JP2001243954A - Positive electrode material for lithium secondary battery - Google Patents

Positive electrode material for lithium secondary battery

Info

Publication number
JP2001243954A
JP2001243954A JP2000055255A JP2000055255A JP2001243954A JP 2001243954 A JP2001243954 A JP 2001243954A JP 2000055255 A JP2000055255 A JP 2000055255A JP 2000055255 A JP2000055255 A JP 2000055255A JP 2001243954 A JP2001243954 A JP 2001243954A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lithium
positive electrode
secondary battery
lithium secondary
transition metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000055255A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Shizuka
賢治 志塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2000055255A priority Critical patent/JP2001243954A/en
Publication of JP2001243954A publication Critical patent/JP2001243954A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve high temperature characteristics of a lithium secondary battery using lithium manganese oxide of a spinel structure as a main active material. SOLUTION: The lithium secondary battery comprises a positive electrode material containing (A) a lithium manganese oxide having a spinel structure, and (B) a lanthanide transition metal complex oxide which is formed by a part of lanthanide element substituted by lithium and has a defective perovskite type structure.

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】本発明はリチウム二次電池用
正極材料に関し、更には該正極材料を含む正極、該正極
を有するリチウム二次電池に関する。
The present invention relates to a positive electrode material for a lithium secondary battery, and more particularly to a positive electrode containing the positive electrode material and a lithium secondary battery having the positive electrode.

【0002】[0002]

【従来の技術】負極活物質として金属リチウムに代わっ
て、リチウムイオンの吸蔵・放出が可能な炭素材料等を
用いることにより、安全性が大幅に向上し、リチウム二
次電池が実用段階に入った。一方、リチウム二次電池の
正極活物質としては、マンガンとリチウムの複合酸化物
でありスピネル構造を有するLiMn24 が提案さ
れ、研究が盛んに行われている。高電圧・高エネルギー
密度であり、加えてコバルトやニッケルに比較して埋蔵
量が多く、安価であって過充電での安全性も高いという
メリットも有している。またこれまで問題とされてきた
常温下における充放電サイクル寿命においては、実用段
階レベルまで改善されてきている。しかし、マンガン系
リチウム二次電池は高温安定性に劣るといった問題を抱
えているため、高温環境下において使用されるような需
要に対しては実用レベルに達していない。
2. Description of the Related Art In place of lithium metal as a negative electrode active material, the use of a carbon material capable of occluding and releasing lithium ions has greatly improved safety, and the lithium secondary battery has entered the practical stage. . On the other hand, as a positive electrode active material of a lithium secondary battery, LiMn 2 O 4 , which is a composite oxide of manganese and lithium and has a spinel structure, has been proposed and has been actively studied. It has the advantages of high voltage and high energy density, more reserves than Cobalt and Nickel, low cost, and high safety in overcharging. The charge / discharge cycle life at room temperature, which has been a problem, has been improved to a practical stage level. However, manganese-based lithium secondary batteries have a problem that they are inferior in high-temperature stability, and thus have not reached a practical level for demands used in high-temperature environments.

【0003】従来、高温環境下でのサイクル特性改良を
目的とした種々の検討が行われ、報告されている。例え
ば、J.Electrochem.soc.,Vol.145,No.8(1998)2726-2732
ではMnの一部をGaやCrのような他元素で置換した
もの、Electrochemical Society Proceedings Volume97
-18.494 ではMnの一部をCoで置換したり、酸素の一
部をFで置換して結晶構造の安定性向上を図ったものが
高温サイクル特性の改善効果があるという結果を示して
いる。しかしこれらは負極として金属リチウムを使用し
た時の結果であって、炭素材料のような実用的な負極材
料との組み合わせでは、十分な効果が得られていないの
が実情である。
Conventionally, various studies have been made with the aim of improving the cycle characteristics under a high temperature environment, and reports have been made. For example, J. Electrochem.soc., Vol. 145, No. 8 (1998) 2726-2732
In this article, a part of Mn is replaced with other elements such as Ga and Cr, Electrochemical Society Proceedings Volume 97
-18.494 shows that those in which a part of Mn is replaced with Co or a part of oxygen is replaced with F to improve the stability of the crystal structure have an effect of improving the high-temperature cycle characteristics. However, these are the results when metallic lithium is used as the negative electrode, and in fact, a sufficient effect has not been obtained in combination with a practical negative electrode material such as a carbon material.

【0004】また、マンガン系リチウム二次電池におい
ては高温環境下でマンガンが溶出しやすいことが高温サ
イクル劣化の問題点として指摘されており、例えば正極
活物質表面を処理したり、正極材中にMn溶出抑制効果
のある物質を添加するといった検討も鋭意行われてい
る。しかしながら、これら従来の技術では未だ高温環境
下でのサイクル特性は実用レベルまで達していない。
[0004] Further, it has been pointed out that manganese-based lithium secondary batteries are liable to elute manganese in a high-temperature environment as a problem of high-temperature cycle deterioration. Investigations, such as adding a substance having an effect of suppressing Mn elution, are also being made. However, the cycle characteristics in a high-temperature environment have not yet reached a practical level with these conventional techniques.

【0005】スピネル型構造をもつリチウムマンガン酸
化物(一般式LiMn24)を正極活物質として使用し
たリチウム二次電池では、リチウムコバルト酸化物(一
般式LiCoO2)やリチウムニッケル酸化物(LiN
iO2)を使用した場合に比較して充放電容量が低いこ
とから、できるだけ容量を引き出そうとして深充放電を
繰り返すことになる。特に充電端のリチウムが殆ど放出
されたリチウムマンガン酸化物は、リチウムイオン伝導
性の低下や電解液と好ましくない反応を起こしやすくな
るため、活物質として機能できない構造に変質したり、
マンガン溶出を引き起こしたりするものと考えられる。
特に、高温環境下では前記劣化反応が加速するものと考
えられる。このような劣化要因を抑えるためには、活物
質へのイオン伝導性の付与と触媒活性の低減を同時に図
ることが必要と考えた。
In a lithium secondary battery using lithium manganese oxide having a spinel structure (general formula LiMn 2 O 4 ) as a positive electrode active material, lithium cobalt oxide (general formula LiCoO 2 ) and lithium nickel oxide (LiN
Since the charge / discharge capacity is lower than in the case of using iO 2 ), deep charge / discharge is repeated in an attempt to extract the capacity as much as possible. In particular, lithium manganese oxide, from which most of the lithium at the charging end has been released, tends to cause an undesirable reaction with the lithium ion conductivity or the electrolytic solution, so that it may be transformed into a structure that cannot function as an active material,
It is thought to cause manganese elution.
In particular, it is considered that the degradation reaction is accelerated in a high temperature environment. In order to suppress such deterioration factors, it was considered necessary to simultaneously impart ionic conductivity to the active material and reduce the catalytic activity.

【0006】従来、リチウムイオン伝導性を援助する手
段として、特開平7−235291号公報において、正
極中に固体のリチウムイオン伝導体、具体的にはLix
Co1 -yNiy2(ただし0<x<1、0≦y≦1)を含有さ
せる提案がある。しかしながら、この手段だけでは上記
課題を抜本的に克服することができないし、とりわけL
xCo1-yNiy2を使用した場合には、依然として過
充電時の安全性の問題が残る。
Conventionally, a hand for assisting lithium ion conductivity
As the step, in JP-A-7-235291,
A solid lithium ion conductor in the pole, specifically Lix
Co1 -yNiyOTwo(Where 0 <x <1, 0 ≦ y ≦ 1)
There is a proposal to make it. However, this means alone
I can't overcome the problem drastically, especially L
ixCo1-yNiyOTwoIf you use
The problem of safety during charging remains.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
とするところは、スピネル構造をもつリチウムマンガン
酸化物を主たる活物質として使用したリチウム二次電池
において、高温特性の改善の図られたリチウム二次電池
用正極材料、リチウム二次電池用正極並びにリチウム二
次電池を提供しようとするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a lithium secondary battery using a lithium manganese oxide having a spinel structure as a main active material, the lithium secondary battery having improved high-temperature characteristics. An object is to provide a positive electrode material for a secondary battery, a positive electrode for a lithium secondary battery, and a lithium secondary battery.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく鋭意検討した結果、過充電時の安全性を損な
う恐れがなく、かつ高いリチウムイオン伝導性を持つ化
合物として、欠陥ペロブスカイト構造を持ったランタノ
イド遷移金属複合酸化物を含有せしめると高温特性、特
に高温サイクル特性が改善されることを見出し、本発明
を完成するに至った。欠陥ペロブスカイト型構造のリチ
ウム置換したランタノイド遷移金属複合酸化物は、高い
リチウムイオン伝導性を有していることに加え、リチウ
ムコバルト酸化物やリチウムニッケル酸化物のような過
充電時の安全性の問題が無いこと、更に誘電体としての
性質も有していることが、上記課題を解決へと導いた理
由に関わっているのではないかと推察している。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that a compound having a high lithium ion conductivity without a risk of impairing the safety during overcharge has a defect perovskite. The inventor has found that the incorporation of a lanthanoid transition metal composite oxide having a structure improves high-temperature characteristics, particularly high-temperature cycle characteristics, and has completed the present invention. Lithium-substituted lanthanide transition metal composite oxides with defective perovskite structure have high lithium ion conductivity and safety issues during overcharge such as lithium cobalt oxide and lithium nickel oxide. It is guessed that the absence of the above and the fact that it also has the properties as a dielectric may be involved in the reason for solving the above problem.

