JP2008525973A5 - - Google Patents

Claims (6)

1. a) コバルト酸リチウムおよびニッケル酸リチウムの少なくとも一方、ここで、コバルト酸リチウムは、コバルト酸リチウムのリチウムモディファイアおよび任意にコバルトモディファイアからなるモディファイアで修飾されたコバルト酸リチウムであり、該リチウムモディファイアはマグネシウム(Mg)であり、該コバルトモディファイアはマンガン（Mn）、アルミニウム（Al）、ホウ素（B）、チタン（Ti）、マグネシウム（Mg）、カルシウム（Ca）およびストロンチウム（Sr）からなる群の少なくとも1種類であり、ニッケル酸リチウムは、Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O₂；バリウム、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群より選択される少なくとも１つのLi原子モディファイアを含むニッケル酸リチウム；ならびに傾斜被覆またはスポットワイズ被覆としてLiCoO₂で被覆されたLi_x3Ni_(1-Z3)M’_z3O₂（式中、
   x3は0.05より大きく、1.2未満である;
   z3は0より大きく、0.5未満である;および
   M’は、コバルト、マンガン、アルミニウム、ホウ素、チタン、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群の少なくとも１種類である）
   の実験式で表されるニッケル酸リチウムからなる群より選択される：ならびに
   b) マンガン酸塩スピネルおよびかんらん石化合物の少なくとも一方、
   ここで、マンガン酸塩スピネルは、
   Li_(1+x1)(Mn_1-y1A’_y1)_2-x1O_z1（式中、
   x1は、0.01以上、0.3以下である;
   y1は0.0より大きく、0.3以下である;
   z1は、3.9以上、4.1以下である;および
   A’は、マグネシウム、アルミニウム、コバルト、ニッケルおよびクロムからなる群の少なくとも１種類である）の実験式で表され、
   かんらん石化合物は、
   Li_(1-x2)A”_x2MPO₄（式中、
   x2は、0.05以上、0.2以下であるか、または
   x2は、0.0以上、0.1以下である;および
   Mは、鉄、マンガン、コバルトおよびマグネシウムからなる群の少なくとも１種類である;ならびに
   A”は、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、カリウム、ニッケルおよびニオブからなる群の少なくとも１種類である）
   の実験式で表される、
   を含む混合物を含む正極活物質。
2. a)バリウム、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群より選択される少なくとも１つのLi原子モディファイアを含むニッケル酸リチウム；ならびに
   傾斜被覆またはスポットワイズ被覆としてLiCoO₂で被覆されたLi_x3Ni_(1-Z3)M’_z3O₂（式中、
   x3は0.05より大きく、1.2未満である;
   z3は0より大きく、0.5未満である;および
   M’は、コバルト、マンガン、アルミニウム、ホウ素、チタン、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群の少なくとも１種類である）
   の実験式で表されるニッケル酸リチウムからなる群より選択されるニッケル酸リチウム：ならびに
   b) Li_(1+x7)Mn_2-y7O_z7（式中、x7およびy7は、各々独立して、0.0以上、1.0以下である;ならびにz7は、3.9以上、4.2以下である）
   の実験式で表されるマンガン酸塩スピネル
   を含む混合物を含む正極活物質。
3. a) コバルト酸リチウムおよびニッケル酸リチウムの少なくとも一方、ここで、コバルト酸リチウムは、コバルト酸リチウムのリチウムモディファイアおよび任意にコバルトモディファイアからなるモディファイアで修飾されたコバルト酸リチウムであり、該リチウムモディファイアはマグネシウム(Mg)であり、該コバルトモディファイアはマンガン（Mn）、アルミニウム（Al）、ホウ素（B）、チタン（Ti）、マグネシウム（Mg）、カルシウム（Ca）およびストロンチウム（Sr）からなる群の少なくとも1種類であり、ニッケル酸リチウムは、Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O₂；バリウム、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群より選択される少なくとも１つのLi原子モディファイアを含むニッケル酸リチウム；ならびに傾斜被覆またはスポットワイズ被覆としてLiCoO₂で被覆されたLi_x3Ni_(1-Z3)M’_z3O₂（式中、
   x3は0.05より大きく、1.2未満である;
   z3は0より大きく、0.5未満である;および
   M’は、コバルト、マンガン、アルミニウム、ホウ素、チタン、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群の少なくとも１種類である）
   の実験式で表されるニッケル酸リチウムからなる群より選択される：ならびに
   b) マンガン酸塩スピネルおよびかんらん石化合物の少なくとも一方、
   ここで、マンガン酸塩スピネルは、
   Li_(1+x1)(Mn_1-y1A’_y1)_2-x1O_z1（式中、
   x1は、0.01以上、0.3以下である;
   y1は0.0より大きく、0.3以下である;
   z1は、3.9以上、4.1以下である;および
   A’は、マグネシウム、アルミニウム、コバルト、ニッケルおよびクロムからなる群の少なくとも１種類である）の実験式で表され、
   かんらん石化合物は、
   Li_(1-x2)A”_x2MPO₄（式中、
   x2は、0.05以上、0.2以下であるか、または
