JP2017157359A - Electrode, battery and method of manufacturing electrode - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prepare an active material layer having ion conductivity by lower-temperature solidification.SOLUTION: An all-solid type lithium secondary battery 10 comprises a positive electrode 12 having a positive electrode active material layer 13 in which positive electrode active material particles 21 capable of occluding and releasing lithium, and a eutectic mixture 22 around the active material particles 21 are mixed. The eutectic mixture includes: one or more of lithium fluoride and lithium chloride; and a lithium-and-boron-containing oxide including lithium, boron and an element A (one or more of C, Al, Si, Ga, Ge, In and Sn). The all-solid type lithium secondary battery may be arranged so that a negative electrode active material layer 16 of a negative electrode 15 has the eutectic mixture.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電極、電池及び電極の製造方法に関し、より詳しくは全固体電池に用いられる電極、全固体電池及び全固体電池に用いられる電極の製造方法に関する。   The present invention relates to an electrode, a battery, and an electrode manufacturing method, and more particularly to an electrode used in an all-solid battery, an all-solid battery, and an electrode manufacturing method used in an all-solid battery.

従来、この種の電池としては、正極活物質を有する正極と、負極活物質を有する負極と、正極と負極との間に介在しリチウムイオンを伝導する固体電解質とを備える全固体型二次電池が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この電池では、Li3BO3やLi2.358Al0.214BO3などを用いて活物質を固化することによって、気相法によらずに、エネルギー密度をより高めることができる。 Conventionally, this type of battery includes an all-solid-state secondary battery that includes a positive electrode having a positive electrode active material, a negative electrode having a negative electrode active material, and a solid electrolyte that is interposed between the positive electrode and the negative electrode and conducts lithium ions. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this battery, by solidifying the active material using Li 3 BO 3 or Li 2.358 Al 0.214 BO 3 , the energy density can be further increased without using the gas phase method.

国際公開第2012/176805号パンフレットInternational Publication No. 2012/176805 Pamphlet

しかしながら、上述の特許文献1の電池の製造方法では、加熱によって活物質層を固化するが、その温度がまだ高かった。エネルギー消費の観点からも、全固体電池の製造工程の観点からも、加熱温度をより低くすることが求められていた。   However, in the battery manufacturing method of Patent Document 1 described above, the active material layer is solidified by heating, but the temperature is still high. From the viewpoint of energy consumption and from the viewpoint of the manufacturing process of an all solid state battery, it has been demanded to lower the heating temperature.

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、イオン伝導性を有しつつより低温で固化することができる電極、電池及び電極の製造方法を提供することを主目的とする。   This invention is made | formed in view of such a subject, and it aims at providing the manufacturing method of the electrode, battery, and electrode which can be solidified at low temperature, having ion conductivity.

上述した目的を達成するために鋭意研究したところ、本発明者らは、リチウムを含む複数種の融剤を用いるものとすると、イオン伝導性を有しつつ、より低温で固化することができることを見いだし、本発明を完成するに至った。   As a result of diligent research to achieve the above-described object, the present inventors have found that, when a plurality of types of fluxes including lithium are used, it is possible to solidify at a lower temperature while having ionic conductivity. As a result, the present invention has been completed.

即ち、本発明の電極は、
全固体電池に用いられる電極であって、
リチウムを吸蔵放出する活物質粒子と、
フッ化リチウム及び塩化リチウムのうち1以上と、リチウムとホウ素と元素A(C、Al、Si、Ga、Ge、In及びSnのうち1以上)とを含むリチウムホウ素含有酸化物と、を含み前記活物質粒子の周りに存在する共晶混合物と、
が混在する活物質層、を備えたものである。
That is, the electrode of the present invention is
An electrode used in an all solid state battery,
Active material particles that occlude and release lithium;
One or more of lithium fluoride and lithium chloride, and a lithium boron-containing oxide containing lithium, boron, and element A (one or more of C, Al, Si, Ga, Ge, In, and Sn). A eutectic mixture present around the active material particles;
Active material layer in which is mixed.

本発明の電池は、上述の電極と、前記電極に隣接した固体電解質層と、を備えたものである。   The battery of the present invention comprises the above-described electrode and a solid electrolyte layer adjacent to the electrode.

本発明の電極の製造方法は、
リチウムを吸蔵放出する活物質粒子と、共晶混合物となるフッ化リチウム及び塩化リチウムのうち1以上と、リチウムとホウ素と元素A(C、Al、Si、Ga、Ge、In及びSnのうち1以上)とを含み共晶混合物となるリチウムホウ素含有酸化物と、を含む混合物を400℃以上650℃以下の温度で焼成して活物質層を作製する活物質層作製工程、を含むものである。
The method for producing the electrode of the present invention comprises:
Active material particles that occlude and release lithium; one or more of lithium fluoride and lithium chloride that form a eutectic mixture; lithium, boron, and element A (1 of C, Al, Si, Ga, Ge, In, and Sn) And a lithium boron-containing oxide that is a eutectic mixture and is fired at a temperature of 400 ° C. to 650 ° C. to produce an active material layer.

本発明の電極、電池及び電極の製造方法は、イオン伝導性を有しつつ、より低温で固化することにより活物質層を作製することができる。このような効果が得られる理由は、例えば、共晶混合物はそれを構成する元の物質より融点が下がることから、特定の組み合わせによる低融点の共晶混合物の融剤を用いることによって、イオン伝導性を有しつつ、より低温で活物質を固化することができるものと推察される。   The electrode, battery, and electrode manufacturing method of the present invention can produce an active material layer by solidifying at a lower temperature while having ion conductivity. The reason why such an effect can be obtained is that, for example, the eutectic mixture has a melting point lower than that of the original material constituting the eutectic mixture. It is presumed that the active material can be solidified at a lower temperature while having properties.

全固体型のリチウム二次電池10の構造の一例を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the structure of an all solid-state lithium secondary battery 10. Li2.20.20.83へのLiX(Xはハロゲン)の添加量と融点との関係図。Graph showing the relationship between the added amount and the melting point of LiX (X is halogen) to Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 . Li2.20.20.83のDTA測定結果。Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 of DTA measurements. Li2.20.20.83、LiF及びLiClの共晶混合物のDTA測定結果。 Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 , DTA measurement results of the eutectic mixture of LiF and LiCl. Li2.20.20.83、LiF及びLiClの共晶混合物のDTA測定結果。 Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 , DTA measurement results of the eutectic mixture of LiF and LiCl. Li2.20.20.83、LiF及びLiClの共晶混合物のナイキストプロット。Nyquist plot of eutectic mixture of Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 , LiF and LiCl. 共晶混合物を含む全固体リチウム二次電池のサイクリックボルタモグラム。Cyclic voltammogram of an all-solid lithium secondary battery containing a eutectic mixture.

