JPH11162464A - リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法 - Google Patents
リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法Info
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- JPH11162464A JPH11162464A JP9330450A JP33045097A JPH11162464A JP H11162464 A JPH11162464 A JP H11162464A JP 9330450 A JP9330450 A JP 9330450A JP 33045097 A JP33045097 A JP 33045097A JP H11162464 A JPH11162464 A JP H11162464A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】４Ｖ級の高電圧と高エネルギー密度を有し、サ
イクル特性にすぐれる均質な置換リチウムニッケル複合
酸化物の製造方法を提供することにある。 【解決手段】本発明によれば、一般式 Ｌｉx Ｍy Ｎｉ1-y Ｏ2 （Ｉ） （式中、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ａｌ、Ｇａ、Ｔｉ、
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＣｕから選ばれる少なくと
も１種の金属元素を示し、ｘは0.８〜1.２の範囲の数で
あり、ｙは０＜ｙ＜１を満たす数である。）で表わされ
る置換リチウムニッケル複合酸化物からなるリチウムイ
オン二次電池用正極活物質の製造方法において、炭素数
１〜３の脂肪族低級アルコール、水又はこれらの混合物
からなる溶剤中に、リチウム化合物とニッケル化合物と
元素Ｍの化合物の粉末を加え、混合して、ペーストと
し、これを乾燥し、酸化性雰囲気下に６００〜９００℃
の範囲の温度にて焼成することを特徴とする方法が提供
される。
イクル特性にすぐれる均質な置換リチウムニッケル複合
酸化物の製造方法を提供することにある。 【解決手段】本発明によれば、一般式 Ｌｉx Ｍy Ｎｉ1-y Ｏ2 （Ｉ） （式中、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ａｌ、Ｇａ、Ｔｉ、
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＣｕから選ばれる少なくと
も１種の金属元素を示し、ｘは0.８〜1.２の範囲の数で
あり、ｙは０＜ｙ＜１を満たす数である。）で表わされ
る置換リチウムニッケル複合酸化物からなるリチウムイ
オン二次電池用正極活物質の製造方法において、炭素数
１〜３の脂肪族低級アルコール、水又はこれらの混合物
からなる溶剤中に、リチウム化合物とニッケル化合物と
元素Ｍの化合物の粉末を加え、混合して、ペーストと
し、これを乾燥し、酸化性雰囲気下に６００〜９００℃
の範囲の温度にて焼成することを特徴とする方法が提供
される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムニッケル
複合酸化物ＬｉＮｉＯ2 （ニッケル酸リチウム）におい
て、ニッケル原子の一部を他の元素で置換してなり、電
気化学特性にすぐれ、４Ｖ級の高電圧と高エネルギー密
度を有するリチウムイオン二次電池用正極活物質として
好適に用いることができる置換リチウムニッケル複合酸
化物を低廉且つ容易に製造する方法に関する。
複合酸化物ＬｉＮｉＯ2 （ニッケル酸リチウム）におい
て、ニッケル原子の一部を他の元素で置換してなり、電
気化学特性にすぐれ、４Ｖ級の高電圧と高エネルギー密
度を有するリチウムイオン二次電池用正極活物質として
好適に用いることができる置換リチウムニッケル複合酸
化物を低廉且つ容易に製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の小型化、高性能化を背
景として、そのための電源として、軽量で、高電圧、高
エネルギー密度を有し、しかも、長寿命を有するリチウ
ムイオン二次電池の需要が急激に増えており、更に、世
界的な資源量の減少と環境悪化に対処するために、電気
自動車や大型電力貯蔵装置の分野においても、リチウム
イオン二次電池の研究と開発が精力的に進められてい
る。
景として、そのための電源として、軽量で、高電圧、高
エネルギー密度を有し、しかも、長寿命を有するリチウ
ムイオン二次電池の需要が急激に増えており、更に、世
界的な資源量の減少と環境悪化に対処するために、電気
自動車や大型電力貯蔵装置の分野においても、リチウム
イオン二次電池の研究と開発が精力的に進められてい
る。
【０００３】従来、リチウムイオン二次電池の正極活物
質としては、リチウムコバルト複合酸化物ＬｉＣｏＯ2
（コバルト酸リチウム）が主として用いられているが、
しかし、コバルトは、資源量が少なく、高価であるの
で、最近、リチウムコバルト複合酸化物に代わって、リ
チウムニッケル複合酸化物ＬｉＮｉＯ2 （ニッケル酸リ
チウム）が次世代の４Ｖ級高エネルギー密度リチウムイ
オン二次電池の正極活物質として注目されている。
質としては、リチウムコバルト複合酸化物ＬｉＣｏＯ2
（コバルト酸リチウム）が主として用いられているが、
しかし、コバルトは、資源量が少なく、高価であるの
で、最近、リチウムコバルト複合酸化物に代わって、リ
チウムニッケル複合酸化物ＬｉＮｉＯ2 （ニッケル酸リ
チウム）が次世代の４Ｖ級高エネルギー密度リチウムイ
オン二次電池の正極活物質として注目されている。
【０００４】しかし、リチウムニッケル複合酸化物を正
極活物質とするリチウムイオン二次電池は、充放電に際
して、上記複合酸化物の結晶構造の急激な変化が起こり
やすく、結果として、充放電サイクル特性が十分ではな
い。
極活物質とするリチウムイオン二次電池は、充放電に際
