JP2003282139A - Nonaqueous secondary battery - Google Patents

Nonaqueous secondary battery

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JP2003282139A
JP2003282139A JP2002086081A JP2002086081A JP2003282139A JP 2003282139 A JP2003282139 A JP 2003282139A JP 2002086081 A JP2002086081 A JP 2002086081A JP 2002086081 A JP2002086081 A JP 2002086081A JP 2003282139 A JP2003282139 A JP 2003282139A
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JP
Japan
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lithium
composite oxide
active material
negative electrode
positive electrode
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Application number
JP2002086081A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuya Kuriyama
和哉 栗山
Yukiko Okano
夕紀子 岡野
Shizukuni Yada
静邦 矢田
Hiroyuki Tajiri
博幸 田尻
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.)
Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nonaqueous secondary battery with excellent high temperature cycle life and excellent low temperature discharge characteristics. <P>SOLUTION: In the nonaqueous secondary battery formed by housing a positive electrode, a negative electrode, a nonaqueous electrolyte containing a lithium salt in a battery container, (1) a positive active material in the positive electrode is a mixture of a lithium manganese composite oxide and a lithium nickel composite oxide; (2) a negative active material in the negative electrode is graphite; (3) the nonaqueous electrolyte contains a mixed solvent of ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, and diethyl carbonate; (4) the total volume of the ethyl methyl carbonate and diethyl carbonate is 50-90% of the whole solvent volume; and (5) the volume of diethyl carbonate is 10-40% of the whole solvent volume. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、非水系二次電池に
関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a non-aqueous secondary battery.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、携帯機器用小型二次電池の分野で
は、小型化および高容量化という相反するニーズに応え
るべく、ニッケル水素電池、リチウム二次電池などの開
発が急速に進んでおり、180Wh/l以上の体積エネルギー
密度を有する電池が市販されている。特に、リチウムイ
オン電池は、350Wh/lを超える体積エネルギー密度を達
成する可能性を有すること、および金属リチウムを負極
に用いるリチウム二次電池に比べて、安全性、サイクル
特性などの信頼性に優れることから、その市場は飛躍的
に拡大しつつある。
2. Description of the Related Art In recent years, in the field of small secondary batteries for portable devices, nickel hydrogen batteries, lithium secondary batteries, etc. have been rapidly developed in order to meet the conflicting needs of miniaturization and high capacity. Batteries having a volume energy density of 180 Wh / l or more are commercially available. In particular, lithium-ion batteries have the potential to achieve volume energy densities of over 350 Wh / l, and are more reliable in safety and cycle characteristics than lithium secondary batteries that use metallic lithium for the negative electrode. Therefore, the market is expanding dramatically.

【0003】この様なリチウムイオン電池の正極活物質
としては、リチウムコバルト複合酸化物、リチウムニッ
ケル複合酸化物、リチウムマンガン複合酸化物などの4V
を超える起電力を有する複合酸化物が用いられている。
特に電池特性に優れ、かつ合成も容易なリチウムコバル
ト複合酸化物が、現在最も多量に用いられている。
As a positive electrode active material for such a lithium ion battery, a lithium cobalt composite oxide, a lithium nickel composite oxide, a lithium manganese composite oxide, etc.
A composite oxide having an electromotive force of more than is used.
In particular, the lithium cobalt composite oxide, which has excellent battery characteristics and is easy to synthesize, is currently used in the largest amount.

【0004】しかしながら、原材料であるコバルトは、
可採埋蔵量が少なく、かつ高価である。そのため、従来
から、その代替物質としてリチウムニッケル複合酸化物
の使用が検討されてきた。リチウムニッケル複合酸化物
は、リチウムコバルト複合酸化物と同様に層状岩塩構造
を有し、200mAh/gを超える高容量を有する酸化物であ
る。
However, the raw material cobalt is
There are few recoverable reserves and it is expensive. Therefore, the use of a lithium nickel composite oxide as an alternative substance has been studied so far. The lithium nickel composite oxide is an oxide that has a layered rock salt structure like the lithium cobalt composite oxide and has a high capacity exceeding 200 mAh / g.

【0005】しかしながら、リチウムニッケル複合酸化
物は、充電時に生成するNi4+が化学的に不安定であるこ
と、リチウムが構造中から多量に引き抜かれた高充電状
態でのリチウムニッケル複合酸化物の構造が不安定であ
ることなどに起因して、結晶格子からの酸素脱離開始温
度が低いという問題点を有している。例えば、SolidSta
te Ionics,69,No.3/4,265(1994)には、「充電状態のリチ
ウムニッケル複合酸化物の酸素脱離開始温度は、従来の
リチウムコバルト酸化物に比べて低い」ことが報告され
ている。
However, the lithium-nickel composite oxide has a problem that Ni 4+ generated during charging is chemically unstable, and that a large amount of lithium is extracted from the structure of the lithium-nickel composite oxide in a highly charged state. There is a problem that the oxygen desorption initiation temperature from the crystal lattice is low due to the instability of the structure. For example, SolidSta
te Ionics, 69, No.3 / 4,265 (1994) reported that the oxygen desorption initiation temperature of lithium nickel composite oxide in a charged state is lower than that of conventional lithium cobalt oxide. .

【0006】この様な理由により、リチウムニッケル複
合酸化物を単独で正極活物質に用いた電池は、高い容量
が得られるが、高充電状態での熱安定性に問題があり、
電池としての安全性が十分に確保できないので、現在ま
で実用化されていない。
For this reason, the battery using the lithium nickel composite oxide alone as the positive electrode active material can obtain a high capacity, but has a problem in thermal stability in a high charged state.
Since it cannot secure sufficient safety as a battery, it has not been put to practical use until now.

【0007】一方、リチウムマンガン複合酸化物は、ス
ピネル型の結晶構造を有するので、層状岩塩構造を有す
るリチウムコバルト複合酸化物、リチウムニッケル複合
酸化物などとは、構造的に異なる。この構造の相違に起
因して、リチウムマンガン複合酸化物の高充電状態での
酸素脱離開始温度は、リチウムコバルト複合酸化物およ
びリチウムニッケル複合酸化物に比べて高い。即ち、リ
チウムマンガン複合酸化物は、安全性の高い正極活物質
である。
On the other hand, since the lithium manganese composite oxide has a spinel type crystal structure, it is structurally different from the lithium cobalt composite oxide and the lithium nickel composite oxide having the layered rock salt structure. Due to this difference in structure, the oxygen desorption initiation temperature in a high charge state of the lithium manganese composite oxide is higher than that of the lithium cobalt composite oxide and the lithium nickel composite oxide. That is, the lithium manganese composite oxide is a highly safe positive electrode active material.