(電極)
本発明の電極は、活物質粒子と、活物質粒子の周りに存在する共晶混合物とが混在する活物質層を備えている。この電極は、全固体型電池の電極に適しており、全固体型電池を構成する固体電解質層の基材上に作製されたものとしてもよい。また、この電極は、活物質粒子として正極活物質を用いた正極としてもよいし、活物質粒子として負極活物質を用いた負極としてもよい。また、この電極は活物質層に隣接した集電体を備えているものとしてもよい。この電極は、活物質粒子が共晶混合物中に分散したものとしてもよい。この電極では、活物質粒子同士の間にリチウムイオンの伝導性を有する共晶混合物が存在することで、活物質粒子同士の間のリチウムイオンの伝導経路をより確保しやすい。
(electrode)
The electrode of the present invention includes an active material layer in which active material particles and a eutectic mixture existing around the active material particles are mixed. This electrode is suitable for an electrode of an all solid state battery, and may be produced on a base material of a solid electrolyte layer constituting the all solid state battery. Further, this electrode may be a positive electrode using a positive electrode active material as active material particles, or a negative electrode using a negative electrode active material as active material particles. The electrode may include a current collector adjacent to the active material layer. This electrode may have active material particles dispersed in a eutectic mixture. In this electrode, the presence of a eutectic mixture having lithium ion conductivity between the active material particles makes it easier to secure a lithium ion conduction path between the active material particles.

活物質は、リチウムを吸蔵放出するものであり、正極活物質としてもよい。正極活物質としては、リチウムと遷移金属元素とを含む化合物が挙げられ、例えば、リチウムと遷移金属元素とを含む酸化物や、リチウムと遷移金属元素とを含むリン酸化合物などが挙げられる。具体的には、基本組成式をLi(1-x)MnO2(0<x<1など、以下同じ)やLi(1-x)Mn24などとするリチウムマンガン複合酸化物、基本組成式をLi(1-x)CoO2などとするリチウムコバルト複合酸化物、基本組成式をLi(1-x)NiO2などとするリチウムニッケル複合酸化物、基本組成式をLi(1-x)Ni1/3Co1/3Mn1/32などとするリチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物、基本組成式をLiV23などとするリチウムバナジウム複合酸化物、V25などの遷移金属酸化物などが挙げられる。また、基本組成式をLiFePO4などのリン酸化合物なども挙げられる。これらのうちで、リチウムの遷移金属複合酸化物、例えば、LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2などがより好ましい。なお、例示する化学式には、化学量論組成のものに限定する意図はなく、一部の元素が欠損していてもよいし、過剰でもよいし、一部の元素が他の元素に置換されていてもよい(以下同じ)。 The active material absorbs and releases lithium, and may be a positive electrode active material. Examples of the positive electrode active material include a compound containing lithium and a transition metal element. Examples thereof include an oxide containing lithium and a transition metal element, and a phosphate compound containing lithium and a transition metal element. Specifically, a lithium manganese composite oxide whose basic composition formula is Li (1-x) MnO 2 (0 <x <1, etc., the same shall apply hereinafter), Li (1-x) Mn 2 O 4, etc., basic composition Lithium cobalt composite oxide having a formula of Li (1-x) CoO 2 or the like, lithium nickel composite oxide having a basic composition formula of Li (1-x) NiO 2 or the like, and a basic composition formula of Li (1-x) Lithium nickel cobalt manganese composite oxide such as Ni 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2, lithium vanadium composite oxide whose basic composition formula is LiV 2 O 3 , transition metal such as V 2 O 5 An oxide etc. are mentioned. Also the like phosphoric acid compounds such as LiFePO 4 basic formula. Of these, lithium transition metal composite oxides such as LiCoO 2 , LiNiO 2 , and LiMnO 2 are more preferable. Note that the chemical formulas illustrated are not intended to be limited to those of the stoichiometric composition, and some elements may be deficient or excessive, and some elements may be substituted with other elements. (The same shall apply hereinafter).

あるいは、活物質は、負極活物質としてもよい。負極活物質としては、リチウムと遷移金属元素とを含む酸化物などが挙げられる。具体的には、基本組成式をLi4Ti512とするチタン酸リチウムなどが挙げられる。 Alternatively, the active material may be a negative electrode active material. Examples of the negative electrode active material include an oxide containing lithium and a transition metal element. Specific examples include lithium titanate having a basic composition formula of Li 4 Ti 5 O 12 .

