JP2009059710A - 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 - Google Patents
正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009059710A JP2009059710A JP2008283789A JP2008283789A JP2009059710A JP 2009059710 A JP2009059710 A JP 2009059710A JP 2008283789 A JP2008283789 A JP 2008283789A JP 2008283789 A JP2008283789 A JP 2008283789A JP 2009059710 A JP2009059710 A JP 2009059710A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- positive electrode
- active material
- electrode active
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G53/00—Compounds of nickel
- C01G53/40—Nickelates
- C01G53/42—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2
- C01G53/44—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2 containing manganese
- C01G53/50—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2 containing manganese of the type [MnO2]n-, e.g. Li(NixMn1-x)O2, Li(MyNixMn1-x-y)O2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G45/00—Compounds of manganese
- C01G45/12—Manganates manganites or permanganates
- C01G45/1221—Manganates or manganites with a manganese oxidation state of Mn(III), Mn(IV) or mixtures thereof
- C01G45/1228—Manganates or manganites with a manganese oxidation state of Mn(III), Mn(IV) or mixtures thereof of the type [MnO2]n-, e.g. LiMnO2, Li[MxMn1-x]O2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G45/00—Compounds of manganese
- C01G45/12—Manganates manganites or permanganates
- C01G45/1221—Manganates or manganites with a manganese oxidation state of Mn(III), Mn(IV) or mixtures thereof
- C01G45/1242—Manganates or manganites with a manganese oxidation state of Mn(III), Mn(IV) or mixtures thereof of the type [Mn2O4]-, e.g. LiMn2O4, Li[MxMn2-x]O4
-
- 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
- H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
- H01M4/505—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
-
- 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
- H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
- H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/50—Solid solutions
- C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/50—Solid solutions
- C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants
- C01P2002/54—Solid solutions containing elements as dopants one element only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/74—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by peak-intensities or a ratio thereof only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/40—Electric properties
-
- 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
- H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
【解決手段】Li−Mn−Ni系複合酸化物を主成分とする正極活物質であって、前記Li−Mn−Ni系複合酸化物のBET法による比表面積が0.3m2/g以上1.5m2/g以下であることを特徴とする正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池。
【選択図】図5
Description
本発明は、正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池に関する。
リチウム二次電池等の非水電解質二次電池は高いエネルギー密度を示し、高電圧であることから小型携帯端末や移動体通信装置などへの電源として広く使用されている。リチウム二次電池用正極活物質には、リチウムの挿入・脱離の繰り返しによっても結晶構造が安定で、かつ電気化学的作動容量が大きいことが要求される。作動電圧が4V付近のものとしては、層状構造のリチウムコバルト酸化物やリチウムニッケル酸化物、又はスピネル構造を持つリチウムマンガン酸化物等を基本構成とするリチウム含有遷移金属酸化物が知られている。
上記の課題を解決するために、本発明者らは鋭意検討の結果、特定の構造を有する正極活物質の物性を特定のものとすることにより、驚くべきことに、優れた電池特性を備える非水電解質二次電池が得られることを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明の技術的構成およびその作用効果は以下の通りである。ただし、作用機構については推定を含んでおり、その作用機構の正否は、本発明を制限するものではない。
Li1−z[Mn0.5−x−yNi0.5−x′−y′Mx+x′Liy+y′O2]
(但し、Mは前記異種元素 ;
x=0.001〜0.1 ; x′=0.001〜0.1 ;
y=0〜0.1 ; y′=0〜0.1 ;
x+x′+y+y′≦0.4; 0≦z≦1)
で示される組成の複合酸化物であることを特徴とする前記(1)に記載の正極活物質。
Li1−z[Mn0.5−x−yNi0.5−x′−y′Mx+x′Liy+y′O2]
(但し、Mは前記異種元素 ;
x=0.01〜0.1 ; x′=0.01〜0.1 ;
y=0〜0.1 ; y′=0〜0.1 ;
x+x′+y+y′≦0.2 ; 0≦z≦1)
で示される組成の複合酸化物であることを特徴とする前記(1)に記載の正極活物質。
Li1−t[Mn0.5−r−s−wNi0.5−r′−s′−w′Bw+w′M’r +r′Lis+s′O2]
(但し、M’は前記異種元素 ;
r=0.001〜0.1 ; r′=0.001〜0.1 ; s=0〜0.1 ; s′=0〜0.1 ;
r+r′+s+s′+w+w′≦0.4 ;
w+w′=0.0005〜0.01 ; 0≦t≦1)
で示される組成の複合酸化物であることを特徴とする前記(1)に記載の正極活物質。
Li1−t[Mn0.5−r−s−wNi0.5−r′−s′−w′Bw+w′Mr+ r′Lis+s′O2]
(但し、M’は前記異種元素 ;
r=0.01〜0.1 ; r′=0.01〜0.1 ;
s=0〜0.1 ; s′=0〜0.1 ;
r+r′+s+s′+w+w′≦0.2 ;
w+w′=0.0005〜0.01 ; 0≦t≦1)
で示される組成の複合酸化物であることを特徴とする前記(1)に記載の正極活物質。
(10) 前記M”が、B,Mg,Al,Ti,V,Cr,Fe,Cu及びZnからなる群から選ばれる少なくとも1種の元素であることを特徴とする前記(9)に記載の正極活物質。
以下に、本発明の実施の形態を例示するが、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。
Li1−z[Mn0.5−x−yNi0.5−x′−y′Mx+x′Liy+y′O2]
(但し、Mは前記異種元素 ;
x=0.001〜0.1 ; x′=0.001〜0.1 ;
y=0〜0.1 ; y′=0〜0.1 ;
x+x′+y+y′≦0.4 ; 0≦z≦1)
で示される組成の複合酸化物である。
Li1−z[Mn0.5−x−yNi0.5−x′−y′Mx+x′Liy+y′O2]
(但し、Mは前記異種元素 ;
x=0.01〜0.1 ; x′=0.01〜0.1 ;
y=0〜0.1 ; y′=0〜0.1 ;
x+x′+y+y′≦0.2 ; 0≦z≦1)
で示される組成の複合酸化物である。
Li1−t[Mn0.5−r−s−wNi0.5−r′−s′−w′Bw+w′M’r +r′Lis+s′O2]
(但し、M’は前記異種元素 ;
r=0.001〜0.1 ; r′=0.001〜0.1 ;
s=0〜0.1 ; s′=0〜0.1 ;
r+r′+s+s′+w+w′≦0.4 ;
w+w′=0.0005〜0.01 ; 0≦t≦1)
で示される組成の複合酸化物である。
Li1−t[Mn0.5−r−s−wNi0.5−r′−s′−w′Bw+w′M’r +r′Lis+s′O2]
(但し、M’は前記異種元素 ;
r=0.01〜0.1 ; r′=0.01〜0.1 ;
s=0〜0.1 ; s′=0〜0.1 ;
r+r′+s+s′+w+w′≦0.2 ;
w+w′=0.0005〜0.01 ; 0≦t≦1)
で示される組成の複合酸化物である。
Li1−t[Mn0.5−r−s−wNi0.5−r′−s′−w′Bw+w′Mr+ r′Lis+s′O2]
のように、ホウ素を置換された異種元素として表記しているが、前記ホウ素は電池の充放電によって溶解して負極上に析出することがわかっている。にもかかわらず、前記ホウ素は前記高率放電特性を改善する効果があることから、異種元素にホウ素を用いた正極活物質自身が電池内でホウ素を溶出することで、該正極活物質の結晶粒子表面に活性な面を形成する効果があり、これによって高率放電特性を改善する効果があるものと考えられる。