【0009】即ち本発明の要旨は、(A)スピネル構造
を有するリチウムマンガン酸化物、および(B)欠陥ペ
ロブスカイト型構造を有し、ランタノイド元素の一部が
リチウムで置換されたランタノイド遷移金属複合酸化物
を含むことを特徴とするリチウム二次電池用正極材料に
存する。本発明の好ましい要旨としては、ランタノイド
遷移金属複合酸化物が、下記一般式、
That is, the gist of the present invention is to provide (A) a lithium manganese oxide having a spinel structure, and (B) a lanthanide-transition metal composite oxide having a defective perovskite structure in which a part of the lanthanoid element is substituted by lithium. And a positive electrode material for a lithium secondary battery. As a preferable gist of the present invention, a lanthanoid transition metal composite oxide has the following general formula:

【0010】[0010]

【化2】Ln2/3-xLi3x1/3-2xMO3 (上記式中、0<3x<0.5、LnはLa、Ce、Pr、N
d、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、E
r、Tm、Yb、Luの中から選ばれる一種以上のラン
タノイド元素を表し、MはTi、Nb、Taの中から選
ばれる一種以上の遷移金属元素を表し、□は欠陥サイト
を表す。)で表される上記のリチウム二次電池用正極材
料;リチウムマンガン酸化物のMnサイトの一部が他元
素で置換されている上記のリチウム二次電池用正極材
料;リチウムマンガン酸化物のMnサイトを置換する他
元素が、Al、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、C
u、Zn、Mg、Ga、Zrからなる群から選ばれる上
記のリチウム二次電池用正極材料;リチウムマンガン酸
化物のBET比表面積が0.3〜1.5m2/gである
上記のリチウム二次電池用正極材料;(A)リチウムマ
ンガン酸化物と(B)欠陥ペロブスカイト型リチウム置
換ランタノイド遷移金属複合酸化物の含有量が、重量比
で2:1〜100:1である上記のリチウム二次電池用
正極材料;が挙げられる。
Embedded image Ln 2 / 3-x Li 3x1 / 3-2x MO 3 (In the above formula, 0 <3x <0.5, Ln is La, Ce, Pr, N
d, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, E
represents one or more lanthanoid elements selected from r, Tm, Yb, and Lu; M represents one or more transition metal elements selected from Ti, Nb, and Ta; and □ represents a defect site. The above positive electrode material for a lithium secondary battery represented by); the above positive electrode material for a lithium secondary battery in which a part of the Mn site of the lithium manganese oxide is substituted with another element; the Mn site of the lithium manganese oxide Are replaced by Al, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, C
the above-mentioned positive electrode material for a lithium secondary battery selected from the group consisting of u, Zn, Mg, Ga and Zr; the above-mentioned lithium secondary battery having a lithium manganese oxide having a BET specific surface area of 0.3 to 1.5 m 2 / g. Positive electrode material for a secondary battery; the above lithium secondary wherein the content of (A) lithium manganese oxide and (B) defective perovskite-type lithium-substituted lanthanoid transition metal composite oxide is 2: 1 to 100: 1 by weight. Positive electrode materials for batteries.

【0011】また、本発明の別の要旨としては、上記の
リチウム二次電池用正極材料を含む正極が挙げられ、更
に別の実施態様として、上記のリチウム二次電池用正極
と、負極及び電解質を有することを特徴とするリチウム
二次電池が挙げられ、好ましい要旨としては、負極の活
物質が炭素材料である上記リチウム二次電池が挙げられ
る。
Another aspect of the present invention is a positive electrode including the above-described positive electrode material for a lithium secondary battery. In still another embodiment, the above-described positive electrode for a lithium secondary battery, a negative electrode, and an electrolyte And a preferable gist thereof is the above-described lithium secondary battery in which the active material of the negative electrode is a carbon material.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明において用いられるスピネ
ル構造を有するリチウムマンガン酸化物とはLiMn2
4で表されるが、少量の酸素欠損、不定比性を持って
いてもよい。本発明で用いるリチウムマンガン酸化物
は、Mnサイトの一部が他の元素で置換されているもの
が好ましい。Mnサイトの一部が他の元素で置換されて
いることにより、結晶構造の安定性を向上させることが
でき、これと欠陥ペロブスカイト型のリチウム置換した
ランタノイド遷移金属複合酸化物を組み合わせることで
より高温サイクル特性の向上を図ることができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The lithium manganese oxide having a spinel structure used in the present invention is LiMn 2
Although represented by O 4, it may have a small amount of oxygen deficiency and nonstoichiometry. The lithium manganese oxide used in the present invention is preferably one in which a part of the Mn site is substituted by another element. Since a part of the Mn site is substituted with another element, the stability of the crystal structure can be improved. By combining this with a lithium-substituted lanthanoid transition metal composite oxide of a defective perovskite type, higher temperatures can be achieved. Cycle characteristics can be improved.

【0013】この際のMnサイトを置換する他元素(以
下、置換元素と表記する)としては、通常Al、Ti、
V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mg、G
a、Zr等が挙げられ、好ましくはAl、Cr、Fe、
Co、Ni、Mg、Gaが挙げられ、より好ましくはA
lである。なお、Mnサイトは2種以上の他元素で置換
されていてもよい。
At this time, the other elements that substitute for the Mn site (hereinafter, referred to as substitution elements) are usually Al, Ti,
V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mg, G
a, Zr and the like, preferably Al, Cr, Fe,
Co, Ni, Mg, Ga, and more preferably A
l. The Mn site may be substituted with two or more other elements.

【0014】なお、仕込みとの関係上、Mnサイトの一
部がLiにより置換されている場合もあり、上記他元素
とともにMnサイトの一部がLiにより置換される場合
もある。本発明におけるリチウムマンガン酸化物は、こ
れらのものも含む。置換元素による置換割合は通常Mn
の2.5モル%以上、好ましくはMnの5モル%以上で
あり、通常Mnの30モル%以下、好ましくはMnの2
0モル%以下である。置換割合が少なすぎるとその高温
サイクルの改善効果が充分ではない場合があり、多すぎ
ると電池にした場合の容量が低下してしまう場合があ
る。
[0014] Due to the relationship with the preparation, a part of the Mn site may be substituted by Li, and a part of the Mn site may be substituted by Li together with the other elements. The lithium manganese oxide in the present invention also includes these. The substitution ratio by the substitution element is usually Mn
2.5 mol% or more of Mn, preferably 5 mol% or more of Mn, usually 30 mol% or less of Mn, preferably 2 mol% of Mn.
0 mol% or less. If the substitution ratio is too small, the effect of improving the high-temperature cycle may not be sufficient, and if it is too large, the capacity of the battery may decrease.

【0015】また、酸素サイトの一部が硫黄やハロゲン
元素で置換されていてもよい。更に、酸素量に多少の不
定比性があってもよい。リチウムマンガン酸化物は、従
来公知の各種の方法にて製造することができる。例え
ば、リチウム、マンガンを含有する出発原料を混合後、
酸素存在下で焼成・冷却することによって製造すること
ができる。また、Mnサイトが他元素で置換されたリチ
ウムマンガン酸化物は、例えばリチウム、マンガン、置
換元素を含有する出発原料を混合後、酸素存在下で焼成
・冷却することによって製造することができる。
Further, a part of the oxygen site may be substituted with sulfur or a halogen element. Furthermore, there may be some non-stoichiometric oxygen content. The lithium manganese oxide can be produced by various conventionally known methods. For example, after mixing the starting materials containing lithium and manganese,
It can be produced by firing and cooling in the presence of oxygen. Further, the lithium manganese oxide in which the Mn site is substituted by another element can be produced by, for example, mixing a starting material containing lithium, manganese, and the substituted element, followed by firing and cooling in the presence of oxygen.

【0016】なお、上記製造方法において置換元素を含
有する出発原料を用いずMnサイトが置換されていない
リチウムマンガン酸化物を製造し、該リチウムマンガン
酸化物を、置換金属元素を含有する出発原料の水溶液、
溶融塩あるいは蒸気中で反応させた後、必要に応じて置
換元素をリチウムマンガン複合酸化物粒子内に拡散させ
るため、再度加熱処理を行うことによりMnサイトを置
換元素で置換してもよい。
In the above production method, a lithium manganese oxide in which Mn sites are not substituted is produced without using a starting material containing a substitution element, and the lithium manganese oxide is replaced with a starting material containing a substitution metal element. Aqueous solution,
After the reaction in the molten salt or steam, the Mn site may be replaced with the replacement element by performing heat treatment again in order to diffuse the replacement element into the lithium-manganese composite oxide particles as necessary.

