JP3169688B2 - Method for producing positive electrode material for lithium battery - Google Patents

Method for producing positive electrode material for lithium battery

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JP3169688B2
JP3169688B2 JP17599092A JP17599092A JP3169688B2 JP 3169688 B2 JP3169688 B2 JP 3169688B2 JP 17599092 A JP17599092 A JP 17599092A JP 17599092 A JP17599092 A JP 17599092A JP 3169688 B2 JP3169688 B2 JP 3169688B2
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、リチウムまたはリチウ
ム合金を負極材料とするリチウム電池に用いられる正極
材料の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a positive electrode material used in a lithium battery using lithium or a lithium alloy as a negative electrode material.

【0002】[0002]

【従来の技術】リチウム電池の正極材料として、従来よ
り種々の硫化物、酸化物、複合酸化物が知られている。
さらにまた、非晶質化といった技術も提案されており、
その方法としては、例えば五酸化バナジウムに五酸化リ
ンを加え、焼成したのち急冷して固溶体を作製する方法
(特開昭59−134561号公報参照)、五酸化バナ
ジウムに対し、30モル%以下の五酸化リンを加えた混
合物を溶融急冷法で調整して非晶質の粉末を得る方法
(特開平2−33868号公報参照)、五酸化バナジウ
ムに五酸化リンおよびアルカリ土類金属の酸化物を特定
の割合で加えた混合物を急冷して非晶質化する方法(特
願平3−74188号明細書参照)、五酸化バナジウム
に酸化コバルト、五酸化リンおよびアルカリ土類金属の
酸化物を加えた混合物を急冷して非晶質化する方法(特
願平3−332799号明細書参照)などが提案されて
いる。
2. Description of the Related Art Various sulfides, oxides and composite oxides have been known as cathode materials for lithium batteries.
Furthermore, techniques such as amorphization have been proposed,
As the method, for example, a method of adding phosphorus pentoxide to vanadium pentoxide, calcining and rapidly cooling to produce a solid solution (see JP-A-59-134561); A method in which a mixture containing phosphorus pentoxide is adjusted by a melt quenching method to obtain an amorphous powder (see JP-A-2-33868), a method in which phosphorus pentoxide and an oxide of an alkaline earth metal are added to vanadium pentoxide. A method in which a mixture added at a specific ratio is quenched to be amorphous (see Japanese Patent Application No. 3-74188), and an oxide of cobalt oxide, phosphorus pentoxide and alkaline earth metal is added to vanadium pentoxide. (See Japanese Patent Application No. 3-332799) has been proposed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】通常、非晶質体を得る
ためには、急冷することが必要で、一般的には銅製の室
温下の双ローラーを用い急冷させなければならず、大掛
かりな装置を必要とする。そこで、これを解決するため
五酸化バナジウム−五酸化リンの系にアルカリ土類金属
の酸化物を添加する方法が提案され、急冷速度が小さい
水中投下や金属板プレス法でも非晶質体とすることがで
き、簡便な装置で非晶質体を得ることができるようにな
った。しかし、五酸化リンおよびアルカリ土類金属の酸
化物は空気中の水分および炭酸ガスを吸収するために正
確な秤量が行えず、特性のバラツキの原因となってい
た。これを避けるには、正確な秤量を行うためドライボ
ックス中で秤量を行わなければならず、操作が煩雑であ
るという欠点があった。本発明は、このような従来技術
の課題を背景になされたもので、正極材料として充放電
サイクル安定性のよい、非晶質状態の安定した五酸化バ
ナジウム系正極材料を簡便に得る方法を提供することを
目的とする。
Usually, rapid cooling is required to obtain an amorphous body. Generally, it is necessary to quench using a twin roller made of copper at room temperature. Requires equipment. Therefore, in order to solve this, a method of adding an oxide of an alkaline earth metal to a system of vanadium pentoxide-phosphorus pentoxide has been proposed. Thus, an amorphous body can be obtained with a simple device. However, phosphorus pentoxide and oxides of alkaline earth metals absorb moisture and carbon dioxide gas in the air, so that accurate weighing cannot be performed, causing variations in characteristics. In order to avoid this, weighing must be performed in a dry box in order to perform accurate weighing, and the operation is complicated. The present invention has been made in view of such problems of the related art, and provides a method for easily obtaining a stable vanadium pentoxide-based positive electrode material in an amorphous state having good charge / discharge cycle stability as a positive electrode material. The purpose is to do.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、V2 5 とリ
ン酸アルカリ土類金属塩、必要に応じてさらにCoO2
の混合物を溶融したのち、水中に投下し、粉砕すること
を特徴とするリチウム電池用正極材料の製造方法を提供
するものである。
According to the present invention, V 2 O 5 and an alkaline earth metal phosphate, and if necessary, CoO 2
A method for producing a positive electrode material for a lithium battery, characterized in that the mixture is melted, dropped into water, and pulverized.