【0008】しかしながら、リチウムマンガン複合酸化
物を正極に用いたリチウム二次電池は、充放電を繰り返
すことによって徐々に容量が低下していく所謂「容量劣
化」を引き起こす。このため、その実用化は、困難であ
った。
However, the lithium secondary battery using the lithium-manganese composite oxide as the positive electrode causes so-called "capacity deterioration" in which the capacity gradually decreases by repeating charging and discharging. Therefore, its practical application has been difficult.

【0009】一般に、リチウムイオン電池には、安全性
と優れたサイクル寿命が求められている。しかしなが
ら、正極活物質としてリチウムニッケル複合酸化物を用
いる電池は、高充電時の熱的安定性に欠けるので、安全
性が低いという問題点がある。また、リチウムマンガン
複合酸化物を用いる電池では、安全性は高いものの、
(1)高エネルギー密度(高充放電容量)の実現と高サイ
クル寿命の両立が困難であること、および(2)自己放
電により保存容量が減少するという2つの問題点があ
る。
Generally, a lithium ion battery is required to have safety and excellent cycle life. However, a battery using a lithium nickel composite oxide as a positive electrode active material has a problem of low safety because it lacks thermal stability during high charging. In addition, although a battery using a lithium manganese composite oxide has high safety,
There are two problems: (1) it is difficult to realize both high energy density (high charge / discharge capacity) and long cycle life, and (2) storage capacity decreases due to self-discharge.

【0010】まず、リチウムマンガン複合酸化物を用い
る電池において、高容量が実現できない原因としては、
複合酸化物合成時の反応の不均一、混入不純物の影響な
どが考えられる。また、充放電サイクルに伴う容量の劣
化原因としては、Liの出入りに伴う電荷補償としてMnイ
オンの平均価数が3価と4価との間で変化する。そのため
にJahn-Teller歪みが結晶中に生じること、リチウムマ
ンガン複合酸化物からのMnが溶出すること、溶出したMn
が負極活物質上またはセパレータ上に析出することに起
因してインピーダンスが上昇すること、さらには、不純
物の影響、活物質粒子の遊離による不活性化、含水水分
により電解液中に生成した酸の影響、リチウムマンガン
複合酸化物からの酸素放出による電解液の劣化などが考
えられる。
First, the reason why high capacity cannot be realized in a battery using a lithium manganese composite oxide is as follows.
It is considered that the reaction is non-uniform during the synthesis of complex oxides and the effect of impurities is mixed. In addition, as a cause of capacity deterioration with charge / discharge cycles, the average valence of Mn ions changes between trivalent and tetravalent as charge compensation with Li inflow and outflow. Therefore, Jahn-Teller strain is generated in the crystal, Mn is eluted from the lithium manganese composite oxide, and the eluted Mn
That the impedance is increased due to the precipitation on the negative electrode active material or on the separator, further, the influence of impurities, the inactivation due to the release of the active material particles, the acid generated in the electrolytic solution due to water content This may be due to the influence of oxygen release from the lithium-manganese composite oxide.

【0011】スピネル単一相が形成されている場合に
は、Mnの溶出原因は、スピネル構造中の3価のMnが、4価
と2価に一部不均化することにより電解液中に溶解し易
い形になってしまうこと、Liイオンの相対的な不足から
溶出してしまうことなどが考えられる。その結果、充放
電の繰り返しにより不可逆な容量分の発生、および結晶
中の原子配列の乱れが促進されるとともに、溶出したMn
イオンが負極或いはセパレータに析出して、Liイオンの
移動を妨げるものと推測される。また、リチウムマンガ
ン複合酸化物はLiイオンを出し入れすることにより、結
晶はJahn-Teller効果により歪み、単位格子長の数%の
膨張収縮を伴う。したがって、充放電サイクルを繰り返
すことにより、粒子の一部電気的な孤立により活物質と
して機能しなくなることも推測される。
When the spinel single phase is formed, the cause of Mn elution is that the trivalent Mn in the spinel structure is partially disproportionated into tetravalent and divalent Mn in the electrolytic solution. It is thought that it may be dissolved easily and may be eluted due to the relative lack of Li ions. As a result, repeated charge and discharge promoted generation of irreversible capacity, disorder of atomic arrangement in the crystal, and dissolution of Mn.
It is assumed that the ions are deposited on the negative electrode or the separator and hinder the movement of Li ions. In addition, the lithium manganese composite oxide is distorted by the Jahn-Teller effect when the Li ions are taken in and out, and the crystal expands and contracts by several percent of the unit lattice length. Therefore, it is presumed that, by repeating the charge / discharge cycle, the particles do not function as an active material due to partial electrical isolation of the particles.

【0012】さらに、Mn溶出とともにリチウムマンガン
複合酸化物からの酸素の放出も容易になってくるものと
考えられる。酸素の放出量が多くなってくると、電解液
の分解を促進するものと推測され、電解液の劣化による
充放電サイクル劣化も生じるものと推測される。
Further, it is considered that the release of oxygen from the lithium-manganese composite oxide is facilitated as Mn is eluted. It is presumed that when the amount of released oxygen increases, the decomposition of the electrolytic solution is promoted, and deterioration of the electrolytic solution also causes deterioration of the charge / discharge cycle.

【0013】この様なMn溶出の抑制、格子歪みの低減、
酸素欠損の低減などを実現することが、リチウム電池の
サイクル特性を改善する上で重要である。そこで、特開
平2-270268号公報は、Liの組成を化学量論比に対し十分
過剰とすることにより、サイクル特性を向上させること
を提案している。さらに、リチウムマンガン複合酸化物
のMn元素の一部をCo、Ni、Fe、Cr、Alなどの添加ないし
ドープにより置換して、サイクル特性を改善する提案も
されている(特開平4-141954号公報、特開平4-160758号
公報、特開平4-169076号公報、特開平4-237970号公報、
特開平4-282560号公報、特開平4-289662号公報など)。
これらのLi過剰組成、金属元素の添加などの手法は、サ
イクル特性の向上には、効果を発揮するものの、逆に充
放電容量の低減を伴うので、高サイクル寿命と高容量と
の両方を満足させるには至っていない。
Suppression of such Mn elution, reduction of lattice distortion,
Achieving reduction of oxygen deficiency is important for improving the cycle characteristics of lithium batteries. Therefore, Japanese Patent Laid-Open No. 2-270268 proposes to improve the cycle characteristics by making the composition of Li sufficiently excess with respect to the stoichiometric ratio. Further, it has been proposed that a part of the Mn element of the lithium-manganese composite oxide is replaced by addition or doping of Co, Ni, Fe, Cr, Al or the like to improve cycle characteristics (Japanese Patent Laid-Open No. 4-141954). JP, JP 4-160758 JP, JP 4-16976 JP, JP 4-237970 JP,
JP-A-4-282560, JP-A-4-289662, etc.).
These methods such as Li-rich composition and addition of metallic elements are effective in improving cycle characteristics, but on the contrary, they reduce charge and discharge capacity, so both high cycle life and high capacity are satisfied. I haven't made it happen.