して、上記複合酸化物の結晶構造の急激な変化が起こり
やすく、結果として、充放電サイクル特性が十分ではな
い。
【０００５】そこで、リチウムニッケル複合酸化物中の
ニッケル原子の一部を別の元素で置換して、置換リチウ
ムニッケル複合酸化物とすることによって、上記充放電
に伴う結晶構造の変化を抑えることができ、しかも、そ
のような置換リチウムニッケル複合酸化物中の置換元素
の置換量を一定の範囲とすることによって、得られる置
換リチウムニッケル複合酸化物は、リチウムニッケル複
合酸化物と同じ層状構造を有するので、これをリチウム
イオン二次電池の正極活物質として用いれば、リチウム
ニッケル複合酸化物と同様に、高電圧と高エネルギー密
度を有するリチウムイオン二次電池を与えることができ
ることが期待されている。
ニッケル原子の一部を別の元素で置換して、置換リチウ
ムニッケル複合酸化物とすることによって、上記充放電
に伴う結晶構造の変化を抑えることができ、しかも、そ
のような置換リチウムニッケル複合酸化物中の置換元素
の置換量を一定の範囲とすることによって、得られる置
換リチウムニッケル複合酸化物は、リチウムニッケル複
合酸化物と同じ層状構造を有するので、これをリチウム
イオン二次電池の正極活物質として用いれば、リチウム
ニッケル複合酸化物と同様に、高電圧と高エネルギー密
度を有するリチウムイオン二次電池を与えることができ
ることが期待されている。
【０００６】しかしながら、従来、置換リチウムニッケ
ル複合酸化物は、例えば、特開平６−２７５２７４号公
報に記載されているように、殆どの場合、水酸化リチウ
ムと水酸化ニッケルと水酸化コバルトとを所要のモル比
にて配合し、これを高温で焼成した後、冷却し、粉砕す
るという乾式法で製造されている。
ル複合酸化物は、例えば、特開平６−２７５２７４号公
報に記載されているように、殆どの場合、水酸化リチウ
ムと水酸化ニッケルと水酸化コバルトとを所要のモル比
にて配合し、これを高温で焼成した後、冷却し、粉砕す
るという乾式法で製造されている。
【０００７】このような乾式法、即ち、原料粉末を反応
物質として用いる固相反応を利用する方法によれば、本
来、原料粉末をサブミクロンレベルで均一な混合物とす
ることが困難であるうえに、通常、原料である水酸化物
や酸化物の粉末は、熱伝導率が非常に低いので、このよ
うな原料粉末の混合物を焼成して、実用し得る複合酸化
物を得るには、実際には、高温で長時間にわたる焼成と
その後の粉砕を行ない、しかも、このような焼成と粉砕
とを繰り返して行なって、目的とする固相反応を十分に
行なわせることが必要である。しかし、他方において、
このように、原料粉末を高温で繰返して焼成すれば、望
ましくない副生物が生成したり、反応生成物の表面性状
が望ましくないように変化したりして、結果的に、電池
特性にすぐれる均質な複合酸化物を得ることができな
い。
物質として用いる固相反応を利用する方法によれば、本
来、原料粉末をサブミクロンレベルで均一な混合物とす
ることが困難であるうえに、通常、原料である水酸化物
や酸化物の粉末は、熱伝導率が非常に低いので、このよ
うな原料粉末の混合物を焼成して、実用し得る複合酸化
物を得るには、実際には、高温で長時間にわたる焼成と
その後の粉砕を行ない、しかも、このような焼成と粉砕
とを繰り返して行なって、目的とする固相反応を十分に
行なわせることが必要である。しかし、他方において、
このように、原料粉末を高温で繰返して焼成すれば、望
ましくない副生物が生成したり、反応生成物の表面性状
が望ましくないように変化したりして、結果的に、電池
特性にすぐれる均質な複合酸化物を得ることができな
い。
【０００８】従って、従来、乾式法によれば、均質な複
合酸化物を再現性よく得ることが困難であり、また、得
られる複合酸化物は、充放電容量、サイクル特性、安全
性等の面において、これまでのリチウムコバルト複合酸
化物に劣っているのが実状である。
合酸化物を再現性よく得ることが困難であり、また、得
られる複合酸化物は、充放電容量、サイクル特性、安全
性等の面において、これまでのリチウムコバルト複合酸
化物に劣っているのが実状である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、リチウムイ
オン二次電池用正極活物質としての従来の置換リチウム
ニッケル複合酸化物の製造における上述したような問題
を解決するためになされたものであって、４Ｖ級の高電
圧と高エネルギー密度を有し、サイクル特性にすぐれる
均質な置換リチウムニッケル複合酸化物の製造方法を提
供することを目的とする。
オン二次電池用正極活物質としての従来の置換リチウム
ニッケル複合酸化物の製造における上述したような問題
を解決するためになされたものであって、４Ｖ級の高電
圧と高エネルギー密度を有し、サイクル特性にすぐれる
均質な置換リチウムニッケル複合酸化物の製造方法を提
供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、一般式 Ｌｉx Ｍy Ｎｉ1-y Ｏ2 （Ｉ） （式中、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ａｌ、Ｇａ、Ｔｉ、
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＣｕから選ばれる少なくと
も１種の金属元素を示し、ｘは0.８〜1.２の範囲の数で
あり、ｙは０＜ｙ＜１を満たす数である。）で表わされ
る置換リチウムニッケル複合酸化物からなるリチウムイ
オン二次電池用正極活物質の製造方法において、炭素数
１〜３の脂肪族低級アルコール、水又はこれらの混合物
からなる溶剤中に、リチウム化合物とニッケル化合物と
元素Ｍの化合物の粉末を加え、混合して、ペーストと
し、これを乾燥し、酸化性雰囲気下に６００〜９００℃
の範囲の温度にて焼成することを特徴とする方法が提供
される。
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＣｕから選ばれる少なくと
