JP2007305585A - 充電式バッテリ製造用の陰極材料 - Google Patents
充電式バッテリ製造用の陰極材料 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007305585A JP2007305585A JP2007125731A JP2007125731A JP2007305585A JP 2007305585 A JP2007305585 A JP 2007305585A JP 2007125731 A JP2007125731 A JP 2007125731A JP 2007125731 A JP2007125731 A JP 2007125731A JP 2007305585 A JP2007305585 A JP 2007305585A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode material
- oxide
- conductive metal
- metal oxide
- rechargeable battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 title claims description 89
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 6
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 35
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 32
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000002228 NASICON Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010450 olivine Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052609 olivine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 22
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 8
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 7
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 6
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 claims description 4
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 3
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- -1 iron lithium phosphate compound Chemical class 0.000 abstract description 5
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000006182 cathode active material Substances 0.000 abstract 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 36
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 19
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 12
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910010707 LiFePO 4 Inorganic materials 0.000 description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 7
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K iron(3+) phosphate Chemical compound [Fe+3].[O-]P([O-])([O-])=O WBJZTOZJJYAKHQ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 6
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 229940126062 Compound A Drugs 0.000 description 5
- 239000005955 Ferric phosphate Substances 0.000 description 5
- NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N Heterophylliin A Natural products O1C2COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC2C(OC(=O)C=2C=C(O)C(O)=C(O)C=2)C(O)C1OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 229940032958 ferric phosphate Drugs 0.000 description 5
- 229940116007 ferrous phosphate Drugs 0.000 description 5
- 229910000155 iron(II) phosphate Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910000399 iron(III) phosphate Inorganic materials 0.000 description 5
- SDEKDNPYZOERBP-UHFFFAOYSA-H iron(ii) phosphate Chemical compound [Fe+2].[Fe+2].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O SDEKDNPYZOERBP-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 5
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 3
- 229910001447 ferric ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 3
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 3
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 description 2
- FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N benzyl N-[2-hydroxy-4-(3-oxomorpholin-4-yl)phenyl]carbamate Chemical compound OC1=C(NC(=O)OCC2=CC=CC=C2)C=CC(=C1)N1CCOCC1=O FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 2