【0005】また、本発明は、V2 5 とリン酸アルカ
リ土類金属塩、必要に応じてさらにCoO2 の混合物を
溶融したのち、金属板でプレスし、粉砕することを特徴
とするリチウム電池用正極材料の製造方法を提供するも
のである。
Further, the present invention is characterized in that a mixture of V 2 O 5 , an alkaline earth metal phosphate and, if necessary, CoO 2 is further melted and then pressed by a metal plate and pulverized. It is intended to provide a method for producing a positive electrode material for a battery.

【0006】本発明の正極材料を製造する際に用いられ
るリン酸アルカリ土類金属塩としては、例えばM(H2
PO4 2 ・nH2 0(Mはアルカリ土類金属、nは1
〜2の整数を示す)であり、具体的にはCa(H2 PO
4 2 ・H2 O、Mg(H2PO4 2 ・2H2 Oなど
が挙げられる。
The alkaline earth metal phosphate used in producing the cathode material of the present invention includes, for example, M (H 2
PO 4 ) 2 .nH 2 0 (M is an alkaline earth metal, n is 1
To 2), specifically, Ca (H 2 PO
4 ) 2 · H 2 O, Mg (H 2 PO 4 ) 2 · 2H 2 O and the like.

【0007】V2 5 とリン酸アルカリ土類金属塩の混
合比(モル比)は、V2 5 が64〜92モル%、好ま
しくは65〜80モル%、リン酸アルカリ土類金属塩が
36〜8モル%、好ましくは35〜20モル%である。
2 5 が64モル%未満では得られた正極材料の放電
容量が低下してしまい、一方92モル%を超えると、非
晶化が困難となり好ましくない。
[0007] V 2 O 5 and the mixing ratio of phosphoric acid alkaline earth metal salt (molar ratio), V 2 O 5 is 64 to 92 mol%, preferably 65 to 80 mol%, alkaline earth metal phosphate Is 36 to 8 mol%, preferably 35 to 20 mol%.
If V 2 O 5 is less than 64 mol%, the discharge capacity of the obtained positive electrode material decreases, while if it exceeds 92 mol%, amorphization becomes difficult, which is not preferable.

【0008】また、CoO2 を用いる場合、その量は、
2 5 に対し10モル%以下、好ましくは1〜6モル
%である。1モル%未満では、これを添加した効果、す
なわち得られる正極材料のサイクル安定性のさらなる向
上が図れず、一方10モル%を超えると初期容量、サイ
クル安定性ともに低下することになる。
When CoO 2 is used, its amount is
V 2 O 5 to 10 mol%, preferably 1-6 mol%. If it is less than 1 mol%, the effect of adding it, that is, the cycle stability of the obtained cathode material cannot be further improved, while if it exceeds 10 mol%, both the initial capacity and the cycle stability decrease.

【0009】本発明の方法においては、このような五酸
化バナジウム、リン酸アルカリ土類金属塩、および必要
によりさらにCoO2 の混合物を溶融したのち、水中に
投下するか、あるいは金属板でプレスすることによって
急冷したのち、粉砕して正極材料を得る。溶融に際して
は、200〜500℃で30分〜6時間保持し、さらに
560〜740℃で5分〜1時間保持することが好まし
い。
In the method of the present invention, such a mixture of vanadium pentoxide, alkaline earth metal phosphate and, if necessary, CoO 2 is melted and then dropped into water or pressed with a metal plate. After quenching, a positive electrode material is obtained by pulverization. In melting, it is preferable to hold at 200 to 500 ° C for 30 minutes to 6 hours, and further to hold at 560 to 740 ° C for 5 minutes to 1 hour.