【0017】出発原料として用いられるリチウム化合物
としては、Li2CO3、LiNO3、LiOH、LiO
H・H2O、LiCl、LiI、CH3COOLi、Li
2O、ジカルボン酸Li、脂肪酸Li、アルキルリチウ
ム等が挙げられ、好ましくはLi2CO3、LiOH・H
2O、ジカルボン酸Liが挙げられる。出発原料として
用いられるマンガン化合物としては、Mn23、MnO
2等のマンガン酸化物、MnCO3、Mn(NO32
MnSO4、酢酸マンガン、ジカルボン酸マンガン、ク
エン酸マンガン、脂肪酸マンガン等のマンガン塩、オキ
シ水酸化物、ハロゲン化物等が挙げられる。Mn23
して、MnCO3やMnO2などの化合物を熱処理して作
製したものを用いてもよい。好ましくはMn2 3、Mn
2、MnCO3、ジカルボン酸マンガン、オキシ水酸化
物が挙げられる。
Lithium compound used as starting material
As LiTwoCOThree, LiNOThree, LiOH, LiO
H ・ HTwoO, LiCl, LiI, CHThreeCOOLi, Li
TwoO, Li dicarboxylic acid, Li fatty acid, Alkyl lithium
And the like, preferably LiTwoCOThree, LiOH ・ H
TwoO, and dicarboxylic acid Li. As a starting material
The manganese compound used is MnTwoOThree, MnO
TwoSuch as manganese oxide, MnCOThree, Mn (NOThree)Two ,
MnSOFour, Manganese acetate, manganese dicarboxylate,
Manganese salts such as manganese enate and fatty acid manganese, oki
And hydroxides and halides. MnTwoOThreeWhen
And MnCOThreeAnd MnOTwoHeat-treated compounds such as
You may use what was manufactured. Preferably MnTwoO Three, Mn
OTwo, MnCOThree, Manganese dicarboxylate, oxyhydroxide
Things.

【0018】置換元素の化合物としては、酸化物、水酸
化物、硝酸塩、炭酸塩、ジカルボン酸塩、脂肪酸塩、ア
ンモニウム塩、ケトン塩、オキシ水酸化物等が挙げら
れ、好ましくは酸化物、水酸化物、炭酸塩、ジカルボン
酸塩が挙げられる。これらの出発原料は、通常湿式混
合、乾式混合、ボールミル粉砕、共沈等の方法によって
混合される。混合の前後、および混合中において粉砕の
工程を加えてもよい。
Examples of the compound of the substitution element include oxides, hydroxides, nitrates, carbonates, dicarboxylates, fatty acid salts, ammonium salts, ketone salts, and oxyhydroxides. Oxides, carbonates, dicarboxylates. These starting materials are usually mixed by a method such as wet mixing, dry mixing, ball mill pulverization, and coprecipitation. A pulverizing step may be added before, during and after mixing.

【0019】結晶構造を安定化させるための好ましいリ
チウムマンガン酸化物の焼成・冷却の方法としては、例
えば、仮焼後600〜900℃程度の温度で酸素雰囲気
下で本焼を行い、次いで500℃以下程度まで10℃/
min以下の速度で徐冷する方法や、仮焼後600〜9
00℃程度の温度で空気又は酸素雰囲気下で本焼し、次
いで400℃程度の温度で酸素雰囲気下アニールする方
法を挙げることができる。焼成・冷却の条件について
は、特開平9−306490号公報、特開平9−306
493号公報、特開平9−259880号公報等に詳し
く記載されている。
As a preferable method of sintering and cooling lithium manganese oxide for stabilizing the crystal structure, for example, after calcination, main calcination is performed at about 600 to 900 ° C. in an oxygen atmosphere, and then 500 ° C. 10 ° C /
min or less, or after calcining,
A method of performing baking at a temperature of about 00 ° C. in an air or oxygen atmosphere and then annealing at a temperature of about 400 ° C. in an oxygen atmosphere can be used. Conditions for firing and cooling are described in JP-A-9-306490 and JP-A-9-306.
No. 493, JP-A-9-259880 and the like.

【0020】なお、本発明で用いるリチウムマンガン酸
化物は、BET比表面積が好ましくは0.3m2/g以
上、より好ましくは0.5m2/g以上であり、好まし
くは1.5m2/g以下、より好ましくは1.0m2/g
以下である。比BET表面積が小さすぎるとレート特性
の低下、容量の低下を招き、大きすぎると電解液等と好
ましくない反応を引き起こし、サイクル特性を低下させ
る。本発明におけるランタノイド遷移金属複合酸化物
は、欠陥ペロブスカイト型構造を有し、ランタノイド元
素の一部がリチウムで置換されていることを必須とす
る。該ランタノイド遷移金属複合酸化物は、下記一般式
で表されるものが好ましい。
The lithium manganese oxide used in the present invention has a BET specific surface area of preferably 0.3 m 2 / g or more, more preferably 0.5 m 2 / g or more, and preferably 1.5 m 2 / g. Or less, more preferably 1.0 m 2 / g
It is as follows. If the specific BET surface area is too small, the rate characteristics and capacity will be reduced. If it is too large, undesired reactions with the electrolyte and the like will be caused, and the cycle characteristics will be reduced. The lanthanoid transition metal composite oxide in the present invention has a defective perovskite structure, and it is essential that a part of the lanthanoid element is replaced with lithium. The lanthanoid transition metal composite oxide is preferably represented by the following general formula.

【0021】[0021]

【化3】Ln2/3-xLi3x1/3-2xMO3 (上記式中、0<3x<0.5、LnはLa、Ce、Pr、N
d、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、E
r、Tm、Yb、Luの中から選ばれる一種以上のラン
タノイド元素を表し、MはTi、Nb、Taの中から選
ばれる一種以上の遷移金属元素を表し、□は欠陥サイト
を表す。)上記式中のLnとしては、好ましくはLa、
Ce、Pr、Nd、より好ましくはLa、Ndである。
また、上記式中のMとしては、好ましくはTi、Nb、
より好ましくはTiである。上記式中、3xの範囲として
は好ましくは0.25≦3x≦0.4である。
Embedded image Ln 2 / 3-x Li 3x1 / 3-2x MO 3 (where 0 <3x <0.5, Ln is La, Ce, Pr, N
d, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, E
represents one or more lanthanoid elements selected from r, Tm, Yb, and Lu; M represents one or more transition metal elements selected from Ti, Nb, and Ta; and □ represents a defect site. ) Ln in the above formula is preferably La,
Ce, Pr, Nd, more preferably La, Nd.
Further, M in the above formula is preferably Ti, Nb,
More preferably, it is Ti. In the above formula, the range of 3x is preferably 0.25 ≦ 3x ≦ 0.4.

【0022】本発明において用いられるランタノイド遷
移金属複合酸化物は、遷移金属元素の一部が他の元素で
置換されていても良く、酸素量が不定比なものであって
も良く、また、2種以上の他元素で置換されていてもよ
い。更に、酸素サイトの一部が硫黄やハロゲン元素で置
換されていてもよい。更に、該ランタノイド遷移金属複
合酸化物は必ずしも単一相である必要はない。
In the lanthanoid transition metal composite oxide used in the present invention, part of the transition metal element may be replaced by another element, the oxygen content may be non-stoichiometric, It may be replaced by more than one kind of other element. Further, a part of the oxygen site may be substituted with sulfur or a halogen element. Further, the lanthanoid transition metal composite oxide need not necessarily be a single phase.

【0023】またランタノイド遷移金属複合酸化物の平
均粒径と比表面積は通常正極に用いる活物質の平均粒径
や比表面積から大きく逸脱するものでなければ問題ない
が、リチウムマンガン酸化物との接触効率を良くするた
め、平均粒径はリチウムマンガン酸化物の平均粒径より
小さく、比表面積はリチウムマンガン酸化物の比表面積
より大きい方が好ましい。
The average particle diameter and the specific surface area of the lanthanoid transition metal composite oxide do not matter as long as they do not largely deviate from the average particle diameter and the specific surface area of the active material usually used for the positive electrode. In order to improve the efficiency, the average particle size is preferably smaller than the average particle size of the lithium manganese oxide, and the specific surface area is preferably larger than the specific surface area of the lithium manganese oxide.

【0024】ランタノイド遷移金属複合酸化物は、従来
公知の各種の方法にて製造することができる。例えば、
リチウム、ランタノイド元素Ln、遷移金属元素Mを含
有する出発原料を混合後、酸素存在下で焼成・冷却する
ことによって製造することができる。また、遷移金属サ
イト(ペロブスカイト構造におけるBサイト)が他元素
で置換されたランタノイド遷移金属複合酸化物は、例え
ばリチウム、ランタノイド元素Ln、遷移金属元素M、
置換元素を含有する出発原料を混合後、酸素存在下で焼
成・冷却することによって製造することができる。
The lanthanoid transition metal composite oxide can be produced by various conventionally known methods. For example,
It can be produced by mixing starting materials containing lithium, a lanthanoid element Ln, and a transition metal element M, followed by firing and cooling in the presence of oxygen. The lanthanoid transition metal composite oxide in which the transition metal site (B site in the perovskite structure) is substituted with another element is, for example, lithium, a lanthanoid element Ln, a transition metal element M,
It can be produced by mixing the starting materials containing the substitution element, followed by firing and cooling in the presence of oxygen.