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L zinc hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Zn+2] UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229940007718 zinc hydroxide Drugs 0.000 description 2
- 229910021511 zinc hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 241000364021 Tulsa Species 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JYMITAMFTJDTAE-UHFFFAOYSA-N aluminum zinc oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Al+3].[Zn+2] JYMITAMFTJDTAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- LVYZJEPLMYTTGH-UHFFFAOYSA-H dialuminum chloride pentahydroxide dihydrate Chemical compound [Cl-].[Al+3].[OH-].[OH-].[Al+3].[OH-].[OH-].[OH-].O.O LVYZJEPLMYTTGH-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 235000013681 dietary sucrose Nutrition 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 229910001448 ferrous ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940062993 ferrous oxalate Drugs 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000398 iron phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- OWZIYWAUNZMLRT-UHFFFAOYSA-L iron(2+);oxalate Chemical compound [Fe+2].[O-]C(=O)C([O-])=O OWZIYWAUNZMLRT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- CASZBAVUIZZLOB-UHFFFAOYSA-N lithium iron(2+) oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Fe+2].[Li+] CASZBAVUIZZLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYQMZUUUGRXQHR-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-);titanium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Mg+2].[Ti+4] VYQMZUUUGRXQHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000003446 memory effect Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229960004793 sucrose Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
- H01M4/5825—Oxygenated metallic salts or polyanionic structures, e.g. borates, phosphates, silicates, olivines
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/362—Composites
- H01M4/364—Composites as mixtures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
- H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/624—Electric conductive fillers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/624—Electric conductive fillers
- H01M4/625—Carbon or graphite
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/131—Electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/136—Electrodes based on inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
【解決手段】正極活物質材料は、オリビン構造及びNASICON構造のうちの1つを有する化合物、好ましくはリン酸鉄リチウム系化合物であって、概粒子周辺に、導電性金属酸化物と炭素材料を含む事を特徴とする。導電性金属酸化物と炭素材料は、それぞれ0.1〜5重量%の範囲で存在させる。正極材料の伝導度が改善される結果、正極材料の比容量は大きく改善される。
【選択図】図1
Description
好適には、電気化学的化合物の組成式A3xM12y(PO4)3及び導電性金属酸化物の組成式M2aObにおいて、成分AはLi、Na、K、Be、Mg、B、Al、及びそれらの組合せからなる群から選択される少なくとも1つであり、M1及びM2は各々Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Be、Mg、Ca、Sr、B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、及びそれらの組合せからなる群から選択される少なくとも1つである。
より好適には、電気化学的化合物はリン酸鉄リチウムである。
プロセス1
Aイオン、M1イオン、並びにPO4 3+及びM2酸化物を含んだ溶液を調製する。その結果得られた混合物を濾過若しくは乾燥して固体粉末を形成する。該固体粉末をその後M2酸化物の特性に応じた50℃乃至900℃の温度範囲で加熱し、電気化学的化合物A3xM12y(PO4)3及び電気化学的化合物A3xM12y(PO4)3の粉末状粒子に付着したM2酸化物の粉末状粒子を含んだ陰極材料を得る。
プロセス2