ぞれ0.001以上が好ましく、それぞれ0.01以上が特に好ましい。
格子面間隔(d002) 0.333〜0.350nm
a軸方向の結晶子の大きさLa 20nm以上
c軸方向の結晶子の大きさLc 20nm以上
真密度 2.00〜2.25g/cm3
また、グラファイトに、スズ酸化物,ケイ素酸化物等の金属酸化物、リン、ホウ素、アモルファスカーボン等を添加して改質を行うことも可能である。特に、グラファイトの表面を上記の方法によって改質することで、電解質の分解を抑制し電池特性を高めることが可能であり望ましい。さらに、グラファイトに対して、リチウム金属、リチウム−アルミニウム,リチウム−鉛,リチウム−スズ,リチウム−アルミニウム−スズ,リチウム−ガリウム,およびウッド合金等のリチウム金属含有合金等を併用することや、あらかじめ電気化学的に還元することによってリチウムが挿入されたグラファイト等も負極活物質として使用可能である。
ジェットミル、カウンタージェトミル、旋回気流型ジェットミルや篩等が用いられる。粉砕時には水、あるいはヘキサン等の有機溶剤を共存させた湿式粉砕を用いることもできる。分級方法としては、特に限定はなく、篩や風力分級機などが、乾式、湿式ともに必要に応じて用いられる。
次に、前記した各実施形態における実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例によって限定されるものではない。
(実施例1−1)
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1030℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1060℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、950℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、960℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、980℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で5時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.3m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で5時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.3m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で20時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=5μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.5m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.5Ni0.5O2であることがわかった。該粉末を正極活物質として用いたこと以外は実施例(1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例1−11の電池とする。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1.9:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、950℃で3時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.6m2/gであった。
硝酸マンガンを含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて沈殿させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、850℃で3時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=10μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.4m2/gであった。前記粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、スピネル構造を有する結晶が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLi1.05Mn1.95O4であることがわかった。該粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を比較例1−2の電池とする。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で3時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=3μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は2.0m2/gであった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、800℃で15時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=5μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は2.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.5Ni0.5O2であることがわかった。該粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を比較例1−4の電池とする。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で24時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=5μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.2m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.5Ni0.5O2であることがわかった。
硝酸マンガン及び硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が1:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1100℃で24時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=30μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.2m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.5Ni0.5O2であることがわかった。該粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を比較例1−6の電池とする。
(実施例2−1)
硝酸マンガン、硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が0.95:0.95の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウムに前記マンガン−ニッケル共沈化合物とホウ酸を、元素比Li:Mn:Ni:Bが2:0.95:0.95:0.10となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475B0.05O2であることがわかった。該粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例2−1の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び酸化バナジウムを、Mn:Ni:Vの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−バナジウム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−バナジウム共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475V0.05O2であることがわかった。該粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例2−2の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸アルミニウムを、Mn:Ni:Alの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−アルミニウム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−アルミニウム共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475Al0.05O2であることがわかった。該粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例2−3の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸マグネシウムを、Mn:Ni:Mgの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−マグネシウム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−マグネシウム共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475Mg0.05O2であることがわかった。該粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例2−4の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸コバルトを、Mn:Ni:Coの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475Co0.05O2であることがわかった。この粉末を粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例2−5の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸クロムを、Mn:Ni:Crの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−クロム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−マグネシウム共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475Cr0.05O2であることがわかった。