共晶混合物は、フッ化リチウム及び塩化リチウムのうち1以上と、リチウムとホウ素と元素A(C、Al、Si、Ga、Ge、In及びSnのうち1以上)とを含むリチウムホウ素含有酸化物と、を含む。この共晶混合物は、活物質粒子同士の隙間に充填され、リチウムイオンを伝導すると共に、活物質粒子を固定する緻密体である。共晶混合物に含まれるフッ化リチウム及び塩化リチウムは、リチウムイオンの伝導性は低いが焼成温度の低下効果が高い融剤である。共晶混合物には、フッ化リチウム及び塩化リチウムの両方が含まれることが、焼成温度をより低下することができ、好ましい。リチウムホウ素含有酸化物は、活物質粒子よりも融解温度が低い融剤であり、リチウムイオン伝導性を有するものである。元素Aは、Li3BO3のリチウムの一部を置換していてもよいし、ホウ素の一部を置換していてもよいし、両方を置換していてもよい。両方を置換する場合、同種の元素で置換してもよいし、異種の元素で置換してもよい。このリチウムホウ素含有酸化物は、例えば、Li+ s(B1-t,Atu+2- wで表されるものとしてもよい。式中、tは0≦t<1を満たし、uは(B1-t,At)の平均価数であり、s,u,vはs+u=v/2の関係式を満たす。リチウムホウ素含有酸化物は、例えば、Li2+xx1-x3(式中、xは0<x≦1を満たす)で表されるものとしてもよい。このようにホウ素を炭素で置換したものは、イオン導電率が増加するため、好適である。xは0.1≦x≦0.6を満たすことが好ましく、0.2≦x≦0.4を満たすことがより好ましい。イオン導電率がより大きくなるからである。 The eutectic mixture is a lithium boron-containing oxide containing at least one of lithium fluoride and lithium chloride, and lithium, boron, and element A (one or more of C, Al, Si, Ga, Ge, In, and Sn). And including. This eutectic mixture is a dense body that fills the gaps between the active material particles, conducts lithium ions, and fixes the active material particles. Lithium fluoride and lithium chloride contained in the eutectic mixture are fluxes that have a low lithium ion conductivity but a high effect of reducing the firing temperature. It is preferable that the eutectic mixture contains both lithium fluoride and lithium chloride because the firing temperature can be further lowered. The lithium boron-containing oxide is a flux having a melting temperature lower than that of the active material particles, and has lithium ion conductivity. The element A may substitute a part of lithium in Li 3 BO 3 , may substitute a part of boron, or may substitute both. When both are substituted, they may be substituted with the same kind of elements or with different kinds of elements. The lithium-boron-containing oxide, for example, Li + s (B 1- t, A t) may be represented by the u + O 2- w. In the formula, t satisfies 0 ≦ t <1, u is the average valence of (B 1−t , A t ), and s, u, v satisfy the relational expression of s + u = v / 2. The lithium boron-containing oxide may be represented by, for example, Li 2 + x B x C 1-x O 3 (where x satisfies 0 <x ≦ 1). Thus, what substituted boron with carbon is suitable, since an ionic conductivity increases. x preferably satisfies 0.1 ≦ x ≦ 0.6, and more preferably satisfies 0.2 ≦ x ≦ 0.4. This is because the ionic conductivity becomes larger.

共晶混合物には、リチウムホウ素含有酸化物が共晶混合物の全体に対して15mol%以上70mol%以下の範囲で含まれることが好ましい。リチウムホウ素含有酸化物は、リチウムイオンの伝導性を考慮するとより多く共晶混合物に含まれることが好ましく、30mol%以上がより好ましく、40mol%以上が更に好ましい。また、リチウムホウ素含有酸化物は、焼成温度の低下を考慮するとより少なく共晶混合物に含まれることが好ましく、60mol%以下がより好ましく、50mol%以下が更に好ましい。また、共晶混合物には、フッ化リチウムが共晶混合物の全体に対して15mol%以上70mol%以下の範囲で含まれることが好ましい。フッ化リチウムは、焼成温度の低下を考慮するとより多く共晶混合物に含まれることが好ましく、30mol%以上がより好ましく、40mol%以上が更に好ましい。また、フッ化リチウムは、リチウムイオンの伝導性を考慮するとより少なく共晶混合物に含まれることが好ましく、60mol%以下がより好ましく、50mol%以下が更に好ましい。また、共晶混合物には、塩化リチウムが共晶混合物の全体に対して15mol%以上70mol%以下の範囲で含まれることが好ましい。塩化リチウムは、焼成温度の低下を考慮するとより多く共晶混合物に含まれることが好ましく、30mol%以上がより好ましく、40mol%以上が更に好ましい。また、塩化リチウムは、リチウムイオンの伝導性を考慮するとより少なく共晶混合物に含まれることが好ましく、60mol%以下がより好ましく、50mol%以下が更に好ましい。この共晶混合物には、リチウムホウ素含有酸化物が必ず含まれるが、フッ化リチウム及び塩化リチウムの両方が更に含まれるものとしてもよい。こうすれば、活物質層の焼成温度をより低下することができ好ましい。このとき、共晶混合物の全体に対して、リチウムホウ素含有酸化物を20mol%以上40mol%以下の範囲、フッ化リチウムを20mol%以上40mol%以下の範囲、塩化リチウムを20mol%以上40mol%以下の範囲で含むことが好ましい。   The eutectic mixture preferably contains the lithium boron-containing oxide in a range of 15 mol% or more and 70 mol% or less with respect to the entire eutectic mixture. The lithium boron-containing oxide is preferably included in the eutectic mixture more in consideration of the lithium ion conductivity, more preferably 30 mol% or more, and still more preferably 40 mol% or more. Further, the lithium boron-containing oxide is preferably contained in the eutectic mixture in a smaller amount in consideration of a decrease in the firing temperature, more preferably 60 mol% or less, and even more preferably 50 mol% or less. Moreover, it is preferable that lithium fluoride is contained in the eutectic mixture in the range of 15 mol% or more and 70 mol% or less with respect to the whole eutectic mixture. Lithium fluoride is preferably contained in the eutectic mixture in consideration of a decrease in the firing temperature, more preferably 30 mol% or more, and still more preferably 40 mol% or more. Further, in consideration of lithium ion conductivity, lithium fluoride is preferably contained in the eutectic mixture in a smaller amount, more preferably 60 mol% or less, and still more preferably 50 mol% or less. Moreover, it is preferable that lithium chloride is contained in the eutectic mixture in the range of 15 mol% or more and 70 mol% or less with respect to the entire eutectic mixture. Lithium chloride is preferably included in the eutectic mixture in consideration of a decrease in the firing temperature, more preferably 30 mol% or more, and even more preferably 40 mol% or more. Further, in consideration of lithium ion conductivity, lithium chloride is preferably contained in the eutectic mixture in a smaller amount, more preferably 60 mol% or less, and still more preferably 50 mol% or less. The eutectic mixture necessarily includes a lithium boron-containing oxide, but may further include both lithium fluoride and lithium chloride. This is preferable because the firing temperature of the active material layer can be further lowered. At this time, the lithium boron-containing oxide is in the range of 20 mol% to 40 mol%, the lithium fluoride is in the range of 20 mol% to 40 mol%, and the lithium chloride is in the range of 20 mol% to 40 mol% with respect to the entire eutectic mixture. It is preferable to include in a range.