M2塩をAイオン、M1イオン、及びPO4 3+を含む溶液に添加する。該溶液のpH値を調整してM2水酸化物を形成し、その後M2水酸化物をM2酸化物に変換する。その結果得られた混合物を濾過若しくは乾燥し、その後プロセス1に記載した方法と同様な方法によって加熱して電気化学的化合物A3xM12y(PO4)3及び電気化学的化合物A3xM12y(PO4)3の粉末状粒子に付着したM2酸化物の粉末状粒子を含んだ陰極材料を得る。
プロセス3
先ず、電気化学的化合物A3xM12y(PO4)3の粉末状粒子及びM2塩を含んだ溶液を別々に調製する。電気化学的化合物A3xM12y(PO4)3の粉末状粒子をその後M2塩を含んだ溶液に添加する。その結果得られた混合物をその後pH調整し、濾過若しくは乾燥し、プロセス2に記載した方法と同様の方法によって加熱処理する。
実験例
実験例1
230gのリン酸及び52gのクエン酸を混合して600ミリリットルの脱イオン水に溶解し、よって酸性溶液を生成した。110gの鉄粉末を該酸性溶液に添加して解離せしめ、よって該酸性溶液にリン酸第二鉄及びリン酸第一鉄を生成した。鉄粉末を完全に解離せしめた後、84gの水酸化リチウムを該酸性溶液に添加し、その結果生じた混合物をその後ボール粉砕機に投入して該混合物を粉砕して分散した。該混合物を均一に分散した後、0.8gの少量の酸化マグネシウムをその後ボール粉砕機に添加して再度該混合物を粉砕し、よって均一に分散された混合物を得た。
実験例2
リン酸鉄リチウム、酸化チタン、及び炭素質物質を含んだ粉末状の陰極材料(LiFePO4/TiO2/C)を、酸化マグネシウムを1.6gの酸化チタンに代替した以外は実験例1の方法と同様の方法によって得た。
実験例3
リン酸鉄リチウム、酸化バナジウム、及び炭素質物質を含んだ粉末状の陰極材料(LiFePO4/V2O5/C)を、酸化マグネシウムを3.6gの酸化バナジウムに代替した以外は実験例1の方法と同様の方法によって得た。
実験例4
4050gのリン酸及び625gのクエン酸を混合して15リットルの脱イオン水に溶解し、よって酸性溶液を生成した。1080gの鉄粉末を該酸性溶液に添加して解離せしめ、よって該酸性溶液内にリン酸第二鉄及びリン酸第一鉄を生成した。鉄粉末を完全に解離せしめた後、485gの塩化亜鉛を該酸性溶液に添加し、ミキサで攪拌しながら分散せしめた。1500gの水酸化リチウムを15リットルの水に溶解し、よって塩基性溶液を生成した。該塩基性溶液をその後酸性溶液に添加した。アンモニア水を添加することによって、組み合わされた溶液のpH値を8.5に調整した。この時までに、塩化亜鉛は解離し、中和によって亜鉛水酸化物(Zn(OH)2)2を生成した。更に、中和は発熱反応であるので、このようにして生成される亜鉛水酸化物はその後中和によって発生する熱によって酸化亜鉛(ZnO)に変換される。
実験例5
2880gのリン酸及び313gのクエン酸を混合して10リットルの脱イオン水に溶解し、よって酸性溶液を生成した。1396gの鉄粉末を該酸性溶液に添加して解離せしめ、よってリン酸第二鉄及びリン酸第一鉄を生成した。クエン酸を添加することによって、鉄粉末の解離並びにリン酸第二鉄及びリン酸第一鉄の形成が促進される。1049gの水酸化リチウムを10リットルの水に溶解し、よって非酸性溶液を生成した。該非酸性溶液をその後酸性溶液に添加した。組合せらせられた溶液をその後スプレー乾燥して微粉末を形成した。
実験例6
11.5gのリン酸、1gのクエン酸、及び1gのサッカロースを100ミリリットルの脱イオン水に溶解して酸性溶液を生成した。5.6gの鉄粉末を該酸性溶液に添加して解離せしめてリン酸第二鉄及びリン酸第一鉄を生成した。鉄粉末を完全に解離せしめた後、0.72gの硝酸銅を該酸性溶液に添加して混合した。4.2gの水酸化リチウムを100ミリリットルの水に溶解して非酸性溶液を生成し、該非酸性溶液をその後該酸性溶液に添加して中和を行なった。このときまでに、組み合わせられた溶液のpH値は7よりも僅かに低い。その後、アンモニア水を添加することによって組み合わせられた溶液のpH値を約8に調整する。組み合わせられた溶液を混合した後乾燥し、微粉末を形成した。該微粉末をアルミナるつぼに投入し、該るつぼを炭素粉末が設置されている加熱炉チャンバ内に設置した。加熱炉チャンバの温度を5℃/minの割合で800℃まで昇温させて、該微粉末を窒素雰囲気で8時間に亘って800℃に維持した。加熱炉チャンバをその後室温まで冷却した。リン酸鉄リチウム、酸化銅、及び炭素質物質を含んだ粉末状の陰極材料が得られた(LiFePO4/CuO/C)。
実験例7乃至13
リン酸鉄リチウム、種々の金属酸化物、及び炭素質物質を含んだ粉末状の陰極材料を、酸化マグネシウムをアルミニウム酸化物(実験例7、Al2O3、2g)に、酸化ケイ素(実験例8、SiO2、1.2g)に、酸化亜鉛(実験例9、ZnO、1.6g)に、酸化コバルト(実験例10、Co(NO3)2・6H2O、5.8g)に、酸化ニッケル(実験例11、Ni(NO3)2・6H2O、5.8g)に、酸化銅(実験例12、CuO、1.6g)に、及び酸化マンガン(実験例13、Mn(NO3)2・6H2O、5.74g)に各々代替した以外は実験例1の方法と同様の方法によって得た。
比較実験例
比較実験例1
4.196gの水酸化リチウム、17.99gのシュウ酸第一鉄及び11.53gのリン酸塩を200ミリリットルの脱イオン水に添加して溶液を生成する。該溶液を十分に混合した後乾燥して微粉末を形成した。該微粉末をアルミナるつぼに投入し、該るつぼを加熱炉チャンバ内に設置した。加熱炉チャンバの温度を5℃/minの割合で800℃まで昇温させて、該微粉末を窒素雰囲気で8時間に亘って800℃に維持した。加熱炉チャンバの温度をその後室温まで冷却した。粉末状のリン酸鉄リチウムが得られた。
比較実験例2
実験例5によって得られた50gの微粉末をアルミナるつぼに投入し、該るつぼを加熱炉チャンバ内に設置した。加熱炉チャンバの温度を5℃/minの割合で800℃まで昇温させ、該微粉末を窒素雰囲気で8時間に亘って800℃に維持した。粉末状のリン酸鉄リチウムが得られた。
特性測定
分析透過型電子顕微鏡(AEM)による観察
実験例1乃至3から得られた各粉末状の陰極材料の一部及び比較実験例1から得られた各粉末状リン酸鉄リチウムの一部を別々に脱イオン水に分散してサンプル1乃至4を各々生成した。サンプル1乃至4の各々をその後分析透過型電子顕微鏡(AEM、型番JEM-3010、JEOL Ltd.)の標準銅キャリア内に設置して真空下で分析した。TEMによって得られたサンプル1乃至4の写真が図1乃至4に示されており、ここにおいてスケールバーは20nmである。
充電/放電試験
実験例1から得られた粉末状の陰極材料を重量比80:10:10でカーボンブラック及びポリフッ化ビニリデンと均一に混合し、混合物を形成した。該混合物をその後アルミニウムフォイル上にコーティングして乾燥し、よって陰極標本を作製した。該陰極標本をリチウム金属と組み合わせて2032タイプのボタン型充電式バッテリを形成した。このようにして形成したボタン型充電式バッテリに対してMaccorシリーズ4000の自動化試験システム(マコール社(Maccor Inc.)、米国オクラホマ州タルサ)を使用して充電/放電試験を行った。印加した充電/放電電圧は2.8V乃至4.0Vの範囲であり、充電/放電速度は0.2Cに設定し、充電/放電サイクルの数量を10に設定した。第1番目の充電/放電サイクルのバッテリ容量値及び第10番目の充電/放電サイクルのバッテリ容量値を測定した。
電気化学的可逆性
図5及び6は充電式バッテリにおいて実験例4の粉末状の陰極材料 (LiFePO4/ZnO/C)から作成された陰極、及び充電式バッテリにおいて比較実験例1のリン酸鉄リチウム粉末から作成された陰極に対して実施した充電/放電試験の結果の異なる容量(dQ/dV)対電圧(V)のプロット群を、各々示している。