この粉末を粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例2−6の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び酸化チタンを、Mn:Ni:Tiの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−チタン共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−チタン共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475Ti0.05O2であることがわかった。この粉末を粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例2−7の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硫酸鉄を、Mn:Ni:Feの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−鉄共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−鉄共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0 .475Ni0.475Fe0.05O2であることがわかった。この粉末を粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例2−8の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硫酸銅を、Mn:Ni:Cuの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−銅共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−銅共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0 .475Ni0.475Cu0.05O2であることがわかった。この粉末を粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例2−9の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硫酸亜鉛を、Mn:Ni:Znの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−亜鉛共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−亜鉛共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475Zn0.05O2であることがわかった。この粉末を粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を実施例2−10の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸マグネシウムを、Mn:Ni:Mgの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−マグネシウム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−マグネシウム共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=15μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.2m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475Mg0.05O2であることがわかった。該粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を比較例2−1の電池とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸マグネシウムを、Mn:Ni:Mgの原子比が0.95:0.95:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−マグネシウム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−マグネシウム共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=6μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.9m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475Mg0.05O2であることがわかった。該粉末を正極活物質として用いたこと以外は(実施例1−1)と同様にして図2に示す容量約15Ahの角形リチウム電池を作製した。この電池を比較例2−2の電池とする。
(実施例3−1)
硝酸マンガン、硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が0.95:0.95の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウムに前記マンガン−ニッケル共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Bが2.00:0.95:0.95:0.1となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD5 0=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。該粉末を粉末Bとする。元素分析の結果、該粉末Bの組成はLiMn0.475Ni0.475B0.05O2であることがわかった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、酸化バナジウムを、Mn:Ni:Vの原子比が0.95:0.948:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−バナジウム共沈化合物を得た。水酸化リチウムに前記マンガン−ニッケル−バナジウム共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:V:Bが2:0.95:0.948:0.1:0.002となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0. 475Ni0.474V0.05B0.001O2であることがわかった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸アルミニウムを、Mn:Ni:Alの原子比が0.95:0.948:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−アルミニウム共沈化合物を得た。水酸化リチウムに前記マンガン−ニッケル−アルミニウム共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Al:Bが2:0.95:0.948:0.1:0.002となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.474Al0.05B0.001O2であることがわかった。該粉末を粉末とする。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸マグネシウムを、Mn:Ni:Mgの原子比が0.95:0.948:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−マグネシウム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液にマンガン−ニッケル−マグネシウム共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Mg:Bが2:0.95:0.948:0.1:0.002となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD5 0=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.474Mg0.05B0.001O2であることがわかった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸コバルトを、Mn:Ni:Coの原子比が0.95:0.948:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Co:Bが2:0.95:0.948:0.1:0.002となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.474Co0.05B0.001O2であることがわかった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸クロムを、Mn:Ni:Crの原子比が0.95:0.948:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−クロム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−クロム共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Cr:Bが2:0.95:0.948:0.1:0.002となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.4 75Ni0.474Cr0.05B0.001O2であることがわかった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、酸化チタンを、Mn:Ni:Tiの原子比が0.95:0.948:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−チタン共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−チタン共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Ti:Bが2:0.95:0.948:0.1:0.002となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.4 75Ni0.474Ti0.05B0.001O2であることがわかった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硫酸鉄を、Mn:Ni:Feの原子比が0.95:0.948:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−鉄共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−鉄共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Fe:Bが2:0.95:0.948:0.1:0.002となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0. 