【0025】なお、上記製造方法において置換元素を含
有する出発原料を用いず遷移金属サイトが置換されてい
ないランタノイド遷移金属複合酸化物を製造し、該ラン
タノイド遷移金属複合酸化物を、置換金属元素を含有す
る出発原料の水溶液、溶融塩あるいは蒸気中で反応させ
た後、必要に応じて置換元素をランタノイド遷移金属複
合酸化物粒子内に拡散させるため、再度加熱処理を行う
ことにより遷移金属サイトを置換元素で置換してもよ
い。
In the above-mentioned production method, a lanthanoid transition metal composite oxide in which a transition metal site is not substituted is produced without using a starting material containing a substitution element, and the lanthanoid transition metal composite oxide is replaced with a substitution metal element. After reacting in the aqueous solution, molten salt or steam of the starting material contained, the transition metal site is replaced by performing heat treatment again in order to diffuse the substitution element into the lanthanoid transition metal composite oxide particles as necessary. It may be replaced by an element.

【0026】出発原料として用いられるリチウム化合物
としては、Li2CO3、LiNO3、LiOH、LiO
H・H2O、LiCl、LiI、CH3COOLi、Li
2O、ジカルボン酸Li、脂肪酸Li、アルキルリチウ
ム等が挙げられ、好ましくはLi2CO3、LiOH・H
2O、ジカルボン酸Liが挙げられる。出発原料として
用いられるランタノイド化合物としては、Ln23、L
nO2等の酸化物、Ln2(CO33及びその水和物、L
n(NO33 及びその水和物、Ln2(SO43及びそ
の水和物、Ln(CH3COO)3及びその水和物、ジカ
ルボン酸Ln及びその水和物、脂肪酸Ln等の塩、水酸
化物、ハロゲン化物、硫化物、オキシ硫化物等が挙げら
れる。酸化物として、炭酸塩やや硫化物などの化合物を
熱処理して作製したものを用いてもよい。好ましくは酸
化物、炭酸塩、シュウ酸Ln等のジカルボン酸塩が挙げ
られる。
As the lithium compound used as a starting material, Li 2 CO 3 , LiNO 3 , LiOH, LiO
H.H 2 O, LiCl, LiI, CH 3 COOLi, Li
2 O, Li dicarboxylic acid, Li fatty acid, alkyl lithium and the like, preferably Li 2 CO 3 , LiOH · H
2 O and Li dicarboxylate. The lanthanoid compounds used as starting materials include Ln 2 O 3 and Ln 2 O 3 .
oxides such as nO 2 , Ln 2 (CO 3 ) 3 and its hydrates, L
n (NO 3 ) 3 and its hydrate, Ln 2 (SO 4 ) 3 and its hydrate, Ln (CH 3 COO) 3 and its hydrate, dicarboxylic acid Ln and its hydrate, fatty acid Ln, etc. Salts, hydroxides, halides, sulfides, oxysulfides and the like. As the oxide, an oxide obtained by heat-treating a compound such as a carbonate or a sulfide may be used. Preferred are oxides, carbonates, and dicarboxylates such as oxalic acid Ln.

【0027】出発原料として用いられる遷移金属化合物
としては、MO、M23、MO2、M25等の酸化物、
硝酸塩及びその水和物、硫酸塩及びその水和物、酢酸
塩、ジカルボン酸塩及びその水和物、脂肪酸塩等の遷移
金属塩、水酸化物、ハロゲン化物、硫化物等が挙げられ
る。酸化物として、炭酸塩や硫化物などの化合物を熱処
理して作製したものを用いてもよい。好ましくは酸化
物、シュウ酸塩等のジカルボン酸塩が挙げられる。
The transition metal compounds used as starting materials include oxides such as MO, M 2 O 3 , MO 2 , M 2 O 5 ,
Examples include nitrates and hydrates thereof, sulfates and hydrates thereof, acetates, dicarboxylates and hydrates thereof, transition metal salts such as fatty acid salts, hydroxides, halides and sulfides. As the oxide, an oxide obtained by heat-treating a compound such as a carbonate or a sulfide may be used. Preferably, dicarboxylates such as oxides and oxalates are used.

【0028】置換元素の化合物としては、酸化物、水酸
化物、硝酸塩、炭酸塩、ジカルボン酸塩、脂肪酸塩、ア
ンモニウム塩、ケトン塩、オキシ水酸化物等が挙げら
れ、好ましくは酸化物、水酸化物、炭酸塩、ジカルボン
酸塩が挙げられる。これらの出発原料は通常、湿式混
合、乾式混合、ボールミル粉砕、共沈等の方法によって
混合される。混合の前後、および混合中において粉砕の
工程を加えてもよい。
Examples of the compound of the substitution element include oxides, hydroxides, nitrates, carbonates, dicarboxylates, fatty acid salts, ammonium salts, ketone salts, and oxyhydroxides. Oxides, carbonates, dicarboxylates. These starting materials are usually mixed by a method such as wet mixing, dry mixing, ball mill pulverization, and coprecipitation. A pulverizing step may be added before, during and after mixing.

【0029】ランタノイド遷移金属複合酸化物の焼成の
方法としては、例えば、500〜1000℃程度の温度
で大気下で仮焼後、1000〜1200℃程度の温度で
大気下で本焼を行い、次いで室温まで冷却する方法を挙
げることができる。焼成の条件については、Solid
State Ionics 86−88(1996)
257−260やSolid State Commu
nications,Vol.86,No.10,p
p.689−693,1993.等に詳しく記載されて
いる。
As a method of calcining the lanthanoid transition metal composite oxide, for example, after calcining in the air at a temperature of about 500 to 1000 ° C., perform calcination in the air at a temperature of about 1000 to 1200 ° C. The method of cooling to room temperature can be mentioned. For firing conditions, refer to Solid
State Ionics 86-88 (1996)
257-260 or Solid State Commu
nations, Vol. 86, No. 10, p
p. 689-693, 1993. Etc. are described in detail.

【0030】正極におけるリチウムマンガン酸化物とリ
チウム置換ランタノイド遷移金属複合酸化物の量比は、
重量比で、リチウムマンガン酸化物:ランタノイド遷移
金属複合酸化物=通常2:1〜100:1、好ましくは
3:1〜50:1、より好ましくは5:1〜20:1、
最も好ましくは8:1〜10:1である。ランタノイド
遷移金属複合酸化物の重量比が規定範囲を逸脱して多く
なると放電容量が低下し、逆に少なくなるとサイクル特
性向上効果を得難くなる恐れがある。
The amount ratio of lithium manganese oxide and lithium-substituted lanthanoid transition metal composite oxide in the positive electrode is as follows:
By weight ratio, lithium manganese oxide: lanthanoid transition metal composite oxide = usually 2: 1 to 100: 1, preferably 3: 1 to 50: 1, more preferably 5: 1 to 20: 1,
Most preferably, it is 8: 1 to 10: 1. When the weight ratio of the lanthanoid transition metal composite oxide exceeds the specified range and increases, the discharge capacity decreases, and when the weight ratio decreases, the effect of improving the cycle characteristics may be difficult to obtain.

【0031】リチウムマンガン酸化物とリチウム置換ラ
ンタノイド遷移金属複合酸化物との複合の形態には特に
制限はなく、物理的な混合とすることもでき、一方の粒
子表面に他方の粒子の被膜を形成させても良い。正極
は、正極集電体と正極活物質を含有する正極層からな
る。正極層はリチウムマンガン酸化物、ランタノイド遷
移金属複合酸化物、後述の結着剤( バインダー) 、およ
び導電剤からなり、後述の方法により溶媒でスラリー化
したものを正極集電体に塗布し、乾燥することにより製
造することができる。
The form of the composite of the lithium manganese oxide and the lithium-substituted lanthanoid transition metal composite oxide is not particularly limited, and may be a physical mixture, and a film of one particle is formed on the surface of one particle. You may let it. The positive electrode includes a positive electrode current collector and a positive electrode layer containing a positive electrode active material. The positive electrode layer is composed of a lithium manganese oxide, a lanthanoid transition metal composite oxide, a binder (binder) described below, and a conductive agent. Can be manufactured.

【0032】なお、層状リチウムマンガン酸化物やリチ
ウム鉄酸化物、LiFePO4等のように、リチウムイ
オンを吸蔵・放出しうる活物質をさらに組み合わせても
よい。正極の導電剤としては、黒鉛の微粒子、アセチレ
ンブラック等のカーボンブラック、ニードルコークス等
の無定形炭素の微粒子等が使用されるが、これらに限定
されない。また、正極集電体には、アルミニウム、ステ
ンレス鋼、ニッケルメッキ鋼等が使用される。
Incidentally, an active material capable of occluding and releasing lithium ions, such as a layered lithium manganese oxide, a lithium iron oxide, and LiFePO 4 , may be further combined. Examples of the conductive agent for the positive electrode include, but are not limited to, graphite fine particles, carbon black such as acetylene black, and amorphous carbon fine particles such as needle coke. In addition, aluminum, stainless steel, nickel-plated steel, or the like is used for the positive electrode current collector.