も１種の金属元素を示し、ｘは0.８〜1.２の範囲の数で
あり、ｙは０＜ｙ＜１を満たす数である。）で表わされ
る置換リチウムニッケル複合酸化物からなるリチウムイ
オン二次電池用正極活物質の製造方法において、炭素数
１〜３の脂肪族低級アルコール、水又はこれらの混合物
からなる溶剤中に、リチウム化合物とニッケル化合物と
元素Ｍの化合物の粉末を加え、混合して、ペーストと
し、これを乾燥し、酸化性雰囲気下に６００〜９００℃
の範囲の温度にて焼成することを特徴とする方法が提供
される。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明によれば、一般式 Ｌｉx Ｍy Ｎｉ1-y Ｏ2 （Ｉ） （式中、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ａｌ、Ｇａ、Ｔｉ、
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＣｕから選ばれる少なくと
も１種の金属元素を示し、ｘは0.８〜1.２の範囲の数で
あり、ｙは０＜ｙ＜１を満たす数である。）で表わさ
れ、ニッケル原子の一部が上記元素Ｍ（以下、置換元素
という。）で置換されたリチウムニッケル複合酸化物の
湿式法による製造方法が提供される。このようにして得
られる置換リチウムニッケル複合酸化物は、電気化学特
性にすぐれ、４Ｖ級の高電圧と高エネルギー密度を有す
るリチウムイオン二次電池用正極活物質として好適に用
いることができる。
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＣｕから選ばれる少なくと
も１種の金属元素を示し、ｘは0.８〜1.２の範囲の数で
あり、ｙは０＜ｙ＜１を満たす数である。）で表わさ
れ、ニッケル原子の一部が上記元素Ｍ（以下、置換元素
という。）で置換されたリチウムニッケル複合酸化物の
湿式法による製造方法が提供される。このようにして得
られる置換リチウムニッケル複合酸化物は、電気化学特
性にすぐれ、４Ｖ級の高電圧と高エネルギー密度を有す
るリチウムイオン二次電池用正極活物質として好適に用
いることができる。
【００１２】上記一般式（Ｉ）で表わされる置換リチウ
ムニッケル複合酸化物において、好ましくは、ｘは0.９
〜1.１の範囲にあり、特に好ましくは１であり、ｙは、
0.２〜0.５の範囲にある。
ムニッケル複合酸化物において、好ましくは、ｘは0.９
〜1.１の範囲にあり、特に好ましくは１であり、ｙは、
0.２〜0.５の範囲にある。
【００１３】このような置換リチウムニッケル複合酸化
物は、本発明によれば、炭素数１〜３の脂肪族低級アル
コール、水又はこれらの混合物からなる溶剤に、リチウ
ム化合物とニッケル化合物と置換元素の化合物の粉末を
加え、混合して、ペーストとし、これを乾燥し、酸化性
雰囲気下に６００〜９００℃の範囲の温度にて焼成する
ことによって得ることができる。
物は、本発明によれば、炭素数１〜３の脂肪族低級アル
コール、水又はこれらの混合物からなる溶剤に、リチウ
ム化合物とニッケル化合物と置換元素の化合物の粉末を
加え、混合して、ペーストとし、これを乾燥し、酸化性
雰囲気下に６００〜９００℃の範囲の温度にて焼成する
ことによって得ることができる。
【００１４】本発明の方法においては、リチウム化合物
としては、水酸化リチウム、酸化リチウム、炭酸リチウ
ム、有機酸塩（例えば、ギ酸塩やシュウ酸塩）等が用い
られるが、なかでも、水酸化リチウムが好ましく用いら
れる。他方、ニッケル化合物や置換元素の化合物として
は、通常、酸化物、水酸化物、オキシ水酸化物、炭酸
塩、硝酸塩、硫酸塩、塩化物等が用いられるが、なかで
も、酸化物や水酸化物が好ましく用いられる。これらの
リチウム化合物、ニッケル化合物及び置換元素の化合物
は、いずれも粉末で用いられるが、しかし、特に、その
粒径において限定されるものではない。
としては、水酸化リチウム、酸化リチウム、炭酸リチウ
ム、有機酸塩（例えば、ギ酸塩やシュウ酸塩）等が用い
られるが、なかでも、水酸化リチウムが好ましく用いら
れる。他方、ニッケル化合物や置換元素の化合物として
は、通常、酸化物、水酸化物、オキシ水酸化物、炭酸
塩、硝酸塩、硫酸塩、塩化物等が用いられるが、なかで
も、酸化物や水酸化物が好ましく用いられる。これらの
リチウム化合物、ニッケル化合物及び置換元素の化合物
は、いずれも粉末で用いられるが、しかし、特に、その
粒径において限定されるものではない。
【００１５】本発明の方法によれば、先ず、目的とする
複合酸化物を得ることができるように、所要のＬｉ／Ｍ
／Ｎｉモル比に調整したリチウム化合物、ニッケル化合
物及び置換元素の化合物の粉末を溶剤に加えて、これら
のうち、少なくともリチウム化合物を溶剤中に溶解させ
て、ペーストを得る。即ち、リチウム化合物とニッケル
化合物と置換元素Ｍの化合物は、目的とする置換リチウ
ムニッケル複合酸化物Ｌｉx Ｍy Ｎｉ1-y Ｏ2 を生成す
るモル比にて用いられる。ここに、前述したように、ｘ
は0.８〜1.２の範囲の数であり、ｙは０＜ｙ＜１を満た
す数であり、好ましくは、ｘは0.９〜1.１の範囲の数で
あり、ｙは0.２〜0.５の範囲の数である。かくして、本
発明によれば、化学量論的な原子比を有する複合酸化物
も、非化学量論的な原子比を有する複合酸化物も、同様
にして、得ることができる。
複合酸化物を得ることができるように、所要のＬｉ／Ｍ
／Ｎｉモル比に調整したリチウム化合物、ニッケル化合
物及び置換元素の化合物の粉末を溶剤に加えて、これら
のうち、少なくともリチウム化合物を溶剤中に溶解させ
て、ペーストを得る。即ち、リチウム化合物とニッケル
化合物と置換元素Ｍの化合物は、目的とする置換リチウ
ムニッケル複合酸化物Ｌｉx Ｍy Ｎｉ1-y Ｏ2 を生成す
るモル比にて用いられる。ここに、前述したように、ｘ
は0.８〜1.２の範囲の数であり、ｙは０＜ｙ＜１を満た
す数であり、好ましくは、ｘは0.９〜1.１の範囲の数で
あり、ｙは0.２〜0.５の範囲の数である。かくして、本
