JP2009094079A - リチウム含有遷移金属カルコゲナイド、その製造方法、および非水二次電池の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明のリチウム含有遷移金属カルコゲナイドは、表面がセルロース類によって被覆されたことを特徴とするものである。上記リチウム含有遷移金属カルコゲナイドは、セルロース類を溶解した水溶液をリチウム含有遷移金属カルコゲナイドの粉体とともに混合し、乾燥してバルク体を形成する工程と、上記バルク体を粉砕して、再び粉体とする工程とを有する製造方法により製造できる。また、本発明の非水二次電池の製造方法は、上記リチウム含有遷移金属カルコゲナイドの製造方法を、製造工程の一部に有することを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
この実施例1では、カルボキシメチルセルロースによって表面を被覆したLiCoO2 を正極活物質として用いて円筒形リチウムイオン二次電池を作製した。上記カルボキシメチルセルロースによるLiCoO2の表面への被覆処理は、次のように行った。まず、LiCoO2粉体に、LiCoO2に対して質量基準で1%に相当する量のカルボキシメチルセルロースを溶解した水溶液を加え、混合してバルク体を得た。そして、そのバルク体を粉砕して再び粉体とし、それを正極活物質として用いた。
LiCoO2の表面を被覆するカルボキシメチルセルロースの被覆量を、LiCoO2に対して質量基準で0.1%とした以外は、実施例1と同様にして筒形非水二次電池を作製した。
LiCoO2の表面を被覆するカルボキシメチルセルロースの被覆量を、LiCoO2に対して質量基準で0.5%とした以外は、実施例1と同様にして筒形非水二次電池を作製した。
LiCoO2の表面を被覆するカルボキシメチルセルロースの被覆量を、LiCoO2に対して質量基準で2%とした以外は、実施例1と同様にして筒形非水二次電池を作製した。
LiCoO2の表面を被覆するカルボキシメチルセルロースの被覆量を、LiCoO2に対して質量基準で5%とした以外は、実施例1と同様にして筒形非水二次電池を作製した。
LiCoO2 に代えてLiNi0.7Co0.3O2を用いた以外は、実施例1と同様にして筒形非水二次電池を作製した。つまり、この実施例6の非水二次電池では、LiNi0.7Co0.3O2の表面をカルボキシメチルセルロースで被覆していて、そのカルボキシメチルセルロースによる被覆量はLiNi0.7Co0.3O2に対して質量基準で1%である。
LiCoO2の表面の被覆に用いるセルロース類をそれぞれカルボキシメチルエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースに変更した以外は、実施例1と同様にして筒形非水二次電池を作製した。
LiCoO2の表面を被覆するカルボキシメチルセルロースの被覆量を、LiCoO2に対して質量比で6%とした以外は、実施例1と同様にして筒形非水二次電池を作製した。
正極活物質として、カルボキシメチルセルロースによる表面の被覆処理を行っていないLiCoO2を用いた以外は、実施例1と同様にして筒形非水二次電池を作製した。
カルボキシメチルセルロースによる被覆をしていないLiCoO2を正極活物質として用い、この正極活物質に対して質量基準で1%のカルボキシメチルセルロースと4%のポリテトラフルオロエチレンとの混合物をバインダーとして用いて正極を作製した以外は、実施例1と同様にして筒形非水二次電池を作製した。
2 負極
3 セパレータ
Claims (13)
- 表面がセルロース類によって被覆された粉体であることを特徴とするリチウム含有遷移金属カルコゲナイド。
- 上記セルロース類が、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースおよびそれらの塩よりなる群から選ばれた少なくとも1種である請求項1に記載のリチウム含有遷移金属カルコゲナイド。
- 表面を被覆する上記セルロース類が、リチウム含有遷移金属カルコゲナイドに対して質量基準で0.1〜5%である請求項1または2に記載のリチウム含有遷移金属カルコゲナイド。
- 上記リチウム含有遷移金属カルコゲナイドが、LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiNixCoyO2(x+y=1)およびLiNipCoqMrO2(p+q+r=1、MはB、Mg、Al、Si、P、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Sr、In、Snおよびランタニド元素よりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素)より選ばれる酸化物である請求項1〜3のいずれかに記載のリチウム含有遷移金属カルコゲナイド。
- セルロース類を溶解した水溶液をリチウム含有遷移金属カルコゲナイドの粉体とともに混合し、乾燥してバルク体を形成する工程と、
上記バルク体を粉砕して、再び粉体とする工程とを有するリチウム含有遷移金属カルコゲナイドの製造方法。 - 上記セルロース類が、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースおよびそれらの塩よりなる群から選ばれた少なくとも1種である請求項5に記載のリチウム含有遷移金属カルコゲナイドの製造方法。
- 粉砕された粉体の表面を被覆する上記セルロース類の被覆量が、リチウム含有遷移金属カルコゲナイドに対して質量基準で0.1〜5%である請求項5または6に記載のリチウム含有遷移金属カルコゲナイドの製造方法。
- 上記リチウム含有遷移金属カルコゲナイドが、LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiNixCoyO2(x+y=1)およびLiNipCoqMrO2(p+q+r=1、MはB、Mg、Al、Si、P、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Sr、In、Snおよびランタニド元素よりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素)より選ばれる酸化物である請求項5〜7のいずれかに記載のリチウム含有遷移金属カルコゲナイドの製造方法。
- リチウム含有遷移金属カルコゲナイドを有する正極、負極およびリチウム塩を含む非水電解質を有する非水二次電池の製造方法であって、
セルロース類を溶解した水溶液をリチウム含有遷移金属カルコゲナイドの粉体とともに混合し、乾燥してバルク体を形成する工程と、
上記バルク体を粉砕して、再び粉体とする工程とを有する非水二次電池の製造方法。 - 上記粉砕された粉体を、導電助剤と混合する工程を有する請求項9に記載の非水二次電池の製造方法。
- 上記セルロース類が、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースおよびそれらの塩よりなる群から選ばれた少なくとも1種である請求項9または10に記載の非水二次電池の製造方法。
- 粉砕された粉体の表面を被覆する上記セルロース類の被覆量が、リチウム含有遷移金属カルコゲナイドに対して質量基準で0.1〜5%である請求項9〜11のいずれかに記載の非水二次電池の製造方法。
- 上記リチウム含有遷移金属カルコゲナイドが、LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiNixCoyO2(x+y=1)およびLiNipCoqMrO2(p+q+r=1、MはB、Mg、Al、Si、P、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Sr、In、Snおよびランタニド元素よりなる群から選ばれる少なくとも1種の元素)より選ばれる酸化物である請求項9〜12のいずれかに記載の非水二次電池の製造方法。
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