JP2003346805A - Non-aqueous electrolyte battery - Google Patents

Non-aqueous electrolyte battery

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JP2003346805A
JP2003346805A JP2002156269A JP2002156269A JP2003346805A JP 2003346805 A JP2003346805 A JP 2003346805A JP 2002156269 A JP2002156269 A JP 2002156269A JP 2002156269 A JP2002156269 A JP 2002156269A JP 2003346805 A JP2003346805 A JP 2003346805A
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JP
Japan
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positive electrode
lithium
active material
electrode active
sample
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Application number
JP2002156269A
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Japanese (ja)
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Yoshikatsu Yamamoto
佳克 山本
Yoshinori Atsumi
吉則 厚美
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for suppressing degradation of a non-aqueous electrolyte when preserved at high temperatures. <P>SOLUTION: A non-aqueous electrolyte battery 1 comprises a positive electrode 2 having a positive electrode active material, a negative electrode 4 having a negative electrode active material, and a non-aqueous electrolyte. The positive electrode active material is a lithium-manganese composite compound indicated by a chemical formula of Li<SB>x</SB>Mn<SP>(m)</SP>O<SB>(x+m)/2</SB>. The specific surface area thereof is ≥0.1 m<SP>2</SP>/g to ≤7.0 m<SP>2</SP>/g. Symbol x in the chemical formula is ≥0.5 to ≤0.8, and symbol m in the chemical formula is ≥3.8 to ≤4.0. <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、正極活物質にリチ
ウム・マンガン複合酸化物を用いた非水電解質電池に関
する。
The present invention relates to a non-aqueous electrolyte battery using a lithium-manganese composite oxide as a positive electrode active material.

【0002】0[0002]

【従来の技術】非水電解質電池の中でも、充放電が可能
な非水電解質二次電池は、例えばカメラ一体型VTR(vid
eo tape recorder)、携帯電話機、ラップトップコンピ
ュータ等のポータブル電子機器の電源として広く用いら
れている。非水電解質二次電池には、長時間使用可能で
経済的なリチウムイオン二次電池がある。
2. Description of the Related Art Among non-aqueous electrolyte batteries, a non-aqueous electrolyte secondary battery that can be charged and discharged is, for example, a camera-integrated VTR (vid
It is widely used as a power source for portable electronic devices such as eo tape recorders, mobile phones, and laptop computers. Non-aqueous electrolyte secondary batteries include lithium ion secondary batteries that can be used for a long time and are economical.

【0003】リチウムイオン二次電池は、水系二次電池
の鉛電池やニッケルカドミウム電池と比べて、高電圧及
び高エネルギー密度を有しているため電子機器の電源と
して用いられている。
[0003] Lithium-ion secondary batteries are used as power sources for electronic equipment because they have higher voltage and higher energy density than lead batteries and nickel cadmium batteries as aqueous secondary batteries.

【0004】このリチウムイオン二次電池は、少なくと
もリチウムイオンを可逆的に脱挿入可能な活物質を有す
る正極及び負極と、非水電解質とから構成されている。
このリチウムイオン二次電池は、正極活物質にスピネル
構造を有するリチウム・マンガン複合酸化物、リチウム
・コバルト複合酸化物又はリチウム・ニッケル複合酸化
物等が用いられる。これらの中でもリチウム・マンガン
複合酸化物は、電気化学的に酸化されることによりリチ
ウムに対して3V以上の電位を示し、高いエネルギー密
度を有する正極活物質である。また、リチウム・マンガ
ン複合酸化物は、マンガンが他の複合酸化物のコバルト
やニッケル等と比べて資源的にも非常に豊富であるた
め、安価である。
This lithium ion secondary battery is composed of a positive electrode and a negative electrode having an active material capable of reversibly inserting and removing lithium ions, and a non-aqueous electrolyte.
In this lithium ion secondary battery, a lithium-manganese composite oxide, a lithium-cobalt composite oxide, a lithium-nickel composite oxide, or the like having a spinel structure as a positive electrode active material is used. Among these, the lithium-manganese composite oxide is a cathode active material having a potential of 3 V or more with respect to lithium by being electrochemically oxidized and having a high energy density. Further, the lithium-manganese composite oxide is inexpensive because manganese is very rich in resources as compared with other composite oxides such as cobalt and nickel.

【0005】このリチウム・マンガン複合酸化物は、構
成元素であるLi又はMnを含有する複数の出発原料を
混合し、焼成する等の所定の工程を経ることで合成され
る。しかしながら、リチウム・マンガン複合酸化物は、
合成する際の出発原料の混合が不十分であると、物性や
粒径が不均一になってしまう。このためリチウムイオン
二次電池では、物性等が不均一なったリチウム・マンガ
ン複合酸化物を用いた場合、電池特性が低下してしま
う。
[0005] The lithium-manganese composite oxide is synthesized through a predetermined process such as mixing and firing a plurality of starting materials containing the constituent elements Li or Mn. However, lithium-manganese composite oxides
Insufficient mixing of the starting materials in the synthesis leads to non-uniform physical properties and particle sizes. For this reason, in a lithium ion secondary battery, when a lithium-manganese composite oxide having non-uniform physical properties and the like is used, battery characteristics are deteriorated.

【0006】このような問題を解決するために、リチウ
ム・マンガン複合酸化物では、合成する際に、複数の出
発原料の混合を振動ミルや遊星ボールミルなどの粉砕混
合能力の高い粉砕混合機を使用して十分に混合させるこ
とで、物性等が不均一になることを抑制する。
In order to solve such a problem, a lithium-manganese composite oxide uses a pulverizer / mixer having a high pulverization / mixing capacity such as a vibration mill or a planetary ball mill to mix a plurality of starting materials when synthesizing. By mixing them sufficiently, it is possible to prevent the properties and the like from becoming non-uniform.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たリチウム・マンガン複合酸化物においては、合成する
際に、粉砕混合能力の高い粉砕混合機を用いて複数の出
発原料を十分に混合しても、比表面積が増大してしま
う。このような比表面積の大きいリチウム・マンガン複
合酸化物をリチウムイオン二次電池に用いた場合、電解
液と反応する活性な面積が大きくなるため電解液が劣化
し、特に高温保存された場合には、非水電解質の劣化が
著しくなるため、高温保存後の容量が大きく低下してし
まう。
However, in the above-mentioned lithium-manganese composite oxide, even when a plurality of starting materials are sufficiently mixed by using a pulverizer / mixer having a high pulverization / mixing ability during the synthesis, The specific surface area increases. When such a lithium-manganese composite oxide having a large specific surface area is used in a lithium-ion secondary battery, the active area reacting with the electrolytic solution becomes large, so that the electrolytic solution deteriorates, especially when stored at a high temperature. In addition, the capacity of the non-aqueous electrolyte significantly decreases after storage at a high temperature because the deterioration is remarkable.

【0008】したがって、本発明は、このような従来の
実情に鑑みて提案されたものであり、非水電解液の劣
化、特に高温保存された場合の非水電解液の劣化を抑制
し、電池特性の低下が抑えられた非水電解質電池を提供
することを目的とする。
Accordingly, the present invention has been proposed in view of such a conventional situation, and suppresses deterioration of a non-aqueous electrolyte, particularly deterioration of a non-aqueous electrolyte when stored at a high temperature. It is an object of the present invention to provide a non-aqueous electrolyte battery in which deterioration in characteristics is suppressed.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
本発明に係る非水電解質電池は、正極活物質を有する正
極と、負極活物質を有する負極と、電解質塩を有する非
水電解質とからなり、正極活物質は、化学式LiMn
(m)(x+m)/2で示されるリチウム・マンガン
複合化合物であり、比表面積を0.1m/g以上、7.
0m/g以下の範囲とし、化学式中のxを0.5以上、
0.8以下の範囲とし、化学式中のmを3.8以上、
4.0以下の範囲とすることを特徴とする非水電解質電
池。
A non-aqueous electrolyte battery according to the present invention, which achieves the above object, comprises a positive electrode having a positive electrode active material, a negative electrode having a negative electrode active material, and a non-aqueous electrolyte having an electrolyte salt. The positive electrode active material has the chemical formula Li x Mn
(M) a lithium-manganese composite compound represented by O (x + m) / 2 , having a specific surface area of 0.1 m 2 / g or more;
0 m 2 / g or less, x in the chemical formula is 0.5 or more,
0.8 or less, m in the chemical formula is 3.8 or more,
A nonaqueous electrolyte battery having a range of 4.0 or less.

【0010】以上のように構成された非水電解質電池で
は、正極活物質の比表面積を0.1m/g以上、7.0
/g以下の範囲に制御することによって、正極活物質
と非水電解質との接触面積が適切に制御されることか
ら、電解液の劣化が抑制される。
[0010] In the non-aqueous electrolyte battery configured as described above, the specific surface area of the positive electrode active material is 0.1 m 2 / g or more and 7.0 or more.
By controlling the content to m 2 / g or less, the contact area between the positive electrode active material and the nonaqueous electrolyte is appropriately controlled, so that the deterioration of the electrolytic solution is suppressed.

【0011】また、非水電解質電池によれば、正極活物
質中のLiとMnとのモル比xを0.5以上、0.8以
下の範囲とし、Mnの価数分析値mを3.8以上、4.
0以下の範囲とすることによって、正極活物質の結晶構
造が安定となるため充放電サイクル特性の維持、及び高
温保存後の容量の確保が可能となる。
According to the nonaqueous electrolyte battery, the molar ratio x between Li and Mn in the positive electrode active material is set to a range of 0.5 or more and 0.8 or less, and the valence analysis value m of Mn is set to 3. 8 or more;
By setting the range to 0 or less, the crystal structure of the positive electrode active material becomes stable, so that the charge / discharge cycle characteristics can be maintained and the capacity after high-temperature storage can be secured.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した非水電解
質電池について図面を参照しながら詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a non-aqueous electrolyte battery to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.