活物質層には、活物質粒子が50体積%以上85体積%以下の範囲で含まれ、共晶混合物が15体積%以上50体積%以下の範囲で含まれるものとしてもよい。活物質粒子は、電池容量の観点からは、より多く活物質層に含まれることが好ましく、60体積%以上がより好ましく、75体積%以上が更に好ましい。このとき、共晶混合物は、それぞれ40体積%以下、25体積%以下である。また、共晶混合物は、活物質粒子の固着性の観点からは、より多く活物質層に含まれることが好ましく、30体積%以上がより好ましく、40体積%以上が更に好ましい。このとき、活物質粒子は、それぞれ70体積%以下、60体積%以下である。   The active material layer may contain active material particles in the range of 50% by volume to 85% by volume and the eutectic mixture in the range of 15% by volume to 50% by volume. From the viewpoint of battery capacity, more active material particles are preferably contained in the active material layer, more preferably 60% by volume or more, and even more preferably 75% by volume or more. At this time, a eutectic mixture is 40 volume% or less and 25 volume% or less, respectively. Moreover, it is preferable that more eutectic mixture is contained in an active material layer from a viewpoint of the sticking property of active material particle, 30 volume% or more is more preferable, and 40 volume% or more is still more preferable. At this time, the active material particles are 70% by volume or less and 60% by volume or less, respectively.

集電体としては、アルミニウム、チタン、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、焼成炭素、導電性高分子、導電性ガラスなどのほか、接着性、導電性及び耐酸化性向上の目的で、アルミニウムや銅などの表面をカーボン、ニッケル、チタンや銀などで処理したものを用いることができる。これらについては、表面を酸化処理することも可能である。また、集電体は、上記活物質層に印刷や蒸着などにより形成するものとしてもよい。集電体の形状については、箔状、フィルム状、シート状、ネット状、パンチ又はエキスパンドされたもの、ラス体、多孔質体、発泡体、繊維群の形成体などが挙げられる。   Current collectors include aluminum, titanium, stainless steel, nickel, iron, calcined carbon, conductive polymer, conductive glass, and aluminum, copper, etc. for the purpose of improving adhesion, conductivity, and oxidation resistance. A surface treated with carbon, nickel, titanium, silver or the like can be used. For these, the surface can be oxidized. The current collector may be formed on the active material layer by printing or vapor deposition. Examples of the shape of the current collector include foil, film, sheet, net, punched or expanded, lath, porous, foam, and formed fiber group.

(電池)
本発明の電池は、上述した電極と、電極に隣接した固体電解質層と、を備えたものである。この電池は、全固体リチウム二次電池であるものとしてもよい。この電池は、活物質粒子と共晶混合物とを含む活物質層を備えた電極を正極として備えてもよいし、負極として備えてもよいし、正極及び負極に備えるものとしてもよい。上述の電極を正極と負極とする場合は、正極及び負極の一体焼成時に焼成温度をより低下することができ好ましい。なお、正極を上述した電極とし、負極をLi金属やLi合金としてもよい。
(battery)
The battery of the present invention includes the electrode described above and a solid electrolyte layer adjacent to the electrode. This battery may be an all-solid lithium secondary battery. In this battery, an electrode including an active material layer containing active material particles and a eutectic mixture may be provided as a positive electrode, a negative electrode, or a positive electrode and a negative electrode. When the above-mentioned electrode is used as a positive electrode and a negative electrode, the firing temperature can be further lowered during the integral firing of the positive electrode and the negative electrode, which is preferable. The positive electrode may be the electrode described above, and the negative electrode may be Li metal or Li alloy.

固体電解質層は、固体電解質からなり、例えば、リチウムホウ素含有酸化物よりもリチウムイオン伝導度の高いものである。固体電解質は、酸化物系の無機固体電解質であることが好ましく、例えば、ガーネット型リチウムイオン伝導性酸化物などが挙げられる。ガーネット型リチウムイオン伝導性酸化物は、例えば、基本組成Li5+xLa3Zrx2-x12(式中、Mは、Sc,Ti,V,Y,Nb,Hf,Ta,Al,Si,GaおよびGeからなる群より選ばれた1種類以上の元素,xは1.4≦x<2)で表されるものとしてもよい。こうしたものでは、リチウムイオン伝導率が高く、電極のリチウムイオン伝導率をより高めることができる。また、xが1.6≦x≦1.95を満たせば伝導率がより高く、好ましい。更に、xが1.65≦x≦1.9を満たせば、伝導率がほぼ極大となるため、一層好ましい。具体的には、Li6.75La3Zr1.75Nb0.2512などが挙げられる。なお、基本組成Li5+xLa3Zrx2-x12で表されるガーネット型リチウムイオン伝導性酸化物の詳細は、例えば、特開2010−202499号公報などに記載されている。また、固体電解質としては、例えば、ガラスセラミックスや、Liの窒化物、ハロゲン化物、酸素酸塩などが挙げられる。具体的には、Li1.5Al0.5Ge1.5(PO43、Li1+XTi2SiX3-X12・AlPO4、Li3.25Ge0.250.254、Li4SiO4、Li4SiO4−LiI−LiOH、xLi3PO4−(1−x)Li4SiO4、Li2SiS3、Li3PO4−Li2S−SiS2、硫化リン化合物などが挙げられる。 The solid electrolyte layer is made of a solid electrolyte and, for example, has a higher lithium ion conductivity than a lithium boron-containing oxide. The solid electrolyte is preferably an oxide-based inorganic solid electrolyte, and examples thereof include a garnet-type lithium ion conductive oxide. The garnet-type lithium ion conductive oxide is, for example, a basic composition Li 5 + x La 3 Zr x M 2−x O 12 (wherein M is Sc, Ti, V, Y, Nb, Hf, Ta, Al). One or more elements selected from the group consisting of Si, Ga and Ge, x may be represented by 1.4 ≦ x <2). In such a thing, lithium ion conductivity is high and the lithium ion conductivity of an electrode can be raised more. Moreover, if x satisfies 1.6 ≦ x ≦ 1.95, the conductivity is higher, which is preferable. Furthermore, if x satisfies 1.65 ≦ x ≦ 1.9, the conductivity is almost maximized, which is more preferable. Specific examples include Li 6.75 La 3 Zr 1.75 Nb 0.25 O 12 . The details of the garnet-type lithium ion conductive oxide represented by the basic composition Li 5 + x La 3 Zr x M 2−x O 12 are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-202499. Examples of solid electrolytes include glass ceramics, Li nitrides, halides, and oxyacid salts. Specifically, Li 1.5 Al 0.5 Ge 1.5 (PO 4 ) 3 , Li 1 + X Ti 2 Si X P 3 -X O 12 .AlPO 4 , Li 3.25 Ge 0.25 P 0.25 S 4 , Li 4 SiO 4 , Li 4 SiO 4 -LiI-LiOH, xLi 3 PO 4 - (1-x) Li 4 SiO 4, Li 2 SiS 3, Li 3 PO 4 -Li 2 S-SiS 2, and the like phosphorus sulfide compound.