【0014】リチウムイオン電池の電解液として、LiPF
6、LiBF4などのリチウム塩をエチレンカーボネートとエ
チルメチルカーボネートの混合溶媒、エチレンカーボネ
ートとジエチルカーボネートの混合溶媒などに溶解させ
た非水系電解液が、一般的に用いられている。
LiPF6 as an electrolyte for lithium-ion batteries
6 , a non-aqueous electrolyte solution in which a lithium salt such as LiBF 4 is dissolved in a mixed solvent of ethylene carbonate and ethyl methyl carbonate, a mixed solvent of ethylene carbonate and diethyl carbonate, etc. is generally used.

【0015】しかしながら、エチレンカーボネートとエ
チルメチルカーボネートの混合溶媒を用いた電解液は、
高温におけるサイクル寿命が短いという問題がある。ま
た、エチレンカーボネートとジエチルカーボネートの混
合溶媒を用いた電解液は、0℃以下の低温での電池容量
が小さくなるという問題点を有している。このように、
高温下での長サイクル寿命と低温下での高容量維持とを
両立することは、困難である。
However, the electrolytic solution using a mixed solvent of ethylene carbonate and ethyl methyl carbonate is
There is a problem that the cycle life at high temperature is short. Further, the electrolytic solution using a mixed solvent of ethylene carbonate and diethyl carbonate has a problem that the battery capacity becomes small at a low temperature of 0 ° C. or lower. in this way,
It is difficult to achieve both long cycle life at high temperature and high capacity maintenance at low temperature.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、高
温サイクル寿命及び低温放電特性に優れた非水系二次電
池を提供することを主な目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the main object of the present invention is to provide a non-aqueous secondary battery having excellent high temperature cycle life and low temperature discharge characteristics.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の様な
技術の現状に留意しつつ研究を進めた結果、特定の構成
を備えた非水系二次電池により、上記目的を達成するこ
とに成功した。
Means for Solving the Problems As a result of conducting research while paying attention to the current state of the art as described above, the present inventor has achieved the above object by a non-aqueous secondary battery having a specific configuration. succeeded in.

【0018】すなわち本発明は、下記の非水系二次電池
を提供する。 1.正極、負極及びリチウム塩を含む非水系電解質を電
池容器に収容した非水系二次電池において、(1)前記
正極における正極活物質が、リチウムマンガン系複合酸
化物とリチウムニッケル系複合酸化物とからなる混合物
であり、(2)前記負極における負極活物質が、黒鉛で
あり、(3)非水系電解質が、エチレンカーボネート、
エチルメチルカーボネート及びジエチルカーボネートか
らなる混合溶媒を含み、(4)エチルメチルカーボネー
トとジエチルカーボネートの合計体積が全溶媒体積の50
〜90%であり、(5)ジエチルカーボネートの体積が全
溶媒体積の10%〜40%であることを特徴とする非水系二
次電池。 2.負極活物質として、少なくとも二重構造黒鉛粒子を
含むことを特徴とする上記1に記載の非水系二次電池。
That is, the present invention provides the following non-aqueous secondary battery. 1. In a non-aqueous secondary battery in which a non-aqueous electrolyte containing a positive electrode, a negative electrode and a lithium salt is housed in a battery container, (1) the positive electrode active material in the positive electrode is composed of a lithium manganese composite oxide and a lithium nickel composite oxide. (2) the negative electrode active material in the negative electrode is graphite, (3) the non-aqueous electrolyte is ethylene carbonate,
Contains a mixed solvent consisting of ethyl methyl carbonate and diethyl carbonate, and (4) the total volume of ethyl methyl carbonate and diethyl carbonate is 50% of the total solvent volume.
A non-aqueous secondary battery characterized in that the volume of (5) diethyl carbonate is 10% to 40% of the total solvent volume. 2. 2. The non-aqueous secondary battery according to 1 above, which contains at least double structure graphite particles as a negative electrode active material.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】本発明による非水系二次電池の正
極は、正極活物質としてリチウムマンガン系複合酸化物
とリチウムニッケル系複合酸化物の混合物を使用する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The positive electrode of the non-aqueous secondary battery according to the present invention uses a mixture of a lithium manganese complex oxide and a lithium manganese complex oxide as a positive electrode active material.

【0020】リチウムマンガン系複合酸化物として、例
えば、リチウムマンガン複合酸化物(LiMn2O4)、リチウ
ムマンガン複合酸化物に少なくとも1種の異種金属元素
を添加した複合酸化物(Li1+aMn2-a-bMAbO4)、リチウム
を量論比よりも過剰に含むリチウムマンガン複合酸化物
(Li1+xMn2-xO4)などを例示することができる。
As the lithium manganese-based composite oxide, for example, a lithium manganese composite oxide (LiMn 2 O 4 ), a composite oxide (Li 1 + a Mn) in which at least one kind of a different metal element is added to the lithium manganese composite oxide is used. 2-ab MA b O 4 ), lithium-manganese composite oxide containing lithium in excess of stoichiometric ratio
(Li 1 + x Mn 2-x O 4 ) and the like can be exemplified.

【0021】リチウムマンガン複合酸化物に少なくとも
1種の異種金属元素を添加した複合酸化物(Li1+aMn
2-a-bMAbO4)において、式中のMAは、異種金属元素を示
す。MAとしては、例えば、Al、Mg、Cr、Fe、Co、Niなど
を例示することができ、これらの中では、Al、Mg、Crな
どが好ましい。前記式中のaの値は、通常0.01〜0.2程度
であり、好ましくは0.03〜0.15程度である。前記式中の
bの値は、通常0.01〜0.2程度であり、好ましくは0.03〜
0.15程度である。
A composite oxide (Li 1 + a Mn) obtained by adding at least one kind of a different metal element to a lithium manganese composite oxide.
In 2-ab MA b O 4 ), MA in the formula represents a different metal element. Examples of MA include Al, Mg, Cr, Fe, Co, Ni and the like, and among these, Al, Mg, Cr and the like are preferable. The value of a in the above formula is usually about 0.01 to 0.2, preferably about 0.03 to 0.15. In the formula
The value of b is usually about 0.01 to 0.2, preferably 0.03 to
It is about 0.15.

