JP3182277B2 - 非水電解質二次電池 - Google Patents
非水電解質二次電池Info
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- 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
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、充放電領域において２
Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸
化物又は遷移金属複合酸化物を正極活物質とし、且つ、
導電剤を含有する正極と、金属リチウム又はリチウムイ
オンを吸蔵及び放出することが可能な物質を負極材料と
する負極と、非水電解質とを備える非水電解質二次電池
に係わり、詳しくは当該非水電解質二次電池のサイクル
特性を改善することを目的とした正極中に配合すべき導
電剤の改良に関する。
Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸
化物又は遷移金属複合酸化物を正極活物質とし、且つ、
導電剤を含有する正極と、金属リチウム又はリチウムイ
オンを吸蔵及び放出することが可能な物質を負極材料と
する負極と、非水電解質とを備える非水電解質二次電池
に係わり、詳しくは当該非水電解質二次電池のサイクル
特性を改善することを目的とした正極中に配合すべき導
電剤の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
非水電解質二次電池が、エネルギー密度が高く、しかも
水の分解電圧を考慮する必要が無いため高電圧化が可能
であるなどの利点を有することから、次世代の二次電池
として、注目されている。
非水電解質二次電池が、エネルギー密度が高く、しかも
水の分解電圧を考慮する必要が無いため高電圧化が可能
であるなどの利点を有することから、次世代の二次電池
として、注目されている。
【０００３】かかる高電圧型の非水電解質二次電池の正
極活物質としては、充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌ
ｉ／Ｌｉ+ ）以上の電位を示すＬｉＮｉx Ｃｏ 1-xＯ2
（０≦ｘ≦１）で表される遷移金属複合酸化物などが提
案されているが、この種の正極活物質は一般に導電性が
低いため、アセチレンブラック、カーボンブラック等の
導電剤を正極中に添加する必要がある。
極活物質としては、充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌ
ｉ／Ｌｉ+ ）以上の電位を示すＬｉＮｉx Ｃｏ 1-xＯ2
（０≦ｘ≦１）で表される遷移金属複合酸化物などが提
案されているが、この種の正極活物質は一般に導電性が
低いため、アセチレンブラック、カーボンブラック等の
導電剤を正極中に添加する必要がある。
【０００４】しかしながら、これらの導電剤を正極に用
いた従来の非水電解質二次電池には、その理由は定かで
ないが、サイクル特性が総じて良くないという問題があ
った。
いた従来の非水電解質二次電池には、その理由は定かで
ないが、サイクル特性が総じて良くないという問題があ
った。
【０００５】本発明は、この問題を解決するべくなされ
たものであって、その目的とするところは、正極に新規
な導電剤を用いることによりサイクル特性に優れた非水
電解質二次電池を提供するにある。
たものであって、その目的とするところは、正極に新規
な導電剤を用いることによりサイクル特性に優れた非水
電解質二次電池を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１記載の発明に係る非水電解質二次電池は、充
放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）以上の電
位を示す遷移金属酸化物又は遷移金属複合酸化物を正極
活物質とし、且つ、導電剤を含有する正極と、金属リチ
ウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放出することが可能
な物質を負極材料とする負極と、非水電解質とを備える
非水電解質二次電池において、前記導電剤として、Ｘ線
回折測定における格子面（００２）面のｄ値（ｄ002 ）
が３．３５８Å以下である炭素材料を少なくとも１０重
量％含有する導電剤が用いられてなる。
