18650サイズの非水系電解質二次電池
について、本発明による活物質の添加率とハイレートと
の関係を示す図である。
FIG. 11 is a graph showing the relationship between the addition rate of the active material according to the present invention and the high rate for a nonaqueous electrolyte secondary battery of 18650 size.

【図12】 本発明による非水系電解質二次電池(18
650サイズ)のコール・コール・プロットを示す図で
ある。
FIG. 12 shows a non-aqueous electrolyte secondary battery (18) according to the present invention.
650) shows a Cole-Cole plot.

【図13】 民生用リチウムイオン電池と本発明による
非水系電解質二次電池のP/E特性を比較した図であ
る。
FIG. 13 is a diagram comparing P / E characteristics of a consumer lithium ion battery and a non-aqueous electrolyte secondary battery according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 電池容器、11 正極、12 負極、13 セパ
レーター。
10 battery container, 11 positive electrode, 12 negative electrode, 13 separator.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸本 大助 大阪府大東市三洋町1番1号 三洋電子部 品株式会社内 (72)発明者 寺司 和生 大阪府大東市三洋町1番1号 三洋電子部 品株式会社内 (72)発明者 竹谷 豊 大阪府大東市三洋町1番1号 三洋電子部 品株式会社内 Fターム(参考) 5H003 AA02 BA01 BA04 BB05 BB15 BC01 BD02 BD03 5H014 AA01 AA02 BB01 EE10 HH01 HH06 5H029 AJ03 AK03 AL06 AM03 AM05 AM07 BJ02 BJ14 CJ02 CJ07 DJ16 HJ04 HJ05  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Daisuke Kishimoto 1-1, Sanyocho, Daito-shi, Osaka Inside Sanyo Electronics Parts Products Co., Ltd. (72) Kazuo Terashi 1-1-1, Sanyocho, Daito-shi, Osaka (72) Inventor: Yutaka Takeya 1-1, Sanyocho, Daito-shi, Osaka F-term (reference) 5H003 AA02 BA01 BA04 BB05 BB15 BC01 BD02 BD03 5H014 AA01 AA02 BB01 EE10 HH01 HH06 5H029 AJ03 AK03 AL06 AM03 AM05 AM07 BJ02 BJ14 CJ02 CJ07 DJ16 HJ04 HJ05

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属酸化物からなる粒子が接合された多
孔質焼結体の粒子であり、 高さに対する幅の比が2以上であり、かつ高さに対する
長さの比が2以上であることを特徴とする、二次電池用
正極活物質。
1. A particle of a porous sintered body to which particles of a metal oxide are joined, wherein a ratio of a width to a height is 2 or more, and a ratio of a length to a height is 2 or more. A positive electrode active material for a secondary battery, comprising:
【請求項2】 鱗片状であることを特徴とする、請求項
1に記載の二次電池用正極活物質。
2. The positive electrode active material for a secondary battery according to claim 1, wherein the positive electrode active material has a scale shape.
【請求項3】 前記高さが40μm以下であることを特
徴とする、請求項1または2に記載の二次電池用正極活
物質。
3. The positive electrode active material for a secondary battery according to claim 1, wherein the height is 40 μm or less.
【請求項4】 5μm〜600μmの粒度を有すること
を特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の二
次電池用正極活物質。
4. The positive electrode active material for a secondary battery according to claim 1, wherein the positive electrode active material has a particle size of 5 μm to 600 μm.
【請求項5】 前記金属酸化物がリチウムを含有する金
属酸化物であることを特徴とする、請求項1〜4のいず
れか1項に記載の二次電池用正極活物質。
5. The positive electrode active material for a secondary battery according to claim 1, wherein the metal oxide is a metal oxide containing lithium.
【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項に記載の活
物質、および導電性炭素を含有することを特徴とする、
非水系電解質二次電池用正極活物質組成物。
6. An active material according to any one of claims 1 to 5, and a conductive carbon.
A positive electrode active material composition for a non-aqueous electrolyte secondary battery.
【請求項7】 請求項1〜5のいずれか1項に記載の活
物質を正極に含むことを特徴とする、非水系電解質二次
電池。
7. A non-aqueous electrolyte secondary battery comprising the active material according to claim 1 in a positive electrode.
【請求項8】 請求項1に記載の二次電池用正極活物質
を製造する方法であって、 金属酸化物の粉末を接着して得られる材料を適当な大き
さに砕いて、高さに対する幅の比が2以上であり、かつ
高さに対する長さの比が2以上である粒子を得る工程、
および得られた粒子を焼成する工程を備えることを特徴
とする、製造方法。
8. The method for producing a positive electrode active material for a secondary battery according to claim 1, wherein the material obtained by bonding the metal oxide powder is crushed to an appropriate size, and Obtaining particles having a width ratio of 2 or more and a length to height ratio of 2 or more;
And a step of firing the obtained particles.
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