474Fe0.05B0.001O2であることがわかった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硫酸銅を、Mn:Ni:Cuの原子比が0.95:0.948:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−銅共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−銅共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Cu:Bが2:0.95:0.948:0.1:0.002となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0. 474Cu0.05B0.001O2であることがわかった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硫酸亜鉛を、Mn:Ni:Znの原子比が0.95:0.948:0.1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−亜鉛共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に前記マンガン−ニッケル−亜鉛共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Zn:Bが2:0.95:0.948:0.1:0.002となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で本焼成した後、粒子を分級してD50=10μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.474Zn0.05B0.001O2であることがわかった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が0.95:0.95の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウムに前記マンガン−ニッケル共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Bが2.00:0.95:0.95:0.1となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD5 0=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.2m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475B0.05O2であることがわかった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケルを、Mn:Niの原子比が0.95:0.95の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル共沈化合物を得た。水酸化リチウムに前記マンガン−ニッケル共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Bが2.00:0.95:0.95:0.1となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、粒子を分級してD5 0=4μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は2.4m2/gであった。該粉末のCuKα線によるエックス線回折測定の結果、粉末Aと同様な層状構造とみられる結晶性の高い単相が合成できていることがわかった。元素分析の結果、該粉末の組成はLiMn0.475Ni0.475B0.05O2であることがわかった。
(実施例4−1)
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸コバルトを、Mn:Ni:Coの原子比が9:9:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥して、マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=20μmの粉末とした。BET法で測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸コバルトを、Mn:Ni:Coの原子比が2:2:1の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸コバルトを、Mn:Ni:Coの原子比が9:9:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で5時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.3m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び、硝酸コバルトを、Mn:Ni:Coの原子比が9:9:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で20時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=5μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.5m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸コバルトを、Mn:Ni:Coの原子比が17:17:4の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を得た。水酸化リチウムに該共沈化合物とホウ酸を元素比Li:Mn:Ni:Co:Bが2:0.85:0.85:0.2:0.1となるように添加し、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸コバルト及び酸化バナジウムを、Mn:Ni:Co:Vの原子比が17:17:4:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト−バナジウム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸コバルト及び硝酸アルミニウムを、Mn:Ni:Co:Alの原子比が17:17:4:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト−アルミニウム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸コバルト及び硝酸マグネシウムを、Mn:Ni:Co:Mgの原子比が17:17:4:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト−マグネシウム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸コバルト及び硝酸クロムを、Mn:Ni:Co:Crの原子比が17:17:4:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト−クロム共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸コバルト及び酸化チタンを、Mn:Ni:Co:Tiの原子比が17:17:4:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト−チタン共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸コバルト及び硫酸鉄を、Mn:Ni:Co:Feの原子比が17:17:4:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト−鉄共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸コバルト及び硫酸銅を、Mn:Ni:Co:Cuの原子比が17:17:4:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト−銅共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル、硝酸コバルト及び硫酸亜鉛を、Mn:Ni:Co:Znの原子比が17:17:4:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト−亜鉛共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=9μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.9m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸コバルトを、Mn:Ni:Coの原子比が7:11:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で12時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=20μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は1.0m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸コバルトを、Mn:Ni:Coの原子比が9:9:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で24時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=5μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は0.3m2/gであった。
硝酸マンガン、硝酸ニッケル及び硝酸コバルトを、Mn:Ni:Coの原子比が9:9:2の割合で含む水溶液に水酸化ナトリウム水溶液を加えて共沈させ、150℃で加熱、乾燥し、マンガン−ニッケル−コバルト共沈化合物を得た。水酸化リチウム水溶液に該共沈化合物を添加し、攪拌後溶媒を蒸発させて乾燥した後、1000℃で3時間、酸素雰囲気下で焼成した後、分級してD50=5μmの粉末とした。BET法により測定した比表面積は2.0m2/gであった。
以上の本発明電池及び比較電池を用いて、温度25℃で高率放電性能試験を行い、引き続き、充放電サイクル性能試験を行なった。
回折ピークに対する2θ=44.1±1°における回折ピークの相対強度比を示す。
空間群R3/m類似の層状構造を持つ正極活物質を用いた(実施例1−1)〜(実施例1−11)の電池と、空間群C2/mに属する層状構造を持つ正極活物質を用いた(比較例1−1)の電池とを比較すると、高率放電特性が大きく改善されていることがわかる。また、空間群R3/m類似の層状構造を持つ正極活物質LiMn0.5Ni0.5O2を用いた電池の中でも、(実施例1−1)〜(実施例1−11)及び(比較例1−3)〜(比較例1−6)とを比較すると、比表面積の値を0.3m2/g以上とすることで、高率放電特性が顕著に改善されることがわかる。一方、前記比表面積の値が1.5m2/gを越えると、充放電サイクル性能が急激に低下することがわかる。このことから、0.3m2/g以上1.5m2/g以下の比表面積を有するLiMn0.5Ni0.5O2を正極活物質に用いると、良好なサイクル寿命と高い高率放電特性を兼ね備えた二次電池が提供できる。