発明によれば、化学量論的な原子比を有する複合酸化物
も、非化学量論的な原子比を有する複合酸化物も、同様
にして、得ることができる。
【００１６】本発明においては、上述したように、少な
くとも、リチウム化合物を溶剤中に溶解させるために、
溶剤としては、炭素数１〜３の脂肪族低級アルコール、
水又はこれらの混合物が用いられる。上記脂肪族低級ア
ルコールとしては、メタノール、エタノール、ｎ−プロ
パノール及びイソプロパノールを挙げることができる
が、これらのなかでは、特に、メタノールが好ましい。
本発明によれば、特に、リチウム化合物をよく溶解させ
る点から、溶剤としては、メタノールか、又はメタノー
ルと水との混合物が好ましく用いられる。
くとも、リチウム化合物を溶剤中に溶解させるために、
溶剤としては、炭素数１〜３の脂肪族低級アルコール、
水又はこれらの混合物が用いられる。上記脂肪族低級ア
ルコールとしては、メタノール、エタノール、ｎ−プロ
パノール及びイソプロパノールを挙げることができる
が、これらのなかでは、特に、メタノールが好ましい。
本発明によれば、特に、リチウム化合物をよく溶解させ
る点から、溶剤としては、メタノールか、又はメタノー
ルと水との混合物が好ましく用いられる。
【００１７】用いる溶剤の量は、特に、限定されるもの
ではないが、通常、溶剤中にリチウム化合物が溶解し、
ニッケル化合物と置換元素の化合物の粉末とをこの溶液
中で混合したとき、ペーストを形成する程度であればよ
い。
ではないが、通常、溶剤中にリチウム化合物が溶解し、
ニッケル化合物と置換元素の化合物の粉末とをこの溶液
中で混合したとき、ペーストを形成する程度であればよ
い。
【００１８】本発明によれば、溶剤中へのリチウム化合
物の溶剤への溶解を助けるために、無機酸や有機酸を少
量加えてもよい。このような無機酸としては、例えば、
塩酸、硝酸等を挙げることができ、また、有機酸として
は、例えば、ギ酸や酢酸を挙げることができる。
物の溶剤への溶解を助けるために、無機酸や有機酸を少
量加えてもよい。このような無機酸としては、例えば、
塩酸、硝酸等を挙げることができ、また、有機酸として
は、例えば、ギ酸や酢酸を挙げることができる。
【００１９】このようにして、本発明によれば、乾式法
と異なり、溶剤中で少なくともリチウム化合物を溶解さ
せ、ここで、ニッケル化合物と置換元素Ｍの化合物の粉
末を混合して、ペーストとすることによって、原料の均
一な混合物を得ることができる。
と異なり、溶剤中で少なくともリチウム化合物を溶解さ
せ、ここで、ニッケル化合物と置換元素Ｍの化合物の粉
末を混合して、ペーストとすることによって、原料の均
一な混合物を得ることができる。
【００２０】特に、本発明に従って、前記溶剤にリチウ
ム化合物とニッケル化合物と置換元素の化合物のそれぞ
れの粉末を加えれば、溶剤と粉末粒子との間の相乗効
果、即ち、synergetic effect によって、物理反応と化
学反応が起こり、少なくともリチウム化合物が溶剤中に
溶解し、場合によっては、ニッケル化合物と置換元素の
化合物の一部も溶解し、その結果、ニッケル化合物と置
換元素の化合物は、このように、少なくともリチウム化
合物が溶解している溶液に含浸されるので、容易に均一
なペーストを得ることができる。
ム化合物とニッケル化合物と置換元素の化合物のそれぞ
れの粉末を加えれば、溶剤と粉末粒子との間の相乗効
果、即ち、synergetic effect によって、物理反応と化
学反応が起こり、少なくともリチウム化合物が溶剤中に
溶解し、場合によっては、ニッケル化合物と置換元素の
化合物の一部も溶解し、その結果、ニッケル化合物と置
換元素の化合物は、このように、少なくともリチウム化
合物が溶解している溶液に含浸されるので、容易に均一
なペーストを得ることができる。
【００２１】特に、溶剤として、メタノール又はその水
溶液が用いられた場合には、水酸化リチウムは、溶剤と
の化学反応によって、対応するアルコラートを生成しつ
つ、溶剤中に溶解し、ニッケル化合物と置換元素の化合
物は、この溶液に含浸される結果、容易に均一なペース
トを得ることができる。
溶液が用いられた場合には、水酸化リチウムは、溶剤と
の化学反応によって、対応するアルコラートを生成しつ
つ、溶剤中に溶解し、ニッケル化合物と置換元素の化合
物は、この溶液に含浸される結果、容易に均一なペース
トを得ることができる。
【００２２】そこで、本発明によれば、このようなペー
ストを加熱し、乾燥させた後、比較的低い温度にて短時
間焼成することによって、均質で結晶のよい置換リチウ
ムニッケル複合酸化物を得ることができるのである。そ
こで、本発明による方法を溶液含浸法ということとす
る。
ストを加熱し、乾燥させた後、比較的低い温度にて短時
間焼成することによって、均質で結晶のよい置換リチウ
ムニッケル複合酸化物を得ることができるのである。そ
こで、本発明による方法を溶液含浸法ということとす
る。
【００２３】次いで、本発明の方法によれば、このよう
にして得られたペーストを乾燥した後、酸化性雰囲気
中、例えば、空気雰囲気中、通常、６００〜９００℃、
好ましくは、７００〜８５０℃の範囲の温度で、通常、
２〜２０時間、好ましくは、５〜１５時間程度、焼成
し、この後、必要に応じて、適宜の手段にて粉砕し、分
級することによって、目的とするリチウムイオン二次電
池正極活物質用置換リチウムニッケル複合酸化物を得る
ことができる。本発明によれば、この複合酸化物は、電
池特性にすぐれるように、一次粒子径が0.５〜５μｍの
範囲にあり、二次粒子径が１０〜１５０μｍの範囲にあ
るのが好ましい。
にして得られたペーストを乾燥した後、酸化性雰囲気
中、例えば、空気雰囲気中、通常、６００〜９００℃、
好ましくは、７００〜８５０℃の範囲の温度で、通常、
２〜２０時間、好ましくは、５〜１５時間程度、焼成
し、この後、必要に応じて、適宜の手段にて粉砕し、分
級することによって、目的とするリチウムイオン二次電
池正極活物質用置換リチウムニッケル複合酸化物を得る
ことができる。本発明によれば、この複合酸化物は、電