【0033】本発明では、以上のようなリチウムマンガ
ン酸化物を含む正極を用いると、電解液中、特に高温環
境下で正極が安定化され、高温下でのサイクル特性や保
存特性が優れたリチウム二次電池を提供することができ
る。従って、本発明では、以上のようなリチウムマンガ
ン酸化物を含む正極と種々の負極、セパレーター、リチ
ウム塩を含む電解液の組み合わせでリチウム二次電池が
製造される。
In the present invention, when a positive electrode containing the above-described lithium manganese oxide is used, the positive electrode is stabilized in an electrolytic solution, particularly under a high temperature environment, and the cycle characteristics and storage characteristics at a high temperature are excellent. A secondary battery can be provided. Therefore, in the present invention, a lithium secondary battery is manufactured by combining the above positive electrode containing lithium manganese oxide, various negative electrodes, a separator, and an electrolytic solution containing a lithium salt.

【0034】本発明で見出された正極と組み合わせて用
いられる負極の活物質としては、炭素材料、SnO、S
nO2、Sn1-xxO(M=Hg、P、B、Si、Ge
またはSb、ただし0≦x<1)、Sn32(OH)
2 、Sn3-xx2(OH)2(M=Mg、P、B、S
i、Ge、Sb又はMn、ただし0≦x<3)、LiS
iO2、SiO2又はLiSnO2等の中から選ばれる1
種又は2種以上の組み合わせが挙げられるが、これらに
限定されない。
The active material of the negative electrode used in combination with the positive electrode found in the present invention includes carbon materials, SnO, S
nO 2 , Sn 1-x M x O (M = Hg, P, B, Si, Ge
Or Sb, provided that 0 ≦ x <1), Sn 3 O 2 (OH)
2 , Sn 3-x M x O 2 (OH) 2 (M = Mg, P, B, S
i, Ge, Sb or Mn, where 0 ≦ x <3), LiS
1 selected from iO 2 , SiO 2, LiSnO 2, etc.
Examples include, but are not limited to, species or combinations of two or more.

【0035】前記炭素材料は特に限定されないが、黒鉛
及び、石炭系コークス、石油系コークス、石炭系ピッチ
の炭化物、石油系ピッチの炭化物、あるいはこれらピッ
チを酸化処理したものの炭化物、ニードルコークス、ピ
ッチコークス、フェノール樹脂、結晶セルロース等の炭
化物等及びこれらを一部黒鉛化した炭素材、ファーネス
ブラック、アセチレンブラック、ピッチ系炭素繊維等が
挙げられ、これらの2種以上の混合物も好適に使用でき
る。
The carbon material is not particularly limited. Graphite, coal-based coke, petroleum-based coke, coal-based pitch carbide, petroleum-based pitch carbide, or carbide obtained by oxidizing these pitches, needle coke, pitch coke And carbon materials such as phenolic resin and crystalline cellulose, and carbon materials partially graphitized thereof, furnace black, acetylene black, pitch-based carbon fiber, and the like. A mixture of two or more of these can also be used preferably.

【0036】負極は、負極の活物質と結着剤( バインダ
ー) とを溶媒でスラリー化したものを塗布し乾燥したも
のを用いることができる。負極、正極の活物質の結着剤
( バインダー) としては、例えばポリフッ化ビニリデ
ン、ポリテトラフルオロエチレン、EPDM( エチレン
−プロピレン−ジエン三元共重合体) 、SBR( スチレ
ン−ブタジエンゴム) 、NBR( アクリロニトリル−ブ
タジエンゴム) 、フッ素ゴム等が挙げられるが、これら
に限定されない。
As the negative electrode, one obtained by applying a slurry of the active material of the negative electrode and a binder (binder) with a solvent and then drying the slurry can be used. Negative and positive electrode active material binders
Examples of the (binder) include polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, EPDM (ethylene-propylene-diene terpolymer), SBR (styrene-butadiene rubber), NBR (acrylonitrile-butadiene rubber), and fluororubber. But not limited thereto.

【0037】スラリー化する溶媒としては、通常は結着
剤を溶解あるいは分散する有機溶剤が使用される。例え
ば、N−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルアセトアミド、メチルエチルケトン、シクロヘキ
サノン、酢酸メチル、アクリル酸メチル、ジエチルトリ
アミン,N−N−ジメチルアミノプロピルアミン、エチ
レンオキシド、テトラヒドロフラン等を掲げる事ができ
るがこれらに限定されない。また、水に分散剤、増粘剤
等を加えてSBR等のラテックスで活物質をスラリー化
する場合もある。
As a solvent for forming a slurry, an organic solvent that dissolves or disperses a binder is usually used. For example, N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, dimethylacetamide, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl acetate, methyl acrylate, diethyltriamine, N-N-dimethylaminopropylamine, ethylene oxide, tetrahydrofuran, and the like can be mentioned, but are not limited thereto. . In some cases, the active material is slurried with latex such as SBR by adding a dispersant, a thickener, and the like to water.

【0038】また負極の集電体には、銅、ニッケル、ス
テンレス鋼、ニッケルメッキ鋼等が使用される。セパレ
ーターを使用する場合は、微多孔性の高分子フィルムが
用いられ、ナイロン、セルロースアセテート、ニトロセ
ルロース、ポリスルホン、ポリアクリロニトリル、ポリ
フッ化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポ
リブテン等のポリオレフィン高分子よりなるものが用い
られる。セパレータの化学的及び電気化学的安定性は重
要な因子である。この点からポリオレフィン系高分子が
好ましく、電池セパレータの目的の一つである自己閉塞
温度の点からポリエチレン製であることが望ましい。
For the current collector of the negative electrode, copper, nickel, stainless steel, nickel-plated steel or the like is used. When a separator is used, a microporous polymer film is used, and a material made of a polyolefin polymer such as nylon, cellulose acetate, nitrocellulose, polysulfone, polyacrylonitrile, polyvinylidene fluoride, polypropylene, polyethylene, and polybutene is used. Can be The chemical and electrochemical stability of the separator is an important factor. In this respect, a polyolefin-based polymer is preferable, and it is preferable that the battery is made of polyethylene from the viewpoint of the self-closing temperature, which is one of the purposes of the battery separator.

【0039】ポリエチレンセパレーターの場合、高温形
状維持性の点から超高分子量ポリエチレンであることが
好ましく、その分子量の下限は好ましくは50万、さら
に好ましくは100万、最も好ましくは150万であ
る。他方分子量の上限は、好ましくは500万、更に好
ましくは400万、最も好ましくは300万である。分
子量が大きすぎると、流動性が低すぎて加熱された時セ
パレーターの孔が閉塞しない場合があるからである。ま
た、本発明のリチウム二次電池におけるイオン伝導体に
は、例えば公知の有機電解液、高分子固体電解質、ゲル
状電解質、無機固体電解質等を用いることができるが、
中でも有機電解液が好ましい。有機電解液は、有機溶媒
と溶質から構成される。
In the case of a polyethylene separator, ultrahigh molecular weight polyethylene is preferable from the viewpoint of high-temperature shape retention, and the lower limit of the molecular weight is preferably 500,000, more preferably 1,000,000, and most preferably 1.5 million. On the other hand, the upper limit of the molecular weight is preferably 5,000,000, more preferably 4,000,000, and most preferably 3,000,000. If the molecular weight is too large, the fluidity is too low and the pores of the separator may not be closed when heated. Further, as the ion conductor in the lithium secondary battery of the present invention, for example, a known organic electrolyte, a polymer solid electrolyte, a gel electrolyte, an inorganic solid electrolyte, and the like can be used.
Among them, an organic electrolyte is preferable. The organic electrolyte is composed of an organic solvent and a solute.

【0040】有機溶媒としては特に限定されるものでは
ないが、例えばカーボネート類、エーテル類、ケトン
類、スルホラン系化合物、ラクトン類、ニトリル類、塩
素化炭化水素類、エーテル類、アミン類、エステル類、
アミド類、リン酸エステル化合物等を使用することがで
きる。これらの代表的なものを列挙すると、ジメチルカ
ーボネート、ジエチルカーボネート、プロピレンカーボ
ネート、エチレンカーボネート、ビニレンカーボネー
ト、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラ
ン、1,4−ジオキサン、4−メチル−2−ペンタノ
ン、1,2−ジメトキシエタン、1,2−ジエトキシエ
タン、γ−ブチロラクトン、1,3−ジオキソラン、4
−メチル−1,3−ジオキソラン、ジエチルエーテル、
スルホラン、メチルスルホラン、アセトニトリル、プロ
ピオニトリル、ベンゾニトリル、ブチロニトリル、バレ
ロニトリル、1,2−ジクロロエタン、ジメチルホルム
アミド、ジメチルスルホキシド、リン酸トリメチル、リ
ン酸トリエチル等の単独もしくは二種類以上の混合溶媒
が使用できる。また、これらの化合物を複数用いる場合
は、添加剤としてこれらの化合物を電解液へ少量添加す
ることにより電池性能を向上させることもできる。更
に、CO2 、 N2O、CO、SO2 等のガスやポリサル
ファイドSx 2-など負極表面にリチウムイオンの効率よ
い充放電を可能にする良好な皮膜を生成する添加剤を任
意の割合で有機溶媒に添加してもよい。
The organic solvent is not particularly restricted but includes, for example, carbonates, ethers, ketones, sulfolane compounds, lactones, nitriles, chlorinated hydrocarbons, ethers, amines and esters. ,
Amides, phosphate compounds and the like can be used. When these representatives are listed, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, propylene carbonate, ethylene carbonate, vinylene carbonate, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 4-methyl-2-pentanone, 1,2- Dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, γ-butyrolactone, 1,3-dioxolane,
-Methyl-1,3-dioxolane, diethyl ether,
A single solvent or a mixture of two or more solvents such as sulfolane, methylsulfolane, acetonitrile, propionitrile, benzonitrile, butyronitrile, valeronitrile, 1,2-dichloroethane, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, trimethyl phosphate, triethyl phosphate, etc. it can. When a plurality of these compounds are used, the battery performance can be improved by adding a small amount of these compounds to the electrolyte as an additive. Further, an additive such as CO 2 , N 2 O, CO, SO 2, or a polysulfide S x 2− which can form an excellent film capable of efficiently charging and discharging lithium ions on the surface of the negative electrode is added at an arbitrary ratio. It may be added to an organic solvent.