【0022】リチウムを量論比よりも過剰に含むリチウ
ムマンガン複合酸化物Li1+xMn2-xO4において、式中のx
は、通常0.01〜0.2程度であり、好ましくは0.03〜0.15
程度である。
In the lithium manganese composite oxide Li 1 + x Mn 2-x O 4 containing lithium in an excess amount over the stoichiometric ratio, x in the formula
Is usually about 0.01 to 0.2, preferably 0.03 to 0.15
It is a degree.

【0023】リチウムニッケル系複合酸化物としては、
例えば、リチウムニッケル複合酸化物に少なくとも1種
の異種金属元素を添加した複合酸化物(LiNi1-cMBcO2)な
どを例示できる。
As the lithium nickel-based composite oxide,
For example, a composite oxide (LiNi 1-c MB c O 2 ) in which at least one kind of different metal element is added to a lithium nickel composite oxide can be exemplified.

【0024】リチウムニッケル複合酸化物に少なくとも
1種の異種金属元素を添加した複合酸化物(LiNi1-cMBcO
2)において、MBは異種金属元素を示す。MBとしては、例
えば、Co、Al、Mnなどを例示することができる。前記式
中のcは、通常0.01〜0.5程度、好ましくは0.1〜0.3程
度である。
[0024] A composite oxide (LiNi 1-c MB c O
In 2 ), MB represents a different metal element. Examples of MB include Co, Al, and Mn. C in the above formula is usually about 0.01 to 0.5, preferably about 0.1 to 0.3.

【0025】本発明で正極活物質として使用する混合物
中のリチウムマンガン系複合酸化物の割合は、リチウム
マンガン系複合酸化物とリチウムニッケル系複合酸化物
の合計を100重量部としたときに、70〜95重量部程度で
あり、好ましくは70〜85重量部程度である。リチウムニ
ッケル系複合酸化物の割合は、リチウムマンガン系複合
酸化物とリチウムニッケル系複合酸化物の合計を100重
量部としたときに、5〜30重量部程度であり、好ましく
は15〜30重量部程度である。上記範囲内とすることによ
って、容量向上及びサイクル特性改善効果をより確実に
得ることができる。
The proportion of the lithium manganese-based composite oxide in the mixture used as the positive electrode active material in the present invention is 70 when the total amount of the lithium-manganese-based composite oxide and the lithium-nickel-based composite oxide is 100 parts by weight. To about 95 parts by weight, preferably about 70 to 85 parts by weight. The proportion of the lithium-nickel-based composite oxide is about 5 to 30 parts by weight, preferably 15 to 30 parts by weight, when the total of the lithium-manganese-based composite oxide and the lithium-nickel-based composite oxide is 100 parts by weight. It is a degree. Within the above range, it is possible to more reliably obtain the effect of improving the capacity and improving the cycle characteristics.

【0026】正極活物質の平均粒径は、特に制限され
ず、従来の活物質の粒径と同程度とすることができる。
正極活物質の平均粒径は、通常1〜60μm程度、好ましく
は5〜40μm程度、より好ましくは10〜30μm程度であ
る。なお、本明細書において、「平均粒径」とは、乾式レ
ーザー回折測定法により得られた体積粒度分布における
中心粒径を意味する。
The average particle size of the positive electrode active material is not particularly limited and can be made to be approximately the same as the particle size of conventional active materials.
The average particle size of the positive electrode active material is usually about 1 to 60 μm, preferably about 5 to 40 μm, more preferably about 10 to 30 μm. In the present specification, the “average particle size” means the central particle size in the volume particle size distribution obtained by the dry laser diffraction measurement method.

【0027】正極活物質の比表面積は、特に制限されな
いが、通常1m2/g以下程度であり、より好ましくは0.2〜
0.7m2/g程度である。なお、本明細書において、「比表面
積」とは、窒素ガスを使用するBET法による測定値を示
す。
The specific surface area of the positive electrode active material is not particularly limited, but is usually about 1 m 2 / g or less, more preferably 0.2 to
It is about 0.7 m 2 / g. In the present specification, “specific surface area” refers to a value measured by the BET method using nitrogen gas.

【0028】本発明の負極は、負極活物質として、黒鉛
を用いる。黒鉛としては、例えば、天然黒鉛、人造黒
鉛、黒鉛化メソカーボンマイクロビーズ、黒鉛化炭素繊
維、黒鉛粒子からなるコア部表面を非晶質炭素により被
覆した二重構造黒鉛粒子などを例示することができる。
これらの中では、電池容量、コストなどの点から、上記
二重構造黒鉛粒子が好適である。
The negative electrode of the present invention uses graphite as a negative electrode active material. Examples of graphite include natural graphite, artificial graphite, graphitized mesocarbon microbeads, graphitized carbon fiber, and double-structured graphite particles in which the core surface of graphite particles is coated with amorphous carbon. it can.
Among these, the above-mentioned double structure graphite particles are preferable from the viewpoints of battery capacity, cost and the like.

【0029】二重構造黒鉛粒子は、黒鉛粒子からなるコ
ア部表面が非晶質炭素により被覆されている限り特に制
限されない。コア部である黒鉛粒子は、X線広角回折法
による(002)面の面間隔(d002)が、通常0.34nm以下程度
であり、好ましくは0.3354〜0.338nm程度、より好まし
くは0.3354〜0.336nm程度である。上記範囲とした場合
には、電池として利用できる有効容量をより確実に高く
することができる。黒鉛系粒子コア部を被覆している非
晶質炭素層の面間隔は、X線広角回折法による(002)面
の面間隔(d002)が0.34nmを越える程度であり、より好ま
しくは0.34nmを越え0.38nm以下程度であり、さらに好ま
しくは0.34nmを越え0.36nm以下程度である。上記範囲と
することのよって、より確実に、優れた充放電効率を得
ることができる。なお、この様な二重構造黒鉛粒子の製
造方法は、特に限定されず、例えば、WO97/18160号など
に記載されている公知の方法を用いることができる。
The double-structured graphite particles are not particularly limited as long as the core surface of the graphite particles is covered with amorphous carbon. The graphite particles that are the core portion have an interplanar spacing (d002) of (002) plane by X-ray wide-angle diffraction method of usually 0.34 nm or less, preferably 0.3354 to 0.338 nm, and more preferably 0.3354 to 0.336 nm. Is. When the above range is set, the effective capacity that can be used as a battery can be increased more reliably. The interplanar spacing of the amorphous carbon layer coating the core portion of the graphite-based particles is such that the interplanar spacing (d002) of the (002) plane by X-ray wide angle diffraction exceeds 0.34 nm, and more preferably 0.34 nm. To 0.38 nm or less, more preferably 0.34 nm or more and 0.36 nm or less. By setting the content in the above range, excellent charge / discharge efficiency can be obtained more reliably. The method for producing such double-structured graphite particles is not particularly limited, and, for example, a known method described in WO97 / 18160 can be used.