の請求項１記載の発明に係る非水電解質二次電池は、充
放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）以上の電
位を示す遷移金属酸化物又は遷移金属複合酸化物を正極
活物質とし、且つ、導電剤を含有する正極と、金属リチ
ウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放出することが可能
な物質を負極材料とする負極と、非水電解質とを備える
非水電解質二次電池において、前記導電剤として、Ｘ線
回折測定における格子面（００２）面のｄ値（ｄ002 ）
が３．３５８Å以下である炭素材料を少なくとも１０重
量％含有する導電剤が用いられてなる。
【０００７】また、請求項２記載の発明に係る非水電解
質二次電池は、充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／
Ｌｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又は遷移金属
複合酸化物を正極活物質とし、且つ、導電剤を含有する
正極と、金属リチウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放
出することが可能な物質を負極材料とする負極と、非水
電解質とを備える非水電解質二次電池において、前記導
電剤として、Ｘ線回折測定におけるｃ軸方向の結晶子の
大きさ（Ｌｃ）が１０００Å以上である炭素材料を少な
くとも１０重量％含有する導電剤が用いられてなる。
質二次電池は、充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／
Ｌｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又は遷移金属
複合酸化物を正極活物質とし、且つ、導電剤を含有する
正極と、金属リチウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放
出することが可能な物質を負極材料とする負極と、非水
電解質とを備える非水電解質二次電池において、前記導
電剤として、Ｘ線回折測定におけるｃ軸方向の結晶子の
大きさ（Ｌｃ）が１０００Å以上である炭素材料を少な
くとも１０重量％含有する導電剤が用いられてなる。
【０００８】さらに、請求項３記載の発明に係る非水電
解質二次電池は、充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ
／Ｌｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又は遷移金
属複合酸化物を正極活物質とし、且つ、導電剤を含有す
る正極と、金属リチウム又はリチウムイオンを吸蔵及び
放出することが可能な物質を負極材料とする負極と、非
水電解質とを備える非水電解質二次電池において、前記
導電剤として、Ｘ線回折測定における格子面（００２）
面のｄ値（ｄ002 ）が３．３５８Å以下であり、且つ、
Ｘ線回折測定におけるｃ軸方向の結晶子の大きさ（Ｌ
ｃ）が１０００Å以上である炭素材料を少なくとも１０
重量％含有する導電剤が用いられてなる。
解質二次電池は、充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ
／Ｌｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又は遷移金
属複合酸化物を正極活物質とし、且つ、導電剤を含有す
る正極と、金属リチウム又はリチウムイオンを吸蔵及び
放出することが可能な物質を負極材料とする負極と、非
水電解質とを備える非水電解質二次電池において、前記
導電剤として、Ｘ線回折測定における格子面（００２）
面のｄ値（ｄ002 ）が３．３５８Å以下であり、且つ、
Ｘ線回折測定におけるｃ軸方向の結晶子の大きさ（Ｌ
ｃ）が１０００Å以上である炭素材料を少なくとも１０
重量％含有する導電剤が用いられてなる。
【０００９】以下において、請求項１、２又は３記載の
各発明に係る非水電解質二次電池を本発明電池と総称す
ることがある。
各発明に係る非水電解質二次電池を本発明電池と総称す
ることがある。
【００１０】本発明が、充放電領域において２Ｖ（ｖ
ｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又
は遷移金属複合酸化物を正極活物質とする正極と、金属
リチウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放出することが
可能な物質を負極材料とする負極とを備える非水電解質
二次電池を対象とするのは、充電末期又は過充電時に正
極電位が４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）程度に貴となる高
電圧型の非水電解質二次電池の場合に特に、正極表面で
電解液が分解し易く、充放電を繰り返した際の容量低下
が著しいからである。
ｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又
は遷移金属複合酸化物を正極活物質とする正極と、金属
リチウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放出することが
可能な物質を負極材料とする負極とを備える非水電解質
二次電池を対象とするのは、充電末期又は過充電時に正
極電位が４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+ ）程度に貴となる高
電圧型の非水電解質二次電池の場合に特に、正極表面で
電解液が分解し易く、充放電を繰り返した際の容量低下
が著しいからである。
【００１１】正極活物質たる遷移金属酸化物としては、
ＭｎＯ2 、ＴｉＯ2 、Ｖ2 Ｏ5 が、また遷移金属複合酸
化物としてはＬｉＮｉx Ｃｏ 1-xＯ2 （０≦ｘ≦１）、
ＬｉＭｎＯ2 、ＬｉＣｒＯ2 、ＬｉＭｎ2 Ｏ4 が、それ
ぞれ例示される。
ＭｎＯ2 、ＴｉＯ2 、Ｖ2 Ｏ5 が、また遷移金属複合酸
化物としてはＬｉＮｉx Ｃｏ 1-xＯ2 （０≦ｘ≦１）、
ＬｉＭｎＯ2 、ＬｉＣｒＯ2 、ＬｉＭｎ2 Ｏ4 が、それ
ぞれ例示される。
【００１２】本発明における負極材料としては、金属リ
チウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放出することが可
能な物質が用いられる。リチウムイオンを吸蔵及び放出
することが可能な物質としては、コークス、黒鉛、有機
物焼成体等の炭素材料が例示される。
チウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放出することが可
能な物質が用いられる。リチウムイオンを吸蔵及び放出
することが可能な物質としては、コークス、黒鉛、有機
物焼成体等の炭素材料が例示される。
【００１３】
【作用】本発明電池においては、正極の導電剤として、
ｄ002 及び／又はＬｃが所定の範囲にある炭素材料を１
０重量％以上含むものが用いられているので、正極電位
が貴となる充電末期又は過充電時の正極表面における電
解液の分解が抑制される。
ｄ002 及び／又はＬｃが所定の範囲にある炭素材料を１
０重量％以上含むものが用いられているので、正極電位
が貴となる充電末期又は過充電時の正極表面における電
解液の分解が抑制される。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明は下記実施例により何ら限定され
るものではなく、その要旨を変更しない範囲において適
宜変更して実施することが可能なものである。
に説明するが、本発明は下記実施例により何ら限定され
るものではなく、その要旨を変更しない範囲において適
宜変更して実施することが可能なものである。
【００１５】（実施例１） 〔正極の作製〕ＬｉＯＨとＣｏ（ＯＨ）2 とを乳鉢にて
混合した後、乾燥空気雰囲気下にて、８５０°Ｃで２０
時間熱処理し、次いで石川式らいかい乳鉢中で平均粒径
約５μｍの粉末に粉砕し、正極活物質としてのＬｉＣｏ
Ｏ2 粉末を得た。
混合した後、乾燥空気雰囲気下にて、８５０°Ｃで２０
時間熱処理し、次いで石川式らいかい乳鉢中で平均粒径
約５μｍの粉末に粉砕し、正極活物質としてのＬｉＣｏ
Ｏ2 粉末を得た。
【００１６】このようにして得たＬｉＣｏＯ2 粉末と、
導電剤としての表１に示す炭素材料（黒鉛粉末；ｄ002
＝３．３５６Å、Ｌｃ＝９００Å）と、結着剤としての
フッ素樹脂粉末とを、重量比９０：６：４の比率で混合
して正極合剤を調製し、この正極合剤を成形圧２トン／
ｃｍ2 で直径２０ｍｍの円板状に加圧成形したのち２５
０°Ｃで熱処理して正極を作製した。
導電剤としての表１に示す炭素材料（黒鉛粉末；ｄ002
＝３．３５６Å、Ｌｃ＝９００Å）と、結着剤としての
フッ素樹脂粉末とを、重量比９０：６：４の比率で混合
して正極合剤を調製し、この正極合剤を成形圧２トン／