池特性にすぐれるように、一次粒子径が0.５〜５μｍの
範囲にあり、二次粒子径が１０〜１５０μｍの範囲にあ
るのが好ましい。
【００２４】本発明によれば、前述したようにして、ペ
ーストを得、これを乾燥した後、焼成するに際して、加
熱手段として、電気炉のほか、マイクロ波加熱装置を適
宜に用いることができ、例えば、イクロ波加熱装置を用
いて、１００〜３５０℃の範囲の温度に加熱し、乾燥し
た後、引続き、電気炉を用いて、前述したように、６０
０〜９００℃の温度で焼成することによって、速やかに
目的とする複合酸化物を得ることができる。勿論、ペー
ストの加熱と焼成をマイクロ波加熱装置を用いて行なっ
てもよい。
ーストを得、これを乾燥した後、焼成するに際して、加
熱手段として、電気炉のほか、マイクロ波加熱装置を適
宜に用いることができ、例えば、イクロ波加熱装置を用
いて、１００〜３５０℃の範囲の温度に加熱し、乾燥し
た後、引続き、電気炉を用いて、前述したように、６０
０〜９００℃の温度で焼成することによって、速やかに
目的とする複合酸化物を得ることができる。勿論、ペー
ストの加熱と焼成をマイクロ波加熱装置を用いて行なっ
てもよい。
【００２５】特に、本発明に従って、ペーストをマイク
ロ波加熱装置を用いて加熱乾燥すれば、その過程におい
て、前記溶剤と粉末粒子との間の相乗効果による物理反
応と化学反応が促進されて、一層、原料が一層均質化さ
れるので、比較的低温で短時間の焼成によっても、従来
の乾式法に比べて、遙かに均質で結晶性のよい複合酸化
物を容易に得ることができる。
ロ波加熱装置を用いて加熱乾燥すれば、その過程におい
て、前記溶剤と粉末粒子との間の相乗効果による物理反
応と化学反応が促進されて、一層、原料が一層均質化さ
れるので、比較的低温で短時間の焼成によっても、従来
の乾式法に比べて、遙かに均質で結晶性のよい複合酸化
物を容易に得ることができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、溶剤中に原料粉末を加
え、混合して、少なくとも、リチウム化合物を溶解させ
るので、原料の均一な混合物をペーストとして容易に得
ることができ、しかも、このペーストを乾燥した後、酸
化性雰囲気下、比較的低い温度で焼成して、目的とする
置換リチウムニッケル複合酸化物を得ることができる。
即ち、本発明の溶液含浸法によれば、従来の乾式法と異
なり、焼成と粉砕を繰り返すことなく、均質で結晶性が
よく、粒度分布の狭められた複合酸化物を容易に得るこ
とができる。
え、混合して、少なくとも、リチウム化合物を溶解させ
るので、原料の均一な混合物をペーストとして容易に得
ることができ、しかも、このペーストを乾燥した後、酸
化性雰囲気下、比較的低い温度で焼成して、目的とする
置換リチウムニッケル複合酸化物を得ることができる。
即ち、本発明の溶液含浸法によれば、従来の乾式法と異
なり、焼成と粉砕を繰り返すことなく、均質で結晶性が
よく、粒度分布の狭められた複合酸化物を容易に得るこ
とができる。
【００２７】このように、本発明の方法によれば、低廉
な出発原料を用いて、簡単な方法にて、目的とする置換
リチウムニッケル複合酸化物を効率よく得ることがで
き、しかも、この複合酸化物は、４Ｖ級の高電圧を有す
ると共に、高エネルギー密度を有し、更に、充放電のサ
イクル特性にすぐれるので、リチウムイオン二次電池正
極材料として好適に用いることができる。
な出発原料を用いて、簡単な方法にて、目的とする置換
リチウムニッケル複合酸化物を効率よく得ることがで
き、しかも、この複合酸化物は、４Ｖ級の高電圧を有す
ると共に、高エネルギー密度を有し、更に、充放電のサ
イクル特性にすぐれるので、リチウムイオン二次電池正
極材料として好適に用いることができる。
【００２８】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。
【００２９】実施例１ イオン交換水0.８Ｌを攪拌しながら、これに水酸化リチ
ウム一水和物（ＬｉＯＨ・Ｈ2 Ｏ）と酸化コバルト（Ｃ
ｏ3 Ｏ4 ）と水酸化ニッケル（Ｎｉ（ＯＨ）2）の各粉
末の混合物3.４ｋｇを所定のＬｉ／Ｃｏ／Ｎｉモル比
（１／0.２／0.８）にて加え、混合して、ペーストを得
た。このペーストをマイクロ波発生装置に載置し、２０
０℃以下の温度に、数分間加熱した後、直ちに、電気炉
に移し、空気中、８００℃（Ａ）、７５０℃（Ｂ）、７
００℃（Ｃ）、６５０℃（Ｄ）、６００℃（Ｅ）又は５
５０℃（Ｆ）で５時間焼成した。このようにして得られ
た生成物のＸ線回折図をそれぞれ図１に示す。
ウム一水和物（ＬｉＯＨ・Ｈ2 Ｏ）と酸化コバルト（Ｃ
ｏ3 Ｏ4 ）と水酸化ニッケル（Ｎｉ（ＯＨ）2）の各粉
末の混合物3.４ｋｇを所定のＬｉ／Ｃｏ／Ｎｉモル比
（１／0.２／0.８）にて加え、混合して、ペーストを得
た。このペーストをマイクロ波発生装置に載置し、２０
０℃以下の温度に、数分間加熱した後、直ちに、電気炉
に移し、空気中、８００℃（Ａ）、７５０℃（Ｂ）、７
００℃（Ｃ）、６５０℃（Ｄ）、６００℃（Ｅ）又は５
５０℃（Ｆ）で５時間焼成した。このようにして得られ
た生成物のＸ線回折図をそれぞれ図１に示す。
【００３０】図１によって、７００℃以上の温度で焼成
することによって、不純物がなく、結晶性のよいコバル
ト置換リチウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0.2 Ｎｉ
0.8 Ｏ 2 を得ることができることが示される。
することによって、不純物がなく、結晶性のよいコバル
ト置換リチウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0.2 Ｎｉ
0.8 Ｏ 2 を得ることができることが示される。
【００３１】実施例２ イオン交換水0.８Ｌを攪拌しながら、これに水酸化リチ
ウム一水和物と酸化コバルトと水酸化ニッケルの各粉末
の混合物3.４ｋｇを所定のＬｉ／Ｃｏ／Ｎｉモル比（１
／0.２／0.８）にて加え、混合して、ペーストを得た。
このペーストをマイクロ波発生装置に載置し、２００℃