【0041】またこの溶媒に溶解させる溶質として特に
限定されるものではないが、従来公知のいずれもが使用
でき、LiClO4、LiAsF6、LiPF6、LiB
4、LiB(C654 、LiCl、LiBr、CH3
SO3Li、CF3SO3Li等が挙げられ、これらのう
ち少なくとも1種以上のものを用いることができる。高
分子固体電解質を使用する場合にも、この高分子に公知
のものを用いることができ、特にリチウムイオンに対す
るイオン導電性の高い高分子を使用することが好まし
く、例えば、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレン
オキサイド、ポリエチレンイミン等が好ましく使用さ
れ、またこの高分子に対して上記の溶質と共に、上記の
溶媒を加えてゲル状電解質として使用することも可能で
ある。
The solute to be dissolved in this solvent is not particularly limited, but any of the conventionally known ones can be used, and LiClO 4 , LiAsF 6 , LiPF 6 , LiB
F 4 , LiB (C 6 H 5 ) 4 , LiCl, LiBr, CH 3
SO 3 Li, CF 3 SO 3 Li and the like can be mentioned, and at least one or more of these can be used. In the case of using a polymer solid electrolyte, a known polymer can be used as the polymer, and it is particularly preferable to use a polymer having high ionic conductivity with respect to lithium ions.For example, polyethylene oxide, polypropylene oxide, Polyethyleneimine or the like is preferably used, and the polymer can be used as a gel electrolyte by adding the above solvent together with the above solute.

【0042】無機固体電解質を使用する場合にも、この
無機物に公知の結晶質、非晶質固体電解質を用いること
ができる。結晶質の固体電解質としては例えば、Li
I、Li3N、Li1+xxTi2-x(PO43(M=A
l,Sc,Y,La)、Li0.5- 3xRE0.5+xTiO
3(RE=La,Pr,Nd,Sm)等が挙げられ、非
晶質の固体電解質としては例えば、4.9 LiI−34.1L
2O−61B25,33.3Li2O−66.7SiO2 等の酸
化物ガラスや0.45LiI−0.37Li2S−0.26B23
0.30LiI−0.42Li2S−0.28SiS2等の硫化物ガラ
ス等が挙げられる。これらのうち少なくとも1種以上の
ものを用いることができる。以下実施例によって本発明
の方法をさらに具体的に説明する。
When an inorganic solid electrolyte is used,
Use of known crystalline and amorphous solid electrolytes for inorganic substances
Can be. Examples of the crystalline solid electrolyte include Li
I, LiThreeN, Li1 + xMxTi2-x(POFour)Three(M = A
l, Sc, Y, La), Li0.5- 3xRE0.5 + xTiO
Three(RE = La, Pr, Nd, Sm) and the like.
As a crystalline solid electrolyte, for example, 4.9 LiI-34.1 L
iTwoO-61BTwoOFive, 33.3LiTwoO-66.7SiOTwo Etc. acid
Oxide glass and 0.45LiI-0.37LiTwoS-0.26BTwoSThree,
0.30LiI-0.42LiTwoS-0.28SiSTwoEtc. sulfide gala
And the like. At least one or more of these
Can be used. Hereinafter, the present invention will be described by way of examples.
The method will be described more specifically.

【0043】[0043]

【実施例】実施例1 (A)リチウムマンガン酸化物としてLi1.04Mn1.85
Al0.114なる、Mnサイトの一部がLiとAlで置
換された立方晶スピネル構造を有するリチウムマンガン
酸化物を使用し、これに(B)欠陥ペロブスカイト型構
造を有し、ランタン元素の一部がリチウムで置換された
ランタンチタン複合酸化物(Li0.44La0.520.04
iO3)を、重量比で(A)リチウムマンガン酸化物:
(B)ランタンチタン複合酸化物=9:1となるように
混合し、正極物質を得た(正極物質中、リチウムマンガ
ン酸化物が活物質)。なお、ここで用いたリチウムマン
ガン酸化物の比表面積は0.9m2/gであった。得ら
れた正極物質を用いて後述するように正極を製造した。
更に得られた正極を用いて後述するようにリチウム二次
電池を製造した。
EXAMPLES Example 1 (A) Li 1.04 Mn 1.85 as lithium manganese oxide
Al 0.11 O 4 , a lithium manganese oxide having a cubic spinel structure in which a part of the Mn site is substituted by Li and Al, is used, and (B) has a defective perovskite structure, Lanthanum titanium composite oxide (Li 0.44 La 0.520.04 T
iO 3 ) by weight ratio of (A) lithium manganese oxide:
(B) The lanthanum-titanium composite oxide was mixed at a ratio of 9: 1 to obtain a positive electrode material (a lithium manganese oxide was an active material in the positive electrode material). The specific surface area of the lithium manganese oxide used here was 0.9 m 2 / g. Using the obtained cathode material, a cathode was manufactured as described below.
Further, a lithium secondary battery was manufactured using the obtained positive electrode as described later.

【0044】比較例1 実施例1に記載したのと同一のリチウムマンガン酸化物
を正極物質として用いて(ランタノイド遷移金属複合酸
化物複合酸化物は混合しなかった)、後述するように正
極を製造した。更に得られた正極を用いて後述するよう
にリチウム二次電池を製造した。 試験例(電池評価) 以下の方法で本発明の実施例および比較例の電池評価を
行った。 1. 正極の作成と容量確認 正極物質を75重量% 、アセチレンブラック20重量
%、ポリテトラフロロエチレンパウダー5重量%の割合
で秤量したものを乳鉢で十分混合し、薄くシート状に
し、12mmφのポンチで打ち抜いた。この際全体重量1
8mgになるように調整した。これをAlのエキスパンド
メタルに圧着して正極とした。なお、この正極を試験
極、Li金属を対極として電池セルを組み、0.5mA/c
m2の定電流充電すなわち、正極からリチウムイオンを放
出させる反応を上限4.35Vで行い、ついで0.5mA
/cm2の定電流放電すなわち正極にリチウムイオンを吸蔵
させる試験を下限3.2Vで行った際の正極活物質単位
重量当たりの初期充電容量をQs(C)mAh/g 、初期放電容
量をQs(D)mAh/g とする。
Comparative Example 1 The same lithium manganese oxide as described in Example 1 was used as a positive electrode material (a lanthanoid transition metal composite oxide composite oxide was not mixed) to produce a positive electrode as described later. did. Further, a lithium secondary battery was manufactured using the obtained positive electrode as described later. Test Examples (Battery Evaluation) The batteries of Examples and Comparative Examples of the present invention were evaluated by the following methods. 1. Preparation of positive electrode and confirmation of capacity Positive electrode material weighed at 75% by weight, acetylene black at 20% by weight, and polytetrafluoroethylene powder at 5% by weight were thoroughly mixed in a mortar, made into a thin sheet, and punched into a 12 mmφ punch. Punched out. At this time, the total weight is 1
Adjusted to 8 mg. This was pressed against an Al expanded metal to form a positive electrode. A battery cell was assembled using this positive electrode as a test electrode, and Li metal as a counter electrode, and 0.5 mA / c
m 2 constant current charging, that is, a reaction for releasing lithium ions from the positive electrode was performed at an upper limit of 4.35 V, and then 0.5 mA
The initial charge capacity per unit weight of the positive electrode active material when the constant current discharge of / cm 2 , that is, the test for inserting lithium ions into the positive electrode at a lower limit of 3.2 V, was Qs (C) mAh / g, and the initial discharge capacity was Qs (D) mAh / g.

【0045】2. 負極の作成と容量確認 負極活物質として平均粒径約8〜10μm の黒鉛粉末(d
002=3.35Å) を、バインダーとしてポリフッ化ビニ
リデン( 以下PVdFと省略する) を重量比で92.
5:7.5の割合で秤量し、これをN−メチルピロリド
ン( 以下NMPと省略する) 溶液中で混合し、負極合剤
スラリーとした。このスラリーを20μm厚さの銅箔の
片面に塗布し、乾燥して溶媒を蒸発させた後、12mmφ
に打ち抜き、0.5ton/cm2 でプレス処理をしたもの負
極とした。なお、この負極を試験極、Li金属を対極と
して電池セルを組み、0.2mA/cm2の定電流で負極にL
iイオンを吸蔵させる試験を下限0Vで行った際の負極
活物質単位重量当たりの初期吸蔵容量をQf mAh/g とす
る。
2. Preparation of Negative Electrode and Confirmation of Capacity As a negative electrode active material, graphite powder (d) having an average particle size of about 8 to 10 μm was used.
002 = 3.35 °) and polyvinylidene fluoride (hereinafter abbreviated as PVdF) as a binder in a weight ratio of 92.0%.
The mixture was weighed at a ratio of 5: 7.5 and mixed in an N-methylpyrrolidone (hereinafter abbreviated as NMP) solution to prepare a negative electrode mixture slurry. This slurry was applied to one side of a copper foil having a thickness of 20 μm, dried, and the solvent was evaporated.
And pressed at 0.5 ton / cm 2 to obtain a negative electrode. A battery cell was assembled using the negative electrode as a test electrode and Li metal as a counter electrode, and L was applied to the negative electrode at a constant current of 0.2 mA / cm 2.
The initial storage capacity per unit weight of the negative electrode active material when the test for storing i ions was performed at the lower limit of 0 V was defined as Qf mAh / g.