【0010】このようにして得られた固溶体は、非晶質
である。通常、非晶質体を得るためには、急冷すること
が必要で、一般的には銅製の室温下の双ローラーを用
い、106 ℃/秒程度で急冷させるが、本発明において
は、リン酸アルカリ土類金属塩が良好な非晶質化助剤で
あるため、急冷速度が小さい水中投下(急冷速度102
〜103 ℃/秒)や金属板プレス法(急冷速度10〜1
4 ℃/秒)でも非晶質体を得ることができ、さらにま
たリン酸アルカリ土類金属塩は吸湿性がなく、空気中で
正確な秤量ができるため、大掛かりな急冷装置を必要と
せず、簡便に非晶質体を得ることができる。得られた非
晶質の固溶体は、非常に安定であり、この非晶質の固溶
体を機械的に粉砕し、優れた正極材料を得ることができ
る。
[0010] The solid solution thus obtained is amorphous. Usually, in order to obtain an amorphous body, rapid cooling is required. Generally, a twin roller made of copper at room temperature is used and rapidly cooled at about 10 6 ° C / sec. Since the alkaline earth metal acid salt is a good amorphizing aid, it is dropped in water having a low quenching speed (a quenching speed of 10 2
-10 3 ° C / sec) or metal plate pressing (rapid cooling rate 10-1)
0 4 ° C. / sec) even it is possible to obtain an amorphous material, furthermore alkaline earth metal phosphate has no hygroscopicity, since it is accurate weighing in air, without requiring a large-scale quench unit An amorphous body can be easily obtained. The obtained amorphous solid solution is very stable, and the amorphous solid solution can be mechanically pulverized to obtain an excellent positive electrode material.

【0011】この正極材料を用いて正極を作製する場
合、正極材料の粒径は必ずしも制限されないが、平均粒
径が5μm以下のものを用いることにより高性能の正極
を作ることができる。この場合、これらの粉末に対し、
アセチレンブラックなどの導電剤やフッ素樹脂粉末など
の結着剤などを添加混合し、ロールで圧延し、乾燥する
などの方法により正極を作製することができる。なお、
導電剤の混合量は、正極材料100重量部に対し5〜5
0重量部、特に7〜10重量部とすることができ、本発
明にあってはその正極材料の導電性が良好であるため、
導電剤使用量を少なくすることができる。また、結着剤
の配合量は前記正極材料100重量部に対して5〜10
重量部とすることが好ましい。
When a positive electrode is manufactured using this positive electrode material, the particle size of the positive electrode material is not necessarily limited, but a high-performance positive electrode can be manufactured by using an average particle size of 5 μm or less. In this case, for these powders,
A positive electrode can be manufactured by adding and mixing a conductive agent such as acetylene black or a binder such as a fluororesin powder, rolling with a roll, and drying. In addition,
The mixing amount of the conductive agent is 5 to 5 with respect to 100 parts by weight of the positive electrode material.
0 parts by weight, particularly 7 to 10 parts by weight, and in the present invention, since the conductivity of the positive electrode material is good,
The amount of conductive agent used can be reduced. The amount of the binder is 5 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the positive electrode material.
It is preferable to use parts by weight.