以下の温度に、数分間加熱した後、直ちに、電気炉に移
し、空気中、７５０℃の温度で２０時間、１５時間、１
０時間、7.５時間又は５時間、焼成した。
ウム一水和物と酸化コバルトと水酸化ニッケルの各粉末
の混合物3.４ｋｇを所定のＬｉ／Ｃｏ／Ｎｉモル比（１
／0.２／0.８）にて加え、混合して、ペーストを得た。
このペーストをマイクロ波発生装置に載置し、２００℃
以下の温度に、数分間加熱した後、直ちに、電気炉に移
し、空気中、７５０℃の温度で２０時間、１５時間、１
０時間、7.５時間又は５時間、焼成した。
【００３２】このようにして得られたコバルト置換リチ
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0. 2 Ｎｉ0.8 Ｏ2 を正
極活物質として用いたリチウムイオン二次電池（試験用
電池）の放電容量のサイクル特性を表１に示す。
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0. 2 Ｎｉ0.8 Ｏ2 を正
極活物質として用いたリチウムイオン二次電池（試験用
電池）の放電容量のサイクル特性を表１に示す。
【００３３】試験用電池において、電解液としては、プ
ロピレンカーボネート（ＰＣ）とジエチルカーボネート
（ＤＥＣ）の１：４（体積比）の混合液に１Ｍ濃度とな
るようにＬｉＰＦ6 を溶解させたものを用いた。充放電
電流は0.４ｍＡ／ｃｍ2 、充放電電圧は３〜4.３Ｖであ
る（以下においても、同じ）。
ロピレンカーボネート（ＰＣ）とジエチルカーボネート
（ＤＥＣ）の１：４（体積比）の混合液に１Ｍ濃度とな
るようにＬｉＰＦ6 を溶解させたものを用いた。充放電
電流は0.４ｍＡ／ｃｍ2 、充放電電圧は３〜4.３Ｖであ
る（以下においても、同じ）。
【００３４】
【表１】
【００３５】実施例３ Ｃｏ／Ｎｉモル比（0.１５／0.８５）を一定とし、これ
に対して、リチウムのモル比ｘを変化させて（ｘ／0.１
５／0.８５において、ｘ＝1.０２（ａ）、0.９８
（ｂ）、0.９６（ｃ）又は0.９４（ｄ））、水酸化リチ
ウム一水和物と酸化コバルトと水酸化ニッケルの粉末混
合物を調製した。この混合物をイオン交換水0.３Ｌに加
え、混合して、ペーストを得た。このペーストをマイク
ロ波発生装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間
加熱した後、直ちに、電気炉に移し、空気中、７５０℃
の温度で１０時間、焼成した。
に対して、リチウムのモル比ｘを変化させて（ｘ／0.１
５／0.８５において、ｘ＝1.０２（ａ）、0.９８
（ｂ）、0.９６（ｃ）又は0.９４（ｄ））、水酸化リチ
ウム一水和物と酸化コバルトと水酸化ニッケルの粉末混
合物を調製した。この混合物をイオン交換水0.３Ｌに加
え、混合して、ペーストを得た。このペーストをマイク
ロ波発生装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間
加熱した後、直ちに、電気炉に移し、空気中、７５０℃
の温度で１０時間、焼成した。
【００３６】このようにして得られたコバルト置換リチ
ウムニッケル複合酸化物Ｌｉx Ｃｏ 0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 を
正極活物質として用いたリチウムイオン二次電池（試験
用電池）の放電容量のサイクル特性を表２に示す。ま
た、ｘ＝0.９８として得られたコバルト置換リチウムニ
ッケル複合酸化物（ｂ）の第１回目の充放電曲線を図２
に示す。
ウムニッケル複合酸化物Ｌｉx Ｃｏ 0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 を
正極活物質として用いたリチウムイオン二次電池（試験
用電池）の放電容量のサイクル特性を表２に示す。ま
た、ｘ＝0.９８として得られたコバルト置換リチウムニ
ッケル複合酸化物（ｂ）の第１回目の充放電曲線を図２
に示す。
【００３７】
【表２】
【００３８】実施例４ イオン交換水0.２Ｌを攪拌しながら、これに水酸化リチ
ウム一水和物と水酸化コバルト（Ｃｏ（ＯＨ）2 ）と水
酸化ニッケルの各粉末の混合物1.２ｋｇを所定のＬｉ／
Ｃｏ／Ｎｉモル比（１／0.１５／0.８５）にて加え、混
合して、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発
生装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱し
た後、直ちに、電気炉に移し、空気中、７５０℃の温度
で7.５時間、焼成した。
ウム一水和物と水酸化コバルト（Ｃｏ（ＯＨ）2 ）と水
酸化ニッケルの各粉末の混合物1.２ｋｇを所定のＬｉ／
Ｃｏ／Ｎｉモル比（１／0.１５／0.８５）にて加え、混
合して、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発
生装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱し
た後、直ちに、電気炉に移し、空気中、７５０℃の温度
で7.５時間、焼成した。
【００３９】このようにして得られたコバルト置換リチ
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0. 15Ｎｉ0.85Ｏ2 のＸ
線回折図を図３に示し、電子顕微鏡写真を図４（５００
０倍）に示す。複合酸化物の二次粒子径は１０μｍ程度
であることが認められる。
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0. 15Ｎｉ0.85Ｏ2 のＸ
線回折図を図３に示し、電子顕微鏡写真を図４（５００
０倍）に示す。複合酸化物の二次粒子径は１０μｍ程度
であることが認められる。
【００４０】また、このコバルト置換リチウムニッケル
複合酸化物を正極活物質として用いたリチウムイオン二
次電池（試験用電池）の放電容量のサイクル特性を図５