ｃｍ2 で直径２０ｍｍの円板状に加圧成形したのち２５
０°Ｃで熱処理して正極を作製した。
【００１７】〔負極の作製〕リチウム圧延板を直径２０
ｍｍの円板状に打ち抜いて負極を作製した。
ｍｍの円板状に打ち抜いて負極を作製した。
【００１８】〔電解液の調製〕プロピレンカーボネート
と１，２−ジメトキシエタンとの等体積混合溶媒に、過
塩素酸リチウムを１モル／リットル溶かして電解液（非
水電解液）を調製した。
と１，２−ジメトキシエタンとの等体積混合溶媒に、過
塩素酸リチウムを１モル／リットル溶かして電解液（非
水電解液）を調製した。
【００１９】〔電池の作製〕以上の正負両極及び非水電
解液を用いて扁平型の本発明電池ＢＡ１を組み立てた
（電池寸法：直径２４．０ｍｍ、厚さ３．０ｍｍ）。な
お、セパレータとしては、ポリプロピレン製の微多孔膜
（ヘキストセラニーズ社製、商品名「セルガード」）を
使用し、これに先の電解液を含浸させた。
解液を用いて扁平型の本発明電池ＢＡ１を組み立てた
（電池寸法：直径２４．０ｍｍ、厚さ３．０ｍｍ）。な
お、セパレータとしては、ポリプロピレン製の微多孔膜
（ヘキストセラニーズ社製、商品名「セルガード」）を
使用し、これに先の電解液を含浸させた。
【００２０】図１は、組み立てた本発明電池ＢＡ１を模
式的に示す断面図であり、同図に示す本発明電池ＢＡ１
は、正極１、負極２、これら両電極１，２を互いに離間
するセパレータ３、正極缶４、負極缶５、正極集電体
６、負極集電体７及びポリプロピレン製の絶縁パッキン
グ８などからなる。
式的に示す断面図であり、同図に示す本発明電池ＢＡ１
は、正極１、負極２、これら両電極１，２を互いに離間
するセパレータ３、正極缶４、負極缶５、正極集電体
６、負極集電体７及びポリプロピレン製の絶縁パッキン
グ８などからなる。
【００２１】正極１及び負極２は、非水電解液を含浸し
たセパレータ３を介して対向して正負両極缶４，５が形
成する電池ケース内に収納されており、正極１は正極集
電体６を介して正極缶４に、また負極２は負極集電体７
を介して負極缶５に接続され、電池内部に生じた化学エ
ネルギーを正極缶４及び負極缶５の両端子から電気エネ
ルギーとして外部へ取り出し得るようになっている。
たセパレータ３を介して対向して正負両極缶４，５が形
成する電池ケース内に収納されており、正極１は正極集
電体６を介して正極缶４に、また負極２は負極集電体７
を介して負極缶５に接続され、電池内部に生じた化学エ
ネルギーを正極缶４及び負極缶５の両端子から電気エネ
ルギーとして外部へ取り出し得るようになっている。
【００２２】（実施例２〜７）導電剤として表１に示す
炭素材料を用いたこと以外は実施例１と同様にして、本
発明電池ＢＡ２〜ＢＡ７を組み立てた。
炭素材料を用いたこと以外は実施例１と同様にして、本
発明電池ＢＡ２〜ＢＡ７を組み立てた。
【００２３】（実施例８〜１６）導電剤として特定のｄ
002 及びＬｃを有する炭素材料とアセチレンブラックと
からなる表１に示す混合物を用いたこと以外は実施例１
と同様にして、本発明電池ＢＡ８〜ＢＡ１６を組み立て
た。
002 及びＬｃを有する炭素材料とアセチレンブラックと
からなる表１に示す混合物を用いたこと以外は実施例１
と同様にして、本発明電池ＢＡ８〜ＢＡ１６を組み立て
た。
【００２４】（比較例１〜３）導電剤として特定のｄ
002 及びＬｃを有する表２に示す炭素材料を用いたこと
以外は実施例１と同様にして、比較電池ＢＣ１〜ＢＣ３
を組み立てた。
002 及びＬｃを有する表２に示す炭素材料を用いたこと
以外は実施例１と同様にして、比較電池ＢＣ１〜ＢＣ３
を組み立てた。
【００２５】（比較例４〜６）導電剤として特定のｄ
002 及びＬｃを有する炭素材料とアセチレンブラックと
からなる表２に示す混合物を用いたこと以外は実施例１
と同様にして、比較電池ＢＣ４〜ＢＣ６を組み立てた。
002 及びＬｃを有する炭素材料とアセチレンブラックと
からなる表２に示す混合物を用いたこと以外は実施例１
と同様にして、比較電池ＢＣ４〜ＢＣ６を組み立てた。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】〔各電池の充放電サイクル特性〕本発明電
池ＢＡ１〜ＢＡ１６及び比較電池ＢＣ１〜ＢＣ６につい
て、充電電流密度１ｍＡ／ｃｍ2 で４．３Ｖまで充電し
た後、放電電流密度３ｍＡ／ｃｍ2 で２．５Ｖまで放電
する工程を１サイクルとする充放電サイクル試験を行
い、１００サイクル目の放電容量の１サイクル目の放電