容量
図7及び8は、実験例5の粉末状の陰極材料(LiFePO4/ZnAlOz/C)から作成された陰極、及び比較実験例2のリン酸鉄リチウム粉末から作成された陰極に対して実施された充電/放電試験の結果の比容量対電圧のプロット群を、各々示している。
Claims (20)
- オリビン構造及びNASICON構造のうちの1つを有する電気化学的化合物と、導電性金属酸化物と、からなることを特徴とする陰極材料。
- 前記電気化学的化合物は粉末状粒子の形状を有し、前記導電性金属酸化物は前記電気化学的化合物の前記粉末状粒子に付着していることを特徴とする請求項1記載の陰極材料。
- 前記電気化学的化合物の前記粉末状粒子の各々は前記導電性金属酸化物によって囲まれていることを特徴とする請求項2記載の陰極材料。
- 前記電気化学的化合物は組成式A3xM12y(PO4)3を有し、前記導電性金属酸化物は組成式M2aObを有し、ここにおいてAはIA、IIA及びIIIA族並びにそれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1つの金属成分を表わしており、M1及びM2は各々IIA及びIIIA族、遷移元素、並びにそれらの組合せからなる群から選択された少なくとも1つの金属成分を表わしており、0≦x≦1.2、1.2≦y≦1.8、0<a≦7、及び0<b≦12であることを特徴とする請求項1記載の陰極材料。
- 前記成分AはLi、Na、K、Be、Mg、B、Al、及びそれらの組合せからなる群から選択される少なくとも1つであり、M1及びM2は各々Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Be、Mg、Ca、Sr、B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、及びそれらの組合せからなる群から選択される少なくとも1つであることを特徴とする請求項4記載の陰極材料。
- 前記電気化学的化合物はリン酸鉄リチウムであることを特徴とする請求項4記載の陰極材料。
- 前記導電性金属酸化物はZnAlOzからなる群から選択され、ここにおいて下付き文字zは亜鉛原子及びアルミニウム原子、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化バナジウム、酸化銅、アルミナ、酸化ケイ素、酸化コバルト、酸化ニッケル、及び酸化マンガンの価数をバランスさせる酸素原子の数を示していることを特徴とする請求項4記載の陰極材料。
- 前記導電性金属酸化物が、前記陰極材料の総重量に対して0.1乃至5重量%の範囲の量で存在していることを特徴とする請求項1記載の陰極材料。
- 前記陰極材料が更に炭素質物質を有することを特徴とする請求項1記載の陰極材料。
- 前記炭素質物質が、前記陰極材料の総重量に対して0.1乃至5重量%の範囲の量で存在していることを特徴とする請求項9記載の陰極材料。
- 前記陰極材料が更に炭素質物質を有することを特徴とする請求項2記載の陰極材料。
- 前記電気化学的化合物の前記粉末状粒子の各々が前記導電性金属酸化物と前記炭素質物質との混合物によって囲まれていることを特徴とする請求項11記載の陰極材料。
- 前記炭素質物質が、前記陰極材料の総重量に対して0.1乃至5重量%の範囲の量で存在していることを特徴とする請求項11記載の陰極材料。
- 陽極と、電解質と、陰極材料から形成された陰極と、を含んだ充電式バッテリであって、前記陰極材料は、
オリビン構造及びNASICON構造のうちの1つを有する電気化学的化合物と、
導電性金属酸化物と、からなることを特徴とする充電式バッテリ。 - 前記電気化学的化合物は粉末状粒子の形状を有し、前記導電性金属酸化物は前記電気化学的化合物の前記粉末状粒子に付着していることを特徴とする請求項14記載の充電式バッテリ。
- 前記電気化学的化合物の前記粉末状粒子の各々は、前記導電性金属酸化物によって囲まれていることを特徴とする請求項15記載の充電式バッテリ。
- 前記電気化学的化合物は組成式A3xM12y(PO4)3を有し、前記導電性金属酸化物は組成式M2aObを有し、ここにおいてAはIA、IIA及びIIIA族並びにそれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1つの金属成分を表わしており、M1及びM2は各々IIA及びIIIA族、遷移元素、並びにそれらの組合せからなる群から選択された少なくとも1つの金属成分を表わしており、0≦x≦1.2、1.2≦y≦1.8、0<a≦7、及び0<b≦12であることを特徴とする請求項14記載の充電式バッテリ。
- 前記電気化学的化合物の前記成分AはLi、Na、K、Be、Mg、B、Al、及びそれらの組合せからなる群から選択される少なくとも1つであり、M1及びM2は各々Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Be、Mg、Ca、Sr、B、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、及びそれらの組合せからなる群から選択される少なくとも1つであることを特徴とする請求項17記載の充電式バッテリ。
- 前記陰極材料は更に炭素質物質を有することを特徴とする請求項14記載の充電式バッ テリ。
- 前記陰極材料は更に炭素質物質を有し、前記電気化学的化合物の前記粉末状粒子の各々は前記導電性金属酸化物と前記炭素質物質との混合物によって囲まれていることを特徴とする請求項15記載の充電式バッテリ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN200610080365.5 | 2006-05-11 | ||
CN200610080365 | 2006-05-11 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007305585A true JP2007305585A (ja) | 2007-11-22 |
JP2007305585A5 JP2007305585A5 (ja) | 2011-01-06 |
JP4769758B2 JP4769758B2 (ja) | 2011-09-07 |
Family
ID=38445630
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007125731A Active JP4769758B2 (ja) | 2006-05-11 | 2007-05-10 | 充電式バッテリ製造用の正極材料 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7892676B2 (ja) |
EP (1) | EP1855334B1 (ja) |
JP (1) | JP4769758B2 (ja) |
KR (1) | KR20070109903A (ja) |
CN (1) | CN101304083B (ja) |
CA (1) | CA2588494C (ja) |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008053220A (ja) * | 2006-07-25 | 2008-03-06 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 非水電解質電池及びその製造方法 |