【0012】なお、本発明の正極材料を用いた電池に使
用する非水系の電解質としては、正極材料および負極材
料に対して化学的に安定であり、かつリチウムイオンが
正極活物質と電気化学反応をするために移動できる非水
物質であればどのようなものでも使用でき、特にカチオ
ンとアニオンとの組み合わせによりなる化合物であっ
て、カチオンとしてはLi+ 、またアニオンの例として
はPF6 - 、AsF6 -、SbF6 - のようなVa族元
素のハロゲン族元素のハロゲン化物アニオン、I- (I
3 - )、Br -、Cl- のようなハロゲンアニオン、C
lO4 - のような過塩素酸アニオン、HF2 - 、CF3
SO 3 - 、SCN -などのアニオンを有する化合物など
を挙げることができるが、必ずしもこれらのアニオンに
限定されるものではない。このようなカチオン、アニオ
ンをもつ電解質の具体例としては、LiPF6 、LiA
sF6 、LiSbF6 、LiBF4 、LiClO4 、L
iI、LiBr、LiCl、LiAlCl4 、LiHF
2 、LiSCN、LiSO3CF3 などが挙げられる。
これらのうちでは、特にLiPF6 、LiAsF6 、L
iBF4 、LiClO4 、LiSbF6 、LiSO3
3 が好ましい。
The non-aqueous electrolyte used in the battery using the positive electrode material of the present invention is chemically stable with respect to the positive electrode material and the negative electrode material, and lithium ions are chemically reacted with the positive electrode active material. Any non-aqueous substance can be used as long as it can move to perform the reaction, in particular, a compound composed of a combination of a cation and an anion, wherein the cation is Li + , and the example of the anion is PF 6 , A halide anion of a halogen group element such as AsF 6 and SbF 6 , and I (I
3 -), Br -, Cl - halogen anion, such as, C
lO 4 - perchlorate anions such as, HF 2 -, CF 3
SO 3 -, SCN - and the like can be mentioned compounds having an anion such as, but not necessarily limited to these anions. Specific examples of the electrolyte having such a cation and an anion include LiPF 6 , LiA
sF 6 , LiSbF 6 , LiBF 4 , LiClO 4 , L
iI, LiBr, LiCl, LiAlCl 4 , LiHF
2 , LiSCN, LiSO 3 CF 3 and the like.
Among these, LiPF 6 , LiAsF 6 , L
iBF 4 , LiClO 4 , LiSbF 6 , LiSO 3 C
F 3 is preferred.

【0013】なお、この非水電解質は、通常、溶媒によ
り溶解された状態で使用され、この場合、溶媒は特に限
定されないが、比較的極性の大きい溶媒が良好に用いら
れる。具体的には、プロピレンカーボネート、エチレン
カーボネート、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラ
ヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、ジメトキシ
エタン、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどの
グライム類、r−ブチロラクタンなどのラクトン類、ト
リエチルホスフェートなどのリン酸エステル類、ホウ酸
トリエチルなどのホウ酸エステル類、スルホラン、ジメ
チルスルホキシドなどの硫黄化合物、アセトニトリルな
どのニトリル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミドなどのアミド類、硫酸ジメチル、ニトロメタ
ン、ニトロベンゼン、ジクロロエタンなどの1種または
2種以上の混合物を挙げることができる。これらのうち
では、特にエチレンカーボネート、プロピレンカーボネ
ート、ブチレンカーボネート、テトラヒドロフラン、2
−メチルテトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、ジオ
キソランおよびγ−ブチロラクトンから選ばれた1種ま
たは2種以上の混合溶媒が好適である。
The non-aqueous electrolyte is usually used in a state of being dissolved by a solvent. In this case, the solvent is not particularly limited, but a solvent having a relatively large polarity is preferably used. Specifically, glymes such as propylene carbonate, ethylene carbonate, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, dioxolane, dioxane, dimethoxyethane, diethylene glycol dimethyl ether, lactones such as r-butyrolactane, phosphates such as triethyl phosphate, borate Boric esters such as triethyl acid, sulfur compounds such as sulfolane and dimethylsulfoxide, nitriles such as acetonitrile, amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide, and one or more kinds such as dimethyl sulfate, nitromethane, nitrobenzene and dichloroethane. And mixtures thereof. Of these, ethylene carbonate, propylene carbonate, butylene carbonate, tetrahydrofuran,
One or more mixed solvents selected from -methyltetrahydrofuran, dimethoxyethane, dioxolane and γ-butyrolactone are preferred.

【0014】さらに、この非水電解質としては、上記非
水電解質を例えばポリエチレンオキサイド、ポリプロピ
レンオキサイド、ポリエチレンオキサイドのイソシアネ
ート架橋体、エチレンオキサイドオリゴマーを側鎖に持
つホスファゼンポリマーなどの重合体に含浸させた有機
固体電解質、Li3 N、LiBCl4 などの無機イオン
誘導体、Li4 SiO4 、Li3 BO3 などのリチウム
ガラスなどの無機固体電解質を用いることもできる。
Further, as the non-aqueous electrolyte, an organic material obtained by impregnating the above-mentioned non-aqueous electrolyte with a polymer such as polyethylene oxide, polypropylene oxide, a crosslinked isocyanate of polyethylene oxide, or a phosphazene polymer having an ethylene oxide oligomer in a side chain. Solid electrolytes, inorganic ion derivatives such as Li 3 N and LiBCl 4, and inorganic solid electrolytes such as lithium glass such as Li 4 SiO 4 and Li 3 BO 3 can also be used.

【0015】本発明の正極材料を使用したリチウム二次
電池を図面を参照してさらに詳細に説明する。すなわ
ち、本発明の正極材料を使用したリチウム二次電池は、
図1に示すように開口部10aが負極蓋板20で密封さ
れたボタン形の正極ケース10内を微細孔を有するセパ
レータ30で区画し、区画された正極側空間内に正極集
電体40を正極ケース10側に配置した正極50が収納
される一方、負極側空間内に負極集電体60を負極蓋板
20側に配置した負極70が収納されたものである。前
記負極70に使用される負極材料としては、例えばリチ
ウムまたはリチウムを吸蔵、放出可能な炭素およびリチ
ウム合金が用いられる。この場合、リチウム合金として
は、リチウムを含むIIa、IIb、III a、IVa、Va族
の金属またはその2種以上の合金が使用可能であるが、
特にリチウムを含むAl、In、Sn、Pb、Bi、C
d、Znまたはこれらの2種以上の合金が好ましい。前
記セパレータ30としては、多孔質で電解液を通したり
含んだりすることのできる、例えばポリテトラフルオロ
エチレン、ポリプロピレンやポリエチレンなどの合成樹
脂製の不織布、織布および編布などを使用することがで
きる。なお、符号80は、正極ケース10の内周面に周
設されて負極蓋板20を絶縁支持するポリエチレン製の
絶縁パッキンである。
A lithium secondary battery using the cathode material of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. That is, the lithium secondary battery using the positive electrode material of the present invention,
As shown in FIG. 1, a button-shaped positive electrode case 10 in which an opening 10 a is sealed with a negative electrode cover plate 20 is partitioned by a separator 30 having fine holes, and a positive electrode current collector 40 is placed in the partitioned positive electrode side space. The positive electrode 50 disposed on the positive electrode case 10 side is stored, while the negative electrode 70 having the negative electrode current collector 60 disposed on the negative electrode cover plate 20 side is stored in the negative electrode side space. As the negative electrode material used for the negative electrode 70, for example, lithium or carbon and a lithium alloy capable of occluding and releasing lithium are used. In this case, as the lithium alloy, metals of Group IIa, IIb, IIIa, IVa, Va containing lithium or alloys of two or more of them can be used.
In particular, Al, In, Sn, Pb, Bi, C containing lithium
d, Zn or alloys of two or more of these are preferred. As the separator 30, a nonwoven fabric, a woven fabric, a knitted fabric, or the like made of a synthetic resin such as polytetrafluoroethylene, polypropylene, or polyethylene that can pass or contain an electrolyte can be used. . Reference numeral 80 denotes a polyethylene insulating packing which is provided around the inner peripheral surface of the positive electrode case 10 and insulates and supports the negative electrode cover plate 20.

【0016】[0016]

【作 用】本発明においては、非晶質化するにあたり、
非晶質化助剤として、吸湿性の少ないリン酸アルカリ土
類金属塩を用いたために、空気中でも正確な秤量が行
え、性能にバラツキの少ない非晶質化物を大掛かりな装
置を必要とせずに簡便に得ることができる。
[Operation] In the present invention, in forming an amorphous state,
The use of alkaline earth metal phosphate with low hygroscopicity as an amorphization aid enables accurate weighing even in air, and eliminates the need for a large-scale apparatus for producing amorphous materials with little variation in performance. It can be obtained easily.

【0017】[0017]

【実施例】以下、本発明の実施例を説明するが、本発明
は必ずしもこの実施例に限定されない。 実施例1 モル比でV2 5 :CoO2 :Ca(H2 PO4 2
2 O=86:4:10になるように、それぞれの化合
物を空気中で秤量し、乳鉢で混合した。その後、アルミ
ナのるつぼ中で400℃にて30分間保持したのち、7
40℃で10分間保持してV2 5 −CoO2 −Ca
(H2 PO4 2 ・H2 Oの溶融塩を得た。これを銅板
(40cm角、厚さ1mm)の上に落とし、上から銅板
を載せる方法により、V2 5 −CoO2 −P2 5
CaOの非晶質の固溶体からなるからなる粉末を得た。
得られた粉末のTG─DTA曲線を図2に、X線回折パ
ターンを図4の(A)に示す。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below, but the present invention is not necessarily limited to these embodiments. Example 1 V 2 O 5 : CoO 2 : Ca (H 2 PO 4 ) 2.
H 2 O = 86: 4: to be 10, the respective compounds were weighed in air and then mixed in a mortar. After that, after being kept at 400 ° C. for 30 minutes in an alumina crucible, 7
V 2 O 5 —CoO 2 —Ca is maintained at 40 ° C. for 10 minutes.
A molten salt of (H 2 PO 4 ) 2 .H 2 O was obtained. This is dropped on a copper plate (40 cm square, 1 mm thick), and V 2 O 5 —CoO 2 —P 2 O 5
A powder consisting of an amorphous solid solution of CaO was obtained.
FIG. 2 shows a TG─DTA curve of the obtained powder, and FIG. 4A shows an X-ray diffraction pattern.

【0018】この得られた粉末を80重量%、導電剤と
してアセチレンブラック10重量%、および接着剤とし
てフッ素樹脂粉末10重量%を混合したのち、圧延ロー
ルで約200μmに圧延し、80℃で真空乾燥してから
直径20mmの円板状に打ち抜き、これを正極とした。負
極は、所定寸法に打ち抜いたアルミニウム板にリチウム
を圧着し、電解液中でアルミニウム−リチウム合金化し
たものを用い、またプロピレンカーボネートとジエチレ
ングリコールジメチルエーテルの溶媒にLiClO4
1モル/lで溶解したものを電解液として使用し、図1
に示す電池を組み立てた。この電池を用い、放電終止電
圧2V、充電終止電圧+3.7V、充放電電流密度1.
6mA/cm2 の条件でサイクル安定性を測定した。結果
を図5に示す。
After mixing 80% by weight of the obtained powder, 10% by weight of acetylene black as a conductive agent, and 10% by weight of a fluororesin powder as an adhesive, the mixture is rolled to about 200 μm with a rolling roll, and vacuumed at 80 ° C. After drying, it was punched into a disk having a diameter of 20 mm, and this was used as a positive electrode. The negative electrode was prepared by pressing lithium on an aluminum plate punched to a predetermined size and then forming an aluminum-lithium alloy in an electrolytic solution, and also dissolving LiClO 4 at 1 mol / l in a solvent of propylene carbonate and diethylene glycol dimethyl ether. Is used as an electrolyte, and FIG.
Was assembled. Using this battery, the discharge end voltage was 2 V, the charge end voltage was +3.7 V, and the charge / discharge current density was 1.
The cycle stability was measured under the conditions of 6 mA / cm 2 . The results are shown in FIG.

【0019】参考例1 モル比でV2 5 :CoO2 :P2 5 :CaO=7
6:4:10:10となるように、それぞれの化合物を
ドライボッックス中で秤量した以外は、上記同様にして
粉末を得た。得られた粉末のTG─DTA曲線を図3
に、X線回折パターンを図4の(B)に示す。図2、図
3および図4から、V2 5 およびCoO2 に、P2
5 およびCaOをドライボックス中で秤量して、溶融混
合し急冷する代わりに、Ca(H2 PO4 2 ・H2
を空気中で秤量して溶融混合して急冷しても、P2 5
およびCaOを急冷して得られる非晶質体と同様のもの
が得られ、さらに非晶質化が進むことが分かる。
Reference Example 1 V 2 O 5 : CoO 2 : P 2 O 5 : CaO = 7 in molar ratio
A powder was obtained in the same manner as described above, except that each compound was weighed in a dry box so that the ratio became 6: 4: 10: 10. FIG. 3 shows a TG 粉末 DTA curve of the obtained powder.
FIG. 4B shows an X-ray diffraction pattern. From FIG. 2, FIG. 3 and FIG. 4, P 2 O 5 is added to V 2 O 5 and CoO 2.
5 and CaO are weighed in a dry box, and instead of being melt-mixed and quenched, Ca (H 2 PO 4 ) 2 .H 2 O
Be quenched by melt mixing were weighed in air, P 2 O 5
It can be seen that the same amorphous material as that obtained by quenching CaO and CaO is obtained, and further amorphization proceeds.