【0013】非水電解質電池1は、リチウム二次電池で
あって、図1に示すように正極2と、正極2を収容する
正極缶3と、負極4と、負極4を収容する負極蓋5と、
正極2と負極4との間に介在させるセパレータ6と、非
水電解液と、ガスケット7とを有している。そして、非
水電解質電池1は、正極缶3と負極蓋5とがガスケット
7を介してかしめられていることにより、正極2、負極
4、セパレータ6、非水電解液が、正極缶3と負極蓋5
とによって封入された構造となっている。
The non-aqueous electrolyte battery 1 is a lithium secondary battery, as shown in FIG. 1, a positive electrode 2, a positive electrode can 3 containing the positive electrode 2, a negative electrode 4, and a negative electrode cover 5 containing the negative electrode 4. When,
It has a separator 6 interposed between the positive electrode 2 and the negative electrode 4, a non-aqueous electrolyte, and a gasket 7. The nonaqueous electrolyte battery 1 includes the positive electrode 2, the negative electrode 4, the separator 6, and the nonaqueous electrolyte, which are formed by caulking the positive electrode can 3 and the negative electrode lid 5 through the gasket 7. Lid 5
And the structure is enclosed.

【0014】正極2は、正極集電体2a上に正極活物質
を含有する正極合剤層2bが形成されている。正極集電
体2aには、例えばアルミニウム等の薄状金属や網状金
属等を用いる。正極合剤層2bは、例えば正極活物質
と、グラファイトやカーボンブラック等といった導電剤
と、ポリフッ化ビニリデン等といった結着剤とが含有さ
れている。
The positive electrode 2 has a positive electrode mixture layer 2b containing a positive electrode active material formed on a positive electrode current collector 2a. For the positive electrode current collector 2a, for example, a thin metal such as aluminum or a mesh metal is used. The positive electrode mixture layer 2b contains, for example, a positive electrode active material, a conductive agent such as graphite or carbon black, and a binder such as polyvinylidene fluoride.

【0015】正極活物質には、軽金属のリチウムを含有
し、化学式LiMn(m)(x +m)/2で示され
るスピネル構造のリチウム・マンガン複合酸化物を用い
る。なお、化学式中のxは、リチウム・マンガン複合酸
化物中のMnに対するLiをモル比で示したものであ
り、mはMnの価数分析値である。
As the positive electrode active material, a lithium / manganese composite oxide containing light metal lithium and having a spinel structure represented by the chemical formula Li x Mn (m) O (x + m) / 2 is used. Note that x in the chemical formula indicates a molar ratio of Li to Mn in the lithium-manganese composite oxide, and m is a valence analysis value of Mn.

【0016】Mnの価数分析値mは、リチウム・マンガ
ン複合酸化物中のMnの価数を示す値である。このMn
の価数分析値mは、以下のようにして求める。Mnの価
数分析値mを求める際は、先ず、リチウム・マンガン複
合酸化物中の全マンガン量を求める。全マンガン量は、
次のようにして求めた。リチウム・マンガン複合酸化物
を濃塩酸と硫酸との混合溶液に溶解させ、この溶液を純
水にて希釈した。希釈後、混合溶液にピロ燐酸ナトリウ
ム10水和物を加え、水酸化ナトリウムを用いてph=
7に調整した。全マンガン量は、得られた混合溶液を過
マンガン酸カリウム標準溶液で電位差滴定することによ
って求められる。
The valence analysis value m of Mn is a value indicating the valence of Mn in the lithium-manganese composite oxide. This Mn
Is determined as follows. When obtaining the valence analysis value m of Mn, first, the total manganese content in the lithium-manganese composite oxide is determined. The total manganese content is
It was determined as follows. The lithium-manganese composite oxide was dissolved in a mixed solution of concentrated hydrochloric acid and sulfuric acid, and this solution was diluted with pure water. After dilution, sodium pyrophosphate decahydrate was added to the mixed solution, and ph =
Adjusted to 7. The total manganese amount is determined by potentiometric titration of the resulting mixed solution with a potassium permanganate standard solution.

【0017】次に、リチウム・マンガン複合酸化物中の
4価のマンガン量を求める。4価のマンガン量は、55
度〜60度環境下で、リチウム・マンガン複合酸化物を
シュウ酸溶液に溶解させ、この溶液を過マンガン酸カリ
ウム溶液で滴定することによって求められる。このよう
にして求められた全マンガン量をAとして、4価のマン
ガン量をBとして、下記に示す数式1に当てはめること
で、Mnの価数分析値が求められる。
Next, the amount of tetravalent manganese in the lithium-manganese composite oxide is determined. The amount of tetravalent manganese is 55
It is determined by dissolving a lithium-manganese composite oxide in an oxalic acid solution under an environment of from 60 to 60 degrees, and titrating this solution with a potassium permanganate solution. By applying the total manganese amount thus obtained as A and the tetravalent manganese amount as B as Equation 1 shown below, the valence analysis value of Mn is obtained.

【0018】[0018]

【数1】 (Equation 1)

【0019】また、この正極活物質は、次のような合成
方法によって合成される。この正極活物質を合成する際
には、先ず、出発原料とするリチウムの炭酸塩、硝酸
塩、酸化物或いは水酸化物と、マンガンの炭酸塩、硝酸
塩、酸化物、硫化物或いは水酸化物とを所定の組成とな
るように、振動ミル等の高性能の粉砕混合機を用いて十
分に粉砕及び混合を行い、混合物を生成する。次に、こ
の混合物を打錠式圧縮成型機にて所定の圧力を加えて圧
縮成型して成型体を形成する。得られた成型体を酸素存
在雰囲気中で420℃前後で焼成する。このようにし
て、正極活物質としてスピネル構造のリチウム・マンガ
ン複合酸化物が合成される。
This positive electrode active material is synthesized by the following synthesis method. When synthesizing this positive electrode active material, first, lithium carbonate, nitrate, oxide or hydroxide as a starting material and manganese carbonate, nitrate, oxide, sulfide or hydroxide are used. The mixture is sufficiently pulverized and mixed by using a high-performance pulverizer / mixer such as a vibrating mill so as to have a predetermined composition, thereby producing a mixture. Next, the mixture is compression-molded by applying a predetermined pressure by a tablet-type compression molding machine to form a molded body. The obtained molded body is fired at about 420 ° C. in an atmosphere containing oxygen. Thus, a lithium-manganese composite oxide having a spinel structure is synthesized as the positive electrode active material.

【0020】以上のようにして合成されたリチウム・マ
ンガン複合酸化物は、その比表面積が0.1m/g以
上、7.0m/g以下の範囲に制御され、化学式Li
Mn m)(x+m)/2で示される構造を有し、化
学式中のxが0.5以上、0.8以下の範囲に、化学式
中mが3.8以上、4.0以下の範囲に制御される。
The lithium-manganese composite oxide synthesized as described above has a specific surface area controlled in the range of 0.1 m 2 / g or more and 7.0 m 2 / g or less, and has the chemical formula Li x
Mn ( m) O (x + m) / 2, where x in the chemical formula is in the range of 0.5 or more and 0.8 or less, and m in the chemical formula is 3.8 or more and 4.0 or less. Controlled to a range.

【0021】このリチウム・マンガン複合酸化物におい
て、比表面積が0.1m/gより小さい場合、非水電解
質電池1では、非水電解液と正極活物質との接触面積が
小さくなるため、正極2側の負荷特性が低下してしま
い、電池容量が小さくなる。一方、比表面積が7.0m
/gより大きい場合、非水電解質電池1では、非水電解
液と正極活物質との接触面積が大きくなることから、高
温環境下で正極活物質と非水電解液とが過剰に反応し
て、非水電解液の劣化が起こり電池容量が小さくなる。
When the specific surface area of the lithium-manganese composite oxide is smaller than 0.1 m 2 / g, in the non-aqueous electrolyte battery 1, the contact area between the non-aqueous electrolyte and the positive electrode active material becomes small. The load characteristics on the second side are reduced, and the battery capacity is reduced. On the other hand, the specific surface area is 7.0 m
If it is larger than 2 / g, in the non-aqueous electrolyte battery 1, the contact area between the non-aqueous electrolyte and the positive electrode active material increases, so that the positive electrode active material and the non-aqueous electrolyte react excessively in a high temperature environment. As a result, the non-aqueous electrolyte is deteriorated and the battery capacity is reduced.

【0022】したがって、リチウム・マンガン複合酸化
物は、比表面積を0.1m/g以上、7.0m/g以下
の範囲に制御して非水電解質電池1に用いた場合、非水
電解液と正極活物質との接触面積が適切となることか
ら、正極2の負荷特性の低下及び高温環境下での非水電
解液の劣化を抑え、非水電解質電池1の電池容量の低下
を抑制させる。
Therefore, when the lithium-manganese composite oxide is used for the non-aqueous electrolyte battery 1 while controlling the specific surface area to be in the range of 0.1 m 2 / g or more and 7.0 m 2 / g or less, Since the contact area between the liquid and the positive electrode active material becomes appropriate, the load characteristics of the positive electrode 2 are reduced and the deterioration of the non-aqueous electrolyte in a high temperature environment is suppressed, and the decrease in the battery capacity of the non-aqueous electrolyte battery 1 is suppressed. Let it.