電極や電極が形成された固体電解質では、活物質粒子及び固体電解質が、変質したり、反応生成物を生じてないことが好ましい。例えば、電極や固体電解質を、CuKα線を用いてXRD測定した場合、リチウムホウ素含有酸化物と、活物質及び固体電解質との反応生成物のピークが確認されないことが好ましい。このようなものであれば、リチウムイオンの伝導率を低減させるような変質層や第三相の生成が抑制されており、好ましい。   In the electrode or the solid electrolyte on which the electrode is formed, it is preferable that the active material particles and the solid electrolyte do not change in quality or produce a reaction product. For example, when an electrode or a solid electrolyte is subjected to XRD measurement using CuKα rays, it is preferable that a peak of a reaction product between the lithium boron-containing oxide, the active material, and the solid electrolyte is not confirmed. If it is such, generation | occurrence | production of the deteriorated layer and 3rd phase which reduce the electrical conductivity of lithium ion is suppressed, and it is preferable.

電池の形状は、特に限定されないが、例えばコイン型、ボタン型、シート型、積層型、円筒型、偏平型、角型などが挙げられる。また、こうした電池を複数直列に接続して電気自動車等に用いる大型のものなどに適用してもよい。   The shape of the battery is not particularly limited, and examples thereof include a coin type, a button type, a sheet type, a laminated type, a cylindrical type, a flat type, and a square type. Further, a plurality of such batteries connected in series may be applied to a large-sized battery used for an electric vehicle or the like.

この電池の構造は、特に限定されないが、例えば図1に示す構造が挙げられる。図1は、全固体型リチウム二次電池10の構造の一例を示す説明図である。この全固体型リチウム二次電池は、固体電解質層11と、この固体電解質層11の片面に形成された正極活物質層13と、この固体電解質層11のもう片面に形成された負極活物質層16とを有する。正極活物質層13の表面には、集電体14が形成されており、負極活物質層16の表面には、集電体17が形成されている。正極活物質層13及び集電体14が正極12であり、負極活物質層16及び集電体17が負極15である。正極活物質層13には、複合酸化物の活物質粒子21と、活物質粒子21の周りに存在する共晶混合物22とを含む。   Although the structure of this battery is not particularly limited, for example, the structure shown in FIG. FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the structure of an all solid-state lithium secondary battery 10. This all solid-state lithium secondary battery includes a solid electrolyte layer 11, a positive electrode active material layer 13 formed on one side of the solid electrolyte layer 11, and a negative electrode active material layer formed on the other side of the solid electrolyte layer 11. 16. A current collector 14 is formed on the surface of the positive electrode active material layer 13, and a current collector 17 is formed on the surface of the negative electrode active material layer 16. The positive electrode active material layer 13 and the current collector 14 are the positive electrode 12, and the negative electrode active material layer 16 and the current collector 17 are the negative electrode 15. The positive electrode active material layer 13 includes composite oxide active material particles 21 and a eutectic mixture 22 present around the active material particles 21.

(電極の製造方法)
本発明の電極の製造方法は、活物質層を作製する活物質層作製工程、を含む。この工程では、リチウムを吸蔵放出する活物質粒子と、共晶混合物となるフッ化リチウム及び塩化リチウムのうち1以上と、リチウムとホウ素と元素A(C、Al、Si、Ga、Ge、In及びSnのうち1以上)とを含み共晶混合物となるリチウムホウ素含有酸化物と、を含む混合物を400℃以上650℃以下の温度で焼成する。この工程では、フッ化リチウム及び塩化リチウムのうち1以上とリチウムホウ素含有酸化物とを含むため、焼成温度をより低くすることができる。活物質粒子やリチウムホウ素含有酸化物などは、上述したものを用いることができる。また、この工程では、上記活物質層の原料に溶媒や結着材を加えてペースト状あるいは坏土状にし、固体電解質の基材上や集電体上に形成するものとしてもよい。
(Method for manufacturing electrode)
The manufacturing method of the electrode of this invention includes the active material layer preparation process which produces an active material layer. In this step, active material particles that occlude and release lithium, one or more of lithium fluoride and lithium chloride that form a eutectic mixture, lithium, boron, and element A (C, Al, Si, Ga, Ge, In, and And a lithium boron-containing oxide that is a eutectic mixture containing at least one of Sn) and is fired at a temperature of 400 ° C. or higher and 650 ° C. or lower. In this step, since one or more of lithium fluoride and lithium chloride and the lithium boron-containing oxide are included, the firing temperature can be further lowered. As the active material particles and the lithium boron-containing oxide, those described above can be used. In this step, a solvent or a binder may be added to the raw material of the active material layer so as to form a paste or clay, and may be formed on a solid electrolyte substrate or current collector.

この工程では、リチウムホウ素含有酸化物のほか、フッ化リチウムと、塩化リチウムとを用い、540℃以下の温度で焼成するものとしてもよい。リチウムホウ素含有酸化物と、フッ化リチウムと、塩化リチウムとは、上述した電極での配合比で配合すればよい。例えば、共晶混合物の全体に対して、リチウムホウ素含有酸化物、フッ化リチウム及び塩化リチウムのそれぞれを20mol%以上40mol%以下の範囲で配合することが好ましく、25mol%以上36mol%以下の範囲で配合することがより好ましい。このような範囲では、焼成温度を500℃以下、更には、450℃以下にすることができ、好ましい。また、活物質粒子と共晶混合物の原料とは、上述した電極での配合比で配合すればよい。焼成温度は、例えば、共晶混合物の原料をDTA測定して融点を求め、その融点よりも高い温度とすればよい。DTA測定は、例えば、リファレンスとしてアルミナを用い、試料量を10mgとし、大気中、昇温速度10℃/分で行うものとしてもよい。   In this step, in addition to the lithium boron-containing oxide, lithium fluoride and lithium chloride may be used and fired at a temperature of 540 ° C. or lower. What is necessary is just to mix | blend lithium boron containing oxide, lithium fluoride, and lithium chloride with the compounding ratio in the electrode mentioned above. For example, it is preferable to mix each of lithium boron-containing oxide, lithium fluoride, and lithium chloride in the range of 20 mol% to 40 mol%, and in the range of 25 mol% to 36 mol% with respect to the entire eutectic mixture. It is more preferable to mix. In such a range, the firing temperature can be 500 ° C. or lower, and more preferably 450 ° C. or lower. Moreover, what is necessary is just to mix | blend the active material particle and the raw material of a eutectic mixture with the compounding ratio in the electrode mentioned above. The firing temperature may be, for example, a temperature higher than the melting point by measuring the melting point of the eutectic mixture by DTA measurement. The DTA measurement may be performed, for example, using alumina as a reference, a sample amount of 10 mg, and a temperature rising rate of 10 ° C./min in the atmosphere.