【0020】[0020]

【発明の効果】本発明の方法によれば、工程を簡略化し
て簡便に安定したV2 5 −リン酸アルカリ土類金属塩
の非晶質の固溶体を得ることができ、またこのようにし
て得られた固溶体を正極材料として用いることにより、
サイクル安定性に優れたリチウム電池を得ることができ
る。
According to the method of the present invention, it is possible to obtain a stable amorphous solid solution of V 2 O 5 -alkali earth metal phosphate easily by simplifying the steps. By using the solid solution obtained as a positive electrode material,
A lithium battery having excellent cycle stability can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のリチウム電池用正極材料を使用したリ
チウム二次電池の一部断面図を含む正面図である。
FIG. 1 is a front view including a partial cross-sectional view of a lithium secondary battery using a positive electrode material for a lithium battery of the present invention.

【図2】実施例1の方法で得られた粉末のTG─DTA
曲線である。
FIG. 2 shows TG @ DTA of the powder obtained by the method of Example 1.
It is a curve.

【図3】参考例1の方法で得られた粉末のTG─DTA
曲線である。
FIG. 3 shows TG @ DTA of the powder obtained by the method of Reference Example 1.
It is a curve.

【図4】実施例1および参考例1の方法で得られた粉末
のX線回折パターンである。
FIG. 4 is an X-ray diffraction pattern of the powder obtained by the method of Example 1 and Reference Example 1.

【図5】実施例1の方法で得られた粉末を用いたリチウ
ム二次電池のサイクル安定性を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the cycle stability of a lithium secondary battery using the powder obtained by the method of Example 1.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

30 セパレータ 50 正極 70 負極 30 Separator 50 Positive electrode 70 Negative electrode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 健児 埼玉県和光市中央一丁目4番1号 株式 会社 本田技術研究所内 (72)発明者 宮下 公一 埼玉県和光市中央一丁目4番1号 株式 会社 本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平2−158056(JP,A) 特開 昭61−116758(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01M 4/02 - 4/04 H01M 4/58 H01M 10/40 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kenji Sato 1-4-1, Chuo, Wako, Saitama Prefecture Inside Honda R & D Co., Ltd. (72) Koichi Miyashita 1-4-1, Chuo, Wako, Saitama (56) References JP-A-2-158056 (JP, A) JP-A-61-116758 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H01M 4/02-4/04 H01M 4/58 H01M 10/40

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 V2 5 とリン酸アルカリ土類金属塩の
混合物を溶融したのち、水中に投下し粉砕することを特
徴とするリチウム電池用正極材料の製造方法。
1. A method for producing a positive electrode material for a lithium battery, comprising: melting a mixture of V 2 O 5 and an alkaline earth metal phosphate, dropping the mixture in water, and pulverizing the mixture.
【請求項2】 混合物中にさらにCoO2 を含む請求項
1記載のリチウム電池用正極材料の製造方法。
2. The method for producing a positive electrode material for a lithium battery according to claim 1, wherein the mixture further contains CoO 2 .
【請求項3】 V2 5 とリン酸アルカリ土類金属塩の
混合物を溶融したのち、金属板でプレスし粉砕すること
を特徴とするリチウム電池用正極材料の製造方法。
3. A method for producing a positive electrode material for a lithium battery, comprising melting a mixture of V 2 O 5 and an alkaline earth metal phosphate, followed by pressing with a metal plate and pulverizing.
【請求項4】 混合物中にさらにCoO2 を含む請求項
3記載のリチウム電池用正極材料の製造方法。
4. The method for producing a positive electrode material for a lithium battery according to claim 3, wherein the mixture further contains CoO 2 .
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