【0023】また、リチウム・マンガン複合酸化物にお
いて、Mnに対するLiのモル比xが0.5より小さい
場合、正極活物質の結晶構造が充放電を繰り返す度に劣
化して、充放電サイクル特性が低下する。Mnに対する
Liのモル比xが0.8より大きい場合は、リチウムイ
オンのドープ・脱ドープ量が大きく低下することから、
初期容量が低下してしまう。
When the molar ratio x of Li to Mn in the lithium-manganese composite oxide is smaller than 0.5, the crystal structure of the positive electrode active material is deteriorated each time charge and discharge are repeated, and the charge and discharge cycle characteristics are deteriorated. descend. When the molar ratio x of Li to Mn is larger than 0.8, the doping / dedoping amount of lithium ions is greatly reduced.
The initial capacity decreases.

【0024】したがって、リチウム・マンガン複合酸化
物は、Mnに対するLiのモル比xを0.5以上、0.
8以下の範囲に制御にすることによって、結晶構造が安
定化し、放電容量が大きくなる。したがって、このよう
なリチウム・マンガン複合酸化物を非水電解質電池1に
用いた場合には、リチウムイオンのドープ・脱ドープ量
が大きくなるため、初期容量の低下が抑えられると共
に、非水電解質電池1の高温保存後の容量及び充放電サ
イクル特性の低下が抑制される。
Therefore, in the lithium-manganese composite oxide, the molar ratio x of Li to Mn is 0.5 or more and 0.1 or more.
By controlling to a range of 8 or less, the crystal structure is stabilized and the discharge capacity is increased. Therefore, when such a lithium-manganese composite oxide is used for the non-aqueous electrolyte battery 1, the amount of doping / de-doping of lithium ions increases, so that a decrease in the initial capacity is suppressed and the non-aqueous electrolyte battery 1, the capacity and the charge / discharge cycle characteristics after storage at a high temperature are prevented from deteriorating.

【0025】更に、リチウム・マンガン複合酸化物にお
いて、Mnの価数分析値mが3.8より小さい場合は、
初期容量が低下することにより高温保存後の容量が低下
してしまう。Mnの価数分析値mが4.0より大きい場
合、初期容量は増加するもののMn価数の増加により、
高温保存時の容量維持率が低下することで、高温保存後
の容量が低下してしまう。したがって、リチウム・マン
ガン複合酸化物は、Mnの価数分析値mを3.8以上、
4.0以下の範囲に制御することによって、リチウムイ
オンのドープ・脱ドープ能力が維持されると共に、電解
液との反応性が低減され、初期容量の低下及び非水電解
液の劣化が抑えられため、非水電解質電池1の高温保存
後の容量の低下を抑制される。
Further, in the lithium-manganese composite oxide, when the valence analysis value m of Mn is smaller than 3.8,
As the initial capacity decreases, the capacity after high-temperature storage decreases. When the valence analysis value m of Mn is greater than 4.0, the initial capacity increases, but the Mn valence increases.
As the capacity retention rate during high-temperature storage decreases, the capacity after high-temperature storage decreases. Therefore, the lithium-manganese composite oxide has a valence analysis value m of Mn of 3.8 or more,
By controlling the content to be not more than 4.0, the doping / dedoping ability of lithium ions is maintained, the reactivity with the electrolytic solution is reduced, and the reduction of the initial capacity and the deterioration of the nonaqueous electrolytic solution are suppressed. Therefore, a decrease in the capacity of the nonaqueous electrolyte battery 1 after storage at a high temperature is suppressed.

【0026】正極缶3は、正極2を収納する底の浅い皿
状に形成されており、例えば正極2が収納された内側か
らアルミニウム、ステンレス、ニッケル等が厚み方向に
順次積層された構成となっており、非水電解質電池1の
外部正極2となる。
The positive electrode can 3 is formed in a dish shape with a shallow bottom for storing the positive electrode 2. For example, aluminum, stainless steel, nickel and the like are sequentially laminated in the thickness direction from the inside where the positive electrode 2 is stored. And serves as an external positive electrode 2 of the nonaqueous electrolyte battery 1.

【0027】負極4は、負極集電体4a上に負極活物質
を含有する負極層4bが形成されている。負極集電体4
aは、必要に応じて使用し、集電体として、例えば、銅
等の薄状金属や網状金属等を用いる。負極層4bは、例
えば、リチウム等の軽金属、軽金属との合金、又は予め
リチウム等の軽金属をドープさせた物質と結着剤とを含
有する負極合剤等が用いられる。結着剤としては、例え
ばポリフッ化ビニリデンやポリテトラフルオロエチレン
等がある。
In the negative electrode 4, a negative electrode layer 4b containing a negative electrode active material is formed on a negative electrode current collector 4a. Negative electrode current collector 4
a is used as needed, and as the current collector, for example, a thin metal such as copper, a reticulated metal, or the like is used. The negative electrode layer 4b is made of, for example, a light metal such as lithium, an alloy with a light metal, or a negative electrode mixture containing a substance doped with a light metal such as lithium in advance and a binder. Examples of the binder include polyvinylidene fluoride and polytetrafluoroethylene.

【0028】リチウム等の軽金属と合金を形成可能とす
る金属には、例えばB、Si、As等の半導体も含め、
Mg、B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、P
b、Sb、Bi、Cd、Ag、Zn、Hf、Zr、Y等
がある。また、リチウムと合金形成を可能とする金属の
合金化合物には、上述したリチウムと合金を形成可能と
する金属元素をMとしたとき、化学式MsM´tLiu
(M´は、Li或いはM以外の1つ以上の金属元素であ
り、sは0より大きい数値、t,uは0以上の数値であ
る)で表される。合金化合物には、例えばLi−Al、
Li−Al−M1(M1は、2A族,3B族,4B族、
遷移金属元素のうち1つ以上から形成される)等があ
り、M1としては、AlSb、CuMgSb等がある。
Metals capable of forming alloys with light metals such as lithium include semiconductors such as B, Si and As, for example.
Mg, B, Al, Ga, In, Si, Ge, Sn, P
b, Sb, Bi, Cd, Ag, Zn, Hf, Zr, Y and the like. In addition, in the alloy compound of a metal capable of forming an alloy with lithium, when the above-described metal element capable of forming an alloy with lithium is M, the chemical formula is MsM'tLiu.
(M ′ is Li or one or more metal elements other than M, s is a numerical value greater than 0, and t and u are numerical values of 0 or more). Alloy compounds include, for example, Li-Al,
Li-Al-M1 (M1 is a 2A group, 3B group, 4B group,
M1 includes AlSb, CuMgSb, and the like.

【0029】なお、リチウムと合金を形成可能とする金
属の中でも、3B族典型元素は、負極層4bの密度を高
くすることができ、電池容量を大きくできることから望
ましい。特に、3B族典型元素の中でも、Si及びSn
は、単位体積当たりの理論上の放電容量が大きいことか
ら、より好ましい。
[0029] Among the metals capable of forming an alloy with lithium, a group 3B typical element is preferable because the density of the negative electrode layer 4b can be increased and the battery capacity can be increased. In particular, among the group 3B typical elements, Si and Sn
Is more preferable because the theoretical discharge capacity per unit volume is large.

【0030】例えば、Si及びSnを含有する合金化合
物としては、M2xSi,M2xSn(M2は、Si又
はSnを除く1つ以上の金属元素である。)で示される
化合物である。具体的には、SiB,SiB,Mg
Si,MgSn,NiSi,TiSi,MoS
,CoSi,NiSi,CaSi,CrSi
,CuSi,FeSi,MnSi,NbS
,TaSi,VSi ,WSi,ZnSi
が挙げられる。
For example, alloy compounds containing Si and Sn
M2xSi, M2xSn (M2 is Si or
Is one or more metal elements excluding Sn. )
Compound. Specifically, SiB4, SiB6, Mg
2Si, Mg2Sn, Ni2Si, TiSi2, MoS
i2, CoSi2, NiSi2, CaSi2, CrSi
2, Cu5Si, FeSi2, MnSi2, NbS
i2, TaSi2, VSi 2, WSi2, ZnSi2etc
Is mentioned.

【0031】また、負極活物質としては、1つ以上の非
金属元素を含む、炭素を除く4B族化合物を利用するこ
ともできる。例えば、SiC、Si、Si
O、GeO、SiOx(0<x≦2)、SnOx
(0<x≦2)、LiSiO、LiSnO等がある。更
に、負極活物質としては、1つ以上の4B族元素を含有
する材料を用いることができる。更にまた、リチウムを
含む4B族元素以外の金属を含有する材料を利用するこ
とができる。
As the negative electrode active material, a group 4B compound excluding carbon and containing one or more nonmetallic elements can also be used. For example, SiC, Si 3 N 4 , Si 2 N 2
O, Ge 2 N 2 O, SiOx (0 <x ≦ 2), SnOx
(0 <x ≦ 2), LiSiO, LiSnO and the like. Further, as the negative electrode active material, a material containing one or more Group 4B elements can be used. Still further, a material containing a metal other than the group 4B element including lithium can be used.

【0032】負極活物質の合成方法としては、上述した
リチウムと合金形成が可能な金属にリチウムを加え、混
合することによってリチウム含有化合物を合成する方法
や、リチウム金属を貼り合わせる方法、電気化学的にリ
チウムを上述したリチウムと合金形成が可能な金属の中
に挿入させる方法、n−ブチルリチウム等との化学反応
による方法等がある。
Examples of the method for synthesizing the negative electrode active material include a method of adding lithium to the above-mentioned metal capable of forming an alloy with lithium and mixing and synthesizing a lithium-containing compound, a method of bonding lithium metal, and a method of electrochemically bonding lithium metal. In addition, there are a method of inserting lithium into a metal capable of forming an alloy with lithium, a method of performing a chemical reaction with n-butyllithium, and the like.

【0033】また、負極活物質としては、炭素質材料又
は、炭素質材料にリチウムを含有させた化合物も用いら
れる。炭素質材料は、リチウムのドープ・脱ドープが適
切に行え、負極上にリチウムが析出することを防ぐこと
から、電池特性の低下を抑制させる。炭素質材料には、
例えば、難黒鉛化炭素、易黒鉛化性炭素、黒鉛、熱分解
性炭素類、コークス類、ガラス状炭素類、有機高分子化
合物、焼成体、炭素繊維或いは活性炭等がある。このう
ち、コークス類には、ピッチコークス、ニードルコーク
ス、或いは石油コークス等がある。有機高分子化合物焼
成体とは、フェノール樹脂やフラン樹脂等の高分子材料
を適当な温度で焼成して炭素化したものであり、一部に
は難黒鉛化炭素又は易黒鉛化性炭素に分類されるものも
ある。
As the negative electrode active material, a carbonaceous material or a compound containing lithium in a carbonaceous material is also used. The carbonaceous material can appropriately perform doping / dedoping of lithium and prevent deposition of lithium on the negative electrode, thereby suppressing deterioration of battery characteristics. Carbonaceous materials include
Examples include non-graphitizable carbon, easily graphitizable carbon, graphite, pyrolytic carbons, cokes, glassy carbons, organic polymer compounds, fired bodies, carbon fibers, and activated carbon. Among them, the cokes include pitch coke, needle coke, petroleum coke and the like. The organic polymer compound fired body is obtained by firing a polymer material such as a phenol resin or a furan resin at an appropriate temperature and carbonizing the material, and is partially classified as non-graphitizable carbon or easily graphitizable carbon. Some are done.

【0034】負極蓋5は、負極4を収容する底の浅い皿
状に形成されており、例えばステンレスの表面にニッケ
ルめっきが施された板材等からなり、非水電解質電池1
の外部負極4となる。
The negative electrode lid 5 is formed in a dish shape with a shallow bottom for accommodating the negative electrode 4 and is made of, for example, a plate of stainless steel whose surface is nickel-plated.
Of the external negative electrode 4.

【0035】セパレータ6は、正極2と負極4とを隔離
し、両極の接触による電流の短絡を防止すると共に、非
水電解質液7中のリチウムイオンを通過させるものであ
る。セパレータ6は、孔の平均粒径が5μm以下程度の
微小な孔を多数有する樹脂からなる微多孔性膜である。
樹脂としては、例えば、オレフィン系ポリマー、プロピ
レン系ポリマー、セルロース系ポリマー、ポリイミド、
ナイロン、ガラス繊維、アルミナ繊維等がある。中で
も、ポリプロピレンやポリオレフィンは、短絡防止効果
に優れ、シャットダウン効果による電池の安全性向上が
可能なことから、セパレータ6として好ましい樹脂であ
る。
The separator 6 separates the positive electrode 2 and the negative electrode 4 from each other, prevents a short circuit of current due to contact between the two electrodes, and allows lithium ions in the non-aqueous electrolyte solution 7 to pass through. The separator 6 is a microporous film made of a resin having a large number of fine pores having an average particle diameter of about 5 μm or less.
As the resin, for example, olefin-based polymer, propylene-based polymer, cellulose-based polymer, polyimide,
There are nylon, glass fiber, alumina fiber and the like. Among them, polypropylene and polyolefin are preferable resins for the separator 6 because they have an excellent short-circuit prevention effect and can improve the safety of the battery by a shutdown effect.

【0036】セパレータ6は、その厚みを5μm以上、
50μm以下の範囲とする。セパレータ6の厚みが5μm
より薄い場合、例えば活物質や析出したリチウム等がセ
パレータ6を突き破って、正極2と負極4とが短絡して
しまう。一方、セパレータ6の厚みが50μmより厚い
の場合、セパレータ6が電池内に占める割合が大きくな
ってしまい、電池容量が小さくなってしまう。
The separator 6 has a thickness of 5 μm or more,
The range is 50 μm or less. The thickness of the separator 6 is 5 μm
If the thickness is thinner, for example, the active material and the deposited lithium will break through the separator 6 and short-circuit the positive electrode 2 and the negative electrode 4. On the other hand, if the thickness of the separator 6 is greater than 50 μm, the ratio of the separator 6 in the battery increases, and the battery capacity decreases.

【0037】また、セパレータ6は、その全体積中にお
ける空隙体積の比率を表す空孔率を20%以上、60%
以下の範囲としている。セパレータ6の空孔率が20%
よりも小さい場合、空孔が小さすぎて、例えば、リチウ
ムイオンの正負極間の移動を妨げてしまう。一方、セパ
レータ6の空孔率が60%よりも大きい場合、セパレー
タの空孔が多すぎて、例えば、電極上に析出したリチウ
ム等がセパレータの空孔を通って、正負極を短絡させて
しまうことがある。したがって、厚みを5μm以上、5
0μm以下の範囲、及び空孔率を20%以上、60%以
下の範囲とするセパレータ6を用いることによって、安
全性やサイクル特性の優れた非水電解質電池1が得られ
る。
The separator 6 has a porosity representing a ratio of a void volume in the entire volume of the separator 6 of not less than 20% and not more than 60%.
The range is as follows. The porosity of the separator 6 is 20%
If it is smaller, the pores are too small, for example, preventing the movement of lithium ions between the positive and negative electrodes. On the other hand, if the porosity of the separator 6 is larger than 60%, the separator has too many porosity, for example, lithium or the like deposited on the electrode passes through the vacancy of the separator and short-circuits the positive and negative electrodes. Sometimes. Therefore, the thickness should be 5 μm or more,
By using the separator 6 having a range of 0 μm or less and a porosity of 20% or more and 60% or less, the nonaqueous electrolyte battery 1 having excellent safety and cycle characteristics can be obtained.

【0038】非水電解液は、有機溶媒と電解質塩とを適
宜組み合わせて調製される。有機溶媒には、非水電解液
系の電池に使用されているものであればいずれも用いる
ことができ、例えば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、ジエチルカーボ
ネート、ジメチルカーボネート、1,2−ジメトキシエ
タン、1,2−ジエトキシエタン、γーブチロラクト
ン、テトラビドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラ
ン、1,3−ジオキソラン、4メチル1,3ジオキソラ
ン、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、アニソール、
酢酸エステル、酪酸エステル、プロピオン酸エステル等
がある。
The non-aqueous electrolyte is prepared by appropriately combining an organic solvent and an electrolyte salt. Any organic solvent can be used as long as it is used for a non-aqueous electrolyte battery.For example, propylene carbonate, ethylene carbonate, vinylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl carbonate, 1,2-dimethoxyethane , 1,2-diethoxyethane, γ-butyrolactone, tetrabidrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,3-dioxolan, 4-methyl-1,3-dioxolan, diethyl ether, sulfolane, methylsulfolane, acetonitrile, propionitrile, anisole ,
There are acetate, butyrate, propionate and the like.

【0039】電解質塩には、非水電解液系の電池に用い
られるものであればいずれも用いることができ、例え
ば、LiClO、LiAsF,LiPF、LiB
、LiB(C、CHSOLi、CF
SOLi、LiCl、LiBr等のうちいずれか一
種又は複数種を混合したものが用いられる。中でも、L
iPFは、高いイオン導電性を得ることができること
から、充放電サイクル特性の向上が図られる。
As the electrolyte salt, any one can be used as long as it is used for a non-aqueous electrolyte battery. For example, LiClO 4 , LiAsF 6 , LiPF 6 , LiB
F 4 , LiB (C 6 H 5 ) 4 , CH 3 SO 3 Li, CF
Any one or a mixture of plural kinds of 3 SO 3 Li, LiCl, LiBr and the like is used. Among them, L
Since iPF 6 can obtain high ionic conductivity, charge-discharge cycle characteristics are improved.

【0040】ガスケット7は、例えば、ポリプロピレン
等の絶縁性樹脂により構成されており、正極缶3と負極
蓋5とを絶縁すると共に、表面にアスファルト等が塗布
されることで密閉状態となった電池内部の気密性を保
ち、非水電解液の漏液を防止する。
The gasket 7 is made of, for example, an insulating resin such as polypropylene. The gasket 7 insulates the positive electrode can 3 from the negative electrode lid 5 and is sealed by applying asphalt or the like to the surface. Maintain airtightness inside and prevent leakage of non-aqueous electrolyte.

