JP3239067B2 - リチウム電池 - Google Patents

リチウム電池

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、正極と、炭素材
料を用いた負極と、非水電解液とを備えたリチウム電池
に係り、その負極に使用する炭素材料が改良されてサイ
クル特性等が向上されたリチウム電池に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、高出力，高エネルギー密度の新型
電池の１つとして、電解質に非水電解液を用い、リチウ
ムの酸化，還元を利用した高起電力のリチウム電池が利
用されるようになった。
【０００３】そして、このようなリチウム電池において
は、その負極材料として、従来よりリチウムイオンの吸
蔵，放出が可能な炭素材料が広く利用されており、この
ような炭素材料としては、従来より一般に非黒鉛系炭素
と黒鉛系炭素とが用いられていた。
【０００４】ここで、非黒鉛系炭素のように結晶性の低
い炭素材料の場合、単位重量あたりの放電容量が少な
く、十分な放電容量の電池が得られず、また放電するに
従って負極の電位が次第に上昇して電池としての電圧が
低下し、安定した電圧が得られない一方、黒鉛系炭素の
ように結晶性の高い炭素材料を用いた場合、単位重量あ
たりの放電容量は高くなるが、放電末期において負極の
電位が急激に高くなり、負極に使用した炭素材料の表面
において非水電解液が反応して分解し、これによりリチ
ウム電池におけるサイクル特性が悪くなるという問題が
あった。
【０００５】そして、従来においては特開平６−２１５
７６１号公報に示されるように、黒鉛粉末に、バインダ
ーとしてブタジエンを主体とする重合体とを混合分散剤
を加え、黒鉛合剤間の結着力を保つと共に集電体である
銅箔との結着性を高めて、サイクル特性を向上させるよ
うにしたものが提案された。
【０００６】しかし、このようにバインダーとしてブタ
ジエンを主体とする重合体と混合分散剤を用いて黒鉛合
剤間の結着力を保つと共に集電体である銅箔との結着性
を高めた場合においても、黒鉛の表面においては、依然
として非水電解液が反応して分解し、リチウム電池にお
けるサイクル特性を十分に向上させることはできなかっ
た。
【０００７】また、特開平６−３０２３１５号公報に示
されるように、炭素材料等の活物質粉末に炭化ケイ素ウ
ィスカー，窒化ケイ素ウィスカー，チタン酸カリウムウ
ィスカー等のウィスカーを混合させて、非水電解質電池
におけるサイクル保存特性を向上させるようにしたもの
や、特開平６−８４５１５号公報に示されるように、負
極に黒鉛とコークスとを混合させた炭素材料を用い、こ
れにより集電効率を向上させたもの等も開発されてい
る。
【０００８】しかし、これらの公報に示されるものにお
いても、上記のように負極に用いた炭素材料の表面にお
いて非水電解液が反応して分解し、サイクル特性を十分
に向上させることはできなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、正極と、
炭素材料を用いた負極と、非水電解液とを備えたリチウ
ム電池における上記のような問題を解決することを課題
とするものであり、放電末期において、炭素材料を用い
た負極の電位が急激に高くなるのを抑制して、炭素材料
の表面において非水電解液が反応して分解するのを防止
し、サイクル特性に優れると共に、十分な放電容量を有
し、また安定した電池電圧が得られるリチウム電池を提
供することを課題とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明におけるリチウ
ム電池においては、上記のような課題を解決するため
に、正極と、炭素材料を用いた負極と、非水電解液とを
備えたリチウム電池において、負極における炭素材料と
して、一つの粒子内に２種以上の異なった結晶化度をも
ち、格子面（００２）面における面間隔（ｄ 002 ）が
３．３６Å以下の結晶と、格子面（００２）面における
面間隔（ｄ 002 ）が３．４０Å以上の結晶とを有し、そ
れぞれｃ軸方向の結晶子の大きさ（Ｌｃ）が１０Å以上
であると共に、高結晶性の部分におけるｃ軸方向の結晶
子の大きさ（Ｌｃ）が４００Å以上である多相黒鉛質炭
素を用いるようにしたのである。
【００１１】そして、この発明におけるリチウム電池の
ように、負極の炭素材料として、一つの粒子内に２種以
上の異なった結晶化度をもち、格子面（００２）面にお