以上説明した電極、電池及び電極の製造方法によれば、イオン伝導性を有しつつ、より低温で固化することにより活物質層を作製することができる。このような効果が得られる理由は、例えば、共晶混合物はそれを構成する元の物質より融点が下がることから、特定の組み合わせによる低融点の共晶混合物の融剤を用いることによって、イオン伝導性を有しつつ、より低温で活物質を固化することができるものと推察される。   According to the electrode, battery, and electrode manufacturing method described above, the active material layer can be produced by solidifying at a lower temperature while having ionic conductivity. The reason why such an effect can be obtained is that, for example, the eutectic mixture has a melting point lower than that of the original material constituting the eutectic mixture. It is presumed that the active material can be solidified at a lower temperature while having properties.

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that the present invention can be implemented in various modes as long as it belongs to the technical scope of the present invention.

例えば、上述した実施形態では、電池は、全固体型リチウム二次電池を主として説明したが、特にこれに限定されない。例えば、電池は、液体を含んでいてもよいし、一次電池としてもよい。   For example, in the embodiment described above, the battery is mainly described as an all solid lithium secondary battery, but is not particularly limited thereto. For example, the battery may contain a liquid or a primary battery.

以下には、本発明の電極及び電池を具体的に作製した例について説明する。なお、本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施しうることはいうまでもない。   Below, the example which produced the electrode and battery of this invention concretely is demonstrated. In addition, this invention is not limited to the following Examples at all, and it cannot be overemphasized that various aspects may be implemented as long as it belongs to the technical scope of this invention.

[融剤の検討]
活物質を固定する充填材(融剤を兼ねる)として、リチウム伝導性を有するLi2.20.20.83粒子(以下LBCO粒子とも称する)を用い、更に融点を降下させる融剤としてハロゲン化リチウム(LiX)を用い、添加量(モル%)と融点の関係について検討した。LBCOにLiF、LiCl、LiBr及びLiIのうちいずれか1つを所定のモル比で加えて乳鉢で混合し、DTA測定器(リガク社製Thermo plus EVO2)にて融点を測定した。DTA測定は、リファレンスとしてアルミナを用い、試料量を10mgとし、大気中、昇温速度10℃/分で行った。図2は、Li2.20.20.83へのLiX(Xはハロゲン)の添加量と融点との関係図である。また、表1にハロゲン化リチウムの種別、添加量及び融点をまとめた。LBCOとLiFとを混合した場合、LiFを50〜70mol%含むと、融点が約640℃まで降下した。また、LBCOとLiClとを混合した場合、LiClを60〜70mol%含むと、融点が約520℃に降下した。一方、LBCOとLiBrとを混合した場合、単体と比べてあまり融点が下がらず500℃以上であった。LBCOとLiIとを混合した場合、LiIを60〜90mol%含むときに融点が420℃まで低下した。しかしながら、LiIの系では固相のLi5IO6が生成したため、不適当であった。したがって、LiFとLiClとが融点を降下する融剤として有効であることがわかった。
[Examination of flux]
Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 particles (hereinafter also referred to as LBCO particles) having lithium conductivity are used as a filler (also serving as a flux) for fixing the active material, and lithium halide is used as a flux for lowering the melting point. Using (LiX), the relationship between the addition amount (mol%) and the melting point was examined. Any one of LiF, LiCl, LiBr and LiI was added to LBCO at a predetermined molar ratio and mixed in a mortar, and the melting point was measured with a DTA measuring device (Thermo plus Thermo plus EVO2). The DTA measurement was performed using alumina as a reference, a sample amount of 10 mg, and a temperature increase rate of 10 ° C./min in the air. FIG. 2 is a graph showing the relationship between the amount of LiX (X is halogen) added to Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 and the melting point. Table 1 summarizes the types, addition amounts and melting points of lithium halides. When LBCO and LiF were mixed, the melting point dropped to about 640 ° C. when 50 to 70 mol% of LiF was included. Further, when LBCO and LiCl were mixed, the melting point dropped to about 520 ° C. when LiCl was contained in an amount of 60 to 70 mol%. On the other hand, when LBCO and LiBr were mixed, the melting point was not lowered so much as that of the single substance, and the temperature was 500 ° C. or higher. When LBCO and LiI were mixed, the melting point decreased to 420 ° C. when LiI was contained in an amount of 60 to 90 mol%. However, the LiI system was not suitable because Li 5 IO 6 in the solid phase was produced. Therefore, it was found that LiF and LiCl are effective as fluxes that lower the melting point.

Figure 2017157359
Figure 2017157359

[比較例1]
LBCO粒子のみでDTA測定を行い、その融点を求めた。図3は、Li2.20.20.83のDTA測定結果である。図3に示すように、図中の矢印で示した点が融点であり696℃であった。
[Comparative Example 1]
DTA measurement was performed using only LBCO particles, and the melting point was determined. FIG. 3 shows the DTA measurement result of Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 . As shown in FIG. 3, the point indicated by the arrow in the figure is the melting point, which was 696 ° C.

[実施例1]
LBCO粒子とLiF粒子とLiCl粒子とを乳鉢混合した。モル比率はLBCO:LiF:LiCl=32:32:36とした。この共晶混合物のDTA測定を行った。図4は、Li2.20.20.83、LiF及びLiClの共晶混合物のDTA測定結果である。この実施例1では、融点が445℃であり、LBCO粒子単独に比して極めて大きな融点の降下が得られることが明らかとなった。
[Example 1]
LBCO particles, LiF particles, and LiCl particles were mixed in a mortar. The molar ratio was LBCO: LiF: LiCl = 32: 32: 36. DTA measurement of this eutectic mixture was performed. FIG. 4 is a DTA measurement result of a eutectic mixture of Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 , LiF and LiCl. In Example 1, the melting point was 445 ° C., and it became clear that an extremely large melting point drop was obtained as compared with the LBCO particles alone.