【0041】以上のような構成の非水電解質電池1は、
次のように製造される。先ず、正極2を作製する。正極
2は、上述した合成方法によって比表面積やMnに対す
るLiのモル比、Mnの価数分析値が制御されたリチウ
ム・マンガン複合酸化物からなる正極活物質と、導電材
と、結着剤とを含有する正極合剤塗液を、正極集電体2
aとなるアルミニウム箔等の金属箔上に均一に塗布し、
乾燥させて正極合剤層2bを形成して、正極集電体2a
と及び正極合剤層2bを所定の形状に一括して切り抜く
ことにより作製される。
The non-aqueous electrolyte battery 1 having the above structure is
It is manufactured as follows. First, the positive electrode 2 is manufactured. The positive electrode 2 has a specific surface area and a molar ratio of Li to Mn by the above-described synthesis method, a positive electrode active material including a lithium-manganese composite oxide in which the valence analysis value of Mn is controlled, a conductive material, and a binder. The positive electrode mixture coating solution containing
a on a metal foil such as an aluminum foil,
After drying to form the positive electrode mixture layer 2b, the positive electrode current collector 2a
And the positive electrode mixture layer 2b are collectively cut out into a predetermined shape.

【0042】次に、負極4を作製する。負極4は、負極
活物質と結着剤とを含有する負極合剤塗液を負極集電体
4aとなる銅箔等の金属箔上に均一に塗布し、乾燥させ
た負極層4bを形成した負極集電体4a、負極層4b、
及びLi金属箔を所定の形状に一括して切り抜くことに
より作製される。
Next, the negative electrode 4 is manufactured. The negative electrode 4 was formed by uniformly applying a negative electrode mixture coating solution containing a negative electrode active material and a binder on a metal foil such as a copper foil to be a negative electrode current collector 4a, and forming a dried negative electrode layer 4b. A negative electrode current collector 4a, a negative electrode layer 4b,
And Li metal foil are collectively cut out into a predetermined shape.

【0043】次に、正極缶3に正極2を収容し、負極蓋
5に負極4を収容して、正極2と負極4との間に多孔質
膜からなるセパレータ6を配置して、調製した非水電解
液を注液する。次に、表面にアスファルト等が塗布され
たガスケット7を介して、正極缶3と負極蓋5とをかし
めて封口することによって、正極2、セパレータ6、負
極4と順次積層された構造のコイン型に非水電解質電池
1が製造される。
Next, the cathode 2 was accommodated in the cathode can 3, the anode 4 was accommodated in the anode cover 5, and a separator 6 made of a porous film was arranged between the cathode 2 and the anode 4. Inject the non-aqueous electrolyte. Next, the positive electrode can 3, the negative electrode cover 5 and the positive electrode can 3 are caulked and sealed via a gasket 7 coated with asphalt or the like on the surface thereof, thereby forming a coin type having a structure in which the positive electrode 2, the separator 6, and the negative electrode 4 are sequentially laminated. Then, the non-aqueous electrolyte battery 1 is manufactured.

【0044】以上のようにして製造された非水電解質電
池1では、LiMn(m)(x +m)/2の比表面
積を0.1m/g以上、7.0m/g以下の範囲に制御
することによって、正極活物質と非水電解液との接触面
積が適切となり、正極活物質と非水電解液との高温環境
下での過剰な反応が抑制されることから、非水電解液の
劣化が防止されるため、高温保存後の容量劣化が抑制さ
れる。
In the non-aqueous electrolyte battery 1 manufactured as described above, the specific surface area of Li x Mn (m) O (x + m) / 2 is from 0.1 m 2 / g to 7.0 m 2 / g. By controlling to within the range, the contact area between the positive electrode active material and the non-aqueous electrolyte becomes appropriate, and excessive reaction between the positive electrode active material and the non-aqueous electrolyte in a high-temperature environment is suppressed. Since the deterioration of the water electrolyte is prevented, the capacity deterioration after high-temperature storage is suppressed.

【0045】また、非水電解質電池1では、LiMn
(m)(x+m)/2で示される正極活物質におい
て、Mnに対するLiのモル比xを0.5以上、0.8
以下の範囲に、Mnの価数分析値mを3.8以上、4.
0以下の範囲に制御することによって、LiMn
(m)(x+m)/2の結晶構造の安定化による充放
電サイクル特性の維持、及び高温保存後の容量の確保が
可能となる。
In the non-aqueous electrolyte battery 1, Li x Mn
(M) In the positive electrode active material represented by O (x + m) / 2 , the molar ratio x of Li to Mn is 0.5 or more and 0.8 or more.
In the following range, the valence analysis value m of Mn is 3.8 or more;
Li x Mn by controlling the range to 0 or less.
(M) The charge / discharge cycle characteristics can be maintained by stabilizing the crystal structure of O (x + m) / 2 , and the capacity after high-temperature storage can be secured.

【0046】したがって、非水電解質電池1では、十分
な初期容量及び良好な充放電サイクル特性が得られ、か
つ高温環境下に曝されても容量の低下が小さいため、例
えば電子機器等に用いた場合、電子機器を高温環境下に
曝された後でも長時間使用することが可能となる。
Therefore, in the non-aqueous electrolyte battery 1, a sufficient initial capacity and good charge / discharge cycle characteristics are obtained, and the capacity is small even when exposed to a high-temperature environment. In this case, the electronic device can be used for a long time even after being exposed to a high temperature environment.

【0047】なお、本発明を適用した非水電解質電池1
は、電池形状について特に限定されることはなく、円筒
型、角型、コイン型、ボタン型等の種々の形状にも用い
られる。また、非水電解質電池1は、非水電解液の代わ
りに電解質塩を含有させた固体電解質、や非水溶媒と電
解質塩とからなるマトリックスを有機高分子に含浸させ
てゲル状としたゲル状電解質を用いることができる。
The nonaqueous electrolyte battery 1 to which the present invention is applied
Is not particularly limited with respect to the battery shape, and may be used in various shapes such as a cylindrical shape, a square shape, a coin shape, and a button shape. Further, the non-aqueous electrolyte battery 1 has a gel state obtained by impregnating an organic polymer with a solid electrolyte containing an electrolyte salt instead of a non-aqueous electrolyte or a matrix composed of a non-aqueous solvent and an electrolyte salt. An electrolyte can be used.

【0048】[0048]

【実施例】以下、本発明を適用した非水電解質電池とし
て、リチウム二次電池を実際に作製したサンプルについ
て説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a sample in which a lithium secondary battery was actually manufactured as a nonaqueous electrolyte battery to which the present invention is applied will be described.

【0049】サンプル1 サンプル1では、先ず、正極活物質のリチウム・マンガ
ン複合酸化物を合成した。このリチウム・マンガン複合
酸化物を合成する際は、二酸化マンガンと炭酸リチウム
とを正極活物質中のMnに対するLiのモル比xが0.
58となるように各々計量して、振動ミルにて粉砕及び
混合を5時間、十分に行った。次に、混合物を打錠式圧
縮成型機にて所定の圧力で圧縮成型して成型体を形成し
た。次に、得られた成型体を酸素存在雰囲気中で420
℃前後で焼成し、分級した。このようにして、比表面積
が0.11m/g、Mnの価数分析値mが3.82のス
ピネル構造からなるリチウム・マンガン複合酸化物を合
成した。
Sample 1 In sample 1, first, a lithium-manganese composite oxide as a positive electrode active material was synthesized. When synthesizing this lithium-manganese composite oxide, manganese dioxide and lithium carbonate are mixed at a molar ratio x of Li to Mn in the positive electrode active material of 0.1.
Each sample was weighed so as to be 58, and pulverization and mixing were sufficiently performed by a vibration mill for 5 hours. Next, the mixture was compression-molded at a predetermined pressure by a tablet-type compression molding machine to form a molded body. Next, the obtained molded body was placed in an atmosphere containing oxygen for 420 minutes.
It was baked at about ℃ and classified. Thus, a lithium / manganese composite oxide having a spinel structure having a specific surface area of 0.11 m 2 / g and a valence analysis value m of Mn of 3.82 was synthesized.

【0050】次に、正極を作製した。正極を作製する際
は、以上のようにして得られた正極活物質を80重量部
と、導電剤としてグラファイトを15重量部と、結着剤
としてポリフッ化ビニリデン(PVdF)を5重量部と
を混合して正極合剤を合成した。次に、得られた正極合
剤を、正極集電体となる厚み30μmのアルミニウム箔
上に均一に塗布して、乾燥することによって正極合剤層
を形成し、正極集電体及び正極合剤層を直径15mm、厚
み0.3mmの円盤状に一括して打ち抜いた。打ち抜いた
正極集電体及び正極合剤層を、容器内側からアルミニウ
ム、ステンレス、ニッケルの順番で積層された正極缶に
収容した。
Next, a positive electrode was manufactured. When preparing a positive electrode, 80 parts by weight of the positive electrode active material obtained as described above, 15 parts by weight of graphite as a conductive agent, and 5 parts by weight of polyvinylidene fluoride (PVdF) as a binder are used. By mixing, a positive electrode mixture was synthesized. Next, the obtained positive electrode mixture is uniformly coated on a 30 μm-thick aluminum foil serving as a positive electrode current collector and dried to form a positive electrode mixture layer, and the positive electrode current collector and the positive electrode mixture are formed. The layers were punched at once into a disk having a diameter of 15 mm and a thickness of 0.3 mm. The punched positive electrode current collector and positive electrode mixture layer were accommodated in a positive electrode can laminated in the order of aluminum, stainless steel, and nickel from the inside of the container.

【0051】次に、負極を作製した。負極は、Li金属
を直径15.5mm、厚み0.8mmの円盤状に打ち抜き、
容器内側から、ステンレス、ニッケルの順で積層された
負極蓋に打ち抜いたLi金属を圧着して負極を作製し
た。
Next, a negative electrode was manufactured. The negative electrode was formed by punching Li metal into a disk having a diameter of 15.5 mm and a thickness of 0.8 mm.
From the inside of the container, a punched Li metal was pressed against a negative electrode lid laminated in the order of stainless steel and nickel to produce a negative electrode.