容量を１００としたときの容量劣化率を求めた。結果を
先の表１及び表２に示す。
池ＢＡ１〜ＢＡ１６及び比較電池ＢＣ１〜ＢＣ６につい
て、充電電流密度１ｍＡ／ｃｍ2 で４．３Ｖまで充電し
た後、放電電流密度３ｍＡ／ｃｍ2 で２．５Ｖまで放電
する工程を１サイクルとする充放電サイクル試験を行
い、１００サイクル目の放電容量の１サイクル目の放電
容量を１００としたときの容量劣化率を求めた。結果を
先の表１及び表２に示す。
【００２９】表１及び表２より、ｄ002 及び／又はＬｃ
が本発明で規制する範囲内にある炭素材料を少なくとも
１０重量％含有する導電剤を正極の導電剤として用いた
本発明電池は比較電池に比し容量劣化率が小さいことか
ら、サイクル特性に優れていることが分かる。
が本発明で規制する範囲内にある炭素材料を少なくとも
１０重量％含有する導電剤を正極の導電剤として用いた
本発明電池は比較電池に比し容量劣化率が小さいことか
ら、サイクル特性に優れていることが分かる。
【００３０】図２、図３及び図４は、表１及び表２に示
した結果を図示したグラフであり、図２は導電剤として
用いた炭素材料のｄ002 と容量劣化率との関係を、図３
は導電剤として用いた炭素材料のＬｃと容量劣化率との
関係を、また図４は導電剤中の本発明で規制する炭素材
料の比率と容量劣化率との関係を、それぞれ示す。
した結果を図示したグラフであり、図２は導電剤として
用いた炭素材料のｄ002 と容量劣化率との関係を、図３
は導電剤として用いた炭素材料のＬｃと容量劣化率との
関係を、また図４は導電剤中の本発明で規制する炭素材
料の比率と容量劣化率との関係を、それぞれ示す。
【００３１】図２は、縦軸に１００サイクル目の容量劣
化率（％）を、また横軸に炭素材料のｄ002 （Å）をと
って示したグラフであり、同図中の、Ｌｃが９００Åの
炭素材料を導電剤として用いた本発明電池ＢＡ１、ＢＡ
２及び比較電池ＢＣ１、ＢＣ２の各容量劣化率の比較か
ら、Ｌｃが１０００Å未満であってもｄ002 が３．３５
８Å以下の炭素材料を用いることにより（本発明電池Ｂ
Ａ１、ＢＡ２）、容量劣化率の小さい電池が得られるこ
とが分かる。
化率（％）を、また横軸に炭素材料のｄ002 （Å）をと
って示したグラフであり、同図中の、Ｌｃが９００Åの
炭素材料を導電剤として用いた本発明電池ＢＡ１、ＢＡ
２及び比較電池ＢＣ１、ＢＣ２の各容量劣化率の比較か
ら、Ｌｃが１０００Å未満であってもｄ002 が３．３５
８Å以下の炭素材料を用いることにより（本発明電池Ｂ
Ａ１、ＢＡ２）、容量劣化率の小さい電池が得られるこ
とが分かる。
【００３２】また、ｄ002 が３．３５８Å以下でＬｃが
１０００Åである本発明電池ＢＡ５、ＢＡ６の容量劣化
率が本発明電池ＢＡ１、ＢＡ２のそれらに比し極めて小
さいことから、ｄ002 が３．３５８Å以下であり、且
つ、Ｌｃが１０００Å以上の炭素材料を用いることによ
り、容量劣化率の極めて小さい電池が得られることが分
かる。
１０００Åである本発明電池ＢＡ５、ＢＡ６の容量劣化
率が本発明電池ＢＡ１、ＢＡ２のそれらに比し極めて小
さいことから、ｄ002 が３．３５８Å以下であり、且
つ、Ｌｃが１０００Å以上の炭素材料を用いることによ
り、容量劣化率の極めて小さい電池が得られることが分
かる。
【００３３】図３は、縦軸に１００サイクル目の容量劣
化率（％）を、また横軸に炭素材料のＬｃ（Å）をとっ
て示したグラフであり、同図中の、ｄ002 が３．３６０
Åの炭素材料を導電剤として用いた本発明電池ＢＡ３、
ＢＡ４及び比較電池ＢＣ１、ＢＣ３の各容量劣化率の比
較から、ｄ002 が３．３５８Åより大きくてもＬｃが１
０００Å以上の炭素材料を用いることにより（本発明電
池ＢＡ３、ＢＡ４）、容量劣化率の小さい電池が得られ
ることが分かる。
化率（％）を、また横軸に炭素材料のＬｃ（Å）をとっ
て示したグラフであり、同図中の、ｄ002 が３．３６０
Åの炭素材料を導電剤として用いた本発明電池ＢＡ３、
ＢＡ４及び比較電池ＢＣ１、ＢＣ３の各容量劣化率の比
較から、ｄ002 が３．３５８Åより大きくてもＬｃが１
０００Å以上の炭素材料を用いることにより（本発明電
池ＢＡ３、ＢＡ４）、容量劣化率の小さい電池が得られ
ることが分かる。
【００３４】また、Ｌｃが１０００Å以上でｄ002 が
３．３５８Åである本発明電池ＢＡ６、ＢＡ７の容量劣
化率が本発明電池ＢＡ３、ＢＡ４のそれらに比し極めて
小さいことから、ｄ002 が３．３５８Å以下であり、且
つ、Ｌｃが１０００Å以上の炭素材料を用いることによ