JP2008311224A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Advanced Lithium Eletrochemistry Co Ltd | 電気化学的酸化還元反応で用いる組成、電極、電気化学電池、および電気化学的酸化還元反応で用いる組成を準備する過程 |
JP2010529593A (ja) * | 2007-07-20 | 2010-08-26 | ビーワイディー カンパニー リミテッド | リチウムイオン電池用のリチウムリン酸鉄正極活物質及びその調製方法 |
WO2010103821A1 (ja) | 2009-03-13 | 2010-09-16 | Jfeケミカル株式会社 | リン酸鉄リチウムの製造方法 |
JP2010222243A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Advanced Lithium Electrochemistry Co Ltd | 電気化学組成物とその関連技術 |
JP2011077036A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Qinghua Univ | リチウムイオン二次電池正極活物質の製造方法 |
JP2011514632A (ja) * | 2008-02-29 | 2011-05-06 | ビーワイディー カンパニー リミテッド | 混合結晶質構造を有する複合化合物 |
WO2011086872A1 (ja) | 2010-01-14 | 2011-07-21 | Jfeケミカル株式会社 | リン酸鉄リチウムの製造方法 |
JP2012530025A (ja) * | 2009-06-21 | 2012-11-29 | 海特▲電▼子集▲団▼有限公司 | リン酸鉄リチウム合成材料の製造方法及び製造されたリン酸鉄リチウム合成材料 |
WO2012172839A1 (ja) * | 2011-06-17 | 2012-12-20 | Jfeケミカル株式会社 | リン酸鉄リチウムの製造方法 |
WO2013018757A1 (ja) * | 2011-08-03 | 2013-02-07 | 株式会社 村田製作所 | リン酸鉄リチウムの製造方法、電極活物質、及び二次電池 |
JP2013251227A (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | Jfe Chemical Corp | リチウムイオン二次電池正極材用リン酸鉄リチウム粒子およびその製造方法、ならびに上記リン酸鉄リチウム粒子を用いたリチウムイオン二次電池正極およびその正極を備えるリチウムイオン二次電池 |
JP2014524123A (ja) * | 2011-07-20 | 2014-09-18 | 台湾立凱電能科技股▲ふん▼有限公司 | 電池用複合材料及びその前駆体の製造方法 |
JP2017212123A (ja) * | 2016-05-26 | 2017-11-30 | トヨタ自動車株式会社 | 電極体 |
JP2018006156A (ja) * | 2016-07-01 | 2018-01-11 | 太平洋セメント株式会社 | ポリアニオン系正極活物質及びその製造方法 |
JP2018026253A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 太平洋セメント株式会社 | ポリアニオン系正極活物質造粒体及びその製造方法 |
US10305106B2 (en) | 2013-09-24 | 2019-05-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nonaqueous electrolyte battery and battery pack |
WO2023036308A1 (zh) | 2021-09-10 | 2023-03-16 | 上海量孚新能源科技有限公司 | 一种新型绿色磷酸铁锂前驱体及其制备方法、应用 |
Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7824581B2 (en) * | 2007-06-18 | 2010-11-02 | Advanced Lithium Electrochemistry Co., Ltd. | Cocrystalline metallic compounds and electrochemical redox active material employing the same |
US7887954B2 (en) * | 2005-05-10 | 2011-02-15 | Advanced Lithium Electrochemistry Co., Ltd. | Electrochemical composition and associated technology |
KR101264332B1 (ko) * | 2006-09-20 | 2013-05-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | 캐소드 활물질 및 이를 채용한 리튬 전지 |
US8168329B2 (en) * | 2007-06-18 | 2012-05-01 | Advanced Lithium Electrochemistry Co., Ltd. | Electrochemical composition and associated technology |
CN101399343B (zh) | 2007-09-25 | 2011-06-15 | 比亚迪股份有限公司 | 锂离子二次电池正极活性物质磷酸铁锂的制备方法 |
KR101430616B1 (ko) * | 2007-12-18 | 2014-08-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | 캐소드 및 이를 채용한 리튬 전지 |
CN101494305B (zh) | 2008-01-25 | 2011-05-18 | 比亚迪股份有限公司 | 锂离子电池电解液和含有该电解液的电池及电池组 |
US8088305B2 (en) | 2008-02-22 | 2012-01-03 | Byd Company Limited | Lithium iron phosphate cathode material |
US8057711B2 (en) | 2008-02-29 | 2011-11-15 | Byd Company Limited | Composite compound with mixed crystalline structure |
US8062560B2 (en) | 2008-02-29 | 2011-11-22 | Byd Company Limited | Composite compound with mixed crystalline structure |
US8062559B2 (en) | 2008-02-29 | 2011-11-22 | Byd Company Limited | Composite compound with mixed crystalline structure |
US8052897B2 (en) | 2008-02-29 | 2011-11-08 | Byd Company Limited | Composite compound with mixed crystalline structure |
US8148015B2 (en) | 2008-03-21 | 2012-04-03 | Byd Company Limited | Cathode materials for lithium batteries |