LiMn0.5Ni0.5O2を構成するMn及びNiの一部を異種元素で置換した(実施例2−1)〜(実施例2−7)の電池では、類似の物性を持つ正極活物質を用いた(実施例1−2)の電池と比べて、高率放電特性値が大きく向上することがわかる。この作用効果については必ずしも明らかではないが、Ni、Mnと異なる少量の元素による置換は、リチウムイオン移動を向上させる働きがあるものと考えられる。
また、(実施例3−1)の電池は、(実施例1−1)〜(実施例1−11)の電池に比べて、高率放電特性が高く、ホウ素による元素置換の効果が認められる。
また、LiMn0.5Ni0.5O2で表わされる複合酸化物にCo成分を加えたLi[MnxNiyCoz]O2で表わされる複合酸化物を正極活物質に用いた(実施例4−1)〜(実施例4−4)の電池では、いずれも放電容量が、(実施例1−1)〜(実施例1−11)の電池に比べて大幅に増加した。また、結晶構造が安定になったためか、サイクル寿命も大きく向上した。
本発明によれば、上記問題点を解決するためになされたものであって、高率充放電性能及び充放電サイクル性能に優れる高エネルギー密度の非水電解質二次電池を提供できる。
り、図6は、実施例1−1の電池の放電性能を示す図であり、図7は、実施例1−10の電池の放電性能を示す図であり、図8は、実施例4−1の電池の放電性能を示す図である。
Claims (15)
- Li−Mn−Ni系複合酸化物を主成分とする正極活物質であって、前記Li−Mn−Ni系複合酸化物のBET法による比表面積が0.3m2/g以上1.5m2/g以下であることを特徴とする正極活物質。
- 前記Li−Mn−Ni系複合酸化物が、LiMn0.5Ni0.5O2で表される複合酸化物であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の正極活物質。
- 前記Li−Mn−Ni系複合酸化物が、LiMn0.5Ni0.5O2で表される複合酸化物を構成するMn及びNiの一部が異種元素で置換され、次の一般式;
Li1−z[Mn0.5−x−yNi0.5−x′−y′Mx+x′Liy+y′O2](但し、Mは前記異種元素 ;
x=0.001〜0.1 ; x′=0.001〜0.1 ;
y=0〜0.1 ; y′=0〜0.1 ;
x+x′+y+y′≦0.4 ; 0≦z≦1)
で示される組成の複合酸化物であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の正極活物質。 - 前記Li−Mn−Ni系複合酸化物が、LiMn0.5Ni0.5O2で表される複合酸化物を構成するMn及びNiの一部が異種元素で置換され、次の一般式;
Li1−z[Mn0.5−x−yNi0.5−x′−y′Mx+x′Liy+y′O2](但し、Mは前記異種元素 ;
x=0.01〜0.1 ; x′=0.01〜0.1 ;
y=0〜0.1 ; y′=0〜0.1 ;
x+x′+y+y′≦0.2 ; 0≦z≦1)
で示される組成の複合酸化物であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の正極活物質。 - 前記異種元素MがB,Mg,Al,Ti,V,Cr,Fe,Co,Cu及びZnから構成される群から選ばれる1種以上であることを特徴とする請求の範囲第3項または第4項に記載の正極活物質。
- 前記Li−Mn−Ni系複合酸化物が、LiMn0.5Ni0.5O2で表される複合酸化物を構成するMn及びNiの一部が、異種元素並びにホウ素で置換され、次の一般式;Li1−t[Mn0.5−r−s−wNi0.5−r′−s′−w′Bw+w′M’r+ r′Lis+s′O2]
(但し、M’は前記異種元素 ;
r=0.001〜0.1 ; r′=0.001〜0.1 ;
s=0〜0.1 ; s′=0〜0.1 ;
r+r′+s+s′+w+w′≦0.4 ;
w+w′=0.0005〜0.01 ; 0≦t≦1)
で示される組成の複合酸化物であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の正極活物質。 - 前記Li−Mn−Ni系複合酸化物が、LiMn0.5Ni0.5O2で表される複合酸化物を構成するMn及びNiの一部が、異種元素並びにホウ素で置換され、次の一般式;Li1−t[Mn0.5−r−s−wNi0.5−r′−s′−w′Bw+w′M’r+ r′Lis+s′O2]
(但し、M’は前記異種元素 ;
r=0.01〜0.1 ; r′=0.01〜0.1 ;
s=0〜0.1 ; s′=0〜0.1 ;
r+r′+s+s′+w+w′≦0.2 ;
w+w′=0.0005〜0.01 ; 0≦t≦1)
で示される組成の複合酸化物であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の正極活物質。 - 前記異種元素M’がMg,Al,Ti,V,Cr,Fe,Co,Cu及びZnから構成される群から選ばれる1種以上であることを特徴とする請求の範囲第6項または第7項に記載の正極活物質。
- 前記Li−Mn−Ni系複合酸化物が、Li[MncNidCoeLiaM”b]O2(M”はMn、Ni、Co、Li以外の元素、d≦c+e+a+b、c+d+e+a+b=1、0≦a≦0.05、0≦b≦0.05、0.2≦c≦0.5、0.02≦e≦0.4)で表される複合酸化物であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の正極活物質。
- 前記M”が、B,Mg,Al,Ti,V,Cr,Fe,Cu及びZnからなる群から選ばれる少なくとも1種の元素であることを特徴とする請求の範囲第9項に記載の正極活物質。
- 前記Li−Mn−Ni系複合酸化物が、CuKα線を使用した粉末エックス線回折図の2θ=18.6±1°、36.6±1°、37.8±1°、38.2±1°、44.3±1°、48.4±1°、58.4±1°、64.2±1°、64.8±1°、68.8±1°にピークを有する層状結晶構造であることを特徴とする請求の範囲第1項〜第10項のいずれかに記載の正極活物質。
- 前記Li−Mn−Ni系複合酸化物は、CuKα線を使用した粉末エックス線回折図の、2θ=18.6±1°における回折ピークに対する2θ=44.1±1°における回折ピークの相対強度比が0.6以上1.1以下であることを特徴とする請求の範囲第1項〜第11項のいずれかに記載の正極活物質。
- 前記Li−Mn−Ni系複合酸化物は、CuKα線を使用した粉末エックス線回折図の、2θ=18.6±1°における回折ピークの半値幅が0.13°以上0.20°以下であり、かつ、2θ=44.1±1°における回折ピークの半値幅が0.10°以上0.17°以下であることを特徴とする請求の範囲第1項〜第12項のいずれかに記載の正極活物質。
- 前記Li−Mn−Ni系複合酸化物の粒径が3μm以上20μm以下である請求の範囲第1項〜第13項のいずれかに記載の正極活物質。
- 請求の範囲第1項〜第14項のいずれかに記載の正極活物質を用いた非水電解質二次電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008283789A JP2009059710A (ja) | 2001-03-14 | 2008-11-04 | 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001071486 | 2001-03-14 | ||
JP2001080434 | 2001-03-21 | ||
JP2001080430 | 2001-03-21 | ||
JP2008283789A JP2009059710A (ja) | 2001-03-14 | 2008-11-04 | 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002572660A Division JP4320548B2 (ja) | 2001-03-14 | 2002-03-12 | 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009059710A true JP2009059710A (ja) | 2009-03-19 |
Family
ID=27346235
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002572660A Expired - Lifetime JP4320548B2 (ja) | 2001-03-14 | 2002-03-12 | 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 |
JP2008283789A Pending JP2009059710A (ja) | 2001-03-14 | 2008-11-04 | 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 |
JP2008283790A Pending JP2009059711A (ja) | 2001-03-14 | 2008-11-04 | 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002572660A Expired - Lifetime JP4320548B2 (ja) | 2001-03-14 | 2002-03-12 | 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008283790A Pending JP2009059711A (ja) | 2001-03-14 | 2008-11-04 | 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1372202B8 (ja) |
JP (3) | JP4320548B2 (ja) |
TW (1) | TW560098B (ja) |
WO (1) | WO2002073718A1 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011126771A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-30 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 遷移金属複合水酸化物およびリチウム複合金属酸化物 |
US9112228B2 (en) | 2009-10-02 | 2015-08-18 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Lithium-containing metal oxide, and non-aqueous electrolyte secondary battery |
JP5967287B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2016-08-10 | 日産自動車株式会社 | 正極活物質、正極材料、正極および非水電解質二次電池 |
WO2018043671A1 (ja) * | 2016-08-31 | 2018-03-08 | 住友化学株式会社 | リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 |