り、容量劣化率の極めて小さい電池が得られることが分
かる。
３．３５８Åである本発明電池ＢＡ６、ＢＡ７の容量劣
化率が本発明電池ＢＡ３、ＢＡ４のそれらに比し極めて
小さいことから、ｄ002 が３．３５８Å以下であり、且
つ、Ｌｃが１０００Å以上の炭素材料を用いることによ
り、容量劣化率の極めて小さい電池が得られることが分
かる。
【００３５】図４は、縦軸に１００サイクル目の容量劣
化率（％）を、また横軸に導電剤中の本発明で規制する
炭素材料の比率（重量％）をとって示したグラフであ
り、同図より、本発明で規制する炭素材料の比率が１０
重量％、好ましくは３０重量％以上である導電剤を用い
ることにより、容量劣化率の小さい電池が得られること
が分かる。
化率（％）を、また横軸に導電剤中の本発明で規制する
炭素材料の比率（重量％）をとって示したグラフであ
り、同図より、本発明で規制する炭素材料の比率が１０
重量％、好ましくは３０重量％以上である導電剤を用い
ることにより、容量劣化率の小さい電池が得られること
が分かる。
【００３６】叙上の実施例では本発明を扁平型電池に適
用する場合を例に挙げて説明したが、電池の形状に特に
制限はなく、本発明は円筒型、角型等、種々の形状の非
水電解質二次電池に適用し得るものである。
用する場合を例に挙げて説明したが、電池の形状に特に
制限はなく、本発明は円筒型、角型等、種々の形状の非
水電解質二次電池に適用し得るものである。
【００３７】また、正極活物質としてＬｉＣｏＯ2 を用
いたが、充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌ
ｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又は遷移金属複
合酸化物であれば、特に制限なく用いることができる。
いたが、充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌ
ｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又は遷移金属複
合酸化物であれば、特に制限なく用いることができる。
【００３８】さらに、電解液として非水電解液を用いた
が、固体電解質を用いることももとより可能である。
が、固体電解質を用いることももとより可能である。
【００３９】
【発明の効果】正極の導電剤として、ｄ002 及び／又は
Ｌｃが所定の範囲にある炭素材料を１０重量％以上含む
ものが用いられているので、正極電位が貴となる充電末
期又は過充電時の正極表面における電解液の分解が抑制
され、その結果サイクル特性に優れる。
Ｌｃが所定の範囲にある炭素材料を１０重量％以上含む
ものが用いられているので、正極電位が貴となる充電末
期又は過充電時の正極表面における電解液の分解が抑制
され、その結果サイクル特性に優れる。
【図１】実施例で作製した本発明電池（扁平型電池）の
断面図である。
断面図である。
【図２】炭素材料のｄ002 と容量劣化率との関係を示す
グラフである。
グラフである。
【図３】炭素材料のＬｃと容量劣化率との関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図４】導電剤中の本発明で規制する炭素材料の比率と
容量劣化率との関係を示すグラフである。
容量劣化率との関係を示すグラフである。
ＢＡ１ 本発明電池 １ 正極 ２ 負極 ３ セパレータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小路 良浩 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 西尾 晃治 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 斎藤 俊彦 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−215252（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 4/02 - 4/04 H01M 4/36 - 4/62 H01M 10/40
Claims (3)
- 【請求項１】充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌ
ｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又は遷移金属複