ける面間隔（ｄ 002 ）が３．３６Å以下の結晶と、格子
面（００２）面における面間隔（ｄ 002 ）が３．４０Å
以上の結晶とを有し、それぞれｃ軸方向の結晶子の大き
さ（Ｌｃ）が１０Å以上であると共に、高結晶性の部分
におけるｃ軸方向の結晶子の大きさ（Ｌｃ）が４００Å
以上になった多相黒鉛質炭素を使用すると、この炭素材
料中における結晶性の高い炭素によって単位重量あたり
の放電容量が高められる一方、この結晶性の高い炭素と
一つの粒子になった結晶性の低い炭素により放電末期に
おける電位の変化がゆるやかになり、従来のように放電
末期において負極における電位が急激に高くなって、非
水電解液がこの負極の炭素材料と反応して分解するとい
うことも抑制され、リチウム電池におけるサイクル特性
が向上する。
【００１２】また、この発明におけるリチウム電池にお
いて、その正極に使用する正極材料としては、リチウム
イオンを吸蔵，放出することができる公知の正極材料を
用いることができ、例えば、マンガン，コバルト，ニッ
ケル，鉄，バナジウム，ニオブの少なくとも１種を含む
リチウム遷移金属複合酸化物等を使用することができ、
より具体的には、ＬｉＣｏＯ2 、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＭ
ｎＯ2 、ＬｉＦｅＯ2等の材料を使用することができ
る。
【００１３】また、この発明のリチウム電池における非
水電解液としては、従来より使用されている公知の非水
電解液を用いることができる。
【００１４】そして、この非水電解液における溶媒とし
ては、例えば、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、ビニレンカーボネー
ト、シクロペンタノン、スルホラン、ジメチルスルホラ
ン、３−メチル−１，３−オキサゾリジン−２−オン、
γ−ブチロラクトン、ジメチルカーボネート、ジエチル
カーボネート、エチルメチルカーボネート、メチルプロ
ピルカーボネート、ブチルメチルカーボネート、エチル
プロピルカーボネート、ブチスエチルカーボネート、ジ
プロピルカーボネート、１，２−ジメトキシエタン、テ
トラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、
１，３−ジオキソラン、酢酸メチル、酢酸エチル等の有
機溶媒を１種又は２種以上組み合わせて使用することが
できる。
【００１５】また、この非水電解液において、上記の溶
媒に溶解させる溶質としては、例えば、ＬｉＰＦ6 、Ｌ
ｉＢＦ4 、ＬｉＣｌＯ4 、ＬｉＣＦ3 ＳＯ3 、ＬｉＡｓ
Ｆ6、ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 、ＬｉＯＳＯ2 （ＣＦ2
）3 ＣＦ3 等のリチウム化合物を使用することができ
る。
【００１６】
【実施例】以下、この発明に係る非水電解質電池につい
て、実施例を挙げて具体的に説明すると共に、この実施
例に係る非水電解質電池が保存特性等の点で優れている
ことを比較例を挙げて明らかにする。なお、この発明に
おける非水電解質電池は、下記の実施例に示したものに
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できるものである。
【００１７】（実施例１）この実施例においては、下記
のようにして作製した正極及び負極を用いると共に、下
記のようにして調製した非水電解液を用い、図１に示す
ような円筒型のリチウム二次電池を作製した。
【００１８】［正極の作製］正極を作製するにあたって
は、正極材料として８５０℃程度の温度で熱処理したリ
チウム含有二酸化コバルトＬｉＣｏＯ2 を用い、この正
極材料ＬｉＣｏＯ2と、導電剤であるカーボン粉末と、
結着剤であるフッ素樹脂粉末とを８５：１０：５の重量
比にして水中で混合し、これをスラリー化して厚み１２
μｍのアルミニウム箔からなる集電体に塗布し、その
後、これを１００〜１５０℃で熱処理して正極を作製し
た。
【００１９】［負極の作製］負極を作製するにあたって
は、高圧電気炉を用い、フェノール樹脂炭を０．５ＧＰ
ａの高圧下おいて、窒素雰囲気中１７００℃の温度で１
時間熱処理を行なって負極に用いる炭素材料を得た。
【００２０】ここで、この炭素材料をＸ線回折法により
分析したところ、格子面（００２）面の回折線では２
６．６度と２６度の位置に、格子面（００４）面の回折
線では５４．６度と５３．５度の位置にそれぞれピーク
が観察された。そして、この測定結果から、この炭素材