【0030】負極活物質の平均粒径は、特に制限され
ず、例えば従来の活物質の粒径と同様とすることができ
る。平均粒径は、通常1〜60μm程度、好ましくは5〜40
μm程度、より好ましくは10〜30μm程度である。
The average particle size of the negative electrode active material is not particularly limited, and may be the same as the particle size of conventional active materials, for example. The average particle size is usually about 1 to 60 μm, preferably 5 to 40
It is about μm, more preferably about 10 to 30 μm.

【0031】負極活物質の比表面積は、特に制限されな
いが、通常0.2〜3m2/g程度、好ましくは0.2〜2.5m2/g程
度である。
The specific surface area of the negative electrode active material is not particularly limited, but is usually about 0.2 to 3 m 2 / g, preferably about 0.2 to 2.5 m 2 / g.

【0032】本発明の非水系二次電池は、セパレータを
備えていてもよい。セパレータは、特に限定されず、公
知のものを用いることができ、電池の耐熱性、所望の安
全性などに応じて適宜決定することができる。セパレー
タの材質として、例えば、ポリオレフィン系材料(ポリ
エチレン、ポリプロピレンなど)などの微孔膜;ポリア
ミド、クラフト紙、ガラス、セルロース系材料(レーヨ
ンなど)などの不織布などが挙げられる。
The non-aqueous secondary battery of the present invention may include a separator. The separator is not particularly limited, and a known separator can be used, and can be appropriately determined according to the heat resistance of the battery, desired safety, and the like. Examples of the material of the separator include microporous membranes such as polyolefin-based materials (polyethylene, polypropylene, etc.); nonwoven fabrics such as polyamide, kraft paper, glass, and cellulose-based materials (rayon, etc.).

【0033】セパレータの構成は、特に限定されるもの
ではなく、例えば、単層又は複層のセパレータを用いる
ことができる。複層とする場合には少なくとも1枚は不
織布を用いることが好ましい。不織布を少なくとも1枚
用いる場合には、サイクル特性が向上する。
The constitution of the separator is not particularly limited, and for example, a single-layer or multi-layer separator can be used. When forming a multilayer, it is preferable to use at least one nonwoven fabric. When at least one non-woven fabric is used, cycle characteristics are improved.

【0034】本発明の二次電池は、リチウム塩を含む非
水系電解質を用いる。非水系電解質に含まれるリチウム
塩は、特に制限されず、正極材料、負極材料などの種
類、充電電圧などの使用条件などを総合的に考慮して、
常法に従って公知のリチウム塩の中から適宜決定するこ
とができる。例えば、LiPF6、LiClO4、LiBF4、LiAsF6
LiSbF6などを例示することができ、LiPF6、LiBF4が好ま
しい。
The secondary battery of the present invention uses a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt. The lithium salt contained in the non-aqueous electrolyte is not particularly limited, and comprehensively considering the types of positive electrode material, negative electrode material, and usage conditions such as charging voltage,
It can be appropriately determined from known lithium salts according to a conventional method. For example, LiPF 6 , LiClO 4 , LiBF 4 , LiAsF 6 ,
Examples thereof include LiSbF 6 , and LiPF 6 and LiBF 4 are preferable.

【0035】本発明において用いる非水系電解質は、エ
チレンカーボネート(EC)、エチルメチルカーボネート(E
MC)及びジエチルカーボネート(DEC)からなる混合溶媒を
含む。 EC、EMCおよびDECからなる混合溶媒におけるEM
CとDECの合計体積は、全溶媒体積の通常50〜90%程度で
あり、好ましくは55〜85%程度であり、より好ましくは6
0〜80%程度である。EMCとDECの合計体積が少なすぎる場
合には、比較的高い凝固点(39℃)を有するECの割合が多
くなりすぎ、ECが低温で分離凝固しやすくなる。分離凝
固すると、-10℃以下の低温における電池の放電容量
は、著しく低下する。
The non-aqueous electrolyte used in the present invention includes ethylene carbonate (EC) and ethyl methyl carbonate (E).
It contains a mixed solvent consisting of MC) and diethyl carbonate (DEC). EM in a mixed solvent consisting of EC, EMC and DEC
The total volume of C and DEC is usually about 50 to 90% of the total solvent volume, preferably about 55 to 85%, more preferably 6
It is about 0 to 80%. If the total volume of EMC and DEC is too small, the proportion of EC having a relatively high freezing point (39 ° C) becomes too large, and the EC easily separates and solidifies at a low temperature. When separated and solidified, the discharge capacity of the battery at a low temperature of -10 ° C or lower remarkably decreases.

【0036】DECの体積は、全溶媒体積の通常10%〜40
%程度である。DECの体積が少なすぎる場合には、50℃
以上の高温におけるサイクル寿命が低下するおそれがあ
る。一方、50%を越える場合には、-10℃以下の低温に
おける電池の放電容量が著しく低下するおそれがある。
The volume of DEC is usually 10% to 40% of the total solvent volume.
%. If the volume of DEC is too low, 50 ° C
The cycle life at the above high temperatures may be shortened. On the other hand, if it exceeds 50%, the discharge capacity of the battery at a low temperature of -10 ° C or lower may be significantly reduced.

【0037】エチレンカーボネートの体積は、全溶媒体
積の通常10%以上程度である。
The volume of ethylene carbonate is usually about 10% or more of the total solvent volume.

【0038】非水系電解質におけるリチウム塩の濃度
は、特に限定されるものではないが、一般的に、混合溶
媒1リットル当たり0.5〜2mol程度である。非水系電解質
は、当然のことながら、水分含有量ができるだけ低いも
の、具体的には水分含有量100ppm以下程度のものが好ま
しい。
The concentration of the lithium salt in the non-aqueous electrolyte is not particularly limited, but is generally about 0.5 to 2 mol per liter of the mixed solvent. As a matter of course, the non-aqueous electrolyte preferably has a water content as low as possible, specifically, a water content of about 100 ppm or less.