に示す。
複合酸化物を正極活物質として用いたリチウムイオン二
次電池（試験用電池）の放電容量のサイクル特性を図５
に示す。
【００４１】更に、得られた複合酸化物と原料として用
いた水酸化ニッケル粉末の粒度分布曲線を図６に示す。
原料として用いた水酸化ニッケルは、粒子径２μｍ以下
の微細な粒子を含むが、本発明に従って得られた複合酸
化物には、そのような微細な粒子は消滅していることが
認められる。
いた水酸化ニッケル粉末の粒度分布曲線を図６に示す。
原料として用いた水酸化ニッケルは、粒子径２μｍ以下
の微細な粒子を含むが、本発明に従って得られた複合酸
化物には、そのような微細な粒子は消滅していることが
認められる。
【００４２】実施例５ メタノール0.２Ｌを攪拌しながら、これに水酸化リチウ
ム一水和物と水酸化コバルト（Ｃｏ（ＯＨ）2 ）と水酸
化ニッケルの各粉末の混合物1.２ｋｇを所定のＬｉ／Ｃ
ｏ／Ｎｉモル比（１／0.１５／0.８５）にて加え、混合
して、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発生
装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱した
後、直ちに、電気炉に移し、空気中、７５０℃の温度で
7.５時間、焼成した。
ム一水和物と水酸化コバルト（Ｃｏ（ＯＨ）2 ）と水酸
化ニッケルの各粉末の混合物1.２ｋｇを所定のＬｉ／Ｃ
ｏ／Ｎｉモル比（１／0.１５／0.８５）にて加え、混合
して、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発生
装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱した
後、直ちに、電気炉に移し、空気中、７５０℃の温度で
7.５時間、焼成した。
【００４３】このようにして得られたコバルト置換リチ
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0. 15Ｎｉ0.85Ｏ2 は、
図３に示した実施例４による複合酸化物と同じＸ線回折
図を示した。
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0. 15Ｎｉ0.85Ｏ2 は、
図３に示した実施例４による複合酸化物と同じＸ線回折
図を示した。
【００４４】このコバルト置換リチウムニッケル複合酸
化物を正極活物質として用いたリチウムイオン二次電池
（試験用電池）の放電容量のサイクル特性を図５に示
す。
化物を正極活物質として用いたリチウムイオン二次電池
（試験用電池）の放電容量のサイクル特性を図５に示
す。
【００４５】実施例６ メタノール0.２Ｌを攪拌しながら、これに水酸化リチウ
ム一水和物と水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）2 ）と
水酸化ニッケルの各粉末の混合物1.１ｋｇを所定のＬｉ
／Ｍｇ／Ｎｉモル比（１／0.１／0.９）にて加え、混合
して、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発生
装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱した
後、直ちに、電気炉に移し、空気中、８５０℃の温度で
１０時間、焼成した。
ム一水和物と水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）2 ）と
水酸化ニッケルの各粉末の混合物1.１ｋｇを所定のＬｉ
／Ｍｇ／Ｎｉモル比（１／0.１／0.９）にて加え、混合
して、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発生
装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱した
後、直ちに、電気炉に移し、空気中、８５０℃の温度で
１０時間、焼成した。
【００４６】このようにして得られたマグネシウム置換
リチウムニッケル複合酸化物ＬｉＭｇ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2
のＸ線回折図を図７に示す。
リチウムニッケル複合酸化物ＬｉＭｇ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2
のＸ線回折図を図７に示す。
【００４７】実施例７ メタノール0.２Ｌを攪拌しながら、これに水酸化リチウ
ム一水和物と水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）3 ）と
水酸化ニッケルの各粉末の混合物1.１ｋｇを所定のＬｉ
／Ａｌ／Ｎｉモル比（１／0.１／0.９）にて加え、混合
して、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発生
装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱した
後、直ちに、電気炉に移し、空気中、８００℃の温度で
１０時間、焼成した。
ム一水和物と水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）3 ）と
水酸化ニッケルの各粉末の混合物1.１ｋｇを所定のＬｉ
／Ａｌ／Ｎｉモル比（１／0.１／0.９）にて加え、混合
して、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発生
装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱した
後、直ちに、電気炉に移し、空気中、８００℃の温度で
１０時間、焼成した。
【００４８】このようにして得られたアルミニウム置換
リチウムニッケル複合酸化物ＬｉＡｌ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2