[実施例2]
LBCO粒子とLiF粒子とLiCl粒子とを乳鉢混合した。モル比率はLBCO:LiF:LiCl=41:41:18とした。この共晶混合物のDTA測定を行った。図5は、Li2.20.20.83、LiF及びLiClの共晶混合物のDTA測定結果である。この実施例2では、融点が522℃であり、LBCO粒子単独に比して大きな融点の降下が得られることが明らかとなった。
[Example 2]
LBCO particles, LiF particles, and LiCl particles were mixed in a mortar. The molar ratio was LBCO: LiF: LiCl = 41: 41: 18. DTA measurement of this eutectic mixture was performed. FIG. 5 shows a DTA measurement result of a eutectic mixture of Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 , LiF and LiCl. In Example 2, the melting point was 522 ° C., and it became clear that a large drop in melting point was obtained as compared with LBCO particles alone.

(電気伝導度)
実施例1の配合比でLBCO、LiF及びLiClを配合し、加熱固化させた共晶混合物の電気伝導度を測定した。実施例1の配合比の共晶混合物を1軸プレスによりペレットを作製した。ペレットを500℃で焼成して融かしたのち、室温まで温度を低下させ凝固させた。ペレットの表面、裏面にLiを圧着して電極として2極インピーダンス測定を行った。恒温槽中にて、ACインピーダンスアナライザー(Solartron製FRA1255B)を用い、周波数0.01Hz〜1MHz、振幅電圧100mVの条件で、ナイキストプロットの円弧より抵抗値を求め、この抵抗値から電気伝導度を算出した。図6は、実施例1のLi2.20.20.83、LiF及びLiClの共晶混合物のナイキストプロットである。図6の測定結果から算出されたバルク抵抗は、2.6MΩであった。また、電極面積0.53cm2、ペレット厚さ0.22cmからイオン導電率を求めると、1.7×10-7(S/cm)であった。
(Electrical conductivity)
The electrical conductivity of the eutectic mixture obtained by blending LBCO, LiF and LiCl at the blending ratio of Example 1 and solidifying by heating was measured. Pellets were produced from the eutectic mixture having the blending ratio of Example 1 by uniaxial pressing. The pellet was fired at 500 ° C. and melted, and then the temperature was lowered to room temperature to solidify. Li-electrode was pressure-bonded to the front and back surfaces of the pellet, and bipolar impedance measurement was performed as an electrode. Using a AC impedance analyzer (Solartron FRA1255B) in a thermostatic chamber, the resistance value is calculated from the arc of the Nyquist plot under the conditions of frequency 0.01 Hz to 1 MHz and amplitude voltage 100 mV, and the electrical conductivity is calculated from this resistance value. did. 6 is a Nyquist plot of the eutectic mixture of Li 2.2 B 0.2 C 0.8 O 3 , LiF and LiCl of Example 1. FIG. The bulk resistance calculated from the measurement result of FIG. 6 was 2.6 MΩ. Further, when the ionic conductivity was determined from the electrode area of 0.53 cm 2 and the pellet thickness of 0.22 cm, it was 1.7 × 10 −7 (S / cm).

(全固体リチウム二次電池の作製)
正極活物質としてのLiCoO2粉末(以下LCOと称する。平均粒径が1.7μm)と、LBCO粉末とLiF粉末とLiCl粉末とを乳鉢混合した。正極活物質と共晶混合物の原料(LBCO、LiF、LiCl)は、体積比率で、73:27とした。また、共晶混合物の組成は、モル比率でLBCO:LiF:LiCl=32:32:36(実施例1と同じ)とした。この粉末にバインダ(日新化成製ECビヒクル)を加え、混練することによりLCO、LBCO、LiF及びLiClを含むペーストを作製した。このペーストをスクリーン印刷機により固体電解質基板上に印刷して,500℃、1hの熱処理条件で焼き付けることにより正極を形成した。固体電解質基板は、リチウムイオン伝導性を有するガーネット型酸化物であるLi6.75La3Zr1.75Nb0.2512の板状体を用いた。この正極を形成した固体電解質基板の裏面にLiを蒸着して負極を形成することにより、実施例1の共晶混合物を正極に備えた全固体電池を作製した。
(Preparation of all-solid lithium secondary battery)
LiCoO 2 powder (hereinafter referred to as LCO; average particle size is 1.7 μm) as a positive electrode active material, LBCO powder, LiF powder and LiCl powder were mixed in a mortar. The material for the positive electrode active material and the eutectic mixture (LBCO, LiF, LiCl) was 73:27 by volume ratio. The composition of the eutectic mixture was LBCO: LiF: LiCl = 32: 32: 36 (same as in Example 1) in molar ratio. A binder (LCO, LBCO, LiF and LiCl) was prepared by adding a binder (EC vehicle manufactured by Nisshin Kasei) to this powder and kneading. This paste was printed on a solid electrolyte substrate by a screen printer and baked under heat treatment conditions of 500 ° C. for 1 hour to form a positive electrode. As the solid electrolyte substrate, a plate of Li 6.75 La 3 Zr 1.75 Nb 0.25 O 12 which is a garnet-type oxide having lithium ion conductivity was used. By depositing Li on the back surface of the solid electrolyte substrate on which this positive electrode was formed to form a negative electrode, an all-solid battery comprising the eutectic mixture of Example 1 as the positive electrode was produced.

(電池評価)
電池評価として、サイクリックボルタモグラム(CV)を測定した。CV測定は、電気化学測定システム(Solartron製148055B)を用いて電位走査速度0.1mV/sの条件で行った。図7は、実施例1の共晶混合物を正極活物質層に含む全固体リチウム二次電池のサイクリックボルタモグラム(CV)である。図7に示すように、CVにおいて酸化還元電流が流れており、作製した全固体リチウム二次電池は、500℃という低温焼成により作製されたものであるが、充放電することがわかった。なお、LBCOのみを用いて正極活物質層を形成した従来の全固体リチウム二次電池では、500℃での焼成ではLBCOが融けないため、全く酸化還元電流は流れなかった。
(Battery evaluation)
As a battery evaluation, a cyclic voltammogram (CV) was measured. CV measurement was performed using an electrochemical measurement system (148055B manufactured by Solartron) under the condition of a potential scanning speed of 0.1 mV / s. FIG. 7 is a cyclic voltammogram (CV) of an all solid lithium secondary battery including the eutectic mixture of Example 1 in the positive electrode active material layer. As shown in FIG. 7, an oxidation-reduction current flows in CV, and the produced all-solid lithium secondary battery was produced by low-temperature firing at 500 ° C., but was found to be charged and discharged. In the conventional all-solid lithium secondary battery in which the positive electrode active material layer was formed using only LBCO, no oxidation-reduction current flowed because LBCO did not melt by firing at 500 ° C.

