JPH09129217A - Nonaqueous secondary battery - Google Patents

Nonaqueous secondary battery

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JPH09129217A
JPH09129217A JP7284830A JP28483095A JPH09129217A JP H09129217 A JPH09129217 A JP H09129217A JP 7284830 A JP7284830 A JP 7284830A JP 28483095 A JP28483095 A JP 28483095A JP H09129217 A JPH09129217 A JP H09129217A
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negative electrode
positive electrode
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secondary battery
lithium
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Akiyuki Inoue
礼之 井上
Hiroshi Inoue
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain high discharge voltage, excellent charge/discharge cycle characteristics, long storage performance, and high productivity by forming a negative electrode and/or a positive electrode with at least two layers, and minimizing the conductor content in the uppermost layer. SOLUTION: In order to reduce the dispersion of lithium insertion/releasing amount on the electrode surface, a negative electrode and/or a positive electrode are/is constituted with at least two layers, and the conductor content in a mix in the uppermost layer is minimized. By slowing the lithium insertion/releasing speed on the uppermost layer compared with the lower layer, the dispersion of the lithium insertion/releasing amount is decreased. The conductor content in the mix in the uppermost layer of the negative electrode is limited to 0.1wt.% or more but 10wt.% or less, and that in the mix in the uppermost layer of the positive electrode is limited to 0.1wt.% or more but 2wt.% or less, and the film thickness the uppermost layers of the positive electrode and the negative electrode both are made 0.5μm or more but 20μm or less in film thickness. High discharge working voltage, high discharge capacity, and conservable properties can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、生産性を向上させ
た、高放電電位で寿命、安全性に優れる非水二次電池に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-aqueous secondary battery having improved productivity, high discharge potential, excellent life and safety.

【0002】[0002]

【従来の技術】リチウムを利用する非水二次電池は、高
容量が望めるため広範な開発がなされてきた。これらの
リチウム二次電池は、リチウムを可逆的に吸蔵放出可能
な材料を含む正極および負極、リチウム塩を含む非水電
解質、セパレーターから構成されるのが通常である。し
かしながら、これらの非水二次電池は、本来の目的であ
る高放電電位で長寿命、高容量を確保しようとすると保
存性が劣化するという問題があった。
2. Description of the Related Art Non-aqueous secondary batteries using lithium have been widely developed because of their high capacity. These lithium secondary batteries are generally composed of a positive electrode and a negative electrode containing a material capable of reversibly storing and releasing lithium, a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt, and a separator. However, these non-aqueous secondary batteries have a problem that storage stability is deteriorated in order to ensure long life and high capacity at a high discharge potential, which is the original purpose.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、高い放電電圧、良好な充放電サイクル特性を持ち、
更に保存性が優れた非水二次電池の生産性を向上させる
ことである。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a high discharge voltage, good charge / discharge cycle characteristics,
Another object of the present invention is to improve the productivity of a non-aqueous secondary battery having excellent storage properties.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明の課題は、リチウ
ムを可逆的に吸蔵放出可能な材料を含む正極及び負極、
リチウム塩を含む非水電解質、セパレーターから成る非
水二次電池に於いて、該負極及び/又は正極が少なくと
も2層以上からなり、最上層の導電剤含有率が最小であ
ることを特徴とする非水二次電池によって達成された。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a positive electrode and a negative electrode containing a material capable of reversibly inserting and extracting lithium,
A non-aqueous secondary battery comprising a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt and a separator, characterized in that the negative electrode and / or the positive electrode comprises at least two layers, and the content of the conductive agent in the uppermost layer is minimum. Achieved by non-aqueous secondary battery.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】本発明者らは、リチウムを可逆的
に吸蔵放出可能な材料を含む正極及び負極、リチウム塩
を含む非水電解質、セパレーターから成る非水二次電池
の保存性の悪い原因を鋭意検討したところ、電極表面に
おけるリチウムの挿入、放出量にムラがあり、特に正極
の端部のリチウム放出量が大きいことが保存性劣化の主
たる原因であることがわかった。このリチウムの挿入、
放出量のムラを減少させるために正極および/または負
極を2層以上で構成し、最上層の合剤中の導電剤含量を
最小にすることが有効であった。これは、最上層のリチ
ウムの挿入、放出速度を下層に比べて小さくすること
で、リチウムの挿入、放出量のムラを減少させえたと思
われる。尚、本発明と類似の形態をとるものとして、特
開昭63−121247号を挙げることができるが、こ
れは集電体近傍の炭素の比率を表面近傍よりさげること
により、集電体と合剤層との密着および内部抵抗をさげ
ることを目的としたもので、本発明とは発明の思想を異
にする。また、特開昭61−285669号には2層構
造の炭素多孔質成形体が記載されているが、この炭素多
孔質成形体は活物質そのものであり、本発明の導電剤と
は異なる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present inventors have found that a non-aqueous secondary battery including a positive electrode and a negative electrode containing a material capable of reversibly inserting and extracting lithium, a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt, and a separator has poor storage stability. Upon careful investigation of the cause, it was found that the insertion and release amount of lithium on the electrode surface was uneven, and the large release amount of lithium at the end of the positive electrode was the main cause of deterioration of storage stability. This lithium insert,
It was effective to configure the positive electrode and / or the negative electrode with two or more layers in order to reduce the unevenness of the emission amount and to minimize the content of the conductive agent in the mixture of the uppermost layer. It is thought that this is because the insertion and release rates of lithium in the uppermost layer were made smaller than those in the lower layer, so that unevenness in the insertion and release amount of lithium could be reduced. Incidentally, as a form similar to the present invention, there is JP-A-63-1212247, which is combined with the current collector by lowering the ratio of carbon in the vicinity of the current collector from that in the vicinity of the surface. The purpose of the invention is to reduce the adhesion with the agent layer and the internal resistance, and the idea of the invention is different from that of the present invention. Further, JP-A-61-285669 describes a carbon porous molded product having a two-layer structure, but this carbon porous molded product is an active material itself and is different from the conductive agent of the present invention.

【0006】負極の最上層の合剤中の導電剤量は好まし
くは0.1以上10重量%以下で、さらに好ましくは
0.3重量%以上5重量%以下で、特に好ましくは0.
5重量%以上3重量%以下である。正極の最上層の合剤
中の導電剤量は好ましくは0.1以上3重量%以下で、
さらに好ましくは0.3重量%以上2重量%以下で、特
に好ましくは0.5重量%以上1.5重量%以下であ
る。最上層の膜厚は、正極負極ともに好ましくは0.1
μm以上20μm以下であり、さらに好ましくは0.2
μm以上10μm以下であり、特に好ましくは0.5μ
m以上5μm以下である。
The amount of the conductive agent in the mixture of the uppermost layer of the negative electrode is preferably 0.1 or more and 10% by weight or less, more preferably 0.3% by weight or more and 5% by weight or less, particularly preferably 0.
It is 5% by weight or more and 3% by weight or less. The amount of the conductive agent in the mixture of the uppermost layer of the positive electrode is preferably 0.1 or more and 3% by weight or less,
It is more preferably 0.3% by weight or more and 2% by weight or less, and particularly preferably 0.5% by weight or more and 1.5% by weight or less. The thickness of the uppermost layer is preferably 0.1 for both positive and negative electrodes.
It is at least μm and at most 20 μm, more preferably 0.2
It is from 10 μm to 10 μm, particularly preferably 0.5 μm
m or more and 5 μm or less.

【0007】導電剤は、構成された電池において、化学
変化を起こさない電子伝導性材料であれば何でもよい。
通常、天然黒鉛(鱗状黒鉛、鱗片状黒鉛、土状黒鉛な
ど)、人工黒鉛、カ−ボンブラック、アセチレンブラッ
ク、ケッチェンブラック、炭素繊維や金属(銅、ニッケ
ル、アルミニウム、銀など)粉、金属繊維あるいはポリ
フェニレン誘導体などの導電性材料を1種またはこれら
の混合物として含ませることができる。黒鉛、アセチレ
ンブラックの併用がとくに好ましい。
The conductive agent may be any electron conductive material that does not undergo a chemical change in the constructed battery.
Usually, natural graphite (scaly graphite, flake graphite, earthy graphite, etc.), artificial graphite, carbon black, acetylene black, Ketjen black, carbon fiber and metal (copper, nickel, aluminum, silver, etc.) powder, metal Conductive materials such as fibers or polyphenylene derivatives may be included alone or as a mixture thereof. The combined use of graphite and acetylene black is particularly preferred.

【0008】本発明の非水二次電池に用いられる正、負
極は、正極合剤あるいは負極合剤を集電体上に塗設して
作ることが出来る。正極あるいは負極合剤には、それぞ
れ正極活物質あるいは負極材料のほか、それぞれに導電
剤、結着剤、分散剤、フィラー、イオン導電剤、圧力増
強剤や各種添加剤を含むことができる。
The positive and negative electrodes used in the non-aqueous secondary battery of the present invention can be prepared by coating a positive electrode mixture or a negative electrode mixture on a current collector. The positive electrode or negative electrode mixture can contain a conductive agent, a binder, a dispersant, a filler, an ionic conductive agent, a pressure enhancer, and various additives, respectively, in addition to the positive electrode active material or the negative electrode material.

【0009】本発明で用いられる負極材料としては、軽
金属イオンを吸蔵放出できる化合物であればよい。これ
らには、軽金属、軽金属合金、炭素質化合物、無機酸化
物、無機カルコゲナイド、金属錯体、有機高分子化合物
があるが、炭素質化合物、無機酸化物、無機カルコゲナ
イドが好ましい。更にこれらは、組み合わせて用いても
よい。例えば、軽金属と炭素質化合物、軽金属と無機酸
化物、軽金属と炭素質化合物と無機酸化物の組み合わせ
などが挙げられる。これらの負極材料は、高容量、高放
電電位、高安全性、高サイクル性の効果を与えるので好
ましい。軽金属イオンとしては、リチウムが好ましい。
The negative electrode material used in the present invention may be any compound capable of inserting and extracting light metal ions. These include light metals, light metal alloys, carbonaceous compounds, inorganic oxides, inorganic chalcogenides, metal complexes and organic polymer compounds, but carbonaceous compounds, inorganic oxides and inorganic chalcogenides are preferable. Furthermore, these may be used in combination. For example, a light metal and a carbonaceous compound, a light metal and an inorganic oxide, a combination of a light metal and a carbonaceous compound and an inorganic oxide, and the like can be given. These negative electrode materials are preferable because they provide high capacity, high discharge potential, high safety, and high cycle properties. Lithium is preferred as the light metal ion.

【0010】炭素質化合物としては、天然黒鉛、人工黒
鉛、気相成長炭素、有機物の焼成された炭素などから選
ばれ、黒鉛構造を含んでいるものが好ましい。また、炭
素質化合物には、炭素以外にも、異種化合物、例えば
B、P、N、S、SiC、B4Cを0〜10重量%含ん
でもよい。
The carbonaceous compound is selected from natural graphite, artificial graphite, vapor-grown carbon, calcined carbon of an organic substance, and the like, and preferably contains a graphite structure. In addition to carbon, the carbonaceous compound may contain 0 to 10% by weight of a different compound such as B, P, N, S, SiC and B4C.

【0011】酸化物叉はカルコゲナイドを形成する元素
としては、遷移金属叉は周期律表13から15族の金
属、半金属元素が好ましい。遷移金属化合物としては、
特にV、Ti、Fe、Mn、Co、Ni、Zn、W、M
oの単独あるいは複合酸化物、又はカルコゲナイドが好
ましい。更に好ましい化合物として、特開平6−44,
972号公報記載のLip Coq 1-q r(ここでp
=0.1〜2.5、q=0〜1、z=1.3〜4.5)
を挙げる事が出来る。
The element forming an oxide or chalcogenide is preferably a transition metal or a metal or metalloid element belonging to Groups 15 to 15 of the periodic table. As the transition metal compound,
Especially V, Ti, Fe, Mn, Co, Ni, Zn, W, M
A single or complex oxide of o or chalcogenide is preferable. Further preferred compounds include JP-A-6-44
Li p Co q V 1-q O r (here, p
= 0.1-2.5, q = 0-1, z = 1.3-4.5)
Can be mentioned.

【0012】遷移金属以外の金属、半金属の化合物とし
ては、周期律表第13族〜15族の元素、Ga、Si、
Sn、Ge、Pb、Sb、Biの単独あるいはそれらの
2種以上の組み合わせからなる酸化物、カルコゲナイド
が選ばれる。例えば、Ga2 3 、SiO、GeO、G
eO2 、SnO、SnO2 、SnSiO3 、PbO、P
bO2 、Pb2 3 、Pb2 4 、Pb3 4 、Sb2
3、Sb2 4 、Sb2 5 、Bi2 3 、Bi2
4 、Bi2 5 、SnSiO 3 、GeS、GeS2 、S
nS、SnS2 、PbS、PbS2 、Sb2 3 、Sb
2 5 、SnSiS3 などが好ましい。又これらは、酸
化リチウムとの複合酸化物、例えばLi2 GeO3 、L
2 SnO2 であってもよい。
Compounds of metals other than transition metals and semimetals
Include elements of Groups 13 to 15 of the periodic table, Ga, Si,
Sn, Ge, Pb, Sb, Bi alone or their
Oxides and chalcogenides composed of two or more kinds
Is selected. For example, GaTwoOThree, SiO, GeO, G
eOTwo, SnO, SnOTwo, SnSiOThree, PbO, P
bOTwo, PbTwoOThree, PbTwoOFour, PbThreeOFour, SbTwo
OThree, SbTwoOFour, SbTwoOFive, BiTwoOThree, BiTwoO
Four, BiTwoOFive, SnSiO Three, GeS, GeSTwo, S
nS, SnSTwo, PbS, PbSTwo, SbTwoSThree, Sb
TwoSFive, SnSiSThreeAre preferred. Also, these are acid
Complex oxide with lithium bromide, eg LiTwoGeOThree, L
iTwoSnOTwoIt may be.

【0013】上記の複合カルコゲン化合物、複合酸化物
は電池組み込み時に主として非晶質であることが好まし
い。ここで言う主として非晶質とはCuKα線を用いた
X線回折法で2θ値で20°から40°に頂点を有する
ブロードな散乱帯を有する物であり、結晶性の回折線を
有してもよい。好ましくは2θ値で40°以上70°以
下に見られる結晶性の回折線の内最も強い強度が、2θ
値で20°以上40°以下に見られるブロードな散乱帯
の頂点の回折線強度の500倍以下であることが好まし
く、さらに好ましくは100倍以下であり、特に好まし
くは5倍以下であり、最も好ましくは 結晶性の回折線
を有さないことである。
The above-mentioned complex chalcogen compound and complex oxide are preferably mainly amorphous when incorporated in a battery. The term “amorphous” as used herein refers to a substance having a broad scattering band having a peak at 20 ° to 40 ° in 2θ value by X-ray diffraction using CuKα ray, and having a crystalline diffraction line. Is also good. Preferably, the strongest intensity among the crystalline diffraction lines observed at 40 ° to 70 ° in 2θ value is 2θ.
It is preferably 500 times or less, more preferably 100 times or less, particularly preferably 5 times or less, and most preferably 5 times or less, as high as the diffraction line intensity at the apex of the broad scattering band seen in a value of 20 ° to 40 °. It is preferable that it has no crystalline diffraction line.

【0014】上記の複合カルコゲン化合物、複合酸化物
はB、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、P
b、P、As、Sb、Biの中の3種以上の元素の複合
カルコゲン化合物、複合酸化物であり、より好ましくは
複合酸化物である。特に好ましくはB、Al、Si、G
e、Sn、Pの中の3種以上の元素から構成される複合
酸化物である。これらの複合酸化物は、主として非晶質
構造を修飾するために周期律表の1族から3族の元素ま
たはハロゲン元素を含んでもよい。
The above complex chalcogen compound and complex oxide are B, Al, Ga, In, Tl, Si, Ge, Sn and P.
It is a complex chalcogen compound or complex oxide of three or more kinds of elements among b, P, As, Sb and Bi, and more preferably a complex oxide. Particularly preferably B, Al, Si, G
It is a composite oxide composed of three or more elements of e, Sn, and P. These complex oxides may contain an element of Group 1 to 3 or a halogen element of the periodic table mainly for modifying the amorphous structure.

【0015】上記の負極材料の中で、錫を主体とする非
晶質の複合酸化物が特に好ましく、次の一般式(1)で
表される。 SnM1 a t 一般式(1) 式中、M1 はAl、B、P、Si、周期律表第1族元
素、第2族元素、第3族元素、ハロゲン元素から選ばれ
る2種以上の元素を表し、aは0.2以上2以下の数
を、tは1以上6以下の数を表す。
Among the above-mentioned negative electrode materials, an amorphous composite oxide containing tin as a main component is particularly preferable and is represented by the following general formula (1). SnM 1 a O t General formula (1) In the formula, M 1 is two or more selected from Al, B, P, Si, Group 1 element of the periodic table, Group 2 element, Group 3 element, and halogen element. , A is a number of 0.2 or more and 2 or less, and t is a number of 1 or more and 6 or less.

【0016】一般式(1)の中で、次の一般式(2)の
化合物が更に好ましい。 SnM2 b t 一般式(2) 式中、M2 はAl、B、P、周期律表第1族元素、第2
族元素、第3族元素、ハロゲン元素から選ばれる2種以
上の元素を表し、bは0.2以上2以下の数を、tは1
以上6以下の数を表す。
Of the general formula (1), the compound of the following general formula (2) is more preferable. SnM 2 b O t General formula (2) In the formula, M 2 is Al, B, P, a group 1 element of the periodic table, a second group
Represents two or more elements selected from Group 3 elements, Group 3 elements, and halogen elements, b is a number from 0.2 to 2 and t is 1
It represents a number of not less than 6 and not more than 6.

【0017】一般式(1)の中で、次の一般式(3)の
化合物が更に好ましい。 SnM3 c 4 d t 一般式(3) 式中、M3 はAl、B、P、Siの少なくとも2種を、
4 は周期律表第1族元素、第2族元素、第3族元素、
ハロゲン元素の少なくとも1種を表し、cは0.2以上
2以下の数、dは0.01以上1以下の数で、0.2<
c+d<2、tは1以上6以下の数を表す。M3 とM4
は一般式(3)の化合物を全体として非晶質化させるた
めの元素であり、M3 は非晶化可能な元素であり、A
l、B、P、Siの2種以上を組み合わせて用いるのが
好ましい。M4 は非晶質の修飾が可能な元素であり、周
期律表第1族元素、第2族元素、第3族元素、ハロゲン
元素であり、K、Na、Cs、Mg、Ca、Ba、Y、
Fが好ましい。bは0.2以上2以下の数、cは0.0
1以上1以下の数で、0.2<b+c<2、tは1以上
6以下の数を表す。
Of the general formula (1), the compound of the following general formula (3) is more preferable. SnM 3 c M 4 d O t General formula (3) In the formula, M 3 is at least two kinds of Al, B, P and Si,
M 4 is a group 1 element, a group 2 element, a group 3 element of the periodic table,
Represents at least one kind of halogen element, c is a number of 0.2 or more and 2 or less, d is a number of 0.01 or more and 1 or less, and 0.2 <
c + d <2, t represents a number of 1 or more and 6 or less. M 3 and M 4
Is an element for amorphizing the compound of the general formula (3) as a whole, M 3 is an element that can be made amorphous, and A 3
It is preferable to use two or more of 1, B, P, and Si in combination. M 4 is an element that can be modified to be amorphous, and is a group 1 element, a group 2 element, a group 3 element, or a halogen element of the periodic table, and K, Na, Cs, Mg, Ca, Ba, Y,
F is preferred. b is a number from 0.2 to 2 and c is 0.0
It is a number of 1 or more and 1 or less, 0.2 <b + c <2, and t represents a number of 1 or more and 6 or less.

【0018】本発明の非晶質複合酸化物は、焼成法、溶
液法のいずれの方法も採用することができるが、焼成法
がより好ましい。焼成法では、一般式(1)に記載され
た元素の酸化物あるいは化合物をよく混合した後、焼成
して非晶質複合酸化物を得るのが好ましい。
The amorphous composite oxide of the present invention may employ either a calcination method or a solution method, but the calcination method is more preferable. In the baking method, it is preferable to mix well the oxides or compounds of the elements described in the general formula (1) and then bake to obtain an amorphous composite oxide.

【0019】焼成条件としては、昇温速度として昇温速
度毎分5℃以上200℃以下であることが好ましく、か
つ焼成温度としては500℃以上1500℃以下である
ことが好ましく、かつ焼成時間としては1時間以上10
0時間以下であることが好ましい。且つ、下降温速度と
しては毎分2℃以上107 ℃以下であることが好まし
い。本発明における昇温速度とは「焼成温度(℃表示)
の50%」から「焼成温度(℃表示)の80%」に達す
るまでの温度上昇の平均速度であり、本発明における降
温速度とは「焼成温度(℃表示)の80%」から「焼成
温度(℃表示)の50%」に達するまでの温度降下の平
均速度である。降温は焼成炉中で冷却してもよくまた焼
成炉外に取り出して、例えば水中に投入して冷却しても
よい。またセラミックスプロセッシング(技報堂出版1
987)217頁記載のgun法・Hammer−An
vil法・slap法・ガスアトマイズ法・プラズマス
プレー法・遠心急冷法・melt drag法などの超
急冷法を用いることもできる。またニューガラスハンド
ブック(丸善1991)172頁記載の単ローラー法、
双ローラ法を用いて冷却してもよい。焼成中に溶融する
材料の場合には、焼成中に原料を供給しつつ焼成物を連
続的に取り出してもよい。焼成中に溶融する材料の場合
には融液を攪拌することが好ましい。
The firing conditions are preferably a temperature raising rate of 5 ° C. or more and 200 ° C. or less per minute, a firing temperature of 500 ° C. or more and 1500 ° C. or less, and a firing time. Is more than 1 hour 10
It is preferably 0 hours or less. And, it is preferable as the descending rate of temperature or less per minute 2 ℃ least 10 7 ° C.. In the present invention, the heating rate is defined as “the firing temperature (° C.)
Is the average rate of temperature rise from "50% of the firing temperature (expressed in ° C)" to "80% of the firing temperature (expressed in ° C)." It is the average rate of temperature drop until it reaches "50% (in ° C)". The temperature may be cooled in a firing furnace, or may be taken out of the firing furnace and put into, for example, water for cooling. Also ceramic processing (Gihodo Publishing 1)
987) Gun method described on page 217, Hammer-An
A super quenching method such as a vil method, a slap method, a gas atomizing method, a plasma spray method, a centrifugal quenching method, and a melt drag method can also be used. Also, the single roller method described in page 172 of the New Glass Handbook (Maruzen 1991),
Cooling may be performed using a twin roller method. In the case of a material that melts during firing, a fired product may be continuously taken out while supplying raw materials during firing. In the case of a material that melts during firing, it is preferable to stir the melt.

【0020】焼成ガス雰囲気は好ましくは酸素含有率が
5体積%以下の雰囲気であり、さらに好ましくは不活性
ガス雰囲気である。不活性ガスとしては例えば窒素、ア
ルゴン、ヘリウム、クリプトン、キセノン等が挙げられ
る。最も好ましい不活性ガスは純アルゴンである。
The firing gas atmosphere is preferably an atmosphere having an oxygen content of 5% by volume or less, and more preferably an inert gas atmosphere. Examples of the inert gas include nitrogen, argon, helium, krypton, xenon, and the like. The most preferred inert gas is pure argon.

【0021】本発明で示される化合物の平均粒子サイズ
は0.1〜60μmが好ましい。所定の粒子サイズにす
るには、良く知られた粉砕機や分級機が用いられる。例
えば、乳鉢、ボールミル、サンドミル、振動ボールミ
ル、衛星ボールミル、遊星ボールミル、旋回気流型ジェ
ットミルや篩などが用いられる。粉砕時には水、あるい
はメタノール等の有機溶媒を共存させた湿式粉砕も必要
に応じて行うことが出来る。所望の粒径とするためには
分級を行うことが好ましい。分級方法としては特に限定
はなく、篩、風力分級機などを必要に応じて用いること
ができる。分級は乾式、湿式ともに用いることができ
る。
The average particle size of the compound represented by the present invention is preferably 0.1 to 60 μm. In order to obtain a predetermined particle size, a well-known pulverizer or classifier is used. For example, a mortar, a ball mill, a sand mill, a vibrating ball mill, a satellite ball mill, a planetary ball mill, a swirling airflow type jet mill, a sieve and the like are used. At the time of pulverization, wet pulverization in the presence of water or an organic solvent such as methanol can also be performed as necessary. Classification is preferably performed to obtain a desired particle size. The classification method is not particularly limited, and a sieve, an air classifier, or the like can be used as necessary. Classification can be performed both in a dry type and a wet type.

【0022】本発明の負極材料の例を以下に示すが、本
発明はこれらに限定されるものではない。SnB0.5
0.5 3 、SnAl0.3 0.5 0.2 2.7 、SnAl
0.3 0.72.5 、SnSi0.8 0.2 3.1 、SnS
0.8 0.2 2.9 、SnSi0.8Al0.2 2.9 、S
nSi0.6 Al0.2 0.2 2.8 、SnSi0.6 Al
0.2 0.2 3 、SnSi0.6 0.2 0.2 3 、Sn
Si0.4 Al0.2 0.4 2.7、SnSi0.6 Al0.1
0.1 0.3 3.25、SnSi0.6 Al0.1 0.3 0.
1 3.05、SnSi0.5 Al0.3 0.4 0.2 3.55
SnSi0.5 Al0.3 0.4 0.5 4.30、SnSi
0.8 Al0.3 0.2 0.2 3.85、SnAl0.1 0.5
0.5 Mg0.1 0.2 3.15
Examples of the negative electrode material of the present invention are shown below.
The invention is not limited to these. SnB0.5P
0.5OThree, SnAl0.3B0.5P0.2O2.7, SnAl
0.3B0.7O2.5, SnSi0.8P0.2O3.1, SnS
i0.8B0.2O2.9, SnSi0.8Al0.2O2.9, S
nSi0.6Al0.2B0.2O2.8, SnSi0.6Al
0.2P 0.2OThree, SnSi0.6B0.2P0.2OThree, Sn
Si0.4Al0.2B0.4O2.7, SnSi0.6Al0.1
B0.1P0.3O3.25, SnSi0.6Al0.1B0.3P0.
1O3.05, SnSi0.5Al0.3B0.4P0.2O3.55,
SnSi0.5Al0.3B 0.4P0.5O4.30, SnSi
0.8Al0.3B0.2P0.2O3.85, SnAl0.1B 0.5
P0.5Mg0.1F0.2O3.15

【0023】SnSi0.8 Mg0.2 2.8 、SnSi
0.6 Al0.2 Mg0.2 2.7 、SnSi 0.6 Al0.1
0.2 Mg0.2 2.85、SnSi0.8 Ca0.2 2.8 、S
nSi0. 6 Al0.2 Ca0.2 2.7 、SnSi0.6 Al
0.1 0.1 0.1 Ca0.2 2.95、SnSi0.5 Al
0.2 0.1 0.1 Mg0.1 2.8 、SnSi0.5 Al
0.1 0.2 0.1 Ca0.4 3.1 、SnSi0.8 Ba
0.2 2.8 、SnSi0.6 Al0. 1 0.1 0.1 Ba
0.2 2.95
SnSi0.8Mg0.2O2.8, SnSi
0.6Al0.2Mg0.2O2.7, SnSi 0.6Al0.1B
0.2Mg0.2O2.85, SnSi0.8Ca0.2O2.8, S
nSi0. 6Al0.2Ca0.2O2.7, SnSi0.6Al
0.1B0.1P0.1Ca0.2O2.95, SnSi0.5Al
0.2B0.1P0.1Mg0.1O2.8, SnSi0.5Al
0.1B 0.2P0.1Ca0.4O3.1, SnSi0.8Ba
0.2O2.8, SnSi0.6Al0. 1B0.1P0.1Ba
0.2O2.95.

【0024】Sn0.9 Mn0.3 0.4 0.4 Ca0.1
0.1 2.95、Sn0.9 Fe0.3 0. 4 0.4 Ca0.1
Rb0.1 2.95、Sn0.8 Pb0.2 Ca0.1 0.9
3.35、Sn0.3 Ge0.7 Ba0.1 0.9 3.35、Sn
0.9 Mn0.1 Mg0.1 0.9 3.35、Sn0.2 Mn0.8
Mg0.1 0.9 3.35、Sn0.7 Pb0.3 Ca0.1
0.9 3.35、Sn0.2 Ge0.8 Ba0.1 0.9 3.35
Sn0.9Mn0.3B0.4P0.4Ca0.1R
b0.1O2.95, Sn0.9Fe0.3B0. FourP0.4Ca0.1
Rb0.1O2.95, Sn0.8Pb0.2Ca0.1P0.9O
3.35, Sn0.3Ge0.7Ba0.1P0.9O3.35, Sn
0.9Mn0.1Mg0.1P0.9O3.35, Sn0.2Mn0.8
Mg0.1P0.9O3.35, Sn0.7Pb0.3Ca0.1P
0.9O 3.35, Sn0.2Ge0.8Ba0.1P0.9O3.35.

【0025】Sn1.6 0.4 0.4 Ca0.2 3.4 、S
1.3 0.4 0.4 Ca0.2 3.1 、Sn1.6 4
0.4 Ba0.2 3.4 、Sn1.3 0.4 0.4 Ba0.2
3.1 、Sn1.6 0.4 0.4 Mg0.2 3.4 、Sn1.6
Al0.1 0.3 0.4 Ca0.2 3.4
Sn1.6B0.4P0.4Ca0.2O3.4, S
n1.3B0.4P0.4Ca0.2O3.1, Sn1.6BFourP
0.4Ba0.2O3.4, Sn1.3B0.4P0.4Ba0.2O
3.1, Sn1.6B0.4P0.4Mg0.2O3.4, Sn1.6
Al0.1B0.3P0.4Ca0.2O 3.4,

【0026】Sn1.3 Al0.1 0.3 0.4
0.2 3 、Sn1.0 Al0.1 0.3 0.4
0. 2 2.7 、Sn1.6 Al0.1 0.3 0.4 Na0.2
3.3 、Sn1.3 Al0.1 0.3 0.4 Na0.2 3 、S
1.0 Al0.1 0.3 0.4 Na0.2 2.7 、Sn 1.6
Al0.1 0.3 0.4 Rb0.2 3.3 、Sn1.3 Al
0.1 0.3 0.4 Rb 0.2 3 、Sn1.0 Al0.1
0.3 0.4 Rb0.2 2.7 、Sn1.6 Al0.1 0.3
0.4 Cs0.2 3.3 、Sn1.2 Al0.1 0.3 0.4
0.2 2.9 、Sn1.0 Al0.1 0.3 0.4 Cs0.2
2.7 、Sn1.3 Al0.1 0.3 0.4 Ba0.1 0.1
3.05
Sn1.3Al0.1B0.3P0.4K
0.2OThree, Sn1.0Al0.1B0.3P0.4K
0. TwoO2.7, Sn1.6Al0.1B0.3P0.4Na0.2O
3.3, Sn1.3Al0.1B 0.3P0.4Na0.2OThree, S
n1.0Al0.1B0.3P0.4Na0.2O2.7, Sn 1.6
Al0.1B0.3P0.4Rb0.2O3.3, Sn1.3Al
0.1B0.3P0.4Rb 0.2OThree, Sn1.0Al0.1B
0.3P0.4Rb0.2O2.7, Sn1.6Al0.1B 0.3P
0.4Cs0.2O3.3, Sn1.2Al0.1B0.3P0.4C
s0.2O2.9, Sn1.0Al0.1B0.3P0.4Cs0.2
O2.7, Sn1.3Al0.1B0.3P0.4Ba0.1K0.1
O3.05.

【0027】上記焼成されて得られた化合物の化学式
は、測定方法として誘導結合プラズマ(ICP)発光分
光分析法、簡便法として、焼成前後の粉体の重量差から
算出できる。
The chemical formula of the compound obtained by firing can be calculated from an inductively coupled plasma (ICP) emission spectral analysis method as a measuring method, and as a simple method from a weight difference between powders before and after firing.

【0028】本発明の負極材料への軽金属挿入量は、そ
の軽金属の析出電位に近似するまででよいが、例えば、
負極材料当たり50〜700モル%が好ましいが、特
に、100〜600モル%が好ましい。その放出量は挿
入量に対して多いほど好ましい。軽金属の挿入方法は、
電気化学的、化学的、熱的方法が好ましい。電気化学的
方法は、正極活物質に含まれる軽金属を電気化学的に挿
入する方法や軽金属あるいはその合金から直接電気化学
的に挿入する方法が好ましい。化学的方法は、軽金属と
の混合、接触あるいは、有機金属、例えば、ブチルリチ
ウム等と反応させる方法がある。電気化学的方法、化学
的方法が好ましい。該軽金属はリチウムあるいはリチウ
ムイオンが特に好ましい。
The amount of the light metal inserted into the negative electrode material of the present invention may be close to the deposition potential of the light metal.
The amount is preferably from 50 to 700 mol%, more preferably from 100 to 600 mol%, per negative electrode material. It is preferable that the release amount be larger than the insertion amount. How to insert light metal
Electrochemical, chemical and thermal methods are preferred. As the electrochemical method, a method of electrochemically inserting a light metal contained in the positive electrode active material or a method of directly electrochemically inserting a light metal or an alloy thereof from a light metal is preferable. As a chemical method, there is a method of mixing or contacting with a light metal or a method of reacting with an organic metal such as butyllithium. Electrochemical and chemical methods are preferred. The light metal is particularly preferably lithium or lithium ion.

【0029】本発明の負極材料には各種元素を含ませる
ことができる。例えば、ランタノイド系金属(Hf、T
a、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg)や、電
子伝導性をあげる各種化合物(例えば、Sb、In、N
bの化合物)のドーパントを含んでもよい。添加する化
合物の量は0〜5モル%が好ましい。
Various elements can be contained in the negative electrode material of the present invention. For example, lanthanoid metals (Hf, T
a, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg) and various compounds that increase electron conductivity (for example, Sb, In, N
b) may be included. The amount of the compound to be added is preferably 0 to 5 mol%.

【0030】本発明で用いられる酸化物の正極活物質あ
るいは負極材料の表面を、用いられる正極活物質や負極
材料と異なる化学式を持つ酸化物で被覆することができ
る。この表面酸化物は、酸性にもアルカリ性にも溶解す
る化合物を含む酸化物が好ましい。さらに電子伝導性の
高い金属酸化物が好ましい。例えば、PbO2 、Fe 2
3 、SnO2 、In2 3 、ZnOなどやまたはこれ
らの酸化物にドーパント(例えば、酸化物では原子価の
異なる金属、ハロゲン元素など)を含ませることが好ま
しい。特に好ましくは、SiO2 、SnO2 、Fe2
3 、ZnO、PbOである。これらの表面処理に使用さ
れる金属酸化物の量は、該正極活物質・負極材料当た
り、0.1〜10重量%が好ましく、0.2〜5重量%
が特に好ましく、0.3〜3重量%が最も好ましい。ま
た、このほかに、正極活物質や負極材料の表面を改質す
ることができる。例えば、金属酸化物の表面をエステル
化剤により処理、キレ−ト化剤で処理、導電性高分子、
ポリエチレンオキサイドなどにより処理することが挙げ
られる。
The oxide positive electrode active material used in the present invention
Alternatively, the surface of the negative electrode material can be
Can be coated with oxide with different chemical formula from material
You. This surface oxide dissolves both acidic and alkaline
The oxide containing the compound is preferable. More electronically conductive
High metal oxides are preferred. For example, PbOTwo, Fe Two
OThree, SnOTwo, InTwoOThree, ZnO, etc. or this
These oxides have dopants (eg
It is preferable to include different metals, halogen elements, etc.)
New Particularly preferably, SiO 2Two, SnOTwo, FeTwoO
Three, ZnO and PbO. Used for these surface treatments
The amount of the metal oxide used depends on the amount of the positive electrode active material and the negative electrode material.
0.1 to 10% by weight is preferable, 0.2 to 5% by weight
Is particularly preferable, and 0.3 to 3% by weight is the most preferable. Ma
In addition to this, the surface of the positive electrode active material and negative electrode material is modified.
Can be For example, ester the surface of metal oxide
Treatment with an agent, treatment with a chelating agent, conductive polymer,
Treatment with polyethylene oxide etc.
Can be

【0031】本発明で用いられる正極活物質は可逆的に
リチウムイオンを挿入放出できる遷移金属酸化物でも良
いが、特にリチウム含有遷移金属酸化物が好ましい。本
発明で用いられる好ましいリチウム含有遷移金属酸化物
正極活物質としては、リチウム含有Ti、V、Cr、M
n、Fe、Co、Ni、Cu、Mo、Wを含む酸化物が
あげられる。またリチウム以外のアルカリ金属(周期律
表の第IA、第IIAの元素)、及びまたはAl、Ga、
In、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Si、P、Bな
どを混合してもよい。混合量は遷移金属に対して0〜3
0モル%が好ましい。本発明で用いられるより好ましい
リチウム含有遷移金属酸化物正極活物質としては、リチ
ウム化合物/遷移金属化合物(ここで遷移金属とは、T
i、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Mo、Wから
選ばれる少なくとも1種)の合計のモル比が0.3〜
2.2になるように混合して合成することが好ましい。
本発明で用いられるとくに好ましいリチウム含有遷移金
属酸化物正極活物質としては、リチウム化合物/遷移金
属化合物(ここで遷移金属とは、V、Cr、Mn、F
e、Co、Niから選ばれる少なくとも1種)の合計の
モル比が0.3〜2.2になるように混合して合成する
ことが好ましい。本発明で用いられるとくに好ましいリ
チウム含有遷移金属酸化物正極活物質とは、Lix QO
y (ここでQは主として、その少なくとも一種がCo、
Mn、Ni、V、Feを含む遷移金属)、x=0.2〜
1.2、y=1.4〜3)であることが好ましい。Qと
しては遷移金属以外にAl、Ga、In、Ge、Sn、
Pb、Sb、Bi、Si、P、Bなどを混合してもよ
い。混合量は遷移金属に対して0〜30モル%が好まし
い。
The positive electrode active material used in the present invention may be a transition metal oxide capable of reversibly inserting and releasing lithium ions, but a lithium-containing transition metal oxide is particularly preferable. Preferred lithium-containing transition metal oxide positive electrode active materials used in the present invention include lithium-containing Ti, V, Cr, M
An oxide containing n, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, and W can be used. Alkali metals other than lithium (elements IA and IIA of the periodic table), and / or Al, Ga,
In, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, Si, P, B, etc. may be mixed. The mixing amount is 0 to 3 with respect to the transition metal.
0 mol% is preferred. More preferred lithium-containing transition metal oxide cathode active materials used in the present invention include lithium compounds / transition metal compounds (where the transition metal is T
i, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Mo, W, at least one of them) in a total molar ratio of 0.3 to
It is preferable to synthesize them by mixing them to 2.2.
Particularly preferred lithium-containing transition metal oxide positive electrode active materials for use in the present invention include lithium compounds / transition metal compounds (where transition metals are V, Cr, Mn, F
It is preferable to synthesize them by mixing them so that the total molar ratio of at least one selected from e, Co, and Ni) is 0.3 to 2.2. Particularly preferred lithium-containing transition metal oxide cathode active materials used in the present invention are Lix QO
y (where Q is mainly at least one of Co,
Transition metal containing Mn, Ni, V, Fe), x = 0.2 to
1.2, y = 1.4-3). As Q, other than transition metals, Al, Ga, In, Ge, Sn,
Pb, Sb, Bi, Si, P, B and the like may be mixed. The mixing amount is preferably 0 to 30 mol% with respect to the transition metal.

【0032】本発明で用いられるさらに好ましいリチウ
ム含有金属酸化物正極活物質としては、Lix Co
2 、Lix NiO2 、Lix MnO2 、Lix Coa
Ni1-a2 、Liz Cob 1-b z 、Lix Cob
Fe1-b 2 、Lix Mn2 4、Lix Mnc Co
2-c 4 、Lix Mnc Ni2-c 4 、Lix Mnc
2-cz 、Lix Mnc Fe2-c 4 、Lix Cob
1-b 2 、Lix Cob Si 1-b 2 、Lix Mn2
4 とMnO2 の混合物、Li2xMnO3 とMnO2 の混
合物、Lix Mn2 4 、Li2xMnO3 とMnO2
混合物(ここでx=0.2〜1.2、a=0.1〜0.
9、b=0.8〜0.98、c=1.6〜1.96、z
=2.01〜5)をあげられる。本発明で用いられるさ
らに好ましいリチウム含有金属酸化物正極活物質として
は、Lix CoO2 、Lix NiO2 、Lix Mn
2 、Lix Coa Ni1-a2 、Lix Cob 1-b
z 、Lix Cob Fe1-b 2 、Lix Mn2 4
Lix Mnc Co2-c 4 、Lix Mnc Ni
2-c 4 、Lix Mnc 2-c4 、Lix Mnc Fe
2-c 4 (ここでx=0.7〜1.2、a=0.1〜
0.9、b=0.8〜0.98、c=1.6〜1.9
6、z=2.01〜2.3)があげられる。本発明で用
いられる最も好ましいリチウム含有遷移金属酸化物正極
活物質としては、Lix CoO2 、Lix NiO2 、L
x MnO2 、Lix Coa Ni1- a 2 、Lix Mn
2 4 、Lix Cob 1-b z (ここでx=0.7〜
1.2、a=0.1〜0.9、b=0.9〜0.98、
z=2.02〜2.3)があげられる。ここで、上記の
x値は、充放電開始前の値であり、充放電により増減す
る。
Further preferred Lithium used in the present invention
Li-containing metal oxide positive electrode active materials include LixCo
OTwo, LixNiOTwo, LixMnOTwo, LixCoa
Ni1-aOTwo, LizCobV1-bOz, LixCob
Fe1-bOTwo, LixMnTwoOFour, LixMncCo
2-cOFour, LixMncNi2-cOFour, LixMncV
2-cOz, LixMncFe2-cOFour, LixCobB
1-bOTwo, LixCobSi 1-bOTwo, LixMnTwoO
FourAnd MnOTwoMixture of Li2xMnOThreeAnd MnOTwoBlend of
Compound, LixMnTwoOFour, Li2xMnOThreeAnd MnOTwoof
Mixture (where x = 0.2-1.2, a = 0.1-0.
9, b = 0.8 to 0.98, c = 1.6 to 1.96, z
= 2.01-5). Used in the present invention
More preferred lithium-containing metal oxide positive electrode active material
Is LixCoOTwo, LixNiOTwo, LixMn
OTwo, LixCoaNi1-aOTwo, LixCobV1-b
Oz, LixCobFe1-bOTwo, LixMnTwoOFour,
LixMncCo2-cOFour, LixMncNi
2-cOFour, LixMncV2-cOFour, LixMncFe
2-cOFour(Where x = 0.7 to 1.2, a = 0.1
0.9, b = 0.8 to 0.98, c = 1.6 to 1.9
6, z = 2.01 to 2.3). For use in the present invention
Most preferred lithium-containing transition metal oxide positive electrode
As the active material, LixCoOTwo, LixNiOTwo, L
ixMnOTwo, LixCoaNi1- aOTwo, LixMn
TwoOFour, LixCobV1-bOz(Where x = 0.7-
1.2, a = 0.1 to 0.9, b = 0.9 to 0.98,
z = 2.02-2.3). Where the above
The x value is the value before the start of charging / discharging and increases / decreases due to charging / discharging.
You.

【0033】正極活物質は、リチウム化合物と遷移金属
化合物を混合、焼成する方法や溶液反応により合成する
ことができるが、特に焼成法が好ましい。本発明で用い
られる焼成温度は、本発明で用いられる混合された化合
物の一部が分解、溶融する温度であればよく、例えば2
50〜2000℃が好ましく、特に350〜1500℃
が好ましい。焼成に際しては250〜900℃で仮焼す
る事が好ましい。焼成時間としては1〜72時間が好ま
しく、更に好ましくは2〜20時間である。また、原料
の混合法は乾式でも湿式でもよい。また、焼成後に20
0℃〜900℃でアニールしてもよい。焼成ガス雰囲気
は特に限定されず酸化雰囲気、還元雰囲気いずれもとる
ことができる。たとえば空気中、あるいは酸素濃度を任
意の割合に調製したガス、あるいは水素、一酸化炭素、
窒素、アルゴン、ヘリウム、クリプトン、キセノン、二
酸化炭素等が挙げられる。
The positive electrode active material can be synthesized by a method of mixing and firing a lithium compound and a transition metal compound or a solution reaction, but a firing method is particularly preferable. The firing temperature used in the present invention may be a temperature at which a part of the mixed compound used in the present invention decomposes and melts.
50-2000 ° C is preferred, and especially 350-1500 ° C
Is preferred. In firing, it is preferable to calcine at 250 to 900 ° C. The firing time is preferably from 1 to 72 hours, more preferably from 2 to 20 hours. The mixing method of the raw materials may be dry or wet. After firing, 20
Annealing may be performed at 0 ° C. to 900 ° C. The firing gas atmosphere is not particularly limited, and may be an oxidizing atmosphere or a reducing atmosphere. For example, in air, or a gas whose oxygen concentration is adjusted to an arbitrary ratio, or hydrogen, carbon monoxide,
Examples include nitrogen, argon, helium, krypton, xenon, and carbon dioxide.

【0034】本発明の正極活物質の合成に際し、遷移金
属酸化物に化学的にリチウムイオンを挿入する方法とし
ては、リチウム金属、リチウム合金やブチルリチウムと
遷移金属酸化物と反応させることにより合成する方法が
好ましい。本発明で用いる正極活物質の平均粒子サイズ
は特に限定されないが、0.1〜50μmが好ましい。
比表面積としては特に限定されないが、BET法で0.
01〜50m2/gが好ましい。また正極活物質5gを蒸
留水100mlに溶かした時の上澄み液のpHとしては
7以上12以下が好ましい。所定の粒子サイズにするに
は、良く知られた粉砕機や分級機が用いられる。例え
ば、乳鉢、ボールミル、振動ボールミル、振動ミル、衛
星ボールミル、遊星ボールミル、旋回気流型ジェットミ
ルや篩などが用いられる。焼成によって得られた正極活
物質は水、酸性水溶液、アルカリ性水溶液、有機溶剤に
て洗浄した後使用してもよい。
In synthesizing the positive electrode active material of the present invention, as a method of chemically inserting lithium ions into a transition metal oxide, a lithium metal, a lithium alloy or butyl lithium is reacted with the transition metal oxide to synthesize. The method is preferred. The average particle size of the positive electrode active material used in the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 50 μm.
The specific surface area is not particularly limited.
It is preferably from 01 to 50 m 2 / g. The pH of the supernatant when 5 g of the positive electrode active material is dissolved in 100 ml of distilled water is preferably 7 or more and 12 or less. In order to obtain a predetermined particle size, a well-known pulverizer or classifier is used. For example, a mortar, a ball mill, a vibrating ball mill, a vibrating mill, a satellite ball mill, a planetary ball mill, a swirling air jet mill, a sieve, and the like are used. The positive electrode active material obtained by firing may be used after being washed with water, an acidic aqueous solution, an alkaline aqueous solution, or an organic solvent.

【0035】本発明に用いられる負極材料と正極活物質
との組み合わせは、好ましくは一般式(1)で示される
化合物とLix CoO2 、Lix NiO2 、Lix Co
a Ni1-a 2 、Lix MnO2 、Lix Mn2 4
またはLix Cob 1-b z (ここでx=0.7〜
1.2、a=0.1〜0.9、b=0.9〜0.98、
z=2.02〜2.3)の組み合わせであり、高い放電
電圧、高容量で充放電サイクル特性の優れた非水二次電
池を得ることができる。
Negative Electrode Material and Positive Electrode Active Material Used in the Present Invention
Is preferably represented by the general formula (1)
Compound and LixCoOTwo, LixNiOTwo, LixCo
aNi1-aOTwo, LixMnOTwo, LixMnTwoOFour,
Or LixCobV1-bO z(Where x = 0.7-
1.2, a = 0.1 to 0.9, b = 0.9 to 0.98,
z = 2.02-2.3), and high discharge
Non-aqueous secondary battery with high voltage, high capacity and excellent charge / discharge cycle characteristics
You can get a pond.

【0036】本発明の負極材料へのリチウム挿入の当量
は3〜10当量になっており、この当量に合わせて正極
活物質との使用量比率を決める。この当量に基づいた使
用量比率に、0.5〜2倍の係数をかけて用いることが
好ましい。リチウム供給源が正極活物質以外では(例え
ば、リチウム金属や合金、ブチルリチウムなど)、負極
材料のリチウム放出当量に合わせて正極活物質の使用量
を決める。このときも、この当量に基づいた使用量比率
に、0.5〜2倍の係数をかけて用いることが好まし
い。
The equivalent amount of lithium inserted into the negative electrode material of the present invention is 3 to 10 equivalents, and the ratio of the amount used with the positive electrode active material is determined according to this equivalent amount. It is preferable to multiply the usage ratio based on this equivalent by a factor of 0.5 to 2 times. When the lithium supply source is other than the positive electrode active material (for example, lithium metal, alloy, butyl lithium, etc.), the amount of the positive electrode active material used is determined according to the lithium release equivalent of the negative electrode material. Also in this case, it is preferable to multiply the used amount ratio based on this equivalent by a factor of 0.5 to 2 times.

【0037】予め、正極以外のリチウム供給源から負極
にリチウムを挿入しておく場合、リチウム供給源として
は、リチウム金属、リチウム合金(Al、Al−Mn、
Al−Mg、Al−Sn、Al−In、Al−Cdとリ
チウムの合金)の箔や金属粉を利用するのが好ましい。
これらの金属箔等は、負極合剤の上に直接或いは本発明
の保護層を介して位置させても良い。また負極合剤のな
い集電体上に位置させても良い。箔は、20μm程度の
薄いものを均一に付与しても良いし、より厚いものを部
分的に配置しても良い。箔の厚みは、電池形成後自然に
負極に挿入される量から決めることが出来る。
When lithium is inserted into the negative electrode from a lithium supply source other than the positive electrode in advance, lithium metal, lithium alloy (Al, Al-Mn,
It is preferable to use foil or metal powder of Al-Mg, Al-Sn, Al-In, or an alloy of Al-Cd and lithium.
These metal foils and the like may be located directly on the negative electrode mixture or via the protective layer of the present invention. Further, it may be located on a current collector without a negative electrode mixture. As the foil, a thin foil having a thickness of about 20 μm may be applied uniformly, or a thicker foil may be partially arranged. The thickness of the foil can be determined from the amount that is naturally inserted into the negative electrode after battery formation.

【0038】結着剤には、通常、でんぷん、ポリビニル
アルコール、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシ
プロピルセルロース、再生セルロース、ジアセチルセル
ロース、ポリビニルクロリド、ポリビニルピロリドン、
テトラフルオロエチレン、ポリ弗化ビニリデン、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン−ジエ
ンターポリマー(EPDM)、スルホン化EPDM、ス
チレンブタジエンゴム、ポリブタジエン、フッ素ゴム、
ポリエチレンオキシドなどの多糖類、熱可塑性樹脂、ゴ
ム弾性を有するポリマーなどが1種またはこれらの混合
物として用いられる。また、多糖類のようにリチウムと
反応するような官能基を含む化合物を用いるときは、例
えば、イソシアネート基のような化合物を添加してその
官能基を失活させることが好ましい。その結着剤の添加
量は、1〜50重量%が好ましく、特に2〜30重量%
が好ましい。フィラーは、構成された電池において、化
学変化を起こさない繊維状材料であれば何でも用いるこ
とができる。通常、ポリプロピレン、ポリエチレンなど
のオレフィン系ポリマー、ガラス、炭素などの繊維が用
いられる。フィラーの添加量は特に限定されないが、0
〜30重量%が好ましい。
The binder is usually starch, polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, regenerated cellulose, diacetyl cellulose, polyvinyl chloride, polyvinylpyrrolidone,
Tetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), sulfonated EPDM, styrene butadiene rubber, polybutadiene, fluoro rubber,
Polysaccharides such as polyethylene oxide, thermoplastic resins, polymers having rubber elasticity, and the like are used alone or as a mixture thereof. When a compound containing a functional group that reacts with lithium, such as a polysaccharide, is used, for example, it is preferable to add a compound such as an isocyanate group to deactivate the functional group. The amount of the binder added is preferably 1 to 50% by weight, particularly 2 to 30% by weight.
Is preferred. As the filler, any fibrous material that does not cause a chemical change in the configured battery can be used. Usually, fibers such as olefin-based polymers such as polypropylene and polyethylene, glass, and carbon are used. Although the amount of the filler is not particularly limited,
-30% by weight is preferred.

【0039】本発明の負極材料を非水二次電池系におい
て使用するに当たっては、本発明の化合物を含む水分散
合剤ペーストを集電体上に塗布・乾燥し、かつ該水分散
合剤ペーストのpHが5以上10未満、さらには6以上
9未満であることが好ましい。また、該水分散ペースト
の温度を5℃以上80℃未満に保ち、かつペーストの調
製後7日以内に集電体上への塗布を行うことが好まし
い。
In using the negative electrode material of the present invention in a non-aqueous secondary battery system, an aqueous dispersion mixture paste containing the compound of the present invention is applied on a current collector and dried, and the aqueous dispersion mixture paste is also applied. It is preferable that the pH is 5 or more and less than 10, more preferably 6 or more and less than 9. Further, it is preferable that the temperature of the aqueous dispersion paste is maintained at 5 ° C. or higher and lower than 80 ° C., and the application on the current collector is performed within 7 days after the preparation of the paste.

【0040】セパレ−タ−としては、大きなイオン透過
度を持ち、所定の機械的強度を持ち、絶縁性の微多孔ま
たは隙間のある材料が用いられる。更に安全性向上のた
めには、80℃以上で上記の隙間を閉塞して抵抗をあ
げ、電流を遮断する機能を持つことが必要である。これ
らの隙間の閉塞温度は90℃以上180℃以下、より好
ましくは110℃以上170℃以下である。隙間の作り
方は、材料によって異なるが公知のいずれの方法であっ
ても良い。多孔質フィルムの場合には、孔の形状は通常
円形や楕円形で、大きさは0.05μmから30μmで
あり、0.1μmから20μmが好ましい。更に、延伸
法、相分離法で作った場合のように、棒状や不定形の孔
であっても良い。布の場合は、隙間は繊維間の空隙であ
り、織布、不織布の作り方に依存する。これらの隙間の
しめる比率すなわち気孔率は20%から90%であり、
35%から80%が好ましい。
As the separator, a material having a large ion permeability, a predetermined mechanical strength, and insulating micropores or gaps is used. In order to further improve safety, it is necessary to have a function of closing the above gap at 80 ° C. or higher to increase resistance and cut off current. The closing temperature of these gaps is from 90 ° C to 180 ° C, more preferably from 110 ° C to 170 ° C. The method of forming the gap differs depending on the material, but may be any known method. In the case of a porous film, the shape of the holes is usually circular or elliptical, and the size is 0.05 μm to 30 μm, preferably 0.1 μm to 20 μm. Further, as in the case of the drawing method or the phase separation method, the holes may be rod-shaped or amorphous. In the case of cloth, the gap is a space between fibers, and depends on how to make a woven or nonwoven fabric. The ratio of closing of these gaps, that is, the porosity is from 20% to 90%,
35% to 80% is preferred.

【0041】本発明のセパレーターは、5μm以上10
0μm以下、より好ましくは10μm以上80μm以下
の微多孔性のフィルム、織布、不織布などの布である。
本発明のセパレーターは、エチレン成分を少なくとも2
0重量%含むものが好ましく、特に好ましいのは30%
以上含むものである。エチレン以外の成分としては、プ
ロピレン、ブテン、ヘキセン、フッ化エチレン、塩化ビ
ニル、酢酸ビニル、アセタール化ビニルアルコールがあ
げられ、プロピレン、フッ化エチレンが特に好ましい。
微多孔性のフィルムは、ポリエチレン、エチレンープロ
ピレン共重合ポリマーやエチレンーブテン共重合ポリマ
ーからなるものが好ましい。さらに、ポリエチレンとポ
リプロピレン、ポリエチレンとポリ4フッ化エチレンを
混合溶解して作ったものも好ましい。不織布や織布は、
糸の径が0.1μmから5μmで、ポリエチレン、エチ
レンープロピレン共重合ポリマー、エチレンーブテン1
共重合ポリマー、エチレンーメチルブテン共重合ポリマ
ー、エチレンーメチルペンテン共重合ポリマー、ポリプ
ロピレン、ポリ4フッ化エチレン繊維糸からなるものが
好ましい。これらのセパレーターは、単一の材料であっ
ても、複合材料であっても良い。特に、孔径、気孔率や
孔の閉塞温度などを変えた2種以上の微多孔フィルムを
積層したもの、微多孔フィルムと不織布、微多孔フィル
ムと織布、不織布と紙など異なる形態の材料を複合した
ものが特に好ましい。本発明のセパレーターは、ガラス
繊維、炭素繊維などの無機繊維や、二酸化珪素、ゼオラ
イト、アルミナやタルクなどの無機物の粒子を含んでい
ても良い。更に空隙や表面を界面活性剤で処理して親水
化したものでも良い。
The separator of the present invention has a thickness of 5 μm or more and 10
It is a microporous film, woven fabric, nonwoven fabric or the like having a thickness of 0 μm or less, more preferably 10 μm or more and 80 μm or less.
The separator of the present invention contains at least 2 ethylene components.
0% by weight is preferable, and 30% is particularly preferable.
The above is included. Examples of components other than ethylene include propylene, butene, hexene, fluorinated ethylene, vinyl chloride, vinyl acetate, and acetalized vinyl alcohol, and propylene and fluorinated ethylene are particularly preferable.
The microporous film is preferably made of polyethylene, an ethylene-propylene copolymer or an ethylene-butene copolymer. Further, those made by mixing and dissolving polyethylene and polypropylene and polyethylene and polytetrafluoroethylene are also preferable. Non-woven fabrics and woven fabrics are
The diameter of the thread is 0.1 μm to 5 μm, and polyethylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-butene 1
A polymer comprising a copolymer, an ethylene-methylbutene copolymer, an ethylene-methylpentene copolymer, polypropylene, and polytetrafluoroethylene fiber yarn is preferable. These separators may be a single material or a composite material. In particular, two or more types of microporous films laminated with different pore sizes, porosities and pore blocking temperatures, microporous films and non-woven fabrics, microporous films and woven fabrics, and non-woven fabrics and papers with different forms of composite materials. What was done is especially preferable. The separator of the present invention may contain inorganic fibers such as glass fibers and carbon fibers, and particles of inorganic substances such as silicon dioxide, zeolite, alumina and talc. Further, the voids and the surface may be treated with a surfactant to make them hydrophilic.

【0042】電解質としては、有機溶媒として、プロピ
レンカ−ボネ−ト、エチレンカ−ボネ−ト、ブチレンカ
ーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネ
ート、γ−ブチロラクトン、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、ジメチルスルフォキシド、1,3−ジオキソラン、
ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ジオキソラン、
アセトニトリル、ニトロメタン、蟻酸メチル、酢酸メチ
ル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、リン酸
トリエステル、トリメトキシメタン、ジオキソラン誘導
体、スルホラン、3−メチル−2−オキサゾリジノン、
プロピレンカ−ボネ−ト誘導体、テトラヒドロフラン誘
導体、ジエチルエ−テル、1,3−プロパンサルトンな
どの非プロトン性有機溶媒の少なくとも1種以上を混合
した溶媒とその溶媒に溶けるリチウム塩、例えば、Li
ClO4 、LiBF4 、LiPF6 、LiCF3
3 、LiCF3 CO2 、LiAsF6 、LiSb
6 、LiB10Cl10、低級脂肪族カルボン酸リチウ
ム、LiAlCl4 、LiCl、LiBr、LiI、ク
ロロボランリチウム、四フェニルホウ酸リチウムなどの
1種以上の塩から構成されている。なかでも、プロピレ
ンカ−ボネ−トあるいはエチレンカボートと1,2−ジ
メトキシエタンおよび/あるいはジエチルカーボネート
の混合液にLiCF3 SO 3 、LiClO4 、LiBF
4 および/あるいはLiPF6 を含む電解液が好まし
い。エチレンカボートとジエチルカーボネートの混合液
にLiBF4 および/あるいはLiPF6 を含む電解液
が特に好ましい。これら電解質を電池内に添加する量
は、特に限定されないが、正極活物質や負極材料の量や
電池のサイズによって必要量用いることができる。支持
電解質の濃度は、電解液1リットル当たり0.2〜3モ
ルが好ましい。
As the electrolyte, propylene is used as an organic solvent.
Lencarbonate, ethylene carbonate, butyleneca
-Carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate
, Gamma-butyrolactone, 1,2-dimethoxy eta
, Tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran
Dimethyl sulfoxide, 1,3-dioxolane,
Formamide, dimethylformamide, dioxolan,
Acetonitrile, nitromethane, methyl formate, methyl acetate
, Methyl propionate, ethyl propionate, phosphoric acid
Triester, trimethoxymethane, dioxolane derivatives
Body, sulfolane, 3-methyl-2-oxazolidinone,
Propylene carbonate derivative, tetrahydrofuran derivative
Conductor, diethyl ether, 1,3-propane sultone
Mix at least one of any aprotic organic solvents
Solvent and a lithium salt soluble in the solvent, for example, Li
ClOFour, LiBFFour, LiPF6, LiCFThreeS
OThree, LiCFThreeCOTwo, LiAsF6, LiSb
F6, LiBTenClTen, Lower aliphatic carboxylic acid lithium
System, LiAlClFour, LiCl, LiBr, LiI,
Such as lithium loroborane and lithium tetraphenylborate
It is composed of one or more salts. Above all,
Carbonate or ethylene carbose and 1,2-diene
Methoxyethane and / or diethyl carbonate
LiCF in the mixed solution ofThreeSO Three, LiClOFour, LiBF
FourAnd / or LiPF6Electrolyte solution containing
No. Mixed solution of ethylene carbonate and diethyl carbonate
To LiBFFourAnd / or LiPF6Electrolyte containing
Is particularly preferred. Amount of these electrolytes added to the battery
Is not particularly limited, but the amount of the positive electrode active material and the negative electrode material,
The required amount can be used depending on the size of the battery. support
The concentration of the electrolyte is 0.2 to 3 m / l of the electrolytic solution.
Are preferred.

【0043】また、電解液の他に次の様な固体電解質も
用いることができる。固体電解質としては、無機固体電
解質と有機固体電解質に分けられる。無機固体電解質に
は、Liの窒化物、ハロゲン化物、酸素酸塩などがよく
知られている。なかでも、Li3 N、LiI、Li5
2 、Li3 N−LiI−LiOH、LiSiO4 、L
iSiO4 −LiI−LiOH、xLi3 PO4 −(1
−x)Li4 SiO4、Li2 SiS3 、硫化リン化合
物などが有効である。有機固体電解質では、ポリエチレ
ンオキサイド誘導体か該誘導体を含むポリマ−、ポリプ
ロピレンオキサイド誘導体か該誘導体を含むポリマ−、
イオン解離基を含むポリマ−、イオン解離基を含むポリ
マ−と上記非プロトン性電解液の混合物、リン酸エステ
ルポリマ−が有効である。さらに、ポリアクリロニトリ
ルを電解液に添加する方法もある。また、無機と有機固
体電解質を併用する方法も知られている。
In addition to the electrolytic solution, the following solid electrolytes can be used. Solid electrolytes are classified into inorganic solid electrolytes and organic solid electrolytes. Well-known inorganic solid electrolytes include nitrides, halides, and oxyacid salts of Li. Among them, Li 3 N, LiI, Li 5 N
I 2, Li 3 N-LiI -LiOH, LiSiO 4, L
iSiO 4 —LiI—LiOH, xLi 3 PO 4 — (1
-X) Li 4 SiO 4 , Li 2 SiS 3 , phosphorus sulfide compounds and the like are effective. In the organic solid electrolyte, a polyethylene oxide derivative or a polymer containing the derivative, a polypropylene oxide derivative or a polymer containing the derivative,
A polymer containing an ion-dissociating group, a mixture of the polymer containing an ion-dissociating group and the above-mentioned aprotic electrolyte, and a phosphate polymer are effective. Furthermore, there is a method of adding polyacrylonitrile to the electrolytic solution. In addition, a method of using an inorganic and an organic solid electrolyte in combination is also known.

【0044】セパレ−タ−としては、大きなイオン透過
度を持ち、所定の機械的強度を持ち、絶縁性の薄膜が用
いられる。耐有機溶剤性と疎水性からポリプレピレンな
どのオレフィン系ポリマーあるいはガラス繊維あるいは
ポリエチレンなどからつくられたシートや不織布が用い
られる。セパレーターの孔径は、一般に電池用として用
いられる範囲が用いられる。例えば、0.01〜10μ
mが用いられる。セパレターの厚みは、一般に電池用の
範囲で用いられる。例えば、5〜300μmが用いられ
る。また、放電や充放電特性を改良する目的で、以下で
示す化合物を電解質に添加することが知られている。例
えば、ピリジン、トリエチルフォスファイト、トリエタ
ノ−ルアミン、環状エ−テル、エチレンジアミン、n−
グライム、ヘキサリン酸トリアミド、ニトロベンゼン誘
導体、硫黄、キノンイミン染料、N−置換オキサゾリジ
ノンとN,N’−置換イミダゾリジノン、エチレングリ
コ−ルジアルキルエ−テル、四級アンモニウム塩、ポリ
エチレングリコ−ル、ピロ−ル、2−メトキシエタノ−
ル、AlCl3 、導電性ポリマ−電極活物質のモノマ
−、トリエチレンホスホルアミド、トリアルキルホスフ
ィン、モルフォリン、カルボニル基を持つアリ−ル化合
物、ヘキサメチルホスホリックトリアミドと4−アルキ
ルモルフォリン、二環性の三級アミン、オイル(特開昭
62−287,580)、四級ホスホニウム塩、三級ス
ルホニウム塩などが挙げられる。
As the separator, an insulating thin film having a large ion permeability and a predetermined mechanical strength is used. Sheets or nonwoven fabrics made of olefin polymers such as polypropylene or glass fibers or polyethylene are used because of their resistance to organic solvents and hydrophobicity. The pore size of the separator is in a range generally used for batteries. For example, 0.01-10 μ
m is used. The thickness of the separator is generally used in the range for batteries. For example, a thickness of 5 to 300 μm is used. It is known that the following compounds are added to an electrolyte for the purpose of improving discharge and charge / discharge characteristics. For example, pyridine, triethyl phosphite, triethanolamine, cyclic ether, ethylenediamine, n-
Glyme, hexaphosphoric triamide, nitrobenzene derivative, sulfur, quinone imine dye, N-substituted oxazolidinone and N, N'-substituted imidazolidinone, ethylene glycol dialkyl ether, quaternary ammonium salt, polyethylene glycol, pyrrol, 2-methoxyethanol
, AlCl 3 , monomer of conductive polymer electrode active material, triethylene phosphoramide, trialkylphosphine, morpholine, aryl compound having carbonyl group, hexamethylphosphoric triamide and 4-alkylmorpholine Tertiary amines, bicyclic tertiary amines, oils (JP-A-62-287580), quaternary phosphonium salts, tertiary sulfonium salts and the like.

【0045】また、電解液を不燃性にするために含ハロ
ゲン溶媒、例えば、四塩化炭素、三弗化塩化エチレンを
電解液に含ませることができる。また、高温保存に適性
をもたせるために電解液に炭酸ガスを含ませることがで
きる。また、正極や負極の合剤には電解液あるいは電解
質を含ませることができる。例えば、前記イオン導電性
ポリマ−やニトロメタン、電解液を含ませる方法が知ら
れている。
Further, in order to make the electrolytic solution nonflammable, a halogen-containing solvent such as carbon tetrachloride or ethylene trifluoride chloride can be contained in the electrolytic solution. In addition, carbon dioxide gas can be included in the electrolytic solution in order to provide suitability for high-temperature storage. Further, the mixture of the positive electrode and the negative electrode can contain an electrolytic solution or an electrolyte. For example, a method is known in which the ion-conductive polymer, nitromethane, and an electrolyte are included.

【0046】正負極の集電体としては、構成された電池
において化学変化を起こさない電子伝導体であれば何で
もよい。例えば、正極には、材料としてステンレス鋼、
ニッケル、アルミニウム、チタン、炭素などの他にアル
ミニウムやステンレス鋼の表面にカーボン、ニッケル、
チタンあるいは銀を処理させたものが用いられる。特
に、アルミニウムあるいはアルミニウム合金が好まし
い。負極には、材料としてステンレス鋼、ニッケル、
銅、チタン、アルミニウム、炭素などの他に、銅やステ
ンレス鋼の表面にカーボン、ニッケル、チタンあるいは
銀を処理させたもの、Al−Cd合金などが用いられ
る。特に、銅あるいは銅合金が好ましい。これらの材料
の表面を酸化することも用いられる。また、表面処理に
より集電体表面に凹凸を付けることが望ましい。形状
は、フォイルの他、フィルム、シート、ネット、パンチ
されたもの、ラス体、多孔質体、発泡体、繊維群の成形
体などが用いられる。厚みは、特に限定されないが、1
〜500μmのものが用いられる。
The positive and negative electrode current collectors may be any electron conductors that do not undergo a chemical change in the constructed battery. For example, for the positive electrode, stainless steel,
In addition to nickel, aluminum, titanium, carbon, etc., carbon, nickel,
What processed titanium or silver is used. Particularly, aluminum or an aluminum alloy is preferable. For the negative electrode, stainless steel, nickel,
In addition to copper, titanium, aluminum, carbon, and the like, copper, stainless steel, which is obtained by treating carbon, nickel, titanium, or silver on the surface, an Al—Cd alloy, or the like is used. Particularly, copper or a copper alloy is preferable. Oxidizing the surface of these materials is also used. In addition, it is desirable to make the current collector surface uneven by surface treatment. As the shape, in addition to a foil, a film, a sheet, a net, a punched material, a lath body, a porous body, a foamed body, a molded body of a fiber group, and the like are used. The thickness is not particularly limited.
Those having a thickness of up to 500 μm are used.

【0047】電池の形状はコイン、ボタン、シート、シ
リンダー、偏平、角などいずれにも適用できる。電池の
形状がコインやボタンのときは、正極活物質や負極材料
の合剤はペレットの形状に圧縮されて主に用いられる。
そのペレットの厚みや直径は電池の大きさにより決めら
れる。また、電池の形状がシート、シリンダー、角のと
き、正極活物質や負極材料の合剤は、集電体の上に塗布
(コート)、乾燥、圧縮されて、主に用いられる。塗布
方法は、一般的な方法を用いることができる。例えば、
リバースロール法、ダイレクトロール法、ブレード法、
ナイフ法、エクストルージョン法、カーテン法、グラビ
ア法、バー法、ディップ法及びスクイーズ法を挙げるこ
とができる。そのなかでもブレード法、ナイフ法及びエ
クストルージョン法が好ましい。塗布は、0.1〜10
0m/分の速度で実施されることが好ましい。この際、
合剤の溶液物性、乾燥性に合わせて、上記塗布方法を選
定することにより、良好な塗布層の表面状態を得ること
ができる。塗布は、片面ずつ逐時でも両面同時でもよ
い。また、塗布は連続でも間欠でもストライプでもよ
い。その塗布層の厚み、長さや巾は、電池の大きさによ
り決められるが、片面の塗布層の厚みは、ドライ後の圧
縮された状態で、1〜2000μmが特に好ましい。
The shape of the battery can be any of coins, buttons, sheets, cylinders, flats, corners and the like. When the shape of the battery is a coin or a button, the mixture of the positive electrode active material and the negative electrode material is mainly used after being compressed into a pellet shape.
The thickness and diameter of the pellet are determined by the size of the battery. When the shape of the battery is a sheet, a cylinder, or a corner, the mixture of the positive electrode active material and the negative electrode material is mainly used after being applied (coated), dried, and compressed on the current collector. As a coating method, a general method can be used. For example,
Reverse roll method, direct roll method, blade method,
Knife method, extrusion method, curtain method, gravure method, bar method, dip method and squeeze method can be mentioned. Among them, a blade method, a knife method and an extrusion method are preferred. Application is 0.1-10
It is preferably carried out at a speed of 0 m / min. On this occasion,
By selecting the above-mentioned coating method in accordance with the solution physical properties and drying property of the mixture, a good surface state of the coated layer can be obtained. The coating may be performed on one side at a time or on both sides simultaneously. The application may be continuous, intermittent, or striped. The thickness, length and width of the coating layer are determined according to the size of the battery, and the thickness of the coating layer on one side is particularly preferably 1 to 2000 μm in a compressed state after drying.

【0048】ペレットやシートの乾燥又は脱水方法とし
ては、一般に採用されている方法を利用することができ
る。特に、熱風、真空、赤外線、遠赤外線、電子線及び
低湿風を単独あるいは組み合わせて用いることが好まし
い。温度は80〜350℃の範囲が好ましく、特に10
0〜250℃の範囲が好ましい。含水量は、電池全体で
2000ppm以下が好ましく、正極合剤、負極合剤や
電解質ではそれぞれ500ppm以下にすることがサイ
クル性の点で好ましい。ペレットやシートのプレス法
は、一般に採用されている方法を用いることができる
が、特に金型プレス法やカレンダープレス法が好まし
い。プレス圧は、特に限定されないが、0.2〜3t/
cm2 が好ましい。カレンダープレス法のプレス速度は
0.1〜50m/分が好ましく、プレス温度は室温〜2
00℃が好ましい。正極シートに対する負極シート幅の
比は、0.9〜1.1が好ましく、0.95〜1.0が
特に好ましい。正極活物質と負極材料の含有量比は、化
合物種類や合剤処方により異なるため、限定できない
が、容量、サイクル性、安全性の観点で最適な値に設定
できる。
As a method for drying or dehydrating the pellets or sheets, a generally adopted method can be used. In particular, it is preferable to use hot air, vacuum, infrared rays, far-infrared rays, electron beams and low-humidity air alone or in combination. The temperature is preferably in the range of 80 to 350 ° C, particularly 10 ° C.
A range from 0 to 250 ° C is preferred. The water content of the entire battery is preferably 2000 ppm or less, and the positive electrode mixture, the negative electrode mixture and the electrolyte are each preferably 500 ppm or less from the viewpoint of cycleability. As a method for pressing pellets and sheets, a method generally used can be used, but a die pressing method and a calendar pressing method are particularly preferable. The pressing pressure is not particularly limited, but is 0.2 to 3 t /
cm 2 is preferred. The press speed of the calender press method is preferably from 0.1 to 50 m / min, and the press temperature is from room temperature to 2 m / min.
00 ° C is preferred. The ratio of the width of the negative electrode sheet to the width of the negative electrode sheet is preferably 0.9 to 1.1, and particularly preferably 0.95 to 1.0. The content ratio between the positive electrode active material and the negative electrode material varies depending on the compound type and the mixture formulation, and thus cannot be limited. However, it can be set to an optimal value from the viewpoint of capacity, cycleability, and safety.

【0049】該合剤シートとセパレーターを介して重ね
合わせた後、それらのシートは、巻いたり、折ったりし
て缶に挿入し、缶とシートを電気的に接続した後、電解
液を注入し、封口板を用いて電池缶を形成する。この
時、安全弁を封口板として用いることができる。安全弁
の他、従来から知られている種々の安全素子を備えつけ
ても良い。例えば、過電流防止素子として、ヒューズ、
バイメタル、PTC素子などが用いられる。また、安全
弁のほかに電池缶の内圧上昇の対策として、電池缶に切
込を入れる方法、ガスケット亀裂方法あるいは封口板亀
裂方法あるいはリード板との切断方法を利用することが
できる。また、充電器に過充電や過放電対策を組み込ん
だ保護回路を具備させるか、あるいは独立に接続させて
もよい。また、過充電対策として、電池内圧の上昇によ
り電流を遮断する方式を具備することができる。このと
き、内圧を上げる化合物を合剤あるいは電解質に含ませ
ることができる。内圧を上げる為に用いられる化合物の
例としては、Li2 CO 3 、LiHCO3 、Na2 CO
3 、NaHCO3 、CaCO3 、MgCO3 などの炭酸
塩などを挙げることが出来る。
Stacked with the mixture sheet via a separator
After fitting, the sheets are rolled or folded
After inserting the can and the sheet electrically,
The liquid is injected, and a battery can is formed using the sealing plate. this
Sometimes, a safety valve can be used as a sealing plate. safety valve
In addition, equipped with various conventionally known safety elements
May be. For example, fuses,
A bimetal, a PTC element, or the like is used. Also safe
In addition to the valve, cut off the battery
Method, gasket cracking method or sealing plate turtle
It is possible to use a splitting method or a cutting method with a lead plate.
it can. In addition, overcharge and overdischarge measures are incorporated in the charger.
With a protection circuit or connected independently
Is also good. In addition, as a measure against overcharging,
A method of interrupting the current. This and
The compound or electrolyte to increase the internal pressure
Can be Of compounds used to increase internal pressure
For example, LiTwoCO Three, LiHCOThree, NaTwoCO
Three, NaHCOThree, CaCOThree, MgCOThreeSuch as carbonic acid
Salts and the like can be mentioned.

【0050】缶やリード板は、電気伝導性をもつ金属や
合金を用いることができる。例えば、鉄、ニッケル、チ
タン、クロム、モリブデン、銅、アルミニウムなどの金
属あるいはそれらの合金が用いられる。キャップ、缶、
シート、リード板の溶接法は、公知の方法(例、直流又
は交流の電気溶接、レーザー溶接、超音波溶接)を用い
ることができる。封口用シール剤は、アスファルトなど
の従来から知られている化合物や混合物を用いることが
できる。
For the can and the lead plate, a metal or alloy having electrical conductivity can be used. For example, metals such as iron, nickel, titanium, chromium, molybdenum, copper, and aluminum or alloys thereof are used. Caps, cans,
Known methods (eg, DC or AC electric welding, laser welding, ultrasonic welding) can be used for welding the sheet and the lead plate. A conventionally known compound or mixture such as asphalt can be used as the sealing agent for closing.

【0051】本発明の非水二次電池の用途には、特に限
定されないが、例えば、電子機器に搭載する場合、カラ
ーノートパソコン、白黒ノートパソコン、ペン入力パソ
コン、ポケット(パームトップ)パソコン、ノート型ワ
ープロ、ポケットワープロ、電子ブックプレーヤー、携
帯電話、コードレスフォン子機、ページャー、ハンディ
ーターミナル、携帯ファックス、携帯コピー、携帯プリ
ンター、ヘッドフォンステレオ、ビデオムービー、液晶
テレビ、ハンディークリーナー、ポータブルCD、ミニ
ディスク、電気シェーバー、電子翻訳機、自動車電話、
トランシーバー、電動工具、電子手帳、電卓、メモリー
カード、テープレコーダー、ラジオ、バックアップ電
源、メモリーカードなどが挙げられる。その他民生用と
して、自動車、電動車両、モーター、照明器具、玩具、
ゲーム機器、ロードコンディショナー、アイロン、時
計、ストロボ、カメラ、医療機器(ペースメーカー、補
聴器、肩もみ機など)などが挙げられる。更に、各種軍
需用、宇宙用として用いることができる。また、太陽電
池と組み合わせることもできる。
The application of the non-aqueous secondary battery of the present invention is not particularly limited. For example, when it is mounted on an electronic device, a color notebook computer, a black and white notebook computer, a pen input computer, a pocket (palmtop) computer, a notebook computer. Type word processor, pocket word processor, e-book player, mobile phone, cordless phone handset, pager, handy terminal, mobile fax, mobile copy, mobile printer, headphone stereo, video movie, LCD TV, handy cleaner, portable CD, mini disk, Electric shaver, electronic translator, car phone,
Examples include a transceiver, a power tool, an electronic organizer, a calculator, a memory card, a tape recorder, a radio, a backup power supply, and a memory card. For other consumer use, automobiles, electric vehicles, motors, lighting equipment, toys,
Game devices, road conditioners, irons, watches, strobes, cameras, medical devices (pacemakers, hearing aids, shoulder massagers, etc.). Furthermore, it can be used for various military purposes and space applications. Further, it can be combined with a solar cell.

【0052】[0052]

【実施例】以下に具体例をあげ、本発明をさらに詳しく
説明するが、発明の主旨を越えない限り、本発明は実施
例に限定されるものではない。
The present invention will be described in more detail with reference to specific examples, but the present invention is not limited to the examples unless it exceeds the gist of the invention.

【0053】合成例−1 一酸化錫13.5g、二酸化珪素3.6g、酸化マグネ
シウム0.64g、酸化ほう素0.69gを乾式混合
し、アルミナ製るつぼに入れ、アルゴン雰囲気下15℃
/分で1000℃まで昇温した。1200℃で10時間
焼成した後、10℃/分で室温にまで降温し、焼成炉よ
り取り出して、これを粗粉砕し、さらにジェットミルで
粉砕し、平均粒径4.5μmのSnSi0.6 Mg0.2
0.2 2.7(化合物1−A)を得た。また、CuKα線
を用いたX線回折法において2θ値で28°付近に頂点
を有するブロードなピークを有する物であり、2θ値で
40°以上70°以下には結晶性の回折線は見られなか
った。
Synthesis Example-1 Tin monoxide (13.5 g), silicon dioxide (3.6 g), magnesium oxide (0.64 g) and boron oxide (0.69 g) were dry-mixed, placed in an alumina crucible and placed under an argon atmosphere at 15 ° C.
The temperature was raised to 1000 ° C./min. After firing at 1200 ° C. 10 h, then cooled to room temperature at 10 ° C. / min, taken out from the firing furnace, which was roughly pulverized, and further pulverized with a jet mill, SnSi an average particle size of 4.5 [mu] m 0. 6 Mg 0.2 B
0.2 O 2.7 (Compound 1-A) was obtained. The X-ray diffractometry using CuKα rays has a broad peak having a peak at a 2θ value of about 28 °, and a crystalline diffraction line is observed at a 2θ value of 40 ° to 70 °. There wasn't.

【0054】同様の方法で、それぞれ化学量論量の原料
を混合、焼成、粉砕し、下記の化合物を得た。SnSi
0.8 Mg0.2 2.8 (1−B)、SnSi0.6 Al0.2
Mg 0.2 2.7 (1−C)、SnSi0.6 0.2 Mg
0.2 2.9 (1−D)、SnSi0.6 Al0.1 0.2
0.1 2.75(1−E)、SnSi0.5 0.1 0.1
0.3 2.7 (1−F)。
In a similar manner, each stoichiometric amount of raw material
Were mixed, fired and pulverized to obtain the following compound. SnSi
0.8Mg0.2O2.8(1-B), SnSi0.6Al0.2
Mg 0.2O2.7(1-C), SnSi0.6P0.2Mg
0.2O2.9(1-D), SnSi0.6Al0.1B0.2M
g0.1O2.75(1-E), SnSi0.5P0.1B0.1M
g0.3O2.7(1-F).

【0055】実施例−1 負極材料として、合成例−1で合成した化合物1−Aを
用いて、それを85重量%、鱗片状黒鉛9重量%の割合
で混合し、更に結着剤としてポリフッ化ビリニデンの水
分散物を4重量%、カルボキシメチルセルロース1重量
%および酢酸リチウム1重量%を加え、水を媒体として
混練してスラリーAを作製した。化合物1−Aを93重
量%、鱗片状黒鉛1重量%にした以外はスラリーAと同
様にしてスラリーBを作成した。また化合物1−Aを9
0重量%、鱗片状黒鉛4重量%にした以外はスラリーA
と同様にしてスラリーCを作成した。該スラリーを表1
の様な配置で、化合物1−Aの総塗布量が片面当り6
6.2g/m2となるように厚さ18μmの銅箔の両面
に、エクストルージョン法により塗布し、負極シートN
o.1〜3を作った。これらの負極シートNo1〜3を
乾燥後カレンダープレス機により圧縮成型し、所定幅、
長さに切断して帯状のそれぞれ負極シート、a、bを作
製した。負極シートの厚みは、負極シートaが78μ
m、負極シートbが100μmであった。 表1 負極シート スラリー種 プレス後の膜厚 No 集電体側 上層 集電体側 上層 1 A − 30μm − 2 A B 26 4μm 3 A C 26 4 尚、プレス後の膜厚は、集電体を除いた片面の膜厚であ
る。正極材料として、LiCoO2 を87重量%、鱗片
状黒鉛6重量%、アセチレンブラック3重量%、さらに
結着剤としてポリテトラフルオロエチレン水分散物3重
量%とポリアクリル酸ナトリウム1重量%を加え、水を
媒体として混練して得られたスラリーを厚さ20μmの
アルミニウム箔の両面に上記と同じ方法で塗布し、正極
No.1を作った。これらの正極No.1を乾燥、プレ
ス、切断し正極シートNo.1を作った。この正極シー
トの厚みは250μmであった。 比較用電池の作成 負極シートNo1と正極シートNo1とを組合せ、以下
に述べる方法により、電池A(比較用)を作った。負極
シートおよび正極シートのそれぞれ端部にそれぞれニッ
ケル、アルミニウムのリード板をスポット溶接した後、
露点−40℃以下の乾燥空気中で230℃2時間脱水乾
燥した。さらに、脱水乾燥済み正極シート(8)、微多
孔性ポリプロピレンフィルムセパレーター(セルガード
2400)、脱水乾燥済み負極シート(9)およびセパ
レーター(10)の順で積層し、これを巻き込み機で渦
巻き状に巻回した。
Example-1 As a negative electrode material, the compound 1-A synthesized in Synthesis Example-1 was used, mixed at 85% by weight and 9% by weight of flake graphite, and further mixed with polyfluoride as a binder. 4% by weight of an aqueous dispersion of vinylidene chloride, 1% by weight of carboxymethyl cellulose and 1% by weight of lithium acetate were added and kneaded with water as a medium to prepare a slurry A. A slurry B was prepared in the same manner as the slurry A except that the compound 1-A was changed to 93% by weight and the flake graphite was changed to 1% by weight. Also, compound 1-A
Slurry A except 0% by weight and 4% by weight of flake graphite
A slurry C was prepared in the same manner as in. The slurry is shown in Table 1.
With the above arrangement, the total coating amount of Compound 1-A is 6 per side.
Negative electrode sheet N was coated on both sides of a copper foil having a thickness of 18 μm to 6.2 g / m 2 by the extrusion method.
o. I made 1-3. These negative electrode sheets No. 1 to No. 3 were dried and then compression-molded by a calender press to give a predetermined width,
The strip was cut into lengths to form strip-shaped negative electrode sheets a and b, respectively. The thickness of the negative electrode sheet is 78μ for the negative electrode sheet a.
m, and the negative electrode sheet b was 100 μm. Table 1 Negative electrode sheet Slurry type Thickness after pressing No Current collector side upper layer Current collector side upper layer 1 A-30 μm-2 A B 264 4 μm 3 AC 264 4 The thickness after pressing excludes the current collector. The film thickness on one side. As the positive electrode material, 87% by weight of LiCoO 2 , 6% by weight of scaly graphite, 3% by weight of acetylene black, 3% by weight of polytetrafluoroethylene aqueous dispersion and 1% by weight of sodium polyacrylate as a binder were added. The slurry obtained by kneading with water as a medium was applied to both sides of an aluminum foil having a thickness of 20 μm by the same method as described above, and the positive electrode No. Made one. These positive electrode No. The positive electrode sheet No. 1 was dried, pressed and cut. Made one. The thickness of this positive electrode sheet was 250 μm. Preparation of Comparative Battery Battery A (for comparison) was prepared by combining the negative electrode sheet No1 and the positive electrode sheet No1 by the method described below. After spot welding nickel and aluminum lead plates to the respective ends of the negative electrode sheet and the positive electrode sheet,
It was dehydrated and dried at 230 ° C for 2 hours in dry air having a dew point of -40 ° C or less. Further, the dehydrated and dried positive electrode sheet (8), the microporous polypropylene film separator (Celgard 2400), the dehydrated and dried negative electrode sheet (9) and the separator (10) were laminated in this order, and wound in a spiral shape with a winding machine. Turned

【0056】この巻回体を負極端子を兼ねる、ニッケル
メッキを施した鉄製の有底円筒型電池缶(11)に収納
した。1リットル当たりLiPF6 とLiBF4 を各々
0.95、0.05mol含有し、溶媒がエチレンカー
ボネートとジエチルカーボネート2:8容量混合液から
なる電解質を電池缶に注入した。正極端子を有する電池
蓋(12)をガスケット(13)を介してかしめて円筒
型電池を作製した。なお、正極端子(12)は正極シー
ト(8)と、電池缶(11)は負極シート(9)とあら
かじめリード端子により接続した。図1に円筒型電池の
断面を示した。なお、(14)は安全弁である。 本発明電池の作成 負極シートをNo2とNo3にした以外は電池Aと同様
にして本発明の電池B,Cを作った。電池A、B、Cを
それぞれ100個づつ作成し、1mA/cm2 で4.20
Vまで充電した後、2.8Vまで同電流で放電しさらに
4.20Vまで充電した。その後60℃にて一月間保存
した。保存後、2.8Vまで1mA/cm2 で放電後、さ
らに同電流で4.20Vまで充電し2.8Vまで放電し
た。保存前後の放電容量の比率(保存前の放電容量/保
存後の放電容量)は、電池A,B,Cで65%、96
%、90%であった。本発明の電池B,Cは、比較例の
電池Aより放電容量比率が高く好ましかった。
This wound body was housed in a bottomed cylindrical battery can (11) made of iron and plated with nickel, which doubles as a negative electrode terminal. An electrolyte containing LiPF 6 and LiBF 4 in an amount of 0.95 and 0.05 mol, respectively, per liter, and the solvent being a mixed solution of ethylene carbonate and diethyl carbonate in a volume of 2: 8 was injected into a battery can. The battery lid (12) having the positive electrode terminal was caulked via a gasket (13) to produce a cylindrical battery. The positive electrode terminal (12) was connected to the positive electrode sheet (8), and the battery can (11) was connected to the negative electrode sheet (9) by a lead terminal in advance. FIG. 1 shows a cross section of a cylindrical battery. Incidentally, (14) is a safety valve. Preparation of Batteries of the Present Invention Batteries B and C of the present invention were prepared in the same manner as Battery A except that the negative electrode sheets were No2 and No3. Create 100 batteries each of A, B, and C, and 4.20 at 1 mA / cm 2 .
After being charged to V, the battery was discharged to 2.8 V at the same current and further charged to 4.20 V. Then, it was stored at 60 ° C. for one month. After storage, the battery was discharged to 2.8 V at 1 mA / cm 2 , further charged to 4.20 V at the same current, and discharged to 2.8 V. The ratio of the discharge capacity before and after storage (discharge capacity before storage / discharge capacity after storage) was 65% for batteries A, B and C, 96
% And 90%. The batteries B and C of the present invention had a higher discharge capacity ratio than the battery A of the comparative example and were preferable.

【0057】実施例ー2 実施例1の正極スラリー(Mとする)を次の様に変更し
た。スラリーNはLiCoO2 を94重量%、アセチレ
ンブラック2重量%、スラリーLはLiCoO 2 を95
重量%、アセチレンブラック1重量%用いて作った。 表2 正極シート スラリー種 プレス後の膜厚 No 集電体側 上層 集電体側 上層 1 M − 115μm − 2 M N 111 4μm 3 M L 111 4 これらの正極シート、負極シートを表3の様に組合せ
て、電池D〜Hをつくった。作成した電池の個数はそれ
ぞれ100個である。これらの電池を1mA/cm 2
4.20Vまで充電した後、25℃で一月保存し、保存
前後の開路電圧を比較した。その結果を表3に示した。 表3 電池 負極シート 正極シート 開路電圧が4.1Vより低下 番号 番号 番号 した電池の割合 D 1 1 28% E 2 1 12 F 2 2 8 G 3 1 15 H 3 3 11 表3から明らかなように、本発明の電池E〜Hは、比較
例の電池Dに比べ、開路電圧の低下が小さく好ましかっ
た。
Example 2 The positive electrode slurry (referred to as M) of Example 1 was changed as follows.
Was. Slurry N is LiCoOTwo94% by weight of acetylene
Black 2% by weight, slurry L is LiCoO Two95
%, And 1% by weight of acetylene black. Table 2 Positive electrode sheet Slurry type Film thickness after pressing No Current collector side upper layer Current collector side upper layer 1 M-115 μm-2 M N 111 4 μm 3 M L 111 4 These positive electrode sheets and negative electrode sheets are combined as shown in Table 3.
And made batteries D to H. The number of batteries created is that
There are 100 of each. These batteries are 1mA / cm Twoso
After charging to 4.20V, store at 25 ℃ for 1 month, then store
The open circuit voltage before and after was compared. Table 3 shows the results. Table 3 Battery Negative electrode sheet Positive electrode sheet Open circuit voltage is lower than 4.1 V Number Number Number of numbered cells D 1 1 28% E 2 1 12 F 2 2 8 G 3 1 15 H 3 3 11 As is clear from Table 3. , The batteries E to H of the present invention are compared.
Compared with the battery D of the example, the decrease in open circuit voltage is small and it is preferable.
Was.

【0058】[0058]

【発明の効果】本発明のように、リチウムを可逆的に吸
蔵放出可能な材料を含む正極及び負極、リチウム塩を含
む非水電解質、セパレーターから成る非水二次電池に於
いて、負極及び/又は正極を少なくとも2層で構成する
ことによって、高い放電作動電圧、大きな放電容量で保
存のよい非水二次電池を安定に作ることが出来る。
INDUSTRIAL APPLICABILITY As in the present invention, in a non-aqueous secondary battery comprising a positive electrode and a negative electrode containing a material capable of reversibly inserting and extracting lithium, a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt, and a separator, Alternatively, by constructing the positive electrode with at least two layers, a non-aqueous secondary battery having a high discharge operating voltage and a large discharge capacity and good storage can be stably produced.

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

【図1】実施例に使用した円筒型電池の断面図を示した
ものである。
FIG. 1 is a sectional view of a cylindrical battery used in Examples.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

8 正極シート 9 負極シート 10 セパレーター 11 電池缶 12 電池蓋 13 ガスケット 14 安全弁 8 Positive electrode sheet 9 Negative electrode sheet 10 Separator 11 Battery can 12 Battery lid 13 Gasket 14 Safety valve

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 リチウムを可逆的に吸蔵放出可能な材料
を含む正極及び負極、リチウム塩を含む非水電解質、セ
パレーターから成る非水二次電池に於いて、該負極及び
/又は正極が2層以上からなり、最上層の合剤の導電剤
含有率が最小であることを特徴とする非水二次電池。
1. A non-aqueous secondary battery comprising a positive electrode and a negative electrode containing a material capable of reversibly occluding and releasing lithium, a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt, and a separator, wherein the negative electrode and / or the positive electrode has two layers. A non-aqueous secondary battery comprising the above and having the minimum content of the conductive agent in the uppermost mixture.
【請求項2】 該最上層の厚みが0.5μm以上20μ
m以下であることを特徴とする請求項1に記載の非水二
次電池。
2. The uppermost layer has a thickness of 0.5 μm or more and 20 μm or more.
The non-aqueous secondary battery according to claim 1, wherein the non-aqueous secondary battery is m or less.
【請求項3】 正極および負極がそれぞれ2層以上から
形成され、それぞれの最上層の合剤の導電剤含有率が下
層より小さいことを特徴とする請求項1または2に記載
の非水二次電池。
3. The non-aqueous secondary according to claim 1, wherein the positive electrode and the negative electrode are each formed of two or more layers, and the content of the conductive agent in the mixture of the uppermost layer is smaller than that of the lower layer. battery.
【請求項4】 該負極の最上層の導電剤の含有率が0.
1重量%以上、10重量%以下であることを特徴とする
請求項1から3のいづれか1項に記載の非水二次電池。
4. The content of the conductive agent in the uppermost layer of the negative electrode is 0.
The non-aqueous secondary battery according to any one of claims 1 to 3, which is 1% by weight or more and 10% by weight or less.
【請求項5】 該正極の最上層の導電剤の含有率が0.
1重量%以上、2重量%以下であることを特徴とする請
求項1から3のいづれか1項に記載の非水二次電池。
5. The content of the conductive agent in the uppermost layer of the positive electrode is 0.
The non-aqueous secondary battery according to any one of claims 1 to 3, which is 1% by weight or more and 2% by weight or less.
【請求項6】 リチウムを可逆的に吸蔵放出可能な負極
材料が、金属酸化物であることを特徴とする請求項1か
ら4のいづれか1項に記載の非水二次電池。
6. The non-aqueous secondary battery according to any one of claims 1 to 4, wherein the negative electrode material capable of reversibly occluding and releasing lithium is a metal oxide.
【請求項7】 該負極が錫を含む複合酸化物であること
を特徴とする請求項6に記載の非水二次電池。
7. The non-aqueous secondary battery according to claim 6, wherein the negative electrode is a composite oxide containing tin.
【請求項8】 該錫を含む複合酸化物が次の一般式
(1)の複合酸化物であることを特徴とする請求項7に
記載の非水二次電池。 SnM1 a t 一般式(1) 式中、M1 はAl、B、P、Si、周期律表第1族元
素、第2族元素、第3族元素、ハロゲン元素から選ばれ
る2種以上の元素を表し、aは0.2以上2以下の数
を、tは1以上6以下の数を表す。
8. The non-aqueous secondary battery according to claim 7, wherein the tin-containing composite oxide is a composite oxide represented by the following general formula (1). SnM 1 a O t General formula (1) In the formula, M 1 is two or more selected from Al, B, P, Si, Group 1 element of the periodic table, Group 2 element, Group 3 element, and halogen element. , A is a number of 0.2 or more and 2 or less, and t is a number of 1 or more and 6 or less.
【請求項9】 該錫を含む複合酸化物が次の一般式
(2)の複合酸化物であることを特徴とする請求項8に
記載の非水二次電池。 SnM2 b 3 c t 一般式(2) 式中、M2 はAl、B、P、Siの少なくとも2種を、
3 は周期律表第1族元素、第2族元素、第3族元素、
ハロゲン元素の少なくとも1種を表し、bは0.2以上
2以下の数、cは0.01以上1以下の数で、0.2<
b+c<2、tは1以上6以下の数を表す。
9. The non-aqueous secondary battery according to claim 8, wherein the tin-containing composite oxide is a composite oxide represented by the following general formula (2). SnM 2 b M 3 c O t General formula (2) In the formula, M 2 is at least two kinds of Al, B, P and Si,
M 3 is a group 1 element, a group 2 element, a group 3 element of the periodic table,
Representing at least one kind of halogen element, b is a number of 0.2 or more and 2 or less, c is a number of 0.01 or more and 1 or less, and 0.2 <
b + c <2, t represents a number of 1 or more and 6 or less.
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