料の格子面（００２）面における面間隔ｄ002 が３．３
６Åと３．４３Åの２つの異なった値をとり、１つの粒
子中に２つの異なる結晶化度を持った２相の黒鉛質構造
を有することが明らかになった。
【００２１】また、このように２つの異なる結晶化度を
もつ２相の黒鉛質炭素において、それぞれｃ軸方向にお
ける結晶子の大きさＬｃを求めたところ、高結晶性の部
分においては５００Å、低結晶性の部分においては２０
Åであった。
【００２２】そして、上記の２相の黒鉛質構造をもつ炭
素材料と、スチレン−ブタジエンゴムからなる結着剤
と、カルボキシメチルセルロースからなる増粘剤とを９
８．５：０．５：１の重量比で混合し、この混合物１ｋ
ｇに対し水を１．８ｋｇ加え、これらを１時間らいかい
してスラリー化させた後、これを厚み１８μｍの銅箔か
らなる集電体に塗布し、その後、これを１５０〜２００
℃の温度で熱処理して負極を作製した。
【００２３】［非水電解液の調製］非水電解液を調製す
るにあたっては、エチレンカーボネートとジエチルカー
ボネートとを体積比で１：１の割合で混合させた混合溶
媒に、溶質としてヘキサフルオロリン酸リチウムＬｉＰ
Ｆ6 を１ｍｏｌ／ｌ溶解させて非水電解液を調製した。
【００２４】［電池の作製］そして、この実施例のリチ
ウム二次電池を作製するにあたっては、図１に示すよう
に、上記のようにして作製した正極１と負極２との間に
それぞれセパレータ３としてリチウムイオン透過性のポ
リプロピレン製の微多孔膜を介在させ、これらをスパイ
ラル状に巻いて電池缶４内に収容させた後、この電池缶
４内に上記の非水電解液を注液し、電池缶４に絶縁パッ
キン８を介して正極外部端子６を取り付けて封口し、正
極１を正極リード５を介して正極外部端子６に接続させ
ると共に負極２を負極リード７を介して電池缶４に接続
させると共に、電池缶４と正極外部端子６とを絶縁パッ
キン８により電気的に分離させた。
【００２５】（実施例２）この実施例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料を得るにあたり、高圧電気炉を用
いポリ塩化ビニリデン炭を０．３ＧＰａの高圧下におい
て、窒素雰囲気中１５００℃の温度で１時間熱処理し、
このようにして得た炭素材料を負極に用い、それ以外に
ついては、上記実施例１の場合と同様にしてリチウム二
次電池を作製した。
【００２６】そして、上記の炭素材料について、実施例
１の場合と同様にしてＸ線回折法により分析したとこ
ろ、格子面（００２）面における面間隔ｄ002 が３．３
６Åと３．４２Åの２つの異なった値をとり、この炭素
材料も１つの粒子中に２つの異なる結晶化度を持った２
相の黒鉛質構造を有しており、またｃ軸方向における結
晶子の大きさＬｃは、高結晶性の部分において４００
Å、低結晶性の部分において１１Åであった。
【００２７】（実施例３）この実施例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料を得るにあたり、高圧電気炉を用
い砂糖炭を０．７ＧＰａの高圧下において、窒素雰囲気
中１９００℃の温度で１時間熱処理し、このようにして
得た炭素材料を負極に用い、それ以外については、実施
例１の場合と同様にしてリチウム二次電池を作製した。
【００２８】そして、上記の炭素材料について、実施例
１の場合と同様にしてＸ線回折法により分析したとこ
ろ、格子面（００２）面における面間隔ｄ002 が、３．
３５Åと３．４０Åの２つの異なった値をとり、この炭
素材料も１つの粒子中に２つの異なる結晶化度を持った
２相の黒鉛質構造を有しており、またｃ軸方向における
結晶子の大きさＬｃは、高結晶性の部分において６００
Å、低結晶性の部分において３０Åであった。
【００２９】（実施例４）この実施例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料を得るにあたり、電気炉を用いて
木炭を大気圧下おいて窒素雰囲気中２５００℃の温度で
１時間熱処理し、このようにして得た炭素材料を負極に
用い、それ以外については、実施例１の場合と同様にし
てリチウム二次電池を作製した。
【００３０】そして、上記の炭素材料について、実施例
１の場合と同様にしてＸ線回折法により分析したとこ
ろ、格子面（００２）面における面間隔ｄ002 が３．３
６Åと３．４３Åと３．４５Åの３つの異なった値をと
り、この炭素材料は１つの粒子中に３つの異なる結晶化
度を持った黒鉛質構造を有しており、またｃ軸方向にお
ける結晶子の大きさＬｃは、高結晶性の部分において８
００Å、低結晶性の部分では５０Åと３０Åとであっ
た。
【００３１】（実施例５）この実施例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料を得るにあたり、フェノール樹脂
炭とポリ塩化ビニル炭とを３：１の重量比で混合し、こ
の混合物を電気炉を用いて大気圧下おいて窒素雰囲気中
２８００℃の温度で１時間熱処理し、このようにして得
た炭素材料を負極に用い、それ以外については、実施例
１の場合と同様にしてリチウム二次電池を作製した。
【００３２】そして、上記の炭素材料について、実施例
１の場合と同様にしてＸ線回折法により分析したとこ
ろ、格子面（００２）面における面間隔ｄ002 が３．３
６Åと３．４０Åと３．４３Åの３つの異なった値をと
り、この炭素材料は１つの粒子中に３つの異なる結晶化
度を持った黒鉛質構造を有しており、またｃ軸方向にお
ける結晶子の大きさＬｃは、高結晶性の部分において９
５０Å、低結晶性の部分では７０Åと５０Åとであっ
た。
【００３３】（実施例６）この実施例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料を得るにあたり、天然黒鉛とポリ
塩化ビニル炭とを３：１の重量比で混合し、この混合物
を電気炉を用いて大気圧下おいて窒素雰囲気中２８００
℃の温度で１時間熱処理し、このようにして得た炭素材
料を負極に用い、それ以外については、実施例１の場合
と同様にしてリチウム二次電池を作製した。
【００３４】そして、上記の炭素材料について、実施例
１の場合と同様にしてＸ線回折法により分析したとこ
ろ、格子面（００２）面における面間隔ｄ002 が３．３
５Åと３．３６Åと３．４３Åの３つの異なった値をと
り、この炭素材料は１つの粒子中に３つの異なる結晶化
度を持った黒鉛質構造を有しており、またｃ軸方向にお
ける結晶子の大きさＬｃは、高結晶性の部分において９
６０Å、低結晶性の部分では７５Åと４５Åとであっ
た。
【００３５】（実施例７）この実施例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料を得るにあたり、石炭ピッチとポ
リ塩化ビニル炭とを９：１の重量比で混合し、この混合
物を電気炉を用いて大気圧下おいて窒素雰囲気中２８０
０℃の温度で１０時間熱処理し、このようにして得た炭
素材料を負極に用い、それ以外については、実施例１の
場合と同様にしてリチウム二次電池を作製した。
【００３６】そして、上記の炭素材料について、実施例
１の場合と同様にしてＸ線回折法により分析したとこ
ろ、格子面（００２）面における面間隔ｄ002 が３．３
６Åと３．４３Åの２つの異なった値をとり、この炭素
材料は１つの粒子中に２つの異なる結晶化度を持った黒
鉛質構造を有しており、またｃ軸方向における結晶子の
大きさＬｃは、高結晶性の部分において１０００Å、低
結晶性の部分において５５Åであった。
【００３７】（比較例１）この比較例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料として天然黒鉛を用い、それ以外
については、実施例１の場合と同様にしてリチウム二次
電池を作製した。なお、この負極に使用した天然黒鉛に
おける格子面（００２）面の面間隔ｄ002 は３．３５Å
であり、またこのｃ軸方向における結晶子の大きさＬｃ
は１０００Å以上であった。
【００３８】（比較例２）この比較例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料として、石炭コークスを窒素雰囲
気中２８００℃の温度で１０時間熱処理して得た人造黒
鉛を用い、それ以外については、実施例１の場合と同様
にしてリチウム二次電池を作製した。なお、この負極に
使用した人造黒鉛における格子面（００２）面の面間隔
ｄ002 は３．３６Åであり、またそのｃ軸方向における
結晶子の大きさＬｃは８００Åであった。
【００３９】（比較例３）この比較例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料として、石炭コークスを大気圧下
において窒素雰囲気中１２００℃の温度で１０時間熱処
理して得た炭素材料を用い、それ以外については、実施
例１の場合と同様にしてリチウム二次電池を作製した。
なお、この炭素材料における格子面（００２）面の面間
隔ｄ002 は３．４０Åであり、またそのｃ軸方向におけ
る結晶子の大きさＬｃは２０Åであった。
【００４０】（比較例４）この比較例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料として、ポリ塩化ビニリデン炭を
大気圧下において窒素雰囲気中１５００℃の温度で熱処
理して得た炭素材料を用い、それ以外については、実施
例１の場合と同様にしてリチウム二次電池を作製した。
なお、この炭素材料における格子面（００２）面の面間
隔ｄ002 は３．４３Åであり、またそのｃ軸方向におけ
る結晶子の大きさＬｃは１０Åであった。
【００４１】（比較例５）この比較例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料として、フェノール樹脂炭を大気
圧下において窒素雰囲気中１５００℃の温度で熱処理し
て得た炭素材料を用い、それ以外については、実施例１
の場合と同様にしてリチウム二次電池を作製した。な
お、この炭素材料における格子面（００２）面の面間隔
ｄ002 は３．４５Åであり、またそのｃ軸方向における
結晶子の大きさＬｃは１５Åであった。
【００４２】（比較例６）この比較例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料として、窒素雰囲気中１２００℃
の温度で熱処理して得た石炭コークスと、天然黒鉛とを
１：４の重量比で混合させた炭素材料を用い、それ以外
については、実施例１の場合と同様にしてリチウム二次
電池を作製した。なお、この炭素材料において、石炭コ
ークスにおける格子面（００２）面の面間隔ｄ002 は
３．４０Å、天然黒鉛における格子面（００２）面の面
間隔ｄ002 は３．３５Åであり、またｃ軸方向における
結晶子の大きさＬｃは、石炭コークスでは１５Å、天然
黒鉛では１０００Å以上であった。
【００４３】（比較例７）この比較例においては、実施
例１のリチウム二次電池における負極の作製において、
負極に用いる炭素材料として、天然黒鉛粉末と３，５−
ジメチルフェノールホルムアルデヒド樹脂を９５：５の
重量比で混合した後、この混合物を窒素雰囲気中におい
て１０００℃で２時間焼成し、天然黒鉛の表面を３，５
−ジメチルフェノールホルムアルデヒド樹脂炭で被覆し
た炭素材料を用い、それ以外については、実施例１の場
合と同様にしてリチウム二次電池を作製した。なお、こ
の炭素材料において、表面の３，５−ジメチルフェノー
ルホルムアルデヒド樹脂炭における格子面（００２）面
の面間隔ｄ002 は３．４７Å、天然黒鉛における格子面
（００２）面の面間隔ｄ002 は３．３５Åであり、また
ｃ軸方向における結晶子の大きさＬｃは、３，５−ジメ
チルフェノールホルムアルデヒド樹脂炭では７Å、天然
黒鉛では１０００Å以上であった。
【００４４】次に、上記のようにして作製した実施例１
〜７及び比較例１〜７の各リチウム二次電池について充
電電流１００ｍＡで充電終止電圧４．２Ｖまで充電を行
なう一方、放電電流１００ｍＡで放電終止電圧２．７Ｖ
まで放電を行ない、これを１サイクルとして５００サイ
クルのサイクル試験を行ない、５００サイクル後におけ
る放電容量（ｍＡｈ）を測定すると共に、１サイクルあ
たりにおけるサイクル劣化率（％）を求め、その結果を
下記の表１に示した。なお、上記のようにして作製した
実施例１〜７及び比較例１〜７の各リチウム二次電池に
おける初期の放電容量は同表に示すように何れも５００
ｍＡｈであった。
【００４５】
【表１】
【００４６】この結果、上記の実施例１〜７に示すよう
に１つの粒子内に２以上の異なった結晶化度を持つ多相
黒鉛質構造の炭素材料を負極材料として使用した場合、
５００サイクル後における放電容量の減少が少なく、サ
イクル劣化率が非常に小さくなっていたのに対し、比較
例１〜７の各リチウム二次電池においては、５００サイ
クル後における放電容量が著しく減少しており、サイク
ル劣化率が非常に大きくなっていた。
【００４７】また、上記の実施例１〜７及び比較例１〜
７の各リチウム二次電池について、放電容量と電池電圧
との関係を求めて各リチウム二次電池における放電特性
を調べ、その結果を図２に示した。
【００４８】この結果、実施例１〜７の各リチウム二次
電池においては放電末期まで電圧がある程度平坦な状態
で維持され、放電末期における電池電圧の低下も穏やか
になっていた。
【００４９】これに対して、比較例１，２のリチウム二
次電池においては、放電末期まで電池電圧が平坦で安定