CN101597089A (zh) | 2008-06-06 | 2009-12-09 | 比亚迪股份有限公司 | 一种过渡金属氢氧化物及其氧化物和正极材料的制备方法 |
CN101640288B (zh) | 2008-07-30 | 2012-03-07 | 比亚迪股份有限公司 | 一种锂离子电池电解液及含有该电解液的锂离子电池 |
WO2010051746A1 (en) * | 2008-11-05 | 2010-05-14 | Byd Company Limited | Cathode active material, lithium ion secondary battery and rechargable battery having the same |
JP2010161331A (ja) * | 2008-12-12 | 2010-07-22 | Hitachi Ltd | 電極,電極ペースト及びそれを用いた電子部品 |
CN101901898B (zh) * | 2009-12-07 | 2013-02-06 | 耿世达 | 一种内部含有三维导电结构的锂电池磷酸铁锂正极材料及其制备方法 |
KR101503433B1 (ko) * | 2010-04-13 | 2015-03-24 | 주식회사 포스코이에스엠 | 결정내에 탄소를 포함하는 리튬-티탄 복합 산화물의 제조 방법, 이에 의하여 제조된 결정내에 탄소를 포함하는 리튬-티탄 복합 산화물 및 이의 용도 |
WO2011152183A1 (en) | 2010-06-02 | 2011-12-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Power storage device |
CN101964411B (zh) * | 2010-08-25 | 2013-02-20 | 宁波金和新材料股份有限公司 | LiFePO4复合型正极材料的制备方法 |
US8163193B2 (en) * | 2010-08-27 | 2012-04-24 | Tsinghua University | Modifier of lithium ion battery and method for making the same |
CN102447096B (zh) * | 2010-10-08 | 2014-05-07 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种锂离子电池正极材料磷酸钒铁锂固溶体及其制备方法和应用 |
KR20140053875A (ko) * | 2011-03-28 | 2014-05-08 | 미쯔이 죠센 가부시키가이샤 | 2차 전지용 전극 재료, 2차 전지용 전극 재료의 제조방법 및 2차 전지 |
US20130108920A1 (en) | 2011-11-01 | 2013-05-02 | Isalah O. Oladeji | Composite electrodes for lithium ion battery and method of making |
CN105272907A (zh) * | 2014-06-05 | 2016-01-27 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种制备4-氯-3-甲氧基-2-甲基-1h-吡啶的方法 |
CN104495789B (zh) * | 2015-01-04 | 2016-06-01 | 黑龙江大学 | 一种掺杂氮的多孔碳微珠的制备方法 |
EP3455892B1 (en) | 2016-05-13 | 2024-02-07 | QuantumScape Battery, Inc. | Solid electrolyte separator bonding agent |
CN112243543A (zh) | 2018-06-06 | 2021-01-19 | 昆腾斯科普公司 | 固态电池 |
CN113921779B (zh) * | 2021-09-08 | 2022-12-13 | 西北大学 | 一种nasicon型钠快离子导体材料、制备方法及应用 |
CN114068906B (zh) * | 2021-10-15 | 2023-07-07 | 广东邦普循环科技有限公司 | 一种沉积型磷酸铁纳正极材料及其制备方法和应用 |
CN115832181A (zh) * | 2022-01-05 | 2023-03-21 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 正极极片及其制备方法和二次电池、电池模组、电池包、用电装置 |
WO2024101602A1 (ko) * | 2022-11-09 | 2024-05-16 | 서울대학교산학협력단 | 비정질 양극 활물질을 포함하는 리튬이차전지 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006018514A1 (fr) * | 2004-07-26 | 2006-02-23 | Commissariat A L'energie Atomique | Electrode pour accumulateur au lithium, procede de fabrication d'une telle electrode et accumulateur au lithium comportant une telle electrode |
WO2006065605A2 (en) * | 2004-12-16 | 2006-06-22 | Uchicago Argonne, Llc | Long life lithium batteries with stabilized electrodes |
JP2007165298A (ja) * | 2005-11-16 | 2007-06-28 | Mitsubishi Chemicals Corp | リチウム二次電池 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6528033B1 (en) * | 2000-01-18 | 2003-03-04 | Valence Technology, Inc. | Method of making lithium-containing materials |
US6911280B1 (en) * | 2001-12-21 | 2005-06-28 | Polyplus Battery Company | Chemical protection of a lithium surface |
US7632317B2 (en) * | 2002-11-04 | 2009-12-15 | Quallion Llc | Method for making a battery |
JP4061586B2 (ja) * | 2003-04-11 | 2008-03-19 | ソニー株式会社 | 非水電解質二次電池用正極活物質及びそれを用いた非水電解質二次電池 |
US7968235B2 (en) * | 2003-07-17 | 2011-06-28 | Uchicago Argonne Llc | Long life lithium batteries with stabilized electrodes |