【0052】負極を作製する際は、負極集電体4a及び
負極層4bを直径15.5mm、厚み0.8mmの円盤状に
打ち抜き、容器内側から、ステンレス、ニッケルの順で
積層された負極蓋にLi金属、及び打ち抜いた負極集電
体4a及び負極層4bを圧着して負極を作製しても良
い。
When preparing the negative electrode, the negative electrode current collector 4a and the negative electrode layer 4b were punched into a disk having a diameter of 15.5 mm and a thickness of 0.8 mm, and a negative electrode lid laminated in the order of stainless steel and nickel from the inside of the container. A negative electrode may be manufactured by pressing Li metal and the punched negative electrode current collector 4a and the negative electrode layer 4b.

【0053】次に、非水電解液を調製した。非水電解液
は、プロピレンカーボネートとジメトキシエタンとを等
容量混合して作製した溶媒に、LiClOを1mol/l
の濃度で溶解させることで、非水電解液を調製した。
Next, a non-aqueous electrolyte was prepared. The non-aqueous electrolytic solution was prepared by mixing LiClO 4 at 1 mol / L in a solvent prepared by mixing propylene carbonate and dimethoxyethane in equal volumes.
, A non-aqueous electrolyte was prepared.

【0054】次に、正極と負極との間に、厚み50μm
のポリエチレンからなるセパレータを積層配置して、正
極缶及び負極蓋内に非水電解液を注入し、ポリプロピレ
ンからなるガスケットを介して正極缶と負極蓋とをかし
めて封口した。以上のようにして、直径20mm、厚み
1.6mmのコイン型のリチウム二次電池を作製した。
Next, a thickness of 50 μm is provided between the positive electrode and the negative electrode.
And a nonaqueous electrolyte was injected into the positive electrode can and the negative electrode lid, and the positive electrode can and the negative electrode lid were crimped and sealed via a gasket made of polypropylene. As described above, a coin-type lithium secondary battery having a diameter of 20 mm and a thickness of 1.6 mm was produced.

【0055】サンプル2 サンプル2では、正極活物質を合成する際に、比表面積
を0.52m/gにしてリチウム・マンガン複合酸化物
を合成した。次に、このリチウム・マンガン複合酸化物
を正極活物質として用いたこと以外は、サンプル1と同
様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製した。
Sample 2 In sample 2, a lithium-manganese composite oxide was synthesized with a specific surface area of 0.52 m 2 / g when synthesizing the positive electrode active material. Next, a coin-type lithium secondary battery was manufactured in the same manner as in Sample 1, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material.

【0056】サンプル3 サンプル3では、正極活物質を合成する際に、比表面積
を1.06m/gにしてリチウム・マンガン複合酸化物
を合成した。次に、このリチウム・マンガン複合酸化物
を正極活物質として用いたこと以外は、サンプル1と同
様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製した。
Sample 3 In sample 3, a lithium-manganese composite oxide was synthesized with a specific surface area of 1.06 m 2 / g when synthesizing the positive electrode active material. Next, a coin-type lithium secondary battery was manufactured in the same manner as in Sample 1, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material.

【0057】サンプル4 サンプル4では、正極活物質を合成する際に、比表面積
を7.00m/gにしてリチウム・マンガン複合酸化物
を合成した。次に、このリチウム・マンガン複合酸化物
を正極活物質として用いたこと以外は、サンプル1と同
様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製した。
Sample 4 In sample 4, a lithium-manganese composite oxide was synthesized with a specific surface area of 7.00 m 2 / g when synthesizing the positive electrode active material. Next, a coin-type lithium secondary battery was manufactured in the same manner as in Sample 1, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material.

【0058】サンプル5 サンプル5では、正極活物質を合成する際に、Mnに対
するLiのモル比を0.50にしてリチウム・マンガン
複合酸化物を合成した。次に、このリチウム・マンガン
複合酸化物を正極活物質として用いたこと以外は、サン
プル1と同様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製
した。
Sample 5 In sample 5, when synthesizing the positive electrode active material, the lithium / manganese composite oxide was synthesized with the molar ratio of Li to Mn being 0.50. Next, a coin-type lithium secondary battery was manufactured in the same manner as in Sample 1, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material.

【0059】サンプル6 サンプル6では、正極活物質を合成する際に、Mnに対
するLiのモル比を0.80にしてリチウム・マンガン
複合酸化物を合成した。次に、このリチウム・マンガン
複合酸化物を正極活物質として用いたこと以外は、サン
プル1と同様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製
した。
Sample 6 In sample 6, when synthesizing the positive electrode active material, the lithium-manganese composite oxide was synthesized with the molar ratio of Li to Mn being 0.80. Next, a coin-type lithium secondary battery was manufactured in the same manner as in Sample 1, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material.

【0060】サンプル7 サンプル7では、正極活物質を合成する際に、Mnの価
数分析値を4.00にしてリチウム・マンガン複合酸化
物を合成した。次に、このリチウム・マンガン複合酸化
物を正極活物質として用いたこと以外は、サンプル1と
同様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製した。
Sample 7 In Sample 7, a lithium-manganese composite oxide was synthesized with the valence analysis value of Mn being 4.00 when synthesizing the positive electrode active material. Next, a coin-type lithium secondary battery was manufactured in the same manner as in Sample 1, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material.

【0061】サンプル8 サンプル8では、正極活物質を合成する際に、比表面積
を0.08m/gにsしてリチウム・マンガン複合酸化
物を合成した。次に、このリチウム・マンガン複合酸化
物を正極活物質として用いたこと以外は、サンプル1と
同様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製した。
Sample 8 In sample 8, a lithium-manganese composite oxide was synthesized with a specific surface area of 0.08 m 2 / g when synthesizing a positive electrode active material. Next, a coin-type lithium secondary battery was manufactured in the same manner as in Sample 1, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material.

【0062】サンプル9 サンプル9では、正極活物質を合成する際に、比表面積
を8.20m/gにしてリチウム・マンガン複合酸化物
を合成した。次に、このリチウム・マンガン複合酸化物
を正極活物質として用いたこと以外は、サンプル1と同
様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製した。
Sample 9 In sample 9, a lithium / manganese composite oxide was synthesized with a specific surface area of 8.20 m 2 / g when synthesizing the positive electrode active material. Next, a coin-type lithium secondary battery was manufactured in the same manner as in Sample 1, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material.

【0063】サンプル10 サンプル10では、正極活物質を合成する際に、Mnに
対するLiのモル比が0.45をリチウム・マンガン複
合酸化物にして合成した。次に、このリチウム・マンガ
ン複合酸化物を正極活物質として用いたこと以外は、サ
ンプル1と同様にしてコイン型のリチウム二次電池を作
製した。
Sample 10 In sample 10, a lithium-manganese composite oxide having a molar ratio of Li to Mn of 0.45 was synthesized when a positive electrode active material was synthesized. Next, a coin-type lithium secondary battery was manufactured in the same manner as in Sample 1, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material.

【0064】サンプル11 サンプル11では、正極活物質を合成する際に、Mnに
対するLiのモル比を0.90にしてリチウム・マンガ
ン複合酸化物を合成した。次に、このリチウム・マンガ
ン複合酸化物を正極活物質として用いたこと以外は、サ
ンプル1と同様にしてコイン型のリチウム二次電池を作
製した。
Sample 11 In Sample 11, a lithium-manganese composite oxide was synthesized at a molar ratio of Li to Mn of 0.90 when synthesizing the positive electrode active material. Next, a coin-type lithium secondary battery was manufactured in the same manner as in Sample 1, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material.

【0065】サンプル12 サンプル12では、正極活物質を合成する際に、Mnの
価数分析値を3.73にしてリチウム・マンガン複合酸
化物を合成した。次に、このリチウム・マンガン複合酸
化物を正極活物質として用いたこと以外は、サンプル1
と同様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製した。
Sample 12 In Sample 12, when the positive electrode active material was synthesized, the manganese valence analysis value was set to 3.73 to synthesize a lithium-manganese composite oxide. Next, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material, Sample 1 was used.
In the same manner as in the above, a coin-type lithium secondary battery was produced.

【0066】サンプル13 サンプル13では、正極活物質を合成する際に、Mnの
価数分析値を4.06にしてリチウム・マンガン複合酸
化物を合成した。次に、このリチウム・マンガン複合酸
化物を正極活物質として用いたこと以外は、サンプル1
と同様にしてコイン型のリチウム二次電池を作製した。
Sample 13 In Sample 13, when the positive electrode active material was synthesized, the valence analysis value of Mn was 4.06 to synthesize a lithium-manganese composite oxide. Next, except that this lithium-manganese composite oxide was used as a positive electrode active material, Sample 1 was used.
In the same manner as in the above, a coin-type lithium secondary battery was produced.

【0067】次に、以上のように作製したサンプル1〜
サンプル13のリチウム二次電池について、初期容量
比、高温保存後の放電容量維持率、高温保存後の放電容
量比及び100サイクル目の放電容量維持率を測定し
た。以下、サンプル1〜サンプル13における各測定結
果を表1に示す。なお、表1中におけるLi/Mnモル
比は、Mnのモル数に対するLiのモル数の比率であ
る。
Next, Samples 1 to 5 prepared as described above were used.
For the lithium secondary battery of Sample 13, the initial capacity ratio, the discharge capacity retention rate after high-temperature storage, the discharge capacity ratio after high-temperature storage, and the discharge capacity retention rate at the 100th cycle were measured. Table 1 below shows the measurement results of Samples 1 to 13. The Li / Mn molar ratio in Table 1 is the ratio of the number of moles of Li to the number of moles of Mn.