合酸化物を正極活物質とし、且つ、導電剤を含有する正
極と、金属リチウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放出
することが可能な物質を負極材料とする負極と、非水電
解質とを備える非水電解質二次電池において、前記導電
剤として、Ｘ線回折測定における格子面（００２）面の
ｄ値（ｄ002 ）が３．３５８Å以下である炭素材料を少
なくとも１０重量％含有する導電剤が用いられているこ
とを特徴とする非水電解質二次電池。 - 【請求項２】充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌ
ｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又は遷移金属複
合酸化物を正極活物質とし、且つ、導電剤を含有する正
極と、金属リチウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放出
することが可能な物質を負極材料とする負極と、非水電
解質とを備える非水電解質二次電池において、前記導電
剤として、Ｘ線回折測定におけるｃ軸方向の結晶子の大
きさ（Ｌｃ）が１０００Å以上である炭素材料を少なく
とも１０重量％含有する導電剤が用いられていることを
特徴とする非水電解質二次電池。 - 【請求項３】充放電領域において２Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌ
ｉ+ ）以上の電位を示す遷移金属酸化物又は遷移金属複
合酸化物を正極活物質とし、且つ、導電剤を含有する正
極と、金属リチウム又はリチウムイオンを吸蔵及び放出
することが可能な物質を負極材料とする負極と、非水電
解質とを備える非水電解質二次電池において、前記導電
剤として、Ｘ線回折測定における格子面（００２）面の
ｄ値（ｄ002 ）が３．３５８Å以下であり、且つ、Ｘ線
回折測定におけるｃ軸方向の結晶子の大きさ（Ｌｃ）が
１０００Å以上である炭素材料を少なくとも１０重量％
含有する導電剤が用いられていることを特徴とする非水
電解質二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34781093A JP3182277B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 非水電解質二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34781093A JP3182277B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 非水電解質二次電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07192718A JPH07192718A (ja) | 1995-07-28 |
| JP3182277B2 true JP3182277B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=18392744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34781093A Expired - Lifetime JP3182277B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 非水電解質二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3182277B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014116217A (ja) * | 2012-12-11 | 2014-06-26 | Toyota Industries Corp | リチウムイオン二次電池用正極及びリチウムイオン二次電池 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP34781093A patent/JP3182277B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07192718A (ja) | 1995-07-28 |
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