JP2018081937A (ja) * | 2018-02-07 | 2018-05-24 | 住友化学株式会社 | リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 |
US10319998B2 (en) | 2013-10-03 | 2019-06-11 | Gs Yuasa International | Positive active material for lithium secondary battery, method for producing the same, electrode for lithium secondary battery, lithium secondary battery and energy storage apparatus |
JP2019149371A (ja) * | 2018-02-27 | 2019-09-05 | 株式会社Gsユアサ | 非水電解質二次電池用正極活物質、正極活物質の製造に用いる前駆体の製造方法、正極活物質の製造方法、非水電解質二次電池用正極、及び非水電解質二次電池 |
Families Citing this family (65)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1372202B8 (en) * | 2001-03-14 | 2013-12-18 | GS Yuasa International Ltd. | Positive electrode active material and nonaqueous electrolyte secondary cell comprising the same |
DE60237441D1 (de) * | 2001-04-20 | 2010-10-07 | Gs Yuasa Corp | Ür, anode zur benutzung in einer sekundärbatterie mit wasserfreiem elektrolyt und sekundärbatterie mit wasserfreiem elektrolyt |
US6964828B2 (en) | 2001-04-27 | 2005-11-15 | 3M Innovative Properties Company | Cathode compositions for lithium-ion batteries |
EP1425810A2 (en) * | 2001-08-07 | 2004-06-09 | 3M Innovative Properties Company | Improved cathode compositions for lithium ion batteries |
EP1357616B1 (en) | 2002-03-25 | 2012-11-28 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Positive electrode active material for non-aqueous secondary battery |
US7241532B2 (en) | 2002-03-28 | 2007-07-10 | Mitsubishi Chemical Corporation | Positive-electrode material for lithium secondary battery, secondary battery employing the same, and process for producing positive-electrode material for lithium secondary battery |
CN100359725C (zh) * | 2002-03-28 | 2008-01-02 | 三菱化学株式会社 | 锂二次电池的正极材料、采用它的锂二次电池及制备锂二次电池正极材料的方法 |
US7316862B2 (en) | 2002-11-21 | 2008-01-08 | Hitachi Maxell, Ltd. | Active material for electrode and non-aqueous secondary battery using the same |
JP4986381B2 (ja) * | 2003-01-17 | 2012-07-25 | 三洋電機株式会社 | 非水電解質二次電池 |
US7556655B2 (en) | 2003-03-14 | 2009-07-07 | 3M Innovative Properties Company | Method of producing lithium ion cathode materials |
JP2004296387A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質二次電池 |
JP4578790B2 (ja) * | 2003-09-16 | 2010-11-10 | Agcセイミケミカル株式会社 | リチウム−ニッケル−コバルト−マンガン−アルミニウム含有複合酸化物の製造方法 |
FR2873496B1 (fr) * | 2004-07-26 | 2016-04-01 | Commissariat Energie Atomique | Electrode pour accumulateur au lithium, procede de fabrication d'une telle electrode et accumulateur au lithium comportant une telle electrode |
JP4925614B2 (ja) * | 2005-06-24 | 2012-05-09 | 日立マクセルエナジー株式会社 | 非水電解質二次電池用の正極、および非水電解質二次電池 |
CA2613182C (en) * | 2005-06-28 | 2014-04-15 | Toda Kogyo Europe Gmbh | Method for preparing inorganic compound having a single phase, hexagonal layered crystal structure that is free from cubic-spinel like phases |
JP5657970B2 (ja) * | 2005-09-27 | 2015-01-21 | 石原産業株式会社 | リチウム・遷移金属複合酸化物及びそれを用いてなるリチウム電池 |
WO2007116971A1 (ja) | 2006-04-07 | 2007-10-18 | Mitsubishi Chemical Corporation | リチウム二次電池正極材料用リチウム遷移金属系化合物粉体、その製造方法、その噴霧乾燥体およびその焼成前駆体、並びに、それを用いたリチウム二次電池用正極およびリチウム二次電池 |
JP4963059B2 (ja) * | 2006-11-20 | 2012-06-27 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | チタン及びニッケル含有リチウムマンガン系複合酸化物 |
JP2008235148A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質二次電池 |
JP2008257992A (ja) * | 2007-04-04 | 2008-10-23 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 非水系電解質二次電池用正極活物質およびその製造方法、並びに非水系電解質二次電池 |
US20080280205A1 (en) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | 3M Innovative Properties Company | Lithium mixed metal oxide cathode compositions and lithium-ion electrochemical cells incorporating same |
EP2028704A1 (en) * | 2007-07-11 | 2009-02-25 | Toda Kogyo Corporation | Process for producing composite cathode active material for non-aqueous electrolyte secondary cell |
WO2009031619A1 (ja) | 2007-09-04 | 2009-03-12 | Mitsubishi Chemical Corporation | リチウム遷移金属系化合物粉体、その製造方法及びその焼成前駆体となる噴霧乾燥体、並びに、それを用いたリチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 |
JP5640311B2 (ja) | 2007-09-28 | 2014-12-17 | 住友化学株式会社 | リチウム複合金属酸化物および非水電解質二次電池 |
WO2010015368A1 (en) * | 2008-08-04 | 2010-02-11 | Umicore | Highly crystalline lithium transition metal oxides |
CA2736985A1 (en) * | 2008-09-18 | 2010-03-25 | Toda Kogyo Corporation | Process for producing lithium manganate particles and non-aqueous electrolyte secondary battery |
KR101190226B1 (ko) | 2008-11-19 | 2012-10-11 | 코스모신소재 주식회사 | 리튬 이차전지용 양극활물질, 그의 제조방법 및 이를 포함한 리튬 이차전지 |
JP5487821B2 (ja) * | 2009-02-27 | 2014-05-14 | 住友化学株式会社 | リチウム複合金属酸化物および正極活物質 |
US20110250499A1 (en) * | 2009-04-03 | 2011-10-13 | Hidekazu Hiratsuka | Positive electrode active material for lithium ion secondary battery, method for producing the same, and lithium ion secondary battery |
JP5272870B2 (ja) * | 2009-04-17 | 2013-08-28 | 株式会社Gsユアサ | リチウム二次電池用活物質、リチウム二次電池用電極及びリチウム二次電池 |
JP5381330B2 (ja) * | 2009-05-27 | 2014-01-08 | 住友化学株式会社 | 電極合剤、電極および非水電解質二次電池 |
JP5515435B2 (ja) | 2009-06-04 | 2014-06-11 | 住友化学株式会社 | リチウムニッケル複合金属酸化物用原料粉末 |
KR101729174B1 (ko) * | 2009-08-21 | 2017-04-21 | 가부시키가이샤 지에스 유아사 | 리튬 이차전지용 활물질, 리튬 이차전지용 전극, 리튬 이차전지 및 그 제조방법 |