US9012096B2 (en) * | 2004-05-28 | 2015-04-21 | Uchicago Argonne, Llc | Long life lithium batteries with stabilized electrodes |
JP4779323B2 (ja) * | 2004-08-24 | 2011-09-28 | 日産自動車株式会社 | 非水電解質リチウムイオン二次電池用正極材料およびその製造方法 |
US7282301B2 (en) * | 2004-11-02 | 2007-10-16 | T/J Technologies, Inc. | Method for making a composite electrode material |
EP1899268B1 (en) * | 2005-06-29 | 2012-10-10 | Umicore | Crystalline nanometric lifepo4 |
US7524529B2 (en) * | 2005-09-09 | 2009-04-28 | Aquire Energy Co., Ltd. | Method for making a lithium mixed metal compound having an olivine structure |
-
2006
- 2006-09-11 US US11/518,805 patent/US7892676B2/en active Active
-
2007
- 2007-05-10 KR KR1020070045322A patent/KR20070109903A/ko active Search and Examination
- 2007-05-10 CA CA2588494A patent/CA2588494C/en active Active
- 2007-05-10 JP JP2007125731A patent/JP4769758B2/ja active Active
- 2007-05-10 CN CN2007101032781A patent/CN101304083B/zh active Active
- 2007-05-10 EP EP07251938.2A patent/EP1855334B1/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006018514A1 (fr) * | 2004-07-26 | 2006-02-23 | Commissariat A L'energie Atomique | Electrode pour accumulateur au lithium, procede de fabrication d'une telle electrode et accumulateur au lithium comportant une telle electrode |
WO2006065605A2 (en) * | 2004-12-16 | 2006-06-22 | Uchicago Argonne, Llc | Long life lithium batteries with stabilized electrodes |
JP2007165298A (ja) * | 2005-11-16 | 2007-06-28 | Mitsubishi Chemicals Corp | リチウム二次電池 |
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008053220A (ja) * | 2006-07-25 | 2008-03-06 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 非水電解質電池及びその製造方法 |
JP2008311224A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Advanced Lithium Eletrochemistry Co Ltd | 電気化学的酸化還元反応で用いる組成、電極、電気化学電池、および電気化学的酸化還元反応で用いる組成を準備する過程 |
JP2010529593A (ja) * | 2007-07-20 | 2010-08-26 | ビーワイディー カンパニー リミテッド | リチウムイオン電池用のリチウムリン酸鉄正極活物質及びその調製方法 |
JP2011514632A (ja) * | 2008-02-29 | 2011-05-06 | ビーワイディー カンパニー リミテッド | 混合結晶質構造を有する複合化合物 |
WO2010103821A1 (ja) | 2009-03-13 | 2010-09-16 | Jfeケミカル株式会社 | リン酸鉄リチウムの製造方法 |
JP2011042553A (ja) * | 2009-03-13 | 2011-03-03 | Jfe Chemical Corp | リン酸鉄リチウムの製造方法 |
JP2010222243A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Advanced Lithium Electrochemistry Co Ltd | 電気化学組成物とその関連技術 |
JP2012530025A (ja) * | 2009-06-21 | 2012-11-29 | 海特▲電▼子集▲団▼有限公司 | リン酸鉄リチウム合成材料の製造方法及び製造されたリン酸鉄リチウム合成材料 |
JP2011077036A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Qinghua Univ | リチウムイオン二次電池正極活物質の製造方法 |
KR101422378B1 (ko) * | 2010-01-14 | 2014-07-22 | 제이에프이 케미칼 가부시키가이샤 | 인산철 리튬의 제조방법 |
WO2011086872A1 (ja) | 2010-01-14 | 2011-07-21 | Jfeケミカル株式会社 | リン酸鉄リチウムの製造方法 |
WO2012172839A1 (ja) * | 2011-06-17 | 2012-12-20 | Jfeケミカル株式会社 | リン酸鉄リチウムの製造方法 |
JP2014524123A (ja) * | 2011-07-20 | 2014-09-18 | 台湾立凱電能科技股▲ふん▼有限公司 | 電池用複合材料及びその前駆体の製造方法 |
US9321648B2 (en) | 2011-07-20 | 2016-04-26 | Advanced Lithium Electrochemistry Co., Ltd. | Preparation method of battery composite material and precursor thereof |
WO2013018757A1 (ja) * | 2011-08-03 | 2013-02-07 | 株式会社 村田製作所 | リン酸鉄リチウムの製造方法、電極活物質、及び二次電池 |
JP2013251227A (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | Jfe Chemical Corp | リチウムイオン二次電池正極材用リン酸鉄リチウム粒子およびその製造方法、ならびに上記リン酸鉄リチウム粒子を用いたリチウムイオン二次電池正極およびその正極を備えるリチウムイオン二次電池 |
US10305106B2 (en) | 2013-09-24 | 2019-05-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nonaqueous electrolyte battery and battery pack |