   x2は、0.0以上、0.1以下である;および
   Mは、鉄、マンガン、コバルトおよびマグネシウムからなる群の少なくとも１種類である;ならびに
   A”は、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、カリウム、ニッケルおよびニオブからなる群の少なくとも１種類である）
   の実験式で表される、
   を含む混合物を含む正極活物質を含む正極を有するリチウムイオン電池。
4. a)バリウム、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群より選択される少なくとも１つのLi原子モディファイアを含むニッケル酸リチウム；ならびに
   傾斜被覆またはスポットワイズ被覆としてLiCoO₂で被覆されたLi_x3Ni_(1-Z3)M’_z3O₂（式中、
   x3は0.05より大きく、1.2未満である;
   z3は0より大きく、0.5未満である;および
   M’は、コバルト、マンガン、アルミニウム、ホウ素、チタン、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群の少なくとも１種類である）
   の実験式で表されるニッケル酸リチウムからなる群より選択されるニッケル酸リチウム：ならびに
   b) Li_(1+x7)Mn_2-y7O_z7（式中、x7およびy7は、各々独立して、0.0以上、1.0以下である;ならびにz7は、3.9以上、4.2以下である）の実験式で表されるマンガン酸塩スピネル
   を含む混合物を含む正極活物質を含む正極を有し、
   約3.0Ahより大きい容量を有する、
   リチウムイオン電池。
5. a) i) コバルト酸リチウムおよびニッケル酸リチウムの少なくとも一方、ここで、コバルト酸リチウムは、コバルト酸リチウムのリチウムモディファイアおよび任意にコバルトモディファイアからなるモディファイアで修飾されたコバルト酸リチウムであり、該リチウムモディファイアはマグネシウム(Mg)であり、該コバルトモディファイアはマンガン（Mn）、アルミニウム（Al）、ホウ素（B）、チタン（Ti）、マグネシウム（Mg）、カルシウム（Ca）およびストロンチウム（Sr）からなる群の少なくとも1種類であり、
   ニッケル酸リチウムは、Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O₂；バリウム、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群より選択される少なくとも１つのLi原子モディファイアを含むニッケル酸リチウム；ならびに傾斜被覆またはスポットワイズ被覆としてLiCoO₂で被覆されたLi_x3Ni_(1-Z3)M’_z3O₂（式中、
   x3は0.05より大きく、1.2未満である;
   z3は0より大きく、0.5未満である;および
   M’は、コバルト、マンガン、アルミニウム、ホウ素、チタン、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群の少なくとも１種類である）
   の実験式で表されるニッケル酸リチウムからなる群より選択される：ならびに
   ii) マンガン酸塩スピネルおよびかんらん石化合物の少なくとも一方、
   ここで、マンガン酸塩スピネルは、
   Li_(1+x1)(Mn_1-y1A’_y1)_2-x1O_z1（式中、
   x1は、0.01以上、0.3以下である;
   y1は0.0より大きく、0.3以下である;
   z1は、3.9以上、4.1以下である;および
   A’は、マグネシウム、アルミニウム、コバルト、ニッケルおよびクロムからなる群の少なくとも１種類である）の実験式で表され、
   かんらん石化合物は、
   Li_(1-x2)A”_x2MPO₄（式中、
   x2は、0.05以上、0.2以下であるか、または
   x2は、0.0以上、0.1以下である;および
   Mは、鉄、マンガン、コバルトおよびマグネシウムからなる群の少なくとも１種類である;ならびに
   A”は、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、カリウム、ニッケルおよびニオブからなる群の少なくとも１種類である）
   の実験式で表される、
   を含む混合物を含む正極活物質を形成する工程;
   b) 正極活物質を有する正極電極を形成する工程;ならびに
   c) 電解液を介して正極と電気的接触している負極電極を形成し、それによりリチウムイオン電池を形成する工程
   を含む、リチウムイオン電池の形成方法。
6. a) i)バリウム、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群より選択される少なくとも１つのLi原子モディファイアを含むニッケル酸リチウム；ならびに
   傾斜被覆またはスポットワイズ被覆としてLiCoO₂で被覆されたLi_x3Ni_(1-Z3)M’_z3O₂（式中、
   x3は0.05より大きく、1.2未満である;
   z3は0より大きく、0.5未満である;および
   M’は、コバルト、マンガン、アルミニウム、ホウ素、チタン、マグネシウム、カルシウムおよびストロンチウムからなる群の少なくとも１種類である）
   の実験式で表されるニッケル酸リチウムからなる群より選択されるニッケル酸リチウム：ならびに
   ii) Li_(1+x7)Mn_2-y7O_z7（式中、x7およびy7は、各々独立して、0.0以上、1.0以下である;ならびにz7は、3.9以上、4.2以下である）
   の実験式で表されるマンガン酸塩スピネル
   を含む混合物を含む正極活物質を形成する工程、
   b) 正極活物質を有する正極電極を形成する工程;ならびに
   c) 電解液を介して正極と電気的接触している負極電極を形成し、それによりリチウムイオン電池を形成する工程
   を含む、約3.0Ah/セルより大きい容量を有するリチウムイオン電池の形成方法。