【0039】なお、本明細書で使用する「非水系電解
質」という用語は、非水系電解液および有機電解液を包
含する。また、「非水系電解質」という用語は、ゲル状な
いし固体状の電解質も包含する。
The term "non-aqueous electrolyte" used in the present specification includes non-aqueous electrolyte solutions and organic electrolyte solutions. The term "non-aqueous electrolyte" also includes a gel or solid electrolyte.

【0040】本発明において用いる非水系電解質は、必
要に応じてジスルフィド誘導体などの公知の添加剤を含
んでいてもよい。これらの添加剤の配合量は、本発明の
効果が奏される限り特に制限されないが、非水系電解質
全体に対して通常0.01〜5重量%程度である。
The non-aqueous electrolyte used in the present invention may optionally contain a known additive such as a disulfide derivative. The blending amount of these additives is not particularly limited as long as the effects of the present invention are exhibited, but is usually about 0.01 to 5% by weight based on the whole non-aqueous electrolyte.

【0041】本発明の正極及び負極は、所望の非水系二
次電池の形状、特性などを考慮しつつ、公知の方法(例
えば成形など)により作成することができる。より具体
的には、活物質とバインダーと、必要に応じて導電材と
有機溶媒とを含む混合物を集電体に塗布後、乾燥し、成
形する方法などを例示できる。
The positive electrode and the negative electrode of the present invention can be prepared by a known method (for example, molding) in consideration of the shape and characteristics of the desired non-aqueous secondary battery. More specifically, a method of applying a mixture containing an active material, a binder and, if necessary, a conductive material and an organic solvent to a current collector, followed by drying and molding, can be exemplified.

【0042】バインダーは、特に限定されず、具体例と
して、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリ四フッ化エチ
レンなどのフッ素系樹脂;フッ素ゴム、SBRなどのゴム
系材料;ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレ
フィン;アクリル樹脂などを例示できる。負極活物質に
少なくとも二重構造黒鉛粒子が含まれる場合(例えば、
負極活物質が、二重構造黒鉛粒子だけの場合、二重項造
黒鉛粒子と黒鉛化メソカーボンマイクロビーズとの混合
物の場合など)には、バインダーとして、ポリフッ化ビ
ニリデン(PVDF)系材料が好ましく、特に、PVDF構造中に
-COOH基などを導入した変性PVDFがより好ましい。
The binder is not particularly limited, and specific examples thereof include fluorine-based resins such as polyvinylidene fluoride (PVDF) and polytetrafluoroethylene; rubber-based materials such as fluororubber and SBR; polyolefins such as polyethylene and polypropylene; An acrylic resin etc. can be illustrated. When the negative electrode active material contains at least double structure graphite particles (for example,
If the negative electrode active material is only double-structured graphite particles, such as a mixture of doublet graphite particles and graphitized mesocarbon microbeads), as a binder, polyvinylidene fluoride (PVDF) -based material is preferred. , Especially in the PVDF structure
Modified PVDF having a —COOH group or the like introduced therein is more preferable.

【0043】バインダーの配合量は、本発明の正極また
は負極活物質の種類、粒径、形状、目的とする電極の厚
み、強度などに応じて適宜決定すれば良く、特に限定さ
れるものではないが、正極活物質または負極活物質を10
0重量部としたときに、通常1〜30重量部程度である。
The amount of the binder blended may be appropriately determined according to the type, particle size, shape, intended electrode thickness, strength, etc. of the positive electrode or negative electrode active material of the present invention, and is not particularly limited. But the positive electrode active material or negative electrode active material
When it is 0 parts by weight, it is usually about 1 to 30 parts by weight.

【0044】導電材は、当該分野において公知の導電材
を用いることができ、例えば、アセチレンブラック、天
然黒鉛、人工黒鉛、ケッチェンブラックなどを例示する
ことができる。
As the conductive material, a conductive material known in the art can be used, and examples thereof include acetylene black, natural graphite, artificial graphite and Ketjen black.

【0045】正極における導電材の使用量は、特に制限
されず、活物質の種類などに応じて適宜設定することが
できる。正極における導電材の使用量は、正極活物質を
100重量部としたときに、通常20重量部以下程度であ
る。負極においては、導電材は不用あるいは混合すると
しても負極活物質100重量部に対して、通常0.1〜10重量
部程度と少なくする方が本発明の効果が得られやすい。
The amount of the conductive material used in the positive electrode is not particularly limited and can be appropriately set according to the type of active material. The amount of conductive material used in the positive electrode depends on the positive electrode active material.
When it is 100 parts by weight, it is usually about 20 parts by weight or less. In the negative electrode, even if the conductive material is unnecessary or mixed, it is easier to obtain the effects of the present invention by reducing the amount to about 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the negative electrode active material.

【0046】有機溶媒としては、例えば、N-メチル-2-
ピロリドン(NMP)、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)など
を例示することができる。
Examples of the organic solvent include N-methyl-2-
Examples include pyrrolidone (NMP) and N, N-dimethylformamide (DMF).

【0047】集電体は、特に限定されず、正極用集電体
として、例えば、アルミ箔、負極用集電体として、例え
ば、銅箔、ステンレス鋼箔などが挙げられる。さらに、
金属箔上あるいは金属の隙間に電極が形成可能であるも
の、例えば、エキスパンドメタル、メッシュなどを正極
用および負極用集電体として用いることができる。
The current collector is not particularly limited, and examples of the current collector for the positive electrode include aluminum foil, and examples of the current collector for the negative electrode include copper foil and stainless steel foil. further,
A material on which an electrode can be formed on a metal foil or in a gap between metals, such as expanded metal or mesh, can be used as the current collector for the positive electrode and the negative electrode.

【0048】本発明の非水系二次電池の形状、大きさな
どは、特に限定されるものではなく、それぞれの用途に
応じて、円筒型、角型、薄型、箱型、扁平状などの任意
の形状を選択することができる。また、寸法も、用途な
どに応じて適宜選択することができる。
The shape, size, etc. of the non-aqueous secondary battery of the present invention are not particularly limited, and may be any of cylindrical, rectangular, thin, box-shaped, flat, etc. depending on each application. The shape of can be selected. Also, the size can be appropriately selected according to the application.

【0049】[0049]

【発明の効果】本発明によると、高温におけるサイクル
寿命が優れた非水系二次電池を提供することができる。
即ち、高温において繰り返し使用した場合に、高い放電
容量を維持できる非水系二次電池を提供することができ
る。
According to the present invention, it is possible to provide a non-aqueous secondary battery having an excellent cycle life at high temperature.
That is, it is possible to provide a non-aqueous secondary battery that can maintain a high discharge capacity when repeatedly used at high temperatures.