していたが、放電末期に電池電圧が急激に低下してお
り、これにより負極における炭素材料と非水電解液とが
反応し、非水電解液が分解されてサイクル特性が低下し
たものと考えられる。
【００５０】また、比較例２〜５の各リチウム二次電池
においては、放電容量の低下に伴い次第に電池電圧が低
下し、安定した電池電圧が得られず、また比較例６，７
の各リチウム二次電池は、上記実施例１〜７のリチウム
二次電池と同様な放電特性を示したが、上記のようにサ
イクル特性は実施例１〜７のものに比べて非常に悪くな
っていた。これは、比較例６のリチウム二次電池の場
合、低結晶性炭素と高結晶性炭素とを混合させただけで
実施例１〜７のように多相黒鉛質構造にはなっていない
ため、放電末期において負極に部分的に高電位な部分が
生じ、これにより非水電解液が負極と部分的に反応して
分解したためであると考えられる。また、比較例７のリ
チウム二次電池の場合、高結晶性炭素の表面を低結晶性
炭素で被覆した構造になっており、表面は多相構造であ
るが、内部は単相構造になっているため、放電末期に低
結晶性炭素が脱離する等により、非水電解液が負極と部
分的に反応して分解するためであると考えられる。
【００５１】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
リチウム電池においては、負極の炭素材料として、一つ
の粒子内に２種以上の異なった結晶化度をもち、格子面
（００２）面における面間隔（ｄ 002 ）が３．３６Å以
下の結晶と、格子面（００２）面における面間隔（ｄ
002 ）が３．４０Å以上の結晶とを有し、それぞれｃ軸
方向の結晶子の大きさ（Ｌｃ）が１０Å以上であると共
に、高結晶性の部分におけるｃ軸方向の結晶子の大きさ
（Ｌｃ）が４００Å以上になった多相黒鉛質炭素を用い
るようにしたため、前記のように十分な放電容量を有
し、安定した電池電圧が得られると共に、サイクル特性
にも優れたリチウム電池が得られるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明における各実施例及び各比較例におけ
るリチウム二次電池の内部構造を示した断面説明図であ
る。
【図２】実施例１〜７及び比較例１〜７の各リチウム二
次電池における放電容量と電池電圧との関係を示した図
である。
【符号の説明】
１ 正極 ２ 負極
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−182664（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−318459（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−295744（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−325753（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−89879（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 4/58 H01M 4/02 H01M 10/40

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 正極と、炭素材料を用いた負極と、非水
    電解液とを備えたリチウム電池において、負極における
    炭素材料として、一つの粒子内に２種以上の異なった結
    晶化度をもち、格子面（００２）面における面間隔（ｄ
    002 ）が３．３６Å以下の結晶と、格子面（００２）面
    における面間隔（ｄ 002 ）が３．４０Å以上の結晶とを
    有し、それぞれｃ軸方向の結晶子の大きさ（Ｌｃ）が１
    ０Å以上であると共に、高結晶性の部分におけるｃ軸方
    向の結晶子の大きさ（Ｌｃ）が４００Å以上である多相
    黒鉛質炭素を用いたことを特徴とするリチウム電池。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載したリチウム電池におい
    て、負極に用いた上記の多相黒鉛質炭素の低結晶性の部
    分におけるｃ軸方向の結晶子の大きさ（Ｌｃ）が１０Å
    〜７５Åの範囲であることを特徴とするリチウム電池。
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