JP2017212123A (ja) * | 2016-05-26 | 2017-11-30 | トヨタ自動車株式会社 | 電極体 |
JP2018006156A (ja) * | 2016-07-01 | 2018-01-11 | 太平洋セメント株式会社 | ポリアニオン系正極活物質及びその製造方法 |
JP2018026253A (ja) * | 2016-08-10 | 2018-02-15 | 太平洋セメント株式会社 | ポリアニオン系正極活物質造粒体及びその製造方法 |
WO2023036308A1 (zh) | 2021-09-10 | 2023-03-16 | 上海量孚新能源科技有限公司 | 一种新型绿色磷酸铁锂前驱体及其制备方法、应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20070109903A (ko) | 2007-11-15 |
EP1855334B1 (en) | 2021-04-07 |
CN101304083B (zh) | 2011-07-06 |
CA2588494C (en) | 2011-07-26 |
US20070264567A1 (en) | 2007-11-15 |
CA2588494A1 (en) | 2007-11-11 |
EP1855334A2 (en) | 2007-11-14 |
US7892676B2 (en) | 2011-02-22 |
CN101304083A (zh) | 2008-11-12 |
EP1855334A3 (en) | 2009-07-29 |
JP4769758B2 (ja) | 2011-09-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4769758B2 (ja) | 充電式バッテリ製造用の正極材料 | |
JP2007305585A5 (ja) | ||
Yang et al. | Facile and scalable synthesis of low-cost FeS@ C as long-cycle anodes for sodium-ion batteries | |
Sui et al. | Facile synthesis of MWCNT–ZnFe 2 O 4 nanocomposites as anode materials for lithium ion batteries | |
US7887954B2 (en) | Electrochemical composition and associated technology | |
US7781100B2 (en) | Cathode material for manufacturing rechargeable battery | |
JP6818225B2 (ja) | 非水系電解質二次電池用正極活物質の製造方法 | |
TWI614211B (zh) | 可高度分散之石墨烯組成物、其製備方法、及包含該可高度分散之石墨烯組成物的用於鋰離子二次電池之電極 | |
Poyraz et al. | Tunnel structured α-MnO2 with different tunnel cations (H+, K+, Ag+) as cathode materials in rechargeable lithium batteries: The role of tunnel cation on electrochemistry | |
JP5323410B2 (ja) | リチウム鉄リン系複合酸化物炭素複合体の製造方法及びリチウム、鉄及びリンを含む共沈体の製造方法 | |
Wang et al. | P3-type K 0.33 Co 0.53 Mn 0.47 O 2· 0.39 H 2 O: a novel bifunctional electrode for Na-ion batteries | |
JP6724361B2 (ja) | 非水系電解質二次電池用正極活物質とその製造方法、及び非水系電解質二次電池 | |
JP6544579B2 (ja) | タングステン酸リチウムの製造方法、およびタングステン酸リチウムを用いた非水系電解質二次電池用正極活物質の製造方法 | |
KR101787229B1 (ko) | 배터리 복합 재료 및 이의 전구물질 제조 방법 | |
JP2018147875A (ja) | ナトリウム二次電池 | |
KR20200004276A (ko) | 리튬 이온 이차 전지용 정극 및 그 제조 방법 | |
Li et al. | Enhanced redox kinetics of polysulfides by nano-rod FeOOH for ultrastable lithium–sulfur batteries | |
CN107428558A (zh) | 电池用层状氧化物材料 | |
JP4963675B2 (ja) | リチウム二次電池,その正極活物質およびその製造方法 | |
JP2005135723A (ja) | 電極用複合粉末及びその製造方法 | |
JP2015526860A5 (ja) | ||
Brandt et al. | Liquid-feed flame spray pyrolysis enabled synthesis of Co-and Cr-free, high-entropy spinel oxides as Li-ion anodes | |
CN104737334B (zh) | 涂布有金属的电极活性材料前体及其制备方法 | |
JP4522682B2 (ja) | 電極材料粉体の製造方法と電極材料粉体及び電極並びにリチウム電池 | |
Bejaoui et al. | Spectroscopic investigations on vanthoffite ceramics partially doped with cobalt |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100707 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100803 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20101102 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20101108 |
|
A524 | Written submission of copy of amendment under article 19 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524 Effective date: 20101111 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110524 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110620 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4769758 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140624 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |