JPH09245791A - リチウム２次電池用負極材料の製造方法 - Google Patents
リチウム２次電池用負極材料の製造方法Info
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- JPH09245791A JPH09245791A JP8051268A JP5126896A JPH09245791A JP H09245791 A JPH09245791 A JP H09245791A JP 8051268 A JP8051268 A JP 8051268A JP 5126896 A JP5126896 A JP 5126896A JP H09245791 A JPH09245791 A JP H09245791A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 リチウム２次電池に用いられる負極用炭素材
料に関し、充放電容量の電池特性を改善することを目的
とする。 【解決手段】 炭素材料を用意する工程と、前記炭素材
料の表面及び／または内部に炭素以外の原子を付加する
工程と、炭素以外の原子が付加された炭素材料を炭素化
が開始される以上の温度で熱処理する熱処理工程とを有
するリチウム２次電池用負極材料の製造方法である。
料に関し、充放電容量の電池特性を改善することを目的
とする。 【解決手段】 炭素材料を用意する工程と、前記炭素材
料の表面及び／または内部に炭素以外の原子を付加する
工程と、炭素以外の原子が付加された炭素材料を炭素化
が開始される以上の温度で熱処理する熱処理工程とを有
するリチウム２次電池用負極材料の製造方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、リチウム２次電池で用
いられる電極材料、特に負極材料に関するものである。
いられる電極材料、特に負極材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、小型、軽量及び高エネルギー密度
の２次電池の開発がさかんになってきている。
の２次電池の開発がさかんになってきている。
【０００３】そして、この２次電池用の負極活物質とし
て、アルカリ金属、中でもリチウムを使用したものが特
に注目されている。
て、アルカリ金属、中でもリチウムを使用したものが特
に注目されている。
【０００４】この場合、電極としては、炭素材料が用い
ることが有用であることがすでに知られ、実際に負極と
して提案されているものもある。
ることが有用であることがすでに知られ、実際に負極と
して提案されているものもある。
【０００５】そして、このように、負極活物質としてリ
チウムを用いると、充電時にリチウムがデンドライト状
に析出することに起因する内部短絡や充放電の効率の著
しい低下の現象が生じる場合がある。
チウムを用いると、充電時にリチウムがデンドライト状
に析出することに起因する内部短絡や充放電の効率の著
しい低下の現象が生じる場合がある。
【０００６】しかし、この場合には、リチウムイオンを
電気化学的にインターカレーション、デインターカレー
ションを出来る機能を有する炭素材料を用いることによ
り、このような現象からの回避は可能である。
電気化学的にインターカレーション、デインターカレー
ションを出来る機能を有する炭素材料を用いることによ
り、このような現象からの回避は可能である。
【０００７】一方で、炭素材料を用いることで解決しな
ければならない課題もいくつか存在し、例えば、充放電
容量の大きさ、充電と放電の容量ロスや電解液の劣化に
よる電池特性の低下等が挙げられる。
ければならない課題もいくつか存在し、例えば、充放電
容量の大きさ、充電と放電の容量ロスや電解液の劣化に
よる電池特性の低下等が挙げられる。
【０００８】充放電容量の大きさは黒鉛構造では理論的
には３７２ｍＡｈ／ｇ程度といわれているが、これでは
容量の希望値としてはこれでは不十分とされている。
には３７２ｍＡｈ／ｇ程度といわれているが、これでは
容量の希望値としてはこれでは不十分とされている。
【０００９】そこで、充放電容量の大きい負極材料とし
て非晶質炭素材料が提案されている。しかし、初期充電
量は高いものが得られるが、放電ロスが多いこと等も知
られている。
て非晶質炭素材料が提案されている。しかし、初期充電
量は高いものが得られるが、放電ロスが多いこと等も知
られている。
【００１０】このため、各課題の解決を目的とした多く
の炭素材料が提案されてきている。具体的には、炭素材
料として、構造的な面に違いがでるものとして、出発原
料、焼成条件、結晶性、さらに結晶性においては、結晶
の面間隔の違い、分子構造の違い、結晶子の大きさ規定
した炭素材料が提案されてきている。
の炭素材料が提案されてきている。具体的には、炭素材
料として、構造的な面に違いがでるものとして、出発原
料、焼成条件、結晶性、さらに結晶性においては、結晶
の面間隔の違い、分子構造の違い、結晶子の大きさ規定
した炭素材料が提案されてきている。
【００１１】これまでに、炭素材料の規定に、Ｘ線回折
法による平均格子定数、密度、粉末粒径、比表面積、炭
素／水素の原子比、ラマンスペクトルの１５８０ｃｍ-1
と１３６０ｃｍ-1の強度比等で規定された炭素材料が提
案されている。
法による平均格子定数、密度、粉末粒径、比表面積、炭
素／水素の原子比、ラマンスペクトルの１５８０ｃｍ-1
と１３６０ｃｍ-1の強度比等で規定された炭素材料が提
案されている。
【００１２】又、炭素の粒径の大きさと分布、密度、Ｈ
原子とＣ原子の比率、細孔等の最適範囲についても提案
がなされてきている。
原子とＣ原子の比率、細孔等の最適範囲についても提案
がなされてきている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、リチウ
ム２次電池の負極材料に炭素材料を用いると、充放電容
量の大きさ、充電と放電の容量ロスや電解液の劣化によ
る電池特性の低下等に課題がある。
ム２次電池の負極材料に炭素材料を用いると、充放電容
量の大きさ、充電と放電の容量ロスや電解液の劣化によ
る電池特性の低下等に課題がある。
【００１４】本発明は、特に単位体積当りの充放電容量
が大きいリチウム２次電池を実現できるリチウム２次電
池用負極材料を提供することを目的とする。
が大きいリチウム２次電池を実現できるリチウム２次電
池用負極材料を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、炭素材料にを
用意する工程と、前記炭素材料の表面及び／または内部
に炭素以外の原子を付加する工程と、炭素以外の原子が
付加された炭素材料を炭素化が開始される以上の温度で
熱処理する熱処理工程とを有するリチウム２次電池用負
極材料の製造方法である。
用意する工程と、前記炭素材料の表面及び／または内部
に炭素以外の原子を付加する工程と、炭素以外の原子が
付加された炭素材料を炭素化が開始される以上の温度で
熱処理する熱処理工程とを有するリチウム２次電池用負
極材料の製造方法である。
【００１６】このような構成により、特に単位体積当り
の充放電容量が大きいリチウム２次電池を実現できるリ
チウム２次電池用負極材料を提供できる。
の充放電容量が大きいリチウム２次電池を実現できるリ
チウム２次電池用負極材料を提供できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】請求項１記載の本発明は、炭素材
料を用意する工程と、前記炭素材料の表面及び／または
内部に炭素以外の原子を付加する工程と、炭素以外の原
子が付加された炭素材料を炭素化が開始される以上の温
度で熱処理する熱処理工程とを有するリチウム２次電池
用負極材料の製造方法である。
料を用意する工程と、前記炭素材料の表面及び／または
内部に炭素以外の原子を付加する工程と、炭素以外の原
子が付加された炭素材料を炭素化が開始される以上の温
度で熱処理する熱処理工程とを有するリチウム２次電池
用負極材料の製造方法である。
【００１８】より具体的には、請求項２記載のように、
炭素材料を用意する工程と、前記炭素材料を塩素を含む
物質の溶液中に浸漬する浸漬工程と、前記浸漬工程で浸
漬された炭素材料を炭素化が開始される以上の温度で熱
処理する熱処理工程と、前記熱処理工程で熱処理された
炭素材料を粉砕する粉砕工程とを有するリチウム２次電
池用負極材料の製造方法である。
炭素材料を用意する工程と、前記炭素材料を塩素を含む
物質の溶液中に浸漬する浸漬工程と、前記浸漬工程で浸
漬された炭素材料を炭素化が開始される以上の温度で熱
処理する熱処理工程と、前記熱処理工程で熱処理された
炭素材料を粉砕する粉砕工程とを有するリチウム２次電
池用負極材料の製造方法である。
【００１９】または、請求項３記載のように、炭素材料
を用意する工程と、前記炭素材料を粉砕する第１の粉砕
工程と、前記第１の粉砕工程で粉砕された炭素材料を塩
素を含む物質の溶液中に浸漬する浸漬工程と、前記浸漬
工程で浸漬された炭素材料を炭素化が開始される以上の
温度で熱処理する熱処理工程と、前記熱処理工程で熱処
理された炭素材料を粉砕する第２の粉砕工程とを有する
リチウム２次電池用負極材料の製造方法である。
を用意する工程と、前記炭素材料を粉砕する第１の粉砕
工程と、前記第１の粉砕工程で粉砕された炭素材料を塩
素を含む物質の溶液中に浸漬する浸漬工程と、前記浸漬
工程で浸漬された炭素材料を炭素化が開始される以上の
温度で熱処理する熱処理工程と、前記熱処理工程で熱処
理された炭素材料を粉砕する第２の粉砕工程とを有する
リチウム２次電池用負極材料の製造方法である。
【００２０】ここで、請求項４記載のように、熱処理工
程は、７００℃から３０００℃での温度範囲で焼成処理
を行う工程であることが好適である。
程は、７００℃から３０００℃での温度範囲で焼成処理
を行う工程であることが好適である。
【００２１】また、請求項５記載のように、塩素を含む
物質が、塩素の無機塩を含んでもよく、請求項６記載の
ように、塩素を含む物質が、ＮａＣｌまたはＫＣｌを含
むものが好適である。
物質が、塩素の無機塩を含んでもよく、請求項６記載の
ように、塩素を含む物質が、ＮａＣｌまたはＫＣｌを含
むものが好適である。
【００２２】また、請求項７記載のように、塩素を含む
物質の溶液が、アニオンが塩素でカチオンがアンモニウ
ム系化合物からなる塩を含んでいてもよい。
物質の溶液が、アニオンが塩素でカチオンがアンモニウ
ム系化合物からなる塩を含んでいてもよい。
【００２３】そして、請求項８記載のように、炭素材料
としては、ポリイミド樹脂、ピッチ系材料またはフェノ
ール樹脂が好適である。
としては、ポリイミド樹脂、ピッチ系材料またはフェノ
ール樹脂が好適である。
【００２４】以上の構成においては、電池特性の中で特
に充放電量の向上が図られる。以下、本発明の実施の形
態につき、より具体的に説明する。
に充放電量の向上が図られる。以下、本発明の実施の形
態につき、より具体的に説明する。
【００２５】本願発明者等の検討によると、炭素材料自
身や粉末の充填状態を調整して、電解液が、厚み方向に
浸透し、表面より深い箇所においても、Ｌｉイオンが、
効率よく、安定にドーピング、脱ドーピング可能とする
ことが重要であると考えられる。
身や粉末の充填状態を調整して、電解液が、厚み方向に
浸透し、表面より深い箇所においても、Ｌｉイオンが、
効率よく、安定にドーピング、脱ドーピング可能とする
ことが重要であると考えられる。
【００２６】ここで、炭素粉末自身の特性に注目する
と、電池容量に影響する主要因子としては、粒径分布、
比表面積があげられる。
と、電池容量に影響する主要因子としては、粒径分布、
比表面積があげられる。
【００２７】具体的には、粉末粒径の大きさとしては、
粒径が小さい方が電池容量が大きくなる傾向をもってい
る。
粒径が小さい方が電池容量が大きくなる傾向をもってい
る。
【００２８】比表面積ついても大きい方が、電池容量が
大きくなる傾向をもっており、例えば、値例としては数
百ｍ2／ｇ程度が可能である。
大きくなる傾向をもっており、例えば、値例としては数
百ｍ2／ｇ程度が可能である。
【００２９】しかし、あまり粒径を小さく、比表面積を
大きくすると、自己放電の現象も大きくなってくるの
で、その最適化が重要であると考えられる。
大きくすると、自己放電の現象も大きくなってくるの
で、その最適化が重要であると考えられる。
【００３０】ここで、粒径やその分布については、粉砕
や分級処理の方法、評価法が比較的確立されていて制御
しやすい。
や分級処理の方法、評価法が比較的確立されていて制御
しやすい。
【００３１】しかし、比表面積は、細孔分布と絡んで、
その特性の制御、評価に困難性がある。
その特性の制御、評価に困難性がある。
【００３２】一般的に、細孔としては、数オングストロ
ームからサブミクロンのオーダーの存在が知られてお
り、測定手法としては、ガス吸着法を用いたＢＥＴ法が
知られている。しかし、この測定手法では、Ｎ2ガスを
用いるため、細孔として比較的マクロの方の領域の比表
面積測定に向いている。また、ミクロの領域は、ＣＯ2
ガスで測定が行われるが、細孔の全分布領域、あるいは
所定分布領域ごとの比表面積の測定、評価を、同一レベ
ルで行うのは容易ではない。
ームからサブミクロンのオーダーの存在が知られてお
り、測定手法としては、ガス吸着法を用いたＢＥＴ法が
知られている。しかし、この測定手法では、Ｎ2ガスを
用いるため、細孔として比較的マクロの方の領域の比表
面積測定に向いている。また、ミクロの領域は、ＣＯ2
ガスで測定が行われるが、細孔の全分布領域、あるいは
所定分布領域ごとの比表面積の測定、評価を、同一レベ
ルで行うのは容易ではない。
【００３３】従って、粉末の比表面積は、測定手法ある
いは細孔の大きさの領域を限定して規定されていること
が一般的である。
いは細孔の大きさの領域を限定して規定されていること
が一般的である。
【００３４】いずれにせよ、このような種々の測定を行
い検討した結果、細孔分布や比表面積は、原料、焼成条
件、粉砕条件等によって影響を受けると考えられる。
い検討した結果、細孔分布や比表面積は、原料、焼成条
件、粉砕条件等によって影響を受けると考えられる。
【００３５】そして、本願発明者等は、電池容量に大き
く影響する細孔の大きさとして５０以下のものに注目を
し、比表面積を大きくするような検討を行ない、炭素以
外の元素を一旦炭素材料の表面や内部に付加して細孔を
形成することを想到し、好適には、塩素をアニオンとす
る塩を含む化合物で炭素材料の出発原料をあらかじめ表
面処理や含浸処理をすることを見いだした。
く影響する細孔の大きさとして５０以下のものに注目を
し、比表面積を大きくするような検討を行ない、炭素以
外の元素を一旦炭素材料の表面や内部に付加して細孔を
形成することを想到し、好適には、塩素をアニオンとす
る塩を含む化合物で炭素材料の出発原料をあらかじめ表
面処理や含浸処理をすることを見いだした。
【００３６】ここで、塩としては、カチオンが無機系と
有機系化合物があるが、無機系の塩としては、ＫＣｌ、
ＮａＣｌが代表的であり、表面処理や含浸処理の簡便性
から好適である。
有機系化合物があるが、無機系の塩としては、ＫＣｌ、
ＮａＣｌが代表的であり、表面処理や含浸処理の簡便性
から好適である。
【００３７】但し、その他に種々の金属塩化物であって
も、もちろん使用可能である。一方、有機系カチオン系
としては、アンモニウム系、インドレニン系、あるいは
シアニン色素系等があるが、アンモニウム塩が使い易く
好適である。
も、もちろん使用可能である。一方、有機系カチオン系
としては、アンモニウム系、インドレニン系、あるいは
シアニン色素系等があるが、アンモニウム塩が使い易く
好適である。
【００３８】そして、表面処理や含浸処理を行うにあた
っては、このような塩を分子状あるいは微粒子の状態
で、原料の表面あるいは内部に存在させることが重要で
ある。
っては、このような塩を分子状あるいは微粒子の状態
で、原料の表面あるいは内部に存在させることが重要で
ある。
【００３９】というのは、凝集が強く粒子が大きかった
りすると、原料を焼成する過程で大きな発泡現象が生
じ、細孔の大きなＢＥＴ法で測定可能な細孔の増大には
効果があるが、ＣＯ2ガスの測定域の細孔には増大効果
が見られない場合があるからである。
りすると、原料を焼成する過程で大きな発泡現象が生
じ、細孔の大きなＢＥＴ法で測定可能な細孔の増大には
効果があるが、ＣＯ2ガスの測定域の細孔には増大効果
が見られない場合があるからである。
【００４０】また、塩が、原料の内部まで均一に分散さ
れることが理想的であり、原料のフィルム状、塊状のよ
うな形状の違い、あるいは化学的構造の違いによって、
塩や溶液の組成の選択を行うことも必要である。
れることが理想的であり、原料のフィルム状、塊状のよ
うな形状の違い、あるいは化学的構造の違いによって、
塩や溶液の組成の選択を行うことも必要である。
【００４１】特に、フィルム状の場合は、均一に分散さ
れないと、電池容量が異なってしまうため、均一に分散
するためには、塩を含んだ溶液に界面活性剤を添加して
処理をすると効果的である。
れないと、電池容量が異なってしまうため、均一に分散
するためには、塩を含んだ溶液に界面活性剤を添加して
処理をすると効果的である。
【００４２】焼成条件としては、炭素化が開始される
（炭素以外の結合原子等が分解されて離脱し始める）７
００℃以上の温度範囲であれば細孔が形成され、非晶質
系構造となる１２００℃以下であれそれ以上で３０００
度程度の温度範囲で形成されるグラファイト構造であ
れ、それぞれの温度処理条件で細孔が形成可能である。
（炭素以外の結合原子等が分解されて離脱し始める）７
００℃以上の温度範囲であれば細孔が形成され、非晶質
系構造となる１２００℃以下であれそれ以上で３０００
度程度の温度範囲で形成されるグラファイト構造であ
れ、それぞれの温度処理条件で細孔が形成可能である。
【００４３】このような細孔を生じるためには、塩の処
理量は１０ｐｐｍ程度でも効果が観察されるが、量を多
くして処理すると、不純物として残存して電池特性に悪
影響をもたらすこともあり、最大量としては１０００ｐ
ｐｍ程度が限界であった。
理量は１０ｐｐｍ程度でも効果が観察されるが、量を多
くして処理すると、不純物として残存して電池特性に悪
影響をもたらすこともあり、最大量としては１０００ｐ
ｐｍ程度が限界であった。
【００４４】また、このような処理を行う時期として
は、焼成の作業効率を考えると、原料段階で行うことが
好適であるが、一度焼成処理をし炭素化を行った後に実
行してもよい。
は、焼成の作業効率を考えると、原料段階で行うことが
好適であるが、一度焼成処理をし炭素化を行った後に実
行してもよい。
【００４５】以下、本発明の各実施の形態で共通した内
容をまとめて説明する。本発明の効果の検討のために作
製した電池は、コイン型のものである。
容をまとめて説明する。本発明の効果の検討のために作
製した電池は、コイン型のものである。
【００４６】まず、負極材の炭素材料の出発原料として
はポリイミド、石油ピッチやフェノール樹脂を用い、結
着材として、ポリフッ化ビニリデンを用いて成型し負極
を形成した。
はポリイミド、石油ピッチやフェノール樹脂を用い、結
着材として、ポリフッ化ビニリデンを用いて成型し負極
を形成した。
【００４７】そして、電解液に基本組成としては、溶媒
をプロピレンカーボネート、電解質をＬｉＰＦ6とし
た。
をプロピレンカーボネート、電解質をＬｉＰＦ6とし
た。
【００４８】一方、正極としてはＬｉを用いた。そし
て、このような電池の試作を行い、特に容量、充放電量
のロスについて評価を行った。
て、このような電池の試作を行い、特に容量、充放電量
のロスについて評価を行った。
【００４９】なお、充放電量は２サイクル目で評価を
し、粒度分布測定はレーザ回折法により、比表面積測定
はＮ2ガスとＣＯ2ガスを用いて行った。
し、粒度分布測定はレーザ回折法により、比表面積測定
はＮ2ガスとＣＯ2ガスを用いて行った。
【００５０】（実施の形態１）以下、本発明の第１の実
施形態について説明をする。
施形態について説明をする。
【００５１】負極材の出発原料として、ポリイミドの２
５μｍ厚さのフィルムを用いた。次に、表面処理溶液と
してはＮａＣｌの２ｗｔ％水溶液を用意し、これにポリ
イミドのフィルムを浸漬して８０℃で乾燥を行った。
５μｍ厚さのフィルムを用いた。次に、表面処理溶液と
してはＮａＣｌの２ｗｔ％水溶液を用意し、これにポリ
イミドのフィルムを浸漬して８０℃で乾燥を行った。
【００５２】そして、このようにして作られた原料を８
００℃と２７００℃で焼成を行い、ボールミルを用いて
粉砕処理を行った。
００℃と２７００℃で焼成を行い、ボールミルを用いて
粉砕処理を行った。
【００５３】その後、分級処理を行って平均粒径（体積
頻度５０％以上）が１０μｍの粒度分布をもつ粉末２種
Ａ、Ｂを作製し、このような粉末を用いて、上記概要の
ような電池試料１、２を作製して電池特性を測定した。
頻度５０％以上）が１０μｍの粒度分布をもつ粉末２種
Ａ、Ｂを作製し、このような粉末を用いて、上記概要の
ような電池試料１、２を作製して電池特性を測定した。
【００５４】また、比較のために表面処理を行わない粉
末Ｃ、Ｄも作製し、このような粉末を用いて、比較試料
１、２を作製した。
末Ｃ、Ｄも作製し、このような粉末を用いて、比較試料
１、２を作製した。
【００５５】結果を以下の（表１）に示す。
【００５６】
【表１】
【００５７】（表１）より、試料１、２と比較例１、２
とを各々比較検討することにより、比表面積及び充放電
容量においておいて有意性が確認された。
とを各々比較検討することにより、比表面積及び充放電
容量においておいて有意性が確認された。
【００５８】（実施の形態２）以下、本発明の第２の実
施形態について説明をする。
施形態について説明をする。
【００５９】本実施の形態では、まず、負極材の出発材
料として等方性ピッチを用い、この等方性ピッチを７０
０℃で焼成後、デスクミルを用いて、１ｍｍ以下の粉末
を得た。
料として等方性ピッチを用い、この等方性ピッチを７０
０℃で焼成後、デスクミルを用いて、１ｍｍ以下の粉末
を得た。
【００６０】次に、この粉末を、テトラブチルアンモニ
ウムクロライドをプロピレンカーボネートに０．１ｍｏ
ｌ％の濃度に溶解した溶液に対して、浸漬処理を行った
後、溶媒を８０℃で乾燥した。
ウムクロライドをプロピレンカーボネートに０．１ｍｏ
ｌ％の濃度に溶解した溶液に対して、浸漬処理を行った
後、溶媒を８０℃で乾燥した。
【００６１】そして、この粉末を、各々熱処理を８００
℃と２８００℃で行った後、粉砕処理と分級処理を行っ
て平均粒径（体積頻度５０％以上）が５μｍ示すような
粒度分布をもつ粉末Ｅ、Ｆを作製し、このような粉末を
用いて、上記概要のような電池試料３、４を作製して電
池特性を測定した。
℃と２８００℃で行った後、粉砕処理と分級処理を行っ
て平均粒径（体積頻度５０％以上）が５μｍ示すような
粒度分布をもつ粉末Ｅ、Ｆを作製し、このような粉末を
用いて、上記概要のような電池試料３、４を作製して電
池特性を測定した。
【００６２】また、比較のために表面処理を行わない粉
末Ｇ、Ｈも作製し、このような粉末を用いて、比較試料
３、４を作製した。
末Ｇ、Ｈも作製し、このような粉末を用いて、比較試料
３、４を作製した。
【００６３】結果を以下の（表２）に示す。
【００６４】
【表２】
【００６５】（表２）より、試料３、４と比較例３、４
とを各々比較検討することにより、比表面積及び充放電
容量においておいて有意性が確認された。
とを各々比較検討することにより、比表面積及び充放電
容量においておいて有意性が確認された。
【００６６】（実施の形態３）以下、本発明の第３の実
施形態について説明をする。
施形態について説明をする。
【００６７】本実施の形態では、負極材の出発材料とし
て、フェノール樹脂を用い、このフェノール樹脂に、塩
素イオンを対イオンとして有するシアニン色素を０．１
ｍｏｌ％濃度に溶解したエタノール溶液に浸漬して色素
が樹脂内部まで浸漬処理を行い、その後８０℃で溶媒の
乾燥処理を行った。
て、フェノール樹脂を用い、このフェノール樹脂に、塩
素イオンを対イオンとして有するシアニン色素を０．１
ｍｏｌ％濃度に溶解したエタノール溶液に浸漬して色素
が樹脂内部まで浸漬処理を行い、その後８０℃で溶媒の
乾燥処理を行った。
【００６８】そして、この粉末を、各々熱処理を８００
℃と２８００℃で行い、粉砕処理と分級処理を行って平
均粒径（体積頻度５０％以上）が５μｍ示すような粒度
分布をもつ粉末Ｉ、Ｊを作製し、このような粉末を用い
て、上記概要のような電池試料５、６を作製して電池特
性を測定した。
℃と２８００℃で行い、粉砕処理と分級処理を行って平
均粒径（体積頻度５０％以上）が５μｍ示すような粒度
分布をもつ粉末Ｉ、Ｊを作製し、このような粉末を用い
て、上記概要のような電池試料５、６を作製して電池特
性を測定した。
【００６９】また、比較のために表面処理を行わない粉
末Ｋ、Ｌも作製し、このような粉末を用いて、比較例
５、６を作製した。
末Ｋ、Ｌも作製し、このような粉末を用いて、比較例
５、６を作製した。
【００７０】結果を以下の（表３）に示す。
【００７１】
【表３】
【００７２】（表３）より、試料５、６と比較例５、６
とを各々比較検討することにより、比表面積及び充放電
容量においておいて有意性が確認された。
とを各々比較検討することにより、比表面積及び充放電
容量においておいて有意性が確認された。
【００７３】
【発明の効果】以上のように、本願発明では、電池の充
放電量の優れたリチウム２次電池が実現できる負極材料
を実現した。
放電量の優れたリチウム２次電池が実現できる負極材料
を実現した。
Claims (8)
- 【請求項１】 炭素材料を用意する工程と、前記炭素材
料の表面及び／または内部に炭素以外の原子を付加する
工程と、炭素以外の原子が付加された炭素材料を炭素化
が開始される以上の温度で熱処理する熱処理工程とを有
するリチウム２次電池用負極材料の製造方法。 - 【請求項２】 炭素材料を用意する工程と、前記炭素材
料を塩素を含む物質の溶液中に浸漬する浸漬工程と、前
記浸漬工程で浸漬された炭素材料を炭素化が開始される
以上の温度で熱処理する熱処理工程と、前記熱処理工程
で熱処理された炭素材料を粉砕する粉砕工程とを有する
リチウム２次電池用負極材料の製造方法。 - 【請求項３】 炭素材料を用意する工程と、前記炭素材
料を粉砕する第１の粉砕工程と、前記第１の粉砕工程で
粉砕された炭素材料を塩素を含む物質の溶液中に浸漬す
る浸漬工程と、前記浸漬工程で浸漬された炭素材料を炭
素化が開始される以上の温度で熱処理する熱処理工程
と、前記熱処理工程で熱処理された炭素材料を粉砕する
第２の粉砕工程とを有するリチウム２次電池用負極材料
の製造方法。 - 【請求項４】 熱処理工程は、７００℃から３０００℃
での温度範囲で焼成処理を行う工程である請求項２また
は３記載のリチウム２次電池用負極材料。 - 【請求項５】 塩素を含む物質が、塩素の無機塩を含む
請求項２から４のいずれか記載のリチウム２次電池用負
極材料。 - 【請求項６】 塩素を含む物質が、ＮａＣｌまたはＫＣ
ｌを含む請求項５記載のリチウム２次電池用負極材料。 - 【請求項７】 塩素を含む物質の溶液が、アニオンが塩
素でカチオンがアンモニウム系化合物からなる塩を含む
請求項２から６のいずれか記載のリチウム２次電池用負
極材料。 - 【請求項８】 炭素材料が、ポリイミド樹脂、ピッチ系
材料またはフェノール樹脂である請求項２から７のいず
れか記載のリチウム２次電池用負極材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8051268A JPH09245791A (ja) | 1996-03-08 | 1996-03-08 | リチウム２次電池用負極材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8051268A JPH09245791A (ja) | 1996-03-08 | 1996-03-08 | リチウム２次電池用負極材料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09245791A true JPH09245791A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=12882208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8051268A Pending JPH09245791A (ja) | 1996-03-08 | 1996-03-08 | リチウム２次電池用負極材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09245791A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002050356A (ja) * | 2000-05-26 | 2002-02-15 | Ube Ind Ltd | 二次電池用電極材料及びその製造方法 |
| JP2011175919A (ja) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Hitachi Chem Co Ltd | リチウムイオン二次電池用負極材、該負極材を用いたリチウムイオン二次電池用負極及びリチウムイオン二次電池 |
-
1996
- 1996-03-08 JP JP8051268A patent/JPH09245791A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002050356A (ja) * | 2000-05-26 | 2002-02-15 | Ube Ind Ltd | 二次電池用電極材料及びその製造方法 |
| JP2011175919A (ja) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Hitachi Chem Co Ltd | リチウムイオン二次電池用負極材、該負極材を用いたリチウムイオン二次電池用負極及びリチウムイオン二次電池 |
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