【0050】本発明によると、低温における放電特性に
優れた非水系二次電池を提供することができる。即ち、
低温においても十分な放電容量を有する非水系二次電池
を提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a non-aqueous secondary battery having excellent discharge characteristics at low temperatures. That is,
A non-aqueous secondary battery having a sufficient discharge capacity even at a low temperature can be provided.

【0051】[0051]

【実施例】以下、本発明の実施例を示し、本発明をさら
に具体的に説明する。本発明は、これら実施例の記載に
より限定されるものではない。
EXAMPLES The present invention will now be described more specifically by showing examples of the present invention. The invention is not limited by the description of these examples.

【0052】実施例1 (1)リチウムマンガン系複合酸化物としてLi1.1Mn1.8
Al0.1O4、リチウムニッケル系複合酸化物としてLiNi
0.82Co0.18O2と導電材であるアセチレンブラックとを乾
式混合し、得られた混合物をバインダーであるポリフッ
化ビニリデン(PVDF)を溶解させたN-メチル-2-ピロリド
ン(NMP)中に均一に分散させて、スラリー1を調製した。
次いで、スラリー1を集電体となるアルミニウム箔の両
面に塗布し、乾燥した後、プレスを行い正極を得た。正
極中の固形分比率(重量比)は、リチウムマンガン系複合
酸化物:リチウムニッケル系複合酸化物:アセチレンブ
ラック:PVDF=72:18:4:6とした。本実施例における
正極の塗布面積(W1×W2)は、50×30mm2とした。また、
電極には、スラリー1が塗布されていない集電部が設け
られている。
Example 1 (1) Li 1.1 Mn 1.8 as a lithium manganese-based composite oxide
Al 0.1 O 4 , LiNi as lithium-nickel composite oxide
0.82 Co 0.18 O 2 and acetylene black which is a conductive material are dry mixed, and the resulting mixture is uniformly dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) in which polyvinylidene fluoride (PVDF) which is a binder is dissolved. Slurry 1 was prepared by dispersing.
Next, the slurry 1 was applied on both sides of an aluminum foil serving as a current collector, dried and then pressed to obtain a positive electrode. The solid content ratio (weight ratio) in the positive electrode was set to lithium manganese composite oxide: lithium nickel composite oxide: acetylene black: PVDF = 72: 18: 4: 6. The coating area (W1 × W2) of the positive electrode in this example was 50 × 30 mm 2 . Also,
The electrode is provided with a current collector which is not coated with the slurry 1.

【0053】(2)二重構造黒鉛粒子(黒鉛粒子コアの
(002)面の面間隔(d002)=0.34nm未満、被覆層の(002)面
の面間隔(d002)=0.34nmを越える)、導電材であるアセ
チレンブラックを乾式混合した後、バインダーであるPV
DFを溶解させたNMP中に均一に分散させ、スラリー2を調
製した。次いで、スラリー2を集電体となる銅箔の両面
に塗布し、乾燥した後、プレスを行い負極を得た。負極
中の固形分比率(重量比)は、二重構造黒鉛粒子:アセチ
レンブラック:PVDF=93:2:6とした。負極の塗布面積(W1
×W2)は、52×32mm2とした。また、電極にはスラリー2
が塗布されていない集電部が設けられている。
(2) Double structure graphite particles (of graphite particle core
(002) face spacing (d002) is less than 0.34 nm, (002) face spacing of the coating layer (d002) is greater than 0.34 nm), and is a binder after dry-mixing acetylene black as a conductive material. PV
Slurry 2 was prepared by uniformly dispersing DF in dissolved NMP. Next, the slurry 2 was applied onto both sides of a copper foil serving as a current collector, dried and then pressed to obtain a negative electrode. The solid content ratio (weight ratio) in the negative electrode was double structure graphite particles: acetylene black: PVDF = 93: 2: 6. Negative electrode coating area (W1
× W2) was set to 52 × 32 mm 2 . In addition, the slurry 2
Is provided with a current collector not coated with.

【0054】さらに、上記と同様の手法により片面だけ
にスラリー2を塗布し、片面電極を作製した。片面電極
は、後述の電極積層体において外側に配置した。
Further, the slurry 2 was applied to only one surface by the same method as above to prepare a single-sided electrode. The single-sided electrode was arranged outside in the electrode laminate described later.

【0055】(3)上記(1)項で得られた正極8枚と
上記(2)項で得られた負極9枚(内片面2枚)とを、セ
パレータ(ポリエチレン製微孔膜;目付13.3g/m2)を介し
て交互に積層して、電極積層体を作製した。
(3) A separator (polyethylene microporous membrane; basis weight 13.3) was prepared by using 8 positive electrodes obtained in (1) above and 9 negative electrodes (2 inside one side) obtained in (2) above. g / m 2 ) and were laminated alternately to prepare an electrode laminate.

【0056】(4)上記(3)項で得られた電極積層体
の正極集電部にアルミニウム製の正極端子を、負極集電
部にニッケル製の負極端子をスポット溶接して取り付け
た後、厚さ0.11mmのアルミニウム−樹脂ラミネートフィ
ルム(アルミニウム層0.02mm)を外装体とした容器に収
容した。予め、エチレンカーボネート:エチルメチルカ
ーボネート:ジエチルカーボネートの体積比が、30:35:
35となるように混合した溶媒に1mol/lになるようLiPF6
を溶解した電解液を調製し、上記容器に電解液を注液
し、含浸した。その後、容器の内圧が0.1気圧以下とな
るように注液部を封口し、電池を得た。
(4) After attaching a positive electrode terminal made of aluminum to the positive electrode current collecting portion of the electrode laminate obtained in the above item (3) and a negative electrode terminal made of nickel to the negative electrode current collecting portion by spot welding, The aluminum-resin laminate film (aluminum layer 0.02 mm) having a thickness of 0.11 mm was housed in a container having an exterior body. In advance, the volume ratio of ethylene carbonate: ethyl methyl carbonate: diethyl carbonate is 30:35:
LiPF 6 to 1 mol / l in the solvent mixed to be 35
An electrolytic solution in which was dissolved was prepared, and the electrolytic solution was poured into and impregnated in the container. Then, the liquid injection part was sealed so that the internal pressure of the container was 0.1 atm or less, and a battery was obtained.

【0057】(5)得られた電池の特性を評価した。
「120mAの電流で4.2Vまで充電した後、4.2Vの定電圧を
印加する定電流定電圧充電を合計8時間行い、続いて120
mAの定電流で2.5Vまで放電する」工程を1サイクルと
し、この試験を25℃で3サイクル行なった後に、50℃中
で100サイクル行った。
(5) The characteristics of the obtained battery were evaluated.
`` After charging to 4.2V with a current of 120mA, constant-current constant-voltage charging in which a constant voltage of 4.2V is applied is performed for a total of 8 hours.
The step of "discharging to 2.5 V with a constant current of mA" was set as one cycle, and this test was performed at 25 ° C for 3 cycles and then at 50 ° C for 100 cycles.