【0046】3. 電池セルの組立 図2に示す構成のコイン型セルを使用して、電池性能を
評価した。即ち、正極缶1の上に正極2を置き、その上
にセパレータ3として25μm の多孔性ポリエチレンフ
ィルムを置き、ポリプロピレン製ガスケット4で押さえ
た後、負極5を置き、厚み調整用のスペーサー6を置い
た後、非水電解液溶液として、1モル/リットルの六フ
ッ化リン酸リチウム( LiPF6)を溶解させたエチレン
カーボネート( EC) とジエチルカーボネート( DE
C) の体積分立3:7の混合溶媒を用い、これを電池内
に加えて充分しみ込ませた後、負極缶を載せ電池を封口
した。なおこの時、正極活物質の重量と負極活物質重量
のバランスは、ほぼ
3. Assembling of Battery Cell Using the coin-shaped cell having the structure shown in FIG. 2, battery performance was evaluated. That is, the positive electrode 2 is placed on the positive electrode can 1, a 25 μm porous polyethylene film is placed thereon as the separator 3, pressed with a polypropylene gasket 4, the negative electrode 5 is placed, and the spacer 6 for thickness adjustment is placed. After that, as a non-aqueous electrolyte solution, ethylene carbonate (EC) in which 1 mol / l of lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) was dissolved and diethyl carbonate (DE)
After using a mixed solvent of volume ratio 3: 7 of C), which was added to the inside of the battery and sufficiently permeated, the negative electrode can was placed and the battery was sealed. At this time, the balance between the weight of the positive electrode active material and the weight of the negative electrode active material is almost the same.

【0047】[0047]

【数1】正極活物質量〔g〕/負極活物質量〔g〕=
(Qf/1.2 )/Qs(C) となるよう設定した。 4. 試験方法 この様に得られた電池の高温特性を比較するため、電池
の1時間率電流値、即ち1Cを
## EQU1 ## Positive electrode active material amount [g] / negative electrode active material amount [g] =
(Qf / 1.2) / Qs (C) was set. 4. Test method In order to compare the high temperature characteristics of the battery obtained in this way, the 1 hour rate current value of the battery, that is, 1C, was measured.

【0048】[0048]

【数2】1C[mA]=Qs(D)×正極活物質量〔g〕 と設定し、以下の試験を行った。まず室温で定電流0.
2C充放電2サイクルおよび定電流1C充放電1サイク
ルを行い、次に50℃の高温で定電流0.2C充放電1
サイクル、ついで定電流1C充放電100サイクルの試
験を行った。なお充電上限は4.2V、下限電圧は3.
0Vとした。この時50℃での1C充放電100サイク
ル試験部分の1サイクル目放電容量Qh(1)に対する、1
00サイクル目の放電容量Qh(100)の割合を高温サイク
ル容量維持率P、即ち、
## EQU2 ## The following test was performed by setting 1 C [mA] = Qs (D) × amount of positive electrode active material [g]. First, a constant current of 0.1 at room temperature.
2C charge / discharge 2 cycles and constant current 1C charge / discharge 1 cycle are performed, and then constant current 0.2C charge / discharge 1
Cycle and then 100 cycles of constant current 1C charge / discharge test. Note that the upper limit of charge is 4.2V and the lower limit voltage is 3.
0 V was applied. At this time, the 1st cycle discharge capacity Qh (1) of the 1C charge / discharge 100 cycle test section at 50 ° C.
The ratio of the discharge capacity Qh (100) at the 00th cycle is defined as the high-temperature cycle capacity maintenance rate P,

【0049】[0049]

【数3】P〔%〕={Qh(100)/Qh(1)}×100 とし、この値で電池の高温特性を比較した。本発明の実
施例および比較例で得られた50℃サイクル試験におけ
る100サイクル容量維持率を表1に、サイクル−放電
容量相関図を図1に示す。
P [%] = {Qh (100) / Qh (1)} × 100, and the high-temperature characteristics of the batteries were compared using this value. Table 1 shows the 100-cycle capacity retention rate in the 50 ° C. cycle test obtained in Examples and Comparative Examples of the present invention, and FIG. 1 shows a cycle-discharge capacity correlation diagram.

【0050】[0050]

【表1】 [Table 1]

【0051】本発明にかなう実施例では、高温サイクル
特性が改良されていることが分かる。
It can be seen that the examples according to the present invention have improved high-temperature cycle characteristics.

【0052】[0052]

【発明の効果】本発明により、スピネル型リチウムマン
ガン酸化物を主たる正極活物質として使用するリチウム
二次電池用正極において、リチウムマンガン酸化物を正
極活物質として安定に機能させ、高温サイクル特性の向
上を図ることができる。
According to the present invention, in a positive electrode for a lithium secondary battery using a spinel-type lithium manganese oxide as a main positive electrode active material, the lithium manganese oxide functions stably as a positive electrode active material to improve high-temperature cycle characteristics. Can be achieved.

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

【図1】サイクル−放電容量維持率相関図FIG. 1 is a cycle-discharge capacity retention rate correlation diagram.

【図2】本発明の実施例の非水電解液二次電池用活物質
の製造法の試験に用いたコイン型電池の縦断面図
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a coin-type battery used in a test of a method of manufacturing an active material for a non-aqueous electrolyte secondary battery according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 正極缶 2 正極 3 セパレーター 4 ガスケット 5 負極(対極) 6 スペーサー 7 負極缶 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Positive electrode can 2 Positive electrode 3 Separator 4 Gasket 5 Negative electrode (counter electrode) 6 Spacer 7 Negative electrode can

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4G048 AA04 AA05 AB01 AB05 AC06 AD04 AD08 AE05 5H029 AJ02 AK03 AL02 AL03 AL06 AM00 AM03 AM04 AM05 AM07 AM12 AM16 BJ03 5H050 AA05 BA17 BA18 CA07 CA09 CB02 CB03 CB07 HA01 HA07 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page F term (reference) 4G048 AA04 AA05 AB01 AB05 AC06 AD04 AD08 AE05 5H029 AJ02 AK03 AL02 AL03 AL06 AM00 AM03 AM04 AM05 AM07 AM12 AM16 BJ03 5H050 AA05 BA17 BA18 CA07 CA09 CB02 CB03 CB07 HA01 HA07

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (A)スピネル構造を有するリチウムマ
ンガン酸化物、および(B)欠陥ペロブスカイト型構造
を有し、ランタノイド元素の一部がリチウムで置換され
たランタノイド遷移金属複合酸化物を含むことを特徴と
するリチウム二次電池用正極材料。
(1) a lithium manganese oxide having a spinel structure; and (B) a lanthanoid transition metal composite oxide having a defective perovskite structure in which a part of a lanthanoid element is substituted by lithium. Characteristic cathode material for lithium secondary batteries.
【請求項2】 ランタノイド遷移金属複合酸化物が、下
記一般式、 【化1】Ln2/3-xLi3x1/3-2xMO3 (上記式中、0<3x<0.5、LnはLa、Ce、Pr、N
d、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、E
r、Tm、Yb、Luの中から選ばれる一種以上のラン
タノイド元素を表し、MはTi、Nb、Taの中から選
ばれる一種以上の遷移金属元素を表し、□は欠陥サイト
を表す。)で表されることを特徴とする請求項1記載の
リチウム二次電池用正極材料。
2. A lanthanoid transition metal composite oxide represented by the following general formula: Ln 2 / 3-x Li 3x1 / 3-2x MO 3 (where 0 <3x <0.5, Ln is La, Ce, Pr, N
d, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, E
represents one or more lanthanoid elements selected from r, Tm, Yb, and Lu; M represents one or more transition metal elements selected from Ti, Nb, and Ta; and □ represents a defect site. The positive electrode material for a lithium secondary battery according to claim 1, wherein:
【請求項3】 リチウムマンガン酸化物のMnサイトの
一部が他元素で置換されていることを特徴とする請求項
1または2に記載のリチウム二次電池用正極材料。
3. The positive electrode material for a lithium secondary battery according to claim 1, wherein a part of the Mn site of the lithium manganese oxide is substituted with another element.
【請求項4】 リチウムマンガン酸化物のMnサイトを
置換する他元素が、Al、Ti、V、Cr、Fe、C
o、Ni、Cu、Zn、Mg、Ga、Zrからなる群か
ら選ばれることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに
記載のリチウム二次電池用正極材料。
4. The other element substituting the Mn site of the lithium manganese oxide is Al, Ti, V, Cr, Fe, C
The positive electrode material for a lithium secondary battery according to any one of claims 1 to 3, wherein the positive electrode material is selected from the group consisting of o, Ni, Cu, Zn, Mg, Ga, and Zr.
【請求項5】 リチウムマンガン酸化物のBET比表面
積が0.3〜1.5m2/gであることを特徴とする請
求項1〜4のいずれかに記載のリチウム二次電池用正極
材料。
5. The positive electrode material for a lithium secondary battery according to claim 1, wherein the lithium manganese oxide has a BET specific surface area of 0.3 to 1.5 m 2 / g.
【請求項6】 (A)リチウムマンガン酸化物と(B)
欠陥ペロブスカイト型リチウム置換ランタノイド遷移金
属複合酸化物の含有量が、重量比で2:1〜100:1
であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載
のリチウム二次電池用正極材料。
(A) lithium manganese oxide and (B)
The content of the defective perovskite-type lithium-substituted lanthanoid transition metal composite oxide is from 2: 1 to 100: 1 by weight.
The positive electrode material for a lithium secondary battery according to claim 1, wherein:
【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載のリチウ
ム二次電池用正極材料を含むことを特徴とするリチウム
二次電池用正極
7. A positive electrode for a lithium secondary battery, comprising the positive electrode material for a lithium secondary battery according to claim 1.
【請求項8】 請求項7に記載のリチウム二次電池用正
極と、負極及び電解質を有することを特徴とするリチウ
ム二次電池。
8. A lithium secondary battery comprising the positive electrode for a lithium secondary battery according to claim 7, a negative electrode and an electrolyte.
【請求項9】 負極の活物質が炭素材料であることを特
徴とする請求項8記載のリチウム二次電池。
9. The lithium secondary battery according to claim 8, wherein the active material of the negative electrode is a carbon material.
JP2000055255A 2000-03-01 2000-03-01 Positive electrode material for lithium secondary battery Pending JP2001243954A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000055255A JP2001243954A (en) 2000-03-01 2000-03-01 Positive electrode material for lithium secondary battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000055255A JP2001243954A (en) 2000-03-01 2000-03-01 Positive electrode material for lithium secondary battery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001243954A true JP2001243954A (en) 2001-09-07

Family

ID=18576410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000055255A Pending JP2001243954A (en) 2000-03-01 2000-03-01 Positive electrode material for lithium secondary battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001243954A (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090092903A1 (en) * 2007-08-29 2009-04-09 Johnson Lonnie G Low Cost Solid State Rechargeable Battery and Method of Manufacturing Same
JP2009238704A (en) * 2008-03-28 2009-10-15 Sumitomo Electric Ind Ltd Solid electrolyte membrane and lithium battery
JPWO2009157524A1 (en) * 2008-06-26 2011-12-15 Agcセイミケミカル株式会社 Surface-modified lithium-containing composite oxide for positive electrode active material for lithium ion secondary battery and method for producing the same
CN102332603A (en) * 2011-03-09 2012-01-25 东莞新能源科技有限公司 Lithium ion battery
JP2012185911A (en) * 2011-03-03 2012-09-27 Nissan Motor Co Ltd Composite positive electrode active material for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery using the same
US9356317B2 (en) 2007-06-29 2016-05-31 Johnson Ip Holding, Llc Amorphous ionically conductive metal oxides and sol gel method of preparation
US9793525B2 (en) 2012-10-09 2017-10-17 Johnson Battery Technologies, Inc. Solid-state battery electrodes
US10333123B2 (en) 2012-03-01 2019-06-25 Johnson Ip Holding, Llc High capacity solid state composite cathode, solid state composite separator, solid-state rechargeable lithium battery and methods of making same
US10566611B2 (en) 2015-12-21 2020-02-18 Johnson Ip Holding, Llc Solid-state batteries, separators, electrodes, and methods of fabrication
CN113161562A (en) * 2020-05-20 2021-07-23 同济大学 Defective P3 manganese oxide electro-catalytic material and electro-catalyst
USRE49205E1 (en) 2016-01-22 2022-09-06 Johnson Ip Holding, Llc Johnson lithium oxygen electrochemical engine

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9356317B2 (en) 2007-06-29 2016-05-31 Johnson Ip Holding, Llc Amorphous ionically conductive metal oxides and sol gel method of preparation
US20090092903A1 (en) * 2007-08-29 2009-04-09 Johnson Lonnie G Low Cost Solid State Rechargeable Battery and Method of Manufacturing Same
JP2009238704A (en) * 2008-03-28 2009-10-15 Sumitomo Electric Ind Ltd Solid electrolyte membrane and lithium battery
JPWO2009157524A1 (en) * 2008-06-26 2011-12-15 Agcセイミケミカル株式会社 Surface-modified lithium-containing composite oxide for positive electrode active material for lithium ion secondary battery and method for producing the same
JP5193223B2 (en) * 2008-06-26 2013-05-08 Agcセイミケミカル株式会社 Surface-modified lithium-containing composite oxide for positive electrode active material for lithium ion secondary battery and method for producing the same
KR101278752B1 (en) 2008-06-26 2013-06-25 에이지씨 세이미 케미칼 가부시키가이샤 Surface modified lithium containing composite oxide for positive electrode active material of lithium ion secondary batteries and method of producing thereof
JP2012185911A (en) * 2011-03-03 2012-09-27 Nissan Motor Co Ltd Composite positive electrode active material for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery using the same
CN102332603A (en) * 2011-03-09 2012-01-25 东莞新能源科技有限公司 Lithium ion battery
US10333123B2 (en) 2012-03-01 2019-06-25 Johnson Ip Holding, Llc High capacity solid state composite cathode, solid state composite separator, solid-state rechargeable lithium battery and methods of making same
US9793525B2 (en) 2012-10-09 2017-10-17 Johnson Battery Technologies, Inc. Solid-state battery electrodes
US10084168B2 (en) 2012-10-09 2018-09-25 Johnson Battery Technologies, Inc. Solid-state battery separators and methods of fabrication
US10566611B2 (en) 2015-12-21 2020-02-18 Johnson Ip Holding, Llc Solid-state batteries, separators, electrodes, and methods of fabrication
US11417873B2 (en) 2015-12-21 2022-08-16 Johnson Ip Holding, Llc Solid-state batteries, separators, electrodes, and methods of fabrication
USRE49205E1 (en) 2016-01-22 2022-09-06 Johnson Ip Holding, Llc Johnson lithium oxygen electrochemical engine
CN113161562A (en) * 2020-05-20 2021-07-23 同济大学 Defective P3 manganese oxide electro-catalytic material and electro-catalyst
CN113161562B (en) * 2020-05-20 2022-04-08 同济大学 Defective P3 manganese oxide electro-catalytic material and electro-catalyst

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11742479B2 (en) Precursor of positive electrode active material for nonaqueous electrolyte secondary batteries and production method thereof and positive electrode active material for nonaqueous electrolyte secondary batteries and production method thereof
JP7500178B2 (en) Composite positive electrode active material, positive electrode containing the same, lithium battery, and method of manufacturing the same
CN109256533B (en) Nickel-based cathode material for rechargeable lithium ion batteries
US9160031B2 (en) Positive active material for rechargeable lithium battery, method of preparing the same, and rechargeable lithium battery comprising the same
US7608365B1 (en) Positive active material composition for rechargeable lithium battery and method of preparing positive electrode using same
JP2001043860A (en) Positive-electrode active material for lithium secondary battery and its manufacture
JP2003323893A (en) Positive electrode active material, its manufacturing method and nonaqueous electrolyte secondary battery
KR100946006B1 (en) Nonaqueous Electrolytic Secondary Battery and Method of Manufacturing the Same
JP4834901B2 (en) Positive electrode material for lithium secondary battery
JP7276324B2 (en) Positive electrode active material for lithium ion secondary battery and method for producing the same
JP2003203633A (en) Positive electrode active material and non-aqueous electrolyte secondary battery containing the same
JP2003017060A (en) Positive electrode active material and non-aqueous electrolyte battery
JP2001345101A (en) Secondary battery
JP4487355B2 (en) Positive electrode material for lithium secondary battery
JP2003157844A (en) Positive electrode active material for nonaqueous secondary battery, its manufacturing method, and nonaqueous secondary battery
JP2001243954A (en) Positive electrode material for lithium secondary battery
JP2001283845A (en) Positive electrode material for lithium secondary battery, positive electrode for lithium secondary battery and lithium secondary battery
JP2020107536A (en) Positive electrode active material for lithium ion secondary battery, and method for manufacturing the same
KR20140120752A (en) Positive active material for rechargeable lithium battery, coating material for positive active material, method of manufacturing the same and rechargeable lithium battery including same
JP2002203606A (en) Nonaqueous electrolyte solution battery
JP4882154B2 (en) Method for producing lithium transition metal composite oxide
JP2001357847A (en) Positive electrode material for lithium secondary battery, positive electrode for lithium secondary battery, and lithium secondary battery
JP2001167764A (en) Positive electrode material for lithium secondary battery
JP2001167766A (en) Positive electrode material for lithium secondary battery
KR20010018452A (en) Positive active material composition for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising the same