JP5700274B2 (ja) * | 2009-08-21 | 2015-04-15 | 株式会社Gsユアサ | リチウム二次電池用活物質、リチウム二次電池用電極、リチウム二次電池及びその製造方法 |
WO2011040383A1 (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-07 | 戸田工業株式会社 | 正極活物質粒子粉末及びその製造方法、並びに非水電解質二次電池 |
CN102639443B (zh) | 2009-12-07 | 2015-04-15 | 住友化学株式会社 | 锂复合金属氧化物的制造方法、锂复合金属氧化物及非水电解质二次电池 |
TWI489682B (zh) * | 2009-12-29 | 2015-06-21 | Gs Yuasa Int Ltd | 鋰二次電池用活性物質、鋰二次電池用電極、鋰二次電池及其製造方法 |
JP5546369B2 (ja) | 2010-06-25 | 2014-07-09 | 千住金属工業株式会社 | 蓄電デバイス用電極、その製造方法及びその接続方法 |
US20130065136A1 (en) * | 2010-06-25 | 2013-03-14 | Nec Energy Devices, Ltd. | Lithium ion secondary battery |
CN103069623B (zh) * | 2010-08-09 | 2015-07-22 | 株式会社村田制作所 | 电极活性物质及具备该电极活性物质的非水电解质二次电池 |
US9219273B2 (en) | 2010-09-22 | 2015-12-22 | Gs Yuasa International Ltd. | Active material for lithium secondary battery, electrode for lithium secondary battery, and lithium secondary battery |
JP2012146639A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-08-02 | Tanaka Chemical Corp | 非水電解質二次電池用の正極活物質、その製造方法、及びそれを用いた非水電解質二次電池 |
DE102011005681A1 (de) * | 2011-02-15 | 2012-08-16 | Robert Bosch Gmbh | Lithium-Ionen Akkumulator und Verfahren zu dess Herstellung |
CN102738456A (zh) * | 2011-04-07 | 2012-10-17 | 锂科科技股份有限公司 | 锂离子电池正极金属氧化物材料、其制造方法及锂离子电池 |
WO2012165020A1 (ja) * | 2011-05-30 | 2012-12-06 | 日本電気株式会社 | 二次電池用活物質およびそれを使用した二次電池 |
JP6011838B2 (ja) * | 2011-08-31 | 2016-10-19 | トヨタ自動車株式会社 | リチウム二次電池 |
KR101414955B1 (ko) | 2011-09-26 | 2014-07-07 | 주식회사 엘지화학 | 안전성 및 수명특성이 향상된 양극활물질 및 이를 포함하는 리튬 이차전지 |
JP5580284B2 (ja) * | 2011-12-26 | 2014-08-27 | 株式会社豊田中央研究所 | 非水系二次電池用正極活物質及び非水系リチウム二次電池 |
JP5365711B2 (ja) * | 2012-02-21 | 2013-12-11 | 住友金属鉱山株式会社 | ニッケルコバルトマンガン複合水酸化物及びその製造方法 |
WO2014030764A1 (ja) | 2012-08-24 | 2014-02-27 | 三井金属鉱業株式会社 | スピネル型リチウムマンガンニッケル含有複合酸化物 |
CN103413931B (zh) * | 2013-08-08 | 2016-01-20 | 北京大学 | 硼掺杂的锂离子电池富锂正极材料及其制备方法 |
JP6614766B2 (ja) * | 2014-12-09 | 2019-12-04 | 三星エスディアイ株式会社 | 正極活物質、およびリチウムイオン二次電池 |
US11228034B2 (en) * | 2014-12-09 | 2022-01-18 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Positive active material for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery |
JP6518061B2 (ja) * | 2014-12-18 | 2019-05-22 | 株式会社エンビジョンAescジャパン | リチウムイオン二次電池 |
DE102015115691B4 (de) * | 2015-09-17 | 2020-10-01 | Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg Gemeinnützige Stiftung | Lithium-Nickel-Mangan-basierte Übergangsmetalloxidpartikel, deren Herstellung sowie deren Verwendung als Elektrodenmaterial |
CN109075336B (zh) * | 2016-03-31 | 2021-07-02 | 松下知识产权经营株式会社 | 非水电解质二次电池 |
JP6983152B2 (ja) * | 2016-05-24 | 2021-12-17 | 住友化学株式会社 | 正極活物質、その製造方法およびリチウムイオン二次電池用正極 |
US10249873B2 (en) * | 2016-08-03 | 2019-04-02 | Samsung Electronics Co. Ltd. | Composite positive active material, positive electrode including the same, and lithium battery including the positive electrode |
DE102016214590A1 (de) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Kathodenmateriales mit niedriger BET-Oberfläche und hoher Stampfdichte und spezielles Kathodenmaterial |
JP2018006346A (ja) * | 2017-08-16 | 2018-01-11 | Jx金属株式会社 | リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池 |
JP7271945B2 (ja) * | 2018-12-25 | 2023-05-12 | 住友金属鉱山株式会社 | リチウムイオン二次電池用正極活物質とその製造方法、およびリチウムイオン二次電池 |
EP3910707A4 (en) * | 2019-03-15 | 2022-03-23 | Basf Toda Battery Materials LLC | ACTIVE MATERIAL OF NON-AQUEOUS ELECTROLYTE SECONDARY BATTERY POSITIVE ELECTRODE, NON-AQUEOUS ELECTROLYTE SECONDARY BATTERY POSITIVE ELECTRODE AND NON-AQUEOUS ELECTROLYTE SECONDARY BATTERY |
CN112510194B (zh) * | 2019-09-16 | 2022-04-15 | 惠州比亚迪实业有限公司 | 一种锂离子电池三元正极材料及其制备方法、锂离子电池 |
KR102292889B1 (ko) * | 2019-10-10 | 2021-08-24 | 주식회사 에코프로비엠 | 리튬 복합 산화물 및 이를 포함하는 리튬 이차전지 |
CN116873870B (zh) * | 2023-09-08 | 2023-11-24 | 上海联风气体有限公司 | 一种用于由含有氢氟酸的溶液回收和精制氢氟酸的方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1125957A (ja) * | 1997-05-08 | 1999-01-29 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質二次電池及び正極材料の製造方法 |
JPH11273677A (ja) * | 1998-03-19 | 1999-10-08 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池 |
JP2000195516A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池 |
JP2000223122A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池用正極活物質及びその製造方法、この正極活物質を用いたリチウム二次電池用正極及びその製造方法、この正極を用いたリチウム二次電池及びその製造方法 |
JP2002145623A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-22 | Seimi Chem Co Ltd | リチウム含有遷移金属複合酸化物およびその製造方法 |
JP2002151076A (ja) * | 2000-11-14 | 2002-05-24 | Japan Storage Battery Co Ltd | 非水電解質二次電池用正極活物質およびそれを用いた非水電解質二次電池 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3244314B2 (ja) * | 1991-11-13 | 2002-01-07 | 三洋電機株式会社 | 非水系電池 |
US5393622A (en) * | 1992-02-07 | 1995-02-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Process for production of positive electrode active material |
JP3874589B2 (ja) * | 1994-08-04 | 2007-01-31 | 株式会社エスアイアイ・マイクロパーツ | 非水電解質二次電池 |
CA2209933C (en) * | 1995-11-24 | 2005-04-12 | Fuji Chemical Industry Co., Ltd. | A lithium nickel complex oxide, a process for preparing the same and a positive electrode active material for a secondary battery |
JP3613869B2 (ja) * | 1996-01-19 | 2005-01-26 | 松下電器産業株式会社 | 非水電解液電池 |