本発明は、電池産業の分野に利用可能である。   The present invention can be used in the field of the battery industry.

10 全固体型リチウム二次電池、11 固体電解質層、12 正極、13 正極活物質層、14 集電体、15 負極、16 負極活物質層、17 集電体、21 正極活物質粒子、22 共晶混合物。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 All-solid-state lithium secondary battery, 11 Solid electrolyte layer, 12 Positive electrode, 13 Positive electrode active material layer, 14 Current collector, 15 Negative electrode, 16 Negative electrode active material layer, 17 Current collector, 21 Positive electrode active material particle, 22 Crystal mixture.

Claims (12)

全固体電池に用いられる電極であって、
リチウムを吸蔵放出する活物質粒子と、
フッ化リチウム及び塩化リチウムのうち1以上と、リチウムとホウ素と元素A(C、Al、Si、Ga、Ge、In及びSnのうち1以上)とを含むリチウムホウ素含有酸化物と、を含み前記活物質粒子の周りに存在する共晶混合物と、
が混在する活物質層、を備えた電極。
An electrode used in an all solid state battery,
Active material particles that occlude and release lithium;
One or more of lithium fluoride and lithium chloride, and a lithium boron-containing oxide containing lithium, boron, and element A (one or more of C, Al, Si, Ga, Ge, In, and Sn). A eutectic mixture present around the active material particles;
An electrode comprising an active material layer in which is mixed.
前記共晶混合物には、前記リチウムホウ素含有酸化物が15mol%以上70mol%以下の範囲で含まれ、前記フッ化リチウムが15mol%以上70mol%以下の範囲で含まれ、前記塩化リチウムが15mol%以上70mol%以下の範囲で含まれている、請求項1に記載の電極。   The eutectic mixture includes the lithium boron-containing oxide in a range of 15 mol% to 70 mol%, the lithium fluoride is included in a range of 15 mol% to 70 mol%, and the lithium chloride is 15 mol% or more. The electrode according to claim 1, which is contained in a range of 70 mol% or less. 前記活物質層には、前記活物質粒子が50体積%以上85体積%以下の範囲で含まれ、前記共晶混合物が15体積%以上50体積%以下の範囲で含まれる、請求項1又は2に記載の電極。   The active material layer includes the active material particles in a range of 50% by volume to 85% by volume and the eutectic mixture in a range of 15% by volume to 50% by volume. Electrode. 前記リチウムホウ素含有酸化物は、Li2+xx1-x3(式中、xは0<x≦1を満たす)である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電極。 The lithium boron-containing oxide according to any one of claims 1 to 3, wherein Li 2 + x B x C 1-x O 3 (wherein x satisfies 0 <x ≦ 1). electrode. 前記活物質粒子は、リチウム複合酸化物粒子である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の電極。   The electrode according to claim 1, wherein the active material particles are lithium composite oxide particles. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の電極と、
前記電極に隣接した固体電解質層と、を備えた、電池。
The electrode according to any one of claims 1 to 5,
A battery comprising: a solid electrolyte layer adjacent to the electrode.
リチウムを吸蔵放出する活物質粒子と、共晶混合物となるフッ化リチウム及び塩化リチウムのうち1以上と、リチウムとホウ素と元素A(C、Al、Si、Ga、Ge、In及びSnのうち1以上)とを含み共晶混合物となるリチウムホウ素含有酸化物と、を含む混合物を400℃以上650℃以下の温度で焼成して活物質層を作製する活物質層作製工程、を含む、電極の製造方法。   Active material particles that occlude and release lithium; one or more of lithium fluoride and lithium chloride that form a eutectic mixture; lithium, boron, and element A (1 of C, Al, Si, Ga, Ge, In, and Sn) An active material layer forming step of baking an active material layer at a temperature of 400 ° C. or higher and 650 ° C. or lower to form an active material layer. Production method. 前記活物質層作製工程では、フッ化リチウムと、塩化リチウムとを用い、540℃以下の温度で焼成する、請求項7に記載の電極の製造方法。   The method for manufacturing an electrode according to claim 7, wherein in the active material layer manufacturing step, firing is performed at a temperature of 540 ° C. or lower using lithium fluoride and lithium chloride. 前記活物質層作製工程では、前記共晶混合物の全体に対して、前記リチウムホウ素含有酸化物を15mol%以上70mol%以下の範囲、前記フッ化リチウムを15mol%以上70mol%以下の範囲、前記塩化リチウムを15mol%以上70mol%以下の範囲で配合する、請求項8に記載の電極の製造方法。   In the active material layer preparation step, the lithium boron-containing oxide is in the range of 15 mol% to 70 mol%, the lithium fluoride is in the range of 15 mol% to 70 mol%, and the chloride is based on the entire eutectic mixture. The manufacturing method of the electrode of Claim 8 which mix | blends lithium in 15 mol% or more and 70 mol% or less. 前記活物質層作製工程では、前記活物質粒子を50体積%以上85体積%以下の範囲、前記共晶混合物となる原料を15体積%以上50体積%以下の範囲で配合する、請求項7〜9のいずれか1項に記載の電極の製造方法。   The said active material layer preparation process mix | blends the said active material particle in the range of 50 volume% or more and 85 volume% or less, and the raw material used as the said eutectic mixture in the range of 15 volume% or more and 50 volume% or less. 10. The method for producing an electrode according to any one of 9 above. 前記活物質層作製工程では、前記リチウムホウ素含有酸化物としてLi2+xx1-x3(式中、xは0<x≦1を満たす)を用いる、請求項7〜10のいずれか1項に記載の電極の製造方法。 The active material layer manufacturing step uses Li 2 + x B x C 1-x O 3 (wherein x satisfies 0 <x ≦ 1) as the lithium boron-containing oxide. The manufacturing method of the electrode of any one. 前記活物質層作製工程では、前記活物質粒子としてリチウム複合酸化物粒子を用いる、請求項7〜11のいずれか1項に記載の電極の製造方法。   The method for producing an electrode according to claim 7, wherein in the active material layer manufacturing step, lithium composite oxide particles are used as the active material particles.
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