【0058】また、サイクル特性を評価するために、1
サイクルおよび100サイクル時点の放電容量から容量維
持率を算出した。結果を表2に示す。
Further, in order to evaluate the cycle characteristics, 1
The capacity retention rate was calculated from the discharge capacity after 100 cycles and 100 cycles. The results are shown in Table 2.

【0059】また、低温での放電容量を評価する試験と
して、電池を120mAの電流で4.2Vまで充電し、続いて4.2
Vの定電圧を印加する定電流定電圧充電を合計8時間行な
って満充電状態とした後、-10℃中0.2C電流で3.0Vまで
放電を行なった。結果を表2に示す。
Further, as a test for evaluating the discharge capacity at low temperature, the battery was charged to 4.2 V with a current of 120 mA, and then 4.2
After constant-current constant-voltage charging applying a constant voltage of V was carried out for a total of 8 hours to bring the battery to a fully charged state, it was discharged to 3.0 V at 0.2 C current at -10 ° C. The results are shown in Table 2.

【0060】比較例1〜5 実施例1の(4)における電解液の混合溶媒として、下
記表1に示すものを用いた以外は、実施例1と同様にし
て電池を作製し、実施例1と同様の方法により高温サイ
クル特性および容量維持率を測定すると共に、低温放電
特性を評価した。結果を表2に示す。
Comparative Examples 1 to 5 A battery was prepared in the same manner as in Example 1 except that the mixed solvent of the electrolytic solution in (4) of Example 1 was used as shown in Table 1 below. The high temperature cycle characteristics and the capacity retention rate were measured by the same method as described in (1) and the low temperature discharge characteristics were evaluated. The results are shown in Table 2.

【0061】[0061]

【表1】 [Table 1]

【0062】[0062]

【表2】 [Table 2]

【0063】表2に示す結果から明らかな様に、本発明
の範囲にある電解液を使用した場合には、高温サイクル
特性及び低温放電特性において顕著な効果が達成され
る。
As is clear from the results shown in Table 2, when the electrolytic solution within the scope of the present invention is used, remarkable effects are achieved in high temperature cycle characteristics and low temperature discharge characteristics.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢田 静邦 大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2号 株式会社関西新技術研究所内 (72)発明者 田尻 博幸 大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪瓦斯株式会社内 Fターム(参考) 5H029 AJ02 AJ05 AK03 AL07 AM03 AM05 AM07 BJ04 DJ16 DJ17 DJ18 HJ07 5H050 AA06 AA07 BA17 CA08 CA09 CB08 FA17 FA18 FA19 FA20 HA07    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Shizukuni Yada             4-1-2 Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture               Kansai Research Institute of Technology (72) Inventor Hiroyuki Tajiri             4-1-2 Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture               Within Osaka Gas Co., Ltd. F-term (reference) 5H029 AJ02 AJ05 AK03 AL07 AM03                       AM05 AM07 BJ04 DJ16 DJ17                       DJ18 HJ07                 5H050 AA06 AA07 BA17 CA08 CA09                       CB08 FA17 FA18 FA19 FA20                       HA07

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 正極、負極及びリチウム塩を含む非水系
電解質を電池容器に収容した非水系二次電池において、
(1)前記正極における正極活物質が、リチウムマンガ
ン系複合酸化物とリチウムニッケル系複合酸化物とから
なる混合物であり、(2)前記負極における負極活物質
が、黒鉛であり、(3)非水系電解質が、エチレンカー
ボネート、エチルメチルカーボネート及びジエチルカー
ボネートからなる混合溶媒を含み、(4)エチルメチル
カーボネートとジエチルカーボネートの合計体積が全溶
媒体積の50〜90%であり、(5)ジエチルカーボネート
の体積が全溶媒体積の10%〜40%であることを特徴とす
る非水系二次電池。
1. A non-aqueous secondary battery in which a non-aqueous electrolyte containing a positive electrode, a negative electrode and a lithium salt is housed in a battery container,
(1) The positive electrode active material in the positive electrode is a mixture of a lithium manganese composite oxide and a lithium nickel composite oxide, (2) the negative electrode active material in the negative electrode is graphite, and (3) non- The aqueous electrolyte contains a mixed solvent consisting of ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate and diethyl carbonate, (4) the total volume of ethyl methyl carbonate and diethyl carbonate is 50 to 90% of the total solvent volume, and (5) diethyl carbonate A non-aqueous secondary battery having a volume of 10% to 40% of the total solvent volume.
【請求項2】負極活物質として、少なくとも二重構造黒
鉛粒子を含むことを特徴とする請求項1に記載の非水系
二次電池。
2. The non-aqueous secondary battery according to claim 1, wherein the negative electrode active material contains at least double structure graphite particles.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2688127A2 (en) * 2011-05-23 2014-01-22 LG Chem, Ltd. High output lithium secondary battery having enhanced output density characteristic
US9184447B2 (en) 2011-05-23 2015-11-10 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high power property with improved high power density
US9203081B2 (en) 2011-05-23 2015-12-01 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high power property with improved high power density
US9263737B2 (en) 2011-05-23 2016-02-16 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high power property with improved high power density
US9525167B2 (en) 2011-07-13 2016-12-20 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high energy with improved energy property
US9601756B2 (en) 2011-05-23 2017-03-21 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high energy density with improved energy property
US9985278B2 (en) 2011-05-23 2018-05-29 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high energy density with improved energy property

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2688127A2 (en) * 2011-05-23 2014-01-22 LG Chem, Ltd. High output lithium secondary battery having enhanced output density characteristic
EP2688127A4 (en) * 2011-05-23 2014-11-26 Lg Chemical Ltd High output lithium secondary battery having enhanced output density characteristic
US9184447B2 (en) 2011-05-23 2015-11-10 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high power property with improved high power density
US9203081B2 (en) 2011-05-23 2015-12-01 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high power property with improved high power density
US9263737B2 (en) 2011-05-23 2016-02-16 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high power property with improved high power density
US9385372B2 (en) 2011-05-23 2016-07-05 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high power property with improved high energy density
US9601756B2 (en) 2011-05-23 2017-03-21 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high energy density with improved energy property
US9985278B2 (en) 2011-05-23 2018-05-29 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high energy density with improved energy property
US9525167B2 (en) 2011-07-13 2016-12-20 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery of high energy with improved energy property

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