TW363940B (en) * | 1996-08-12 | 1999-07-11 | Toda Kogyo Corp | A lithium-nickle-cobalt compound oxide, process thereof and anode active substance for storage battery |
JP3890185B2 (ja) * | 2000-07-27 | 2007-03-07 | 松下電器産業株式会社 | 正極活物質およびこれを含む非水電解質二次電池 |
EP1372202B8 (en) * | 2001-03-14 | 2013-12-18 | GS Yuasa International Ltd. | Positive electrode active material and nonaqueous electrolyte secondary cell comprising the same |
-
2002
- 2002-03-12 EP EP02703970.0A patent/EP1372202B8/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-12 JP JP2002572660A patent/JP4320548B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-12 WO PCT/JP2002/002284 patent/WO2002073718A1/ja active Application Filing
- 2002-03-13 TW TW091104740A patent/TW560098B/zh not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-11-04 JP JP2008283789A patent/JP2009059710A/ja active Pending
- 2008-11-04 JP JP2008283790A patent/JP2009059711A/ja active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1125957A (ja) * | 1997-05-08 | 1999-01-29 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質二次電池及び正極材料の製造方法 |
JPH11273677A (ja) * | 1998-03-19 | 1999-10-08 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池 |
JP2000195516A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池 |
JP2000223122A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池用正極活物質及びその製造方法、この正極活物質を用いたリチウム二次電池用正極及びその製造方法、この正極を用いたリチウム二次電池及びその製造方法 |
JP2002145623A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-05-22 | Seimi Chem Co Ltd | リチウム含有遷移金属複合酸化物およびその製造方法 |
JP2002151076A (ja) * | 2000-11-14 | 2002-05-24 | Japan Storage Battery Co Ltd | 非水電解質二次電池用正極活物質およびそれを用いた非水電解質二次電池 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9112228B2 (en) | 2009-10-02 | 2015-08-18 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Lithium-containing metal oxide, and non-aqueous electrolyte secondary battery |
JP2011126771A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-30 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 遷移金属複合水酸化物およびリチウム複合金属酸化物 |
JP5967287B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2016-08-10 | 日産自動車株式会社 | 正極活物質、正極材料、正極および非水電解質二次電池 |
US10319998B2 (en) | 2013-10-03 | 2019-06-11 | Gs Yuasa International | Positive active material for lithium secondary battery, method for producing the same, electrode for lithium secondary battery, lithium secondary battery and energy storage apparatus |
WO2018043671A1 (ja) * | 2016-08-31 | 2018-03-08 | 住友化学株式会社 | リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 |
JP2018045758A (ja) * | 2016-08-31 | 2018-03-22 | 住友化学株式会社 | リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 |
JP2018081937A (ja) * | 2018-02-07 | 2018-05-24 | 住友化学株式会社 | リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 |
JP2019149371A (ja) * | 2018-02-27 | 2019-09-05 | 株式会社Gsユアサ | 非水電解質二次電池用正極活物質、正極活物質の製造に用いる前駆体の製造方法、正極活物質の製造方法、非水電解質二次電池用正極、及び非水電解質二次電池 |
JP7211137B2 (ja) | 2018-02-27 | 2023-01-24 | 株式会社Gsユアサ | 非水電解質二次電池用正極活物質、正極活物質の製造に用いる前駆体の製造方法、正極活物質の製造方法、非水電解質二次電池用正極、及び非水電解質二次電池 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009059711A (ja) | 2009-03-19 |
EP1372202B8 (en) | 2013-12-18 |
WO2002073718A1 (fr) | 2002-09-19 |
JPWO2002073718A1 (ja) | 2004-07-08 |
TW560098B (en) | 2003-11-01 |
EP1372202B1 (en) | 2013-11-06 |
EP1372202A4 (en) | 2005-07-27 |
JP4320548B2 (ja) | 2009-08-26 |
EP1372202A1 (en) | 2003-12-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4320548B2 (ja) | 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 | |
JP4635386B2 (ja) | 正極活物質およびこれを用いた非水電解質二次電池 | |
JP4541709B2 (ja) | 正極活物質およびそれを用いた非水電解質電池 | |
JP4956883B2 (ja) | リチウム二次電池用正極活物質及びリチウム二次電池 | |
JP4556377B2 (ja) | 正極活物質およびその製造方法、非水電解質二次電池用正極、並びに、非水電解質二次電池 | |
JP3991189B2 (ja) | 正極活物質及びその製造方法並びにそれを用いた二次電池 | |
JP5812190B2 (ja) | リチウムイオン二次電池用活物質及びリチウムイオン二次電池 | |
WO2013047569A1 (ja) | リチウム過剰型のリチウム金属複合酸化物 | |
JP3960167B2 (ja) | リチウム二次電池用電極の製造方法及びリチウム二次電池の製造方法、並びに、これらを用いたリチウム二次電池用電極及びリチウム二次電池 | |
JP2013206552A (ja) | 活物質及びリチウムイオン二次電池 | |
KR20160080866A (ko) | 복합양극활물질, 이를 채용한 양극과 리튬전지 | |
JP4415521B2 (ja) | 非水電解質電池 | |
KR20160002200A (ko) | 복합양극활물질, 이를 채용한 양극 및 리튬전지, 및 그 제조방법 | |
JP4649801B2 (ja) | リチウム二次電池用正極活物質及びそれを用いたリチウム二次電池 | |
JP2002270152A (ja) | リチウム二次電池 | |
JP2003051308A (ja) | リチウム二次電池用正極活物質およびその製造方法、並びに、リチウム二次電池 | |
JP2003197190A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JP2003197256A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JP3968771B2 (ja) | 非水電解質電池 | |
JP2003197255A (ja) | 非水電解質二次電池 | |
JP2003007298A (ja) | 正極活物質及びその製造方法並びにそれを用いた二次電池 | |
JP2002352803A (ja) | リチウム二次電池 | |
JP4306147B2 (ja) | 非水電解質電池 | |
JP4752135B2 (ja) | リチウム電池 | |
JP2002352860A (ja) | リチウム二次電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081104 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081106 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081107 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20100507 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120306 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120507 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130108 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130702 |