【0068】[0068]

【表1】 [Table 1]

【0069】表1において、サンプル1〜サンプル13
の初期容量比は、次のようにして評価した。初期容量比
を評価する際は、充電電流1mA、上限電圧3.3Vまで
の定電流定電圧充電、及び放電電流4mA、放電終止電圧
2.0Vまで定電流放電とする充放電条件で、各サンプ
ルに対して初回充放電を行った。次に、各サンプルに対
して初回充放電と同様の充放電条件で2サイクル目の充
放電を行い、2サイクル目の放電容量を測定した。初期
容量比は、サンプル4の2サイクル目の放電容量に対す
る各サンプルの2サイクル目の放電容量を比率で示した
値である。
In Table 1, samples 1 to 13
Was evaluated as follows. When evaluating the initial capacity ratio, each sample was charged and discharged under the conditions of a charging current of 1 mA, a constant current constant voltage charging up to an upper limit voltage of 3.3 V, and a constant current discharging up to a discharge current of 4 mA and a discharge end voltage of 2.0 V. Was charged and discharged for the first time. Next, each sample was charged and discharged in the second cycle under the same charge and discharge conditions as the initial charge and discharge, and the discharge capacity in the second cycle was measured. The initial capacity ratio is a value indicating the ratio of the discharge capacity in the second cycle of each sample to the discharge capacity in the second cycle of sample 4.

【0070】サンプル1〜サンプル13の100サイク
ル目の充放電容量維持率は、次のように評価した。10
0サイクル目の放電容量維持率を測定する際は、各サン
プルに対して初回充放電と同様の充放電条件で充放電を
100回繰り返し行い、100サイクル目の放電容量を
測定した。この100サイクル目の放電容量維持率は、
2サイクル目の放電容量に対する100サイクル目の放
電容量を比率で示した値である。
The charge / discharge capacity retention ratio of the 100th cycle of Samples 1 to 13 was evaluated as follows. 10
When measuring the discharge capacity retention ratio at the 0th cycle, charge / discharge was repeated 100 times for each sample under the same charge / discharge conditions as the initial charge / discharge, and the discharge capacity at the 100th cycle was measured. The discharge capacity maintenance rate at the 100th cycle is:
This is a value indicating the discharge capacity at the 100th cycle with respect to the discharge capacity at the second cycle as a ratio.

【0071】サンプル1〜サンプル13の高温保存後の
容量維持率及び高温保存後の放電容量比は、次のように
して評価した。高温保存後の容量維持率を測定する際
は、各サンプルを初回充放電と同様の充放電条件で充放
電を5サイクル行った後に、初回充電と同様の充電条件
で充電を行い、各サンプルを60℃雰囲気中で60日間
保存した。保存後、常温で各サンプルを初回充放電と同
様の充放電条件で放電を行った後、初回充放電と同様の
充放電条件で充放電を10サイクル行い、サイクル毎に
放電容量を測定した。
The capacity retention ratio of Samples 1 to 13 after storage at high temperature and the discharge capacity ratio after storage at high temperature were evaluated as follows. When measuring the capacity retention rate after high-temperature storage, each sample was charged and discharged for 5 cycles under the same charge and discharge conditions as the initial charge and discharge, and then charged under the same charge conditions as the initial charge. It was stored in a 60 ° C. atmosphere for 60 days. After storage, each sample was discharged at room temperature under the same charge / discharge conditions as the first charge / discharge, then 10 cycles of charge / discharge were performed under the same charge / discharge conditions as the first charge / discharge, and the discharge capacity was measured for each cycle.

【0072】高温保存後の容量維持率は、初期容量に対
する高温保存後の10サイクルの充放電の中で最も高い
放電容量を比率で示した値である。また、高温保存後の
放電容量比は、初期容量比に高温保存後の放電容量維持
率をかけて算出されたものである。
The capacity retention rate after storage at high temperature is a value indicating the highest discharge capacity in 10 cycles of charge and discharge after storage at high temperature with respect to the initial capacity. The discharge capacity ratio after high-temperature storage is calculated by multiplying the initial capacity ratio by the discharge capacity retention rate after high-temperature storage.

【0073】表1に示す評価結果から、正極活物質の比
表面積が0.1m/g以上、7.0m /g以下の範囲であ
るサンプル1〜サンプル4は、比表面積が0.08m/
gであるサンプル8と比べて、高温保存後の容量維持率
及び高温保存後の放電容量比が大きくなっていることが
分かる。
From the evaluation results shown in Table 1, the ratio of the positive electrode active material
0.1m surface area2/ g or more, 7.0m 2/ g or less
Samples 1 to 4 have a specific surface area of 0.08 m2/
g retention rate after high temperature storage compared to sample 8
And that the discharge capacity ratio after storage at high temperatures has increased.
I understand.

【0074】サンプル8では、正極活物質の比表面積が
0.08m/gであるため、正極活物質と非水電解液と
の接触面積が小さくなり、正極の負荷特性が低下してし
まい、初期容量及び高温保存後の容量維持率が低下す
る。このため、サンプル8では、高温保存後の放電容量
比も低下してしまう。
In Sample 8, since the specific surface area of the positive electrode active material was 0.08 m 2 / g, the contact area between the positive electrode active material and the non-aqueous electrolyte was reduced, and the load characteristics of the positive electrode were reduced. The initial capacity and the capacity retention rate after high-temperature storage are reduced. For this reason, in Sample 8, the discharge capacity ratio after high-temperature storage also decreases.

【0075】また、表1に示す結果から、正極活物質の
比表面積が0.1m/g以上、7.0m/g以下の範囲で
あるサンプル1〜サンプル4は、比表面積が7.00m
/gより大きいサンプル9と比べて、高温保存後の放電
容量維持率及び高温保存後の放電容量比が大きくなって
いることが分かる。
Also, from the results shown in Table 1, Samples 1 to 4 in which the specific surface area of the positive electrode active material is 0.1 m 2 / g or more and 7.0 m 2 / g or less have a specific surface area of 7.0 m 2 / g or less. 00m
It can be seen that the discharge capacity retention ratio after high-temperature storage and the discharge capacity ratio after high-temperature storage are larger than those of Sample 9 larger than 2 / g.

【0076】サンプル9では、正極活物質の比表面積が
8.20m/gと大きすぎることから、正極活物質と非
水電解液との接触面積が大きくなり、リチウム・マンガ
ン複合酸化物と非水電解液とが高温環境下において過剰
に反応してしまうため、非水電解液が劣化してしまう。
したがって、サンプル9では、高温保存後の放電容量維
持率が低下する。したがって、サンプル9では、高温保
存後の放電容量比も低下してしまう。
In sample 9, since the specific surface area of the positive electrode active material was too large at 8.20 m 2 / g, the contact area between the positive electrode active material and the nonaqueous electrolyte was large, and the lithium-manganese composite oxide was Since the aqueous electrolyte reacts excessively in a high temperature environment, the non-aqueous electrolyte deteriorates.
Therefore, in Sample 9, the discharge capacity retention rate after high-temperature storage is reduced. Therefore, in Sample 9, the discharge capacity ratio after high-temperature storage also decreases.

【0077】これらのサンプルに対して、サンプル1〜
サンプル4では、比表面積が0.1m/g以上、7.0m
/g以下の範囲に制御することにより、正極活物質と比
表面積とが接触する面積が適切となることから、正極の
負荷特性の低下及び高温環境下での非水電解液の劣化が
抑制されるため、電池容量の低下が抑えられる。したが
って、サンプル1〜サンプル4では、高温保存後の放電
容量比が良好となる。
For these samples, samples 1 to
Sample 4 has a specific surface area of 0.1 m 2 / g or more and 7.0 m
By controlling to 2 / g or less, the contact area between the positive electrode active material and the specific surface area becomes appropriate, so that the load characteristics of the positive electrode and the deterioration of the non-aqueous electrolyte in a high temperature environment are suppressed. Therefore, a decrease in battery capacity is suppressed. Therefore, in Samples 1 to 4, the discharge capacity ratio after high-temperature storage is good.

【0078】また、表1に示す結果から、Mnに対する
Liのモル比が0.5以上、0.8以下の範囲にあるサ
ンプル2、サンプル5及びサンプル6は、Mnに対する
Liのモル比が0.45であるサンプル10と比べて1
00サイクル目の放電容量維持率が大きくなっているこ
とが分かる。
Further, from the results shown in Table 1, Samples 2, 5 and 6 in which the molar ratio of Li to Mn is in the range of 0.5 to 0.8 are 0%. 1 compared to sample 10 which is .45
It can be seen that the discharge capacity maintenance ratio at the 00th cycle is large.

【0079】サンプル10では、Mnに対するLiのモ
ル比が0.45であることから正極活物質の結晶構造が
不安定である。このため、サンプル10では、充放電を
繰り返すことによって正極活物質の結晶構造の劣化が進
むことから、100サイクル目の放電容量維持率が低下
してしまう。
In Sample 10, since the molar ratio of Li to Mn is 0.45, the crystal structure of the positive electrode active material is unstable. For this reason, in the sample 10, since the crystal structure of the positive electrode active material is deteriorated by repeating charge and discharge, the discharge capacity retention ratio at the 100th cycle is reduced.

【0080】また、表1に示す結果から、Mnに対する
Liのモル比が0.5以上、0.8以下の範囲にあるサ
ンプル2、サンプル5及びサンプル6は、Mnに対する
Liのモル比が0.90であるサンプル11と比べて初
期容量比、高温保存後の放電容量比が大きくなっている
ことが分かる。
Further, from the results shown in Table 1, Samples 2, 5, and 6 in which the molar ratio of Li to Mn is in the range of 0.5 or more and 0.8 or less have the molar ratio of Li to Mn of 0. It can be seen that the initial capacity ratio and the discharge capacity ratio after high-temperature storage are higher than those of Sample 11 which is 0.90.

【0081】サンプル11は、Mnに対するLiのモル
比が0.90であることから、充放電に寄与できるリチ
ウムイオンが大きく低下してしまい、初期容量比が低下
する。このため、サンプル11では、初期容量が小さく
なることから、高温保存時の容量維持率は高いものの、
高温保存後の放電容量比が低下してしまう。
In sample 11, since the molar ratio of Li to Mn is 0.90, lithium ions that can contribute to charging and discharging are greatly reduced, and the initial capacity ratio is reduced. For this reason, in Sample 11, although the initial capacity is small, the capacity retention rate during high-temperature storage is high,
The discharge capacity ratio after high-temperature storage is reduced.

【0082】これらサンプルに対して、サンプル2、サ
ンプル5及びサンプル6では、Mnに対するLiのモル
比が0.5以上、0.8以下の範囲に制御することによ
り、充放電の繰り返しや高温保存による正極活物質の結
晶構造の劣化が抑制され、かつ充放電に関与できるだけ
のリチウムイオンが確保されることから、高温保存後の
放電容量比及び100サイクル目の放電容量維持率が良
好となる。
In contrast to these samples, in sample 2, sample 5 and sample 6, by controlling the molar ratio of Li to Mn to a range of 0.5 or more and 0.8 or less, repetition of charge / discharge and high-temperature storage were performed. As a result, the deterioration of the crystal structure of the positive electrode active material due to the above is suppressed, and lithium ions that can participate in charge and discharge are secured, so that the discharge capacity ratio after storage at high temperatures and the discharge capacity retention rate at the 100th cycle are improved.

【0083】更に、表1に示す結果から、Mnの価数分
析値が3.8以上、4.0以下の範囲にあるサンプル2
及びサンプル7は、Mnの価数分析値が3.73である
サンプル12と比べて、高温保存後の放電容量比が大き
くなっていることが分かる。
Further, from the results shown in Table 1, Sample 2 having a valence analysis value of Mn in the range of 3.8 or more and 4.0 or less was obtained.
Also, it can be seen that Sample 7 has a higher discharge capacity ratio after high-temperature storage than Sample 12, in which the valence analysis value of Mn is 3.73.

【0084】サンプル12では、Mnの価数分析値が
3.73であることから、Mn価数の減少に伴い初期容
量が低下するため、高温保存後の放電容量比も低下して
しまう。
In sample 12, since the valence analysis value of Mn is 3.73, the initial capacity decreases with a decrease in the Mn valence, so that the discharge capacity ratio after high-temperature storage also decreases.

【0085】また、表1に示す結果から、Mnの価数分
析値を3.8以上、4.0以下の範囲にあるサンプル2
及びサンプル7は、Mnの価数分析値が4.06である
サンプル13と比べて、高温保存後の放電容量比が大き
くなっていることが分かる。
Further, from the results shown in Table 1, Sample 2 having a valence analysis value of Mn in the range of 3.8 or more and 4.0 or less was obtained.
Also, it can be seen that Sample 7 has a larger discharge capacity ratio after high-temperature storage than Sample 13 in which the valence analysis value of Mn is 4.06.

【0086】サンプル13では、Mnの価数分析値が
4.06であることから、初期容量は増加するもののM
n価数の増加により、高温環境下においてリチウム・マ
ンガン複合酸化物と非水電解液とが過剰に反応して非水
電解液が劣化してしまうため、高温保存後の放電容量比
が低下する。
In sample 13, since the valence analysis value of Mn is 4.06, although the initial capacity is increased, M
Due to the increase of the n valence, the lithium-manganese composite oxide and the non-aqueous electrolyte react excessively in a high-temperature environment and the non-aqueous electrolyte deteriorates, so that the discharge capacity ratio after high-temperature storage decreases. .

【0087】これらのサンプルに対して、サンプル2及
びサンプル7では、Mnの価数分析値が3.8以上、
4.0以下の範囲に制御することによって、初期容量の
確保と高温保存時の容量維持率の低下を抑制することが
可能となる。したがって、サンプル2及びサンプル7で
は、高温保存後の放電容量比が良好となる。
In contrast to these samples, Samples 2 and 7 had Mn valence analysis values of 3.8 or more,
By controlling to a range of 4.0 or less, it is possible to secure the initial capacity and to suppress a decrease in the capacity retention rate during high-temperature storage. Therefore, in Samples 2 and 7, the discharge capacity ratio after high-temperature storage is good.

【0088】以上のことから、リチウム二次電池に用い
られる正極活物質において、比表面積を0.1m/g以
上、7.0m/g以下の範囲、Mnに対するLiのモル
比を0.5以上、0.8以下の範囲、Mnの価数分析値
を3.8以上、4.0以下の範囲にすることは、高温保
存後の放電容量比及び100サイクル目の放電容量維持
率の低下が抑制されたリチウム二次電池を作製する上で
有効であることが明らかである。
As described above, in the positive electrode active material used in the lithium secondary battery, the specific surface area is in the range of 0.1 m 2 / g to 7.0 m 2 / g, and the molar ratio of Li to Mn is 0.1. The range of 5 or more and 0.8 or less and the valence analysis value of Mn in the range of 3.8 or more and 4.0 or less are required to reduce the discharge capacity ratio after high-temperature storage and the discharge capacity retention rate at the 100th cycle. It is clear that this is effective in producing a lithium secondary battery in which the reduction is suppressed.

【0089】[0089]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明に係
る非水電解質電池は、正極活物質の比表面積を制御する
ことにより、正極活物質と非水電解質との接触面積が制
御されるため、高温環境下での非水電解質の劣化が抑制
される。また、非水電解質電池は、正極活物質のMnに
対するLiのモル比、及びMnの価数分析値を制御する
ことにより、正極活物質の結晶構造の安定化による充放
電サイクル特性の維持、及び高温保存後の容量の確保が
可能となる。したがって、本発明によれば、非水電解質
の劣化を抑え、正極活物質の結晶構造が安定化させるこ
とにより、電池特性の低下が抑制された非水電解質電池
が得られる。
As described in detail above, in the nonaqueous electrolyte battery according to the present invention, the contact area between the positive electrode active material and the nonaqueous electrolyte is controlled by controlling the specific surface area of the positive electrode active material. Therefore, deterioration of the non-aqueous electrolyte in a high-temperature environment is suppressed. In addition, the nonaqueous electrolyte battery controls the molar ratio of Li to Mn of the positive electrode active material and the valence analysis value of Mn, thereby maintaining the charge-discharge cycle characteristics by stabilizing the crystal structure of the positive electrode active material, It is possible to secure the capacity after high-temperature storage. Therefore, according to the present invention, a non-aqueous electrolyte battery in which deterioration of battery characteristics is suppressed by suppressing deterioration of the non-aqueous electrolyte and stabilizing the crystal structure of the positive electrode active material is obtained.

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

【図1】本発明を適用したコイン型の非水電解質の内部
構造を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an internal structure of a coin-type nonaqueous electrolyte to which the present invention is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 非水電解質電池、2 正極、3 正極缶、4 負
極、5 負極蓋、6 セパレータ、7 ガスケット
1 Non-aqueous electrolyte battery, 2 positive electrode, 3 positive electrode can, 4 negative electrode, 5 negative electrode lid, 6 separator, 7 gasket

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H029 AJ07 AK03 AL02 AL06 AL12 AM03 AM04 AM07 BJ03 BJ12 HJ02 HJ07 5H050 AA10 BA16 BA17 CA09 CB02 CB07 CB12 FA02 HA02 HA07   ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    F term (reference) 5H029 AJ07 AK03 AL02 AL06 AL12                       AM03 AM04 AM07 BJ03 BJ12                       HJ02 HJ07                 5H050 AA10 BA16 BA17 CA09 CB02                       CB07 CB12 FA02 HA02 HA07

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 正極活物質を有する正極と、 負極活物質を有する負極と、 電解質塩を有する非水電解質とからなり、 上記正極活物質は、化学式LiMn(m)
(x+m)/2で示されるリチウム・マンガン複合化合
物であり、比表面積を0.1m/g以上、7.0m/g以
下の範囲とし、化学式中のxを0.5以上、0.8以下
の範囲とし、化学式中のmを3.8以上、4.0以下の
範囲とすることを特徴とする非水電解質電池。
1. A positive electrode having a positive electrode active material, a negative electrode having a negative electrode active material, and a non-aqueous electrolyte having an electrolyte salt, wherein the positive electrode active material has a chemical formula of Li x Mn (m) O
It is a lithium-manganese composite compound represented by (x + m) / 2 , having a specific surface area of 0.1 m 2 / g or more and 7.0 m 2 / g or less, and x in the chemical formula of 0.5 or more. A non-aqueous electrolyte battery, wherein m in the chemical formula is 3.8 or more and 4.0 or less.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7588860B2 (en) 2004-09-03 2009-09-15 Panasonic Corporation Lithium primary battery

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