のＸ線回折図を図８に示す。
リチウムニッケル複合酸化物ＬｉＡｌ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2
のＸ線回折図を図８に示す。
【００４９】実施例８ メタノール0.２Ｌを攪拌しながら、これに水酸化リチウ
ム一水和物とオキシ水酸化マンガン（ＭｎＯ（ＯＨ））
と水酸化ニッケルの各粉末の混合物1.１ｋｇを所定のＬ
ｉ／Ｍｎ／Ｎｉモル比（１／0.１／0.９）にて加え、混
合して、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発
生装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱し
た後、直ちに、電気炉に移し、空気中、８５０℃の温度
で１０時間、焼成した。
ム一水和物とオキシ水酸化マンガン（ＭｎＯ（ＯＨ））
と水酸化ニッケルの各粉末の混合物1.１ｋｇを所定のＬ
ｉ／Ｍｎ／Ｎｉモル比（１／0.１／0.９）にて加え、混
合して、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発
生装置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱し
た後、直ちに、電気炉に移し、空気中、８５０℃の温度
で１０時間、焼成した。
【００５０】このようにして得られたマンガン置換リチ
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＭｎ0. 1 Ｎｉ0.9 Ｏ2 のＸ
線回折図を図９に示す。
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＭｎ0. 1 Ｎｉ0.9 Ｏ2 のＸ
線回折図を図９に示す。
【００５１】実施例９ メタノール0.２Ｌを攪拌しながら、これに水酸化リチウ
ム一水和物とオキシ水酸化鉄（ＦｅＯ（ＯＨ））と水酸
化ニッケルの各粉末の混合物1.２ｋｇを所定のＬｉ／Ｆ
ｅ／Ｎｉモル比（１／0.１／0.９）にて加え、混合し
て、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発生装
置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱した
後、直ちに、電気炉に移し、空気中、８００℃の温度で
１０時間、焼成した。
ム一水和物とオキシ水酸化鉄（ＦｅＯ（ＯＨ））と水酸
化ニッケルの各粉末の混合物1.２ｋｇを所定のＬｉ／Ｆ
ｅ／Ｎｉモル比（１／0.１／0.９）にて加え、混合し
て、ペーストを得た。このペーストをマイクロ波発生装
置に載置し、２００℃以下の温度に、数分間加熱した
後、直ちに、電気炉に移し、空気中、８００℃の温度で
１０時間、焼成した。
【００５２】このようにして得られた鉄置換リチウムニ
ッケル複合酸化物ＬｉＦｅ0.1 Ｎｉ 0.9 Ｏ2 のＸ線回折
図を図８に示す。
ッケル複合酸化物ＬｉＦｅ0.1 Ｎｉ 0.9 Ｏ2 のＸ線回折
図を図８に示す。
【図１】は、本発明に従って、水酸化リチウム一水和物
と酸化コバルトと水酸化ニッケル（Ｌｉ／Ｃｏ／Ｎｉモ
ル比＝１／0.２／0.８）の粉末混合物からペーストを
得、これを乾燥後、空気中、８００℃（Ａ）、７５０℃
（Ｂ）、７００℃（Ｃ）、６５０℃（Ｄ）、６００℃
（Ｅ）又は５５０℃（Ｆ）で５時間焼成して得られた生
成物のそれぞれのＸ線回折図を示す。
と酸化コバルトと水酸化ニッケル（Ｌｉ／Ｃｏ／Ｎｉモ
ル比＝１／0.２／0.８）の粉末混合物からペーストを
得、これを乾燥後、空気中、８００℃（Ａ）、７５０℃
（Ｂ）、７００℃（Ｃ）、６５０℃（Ｄ）、６００℃
（Ｅ）又は５５０℃（Ｆ）で５時間焼成して得られた生
成物のそれぞれのＸ線回折図を示す。
【図２】は、本発明に従って得られたコバルト置換リチ
ウムニッケル複合酸化物Ｌｉx Ｃｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 を
正極活物質とするリチウムイオン二次電池の第１回目の
充放電曲線を示す。
ウムニッケル複合酸化物Ｌｉx Ｃｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 を
正極活物質とするリチウムイオン二次電池の第１回目の
充放電曲線を示す。
【図３】は、本発明に従って得られたコバルト置換リチ
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 のＸ
線回折図を示す。
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 のＸ
線回折図を示す。
【図４】は、本発明に従って得られたコバルト置換リチ
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 の電
子顕微鏡写真（５０００倍）を示す。
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 の電
子顕微鏡写真（５０００倍）を示す。
【図５】は、本発明に従って得られたコバルト置換リチ
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 の放
電容量のサイクル特性を示す。
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 の放
電容量のサイクル特性を示す。
【図６】は、本発明に従って得られたコバルト置換リチ
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 の粒
度分布曲線を示す。
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＣｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 の粒
度分布曲線を示す。
【図７】は、本発明に従って得られたマグネシウム置換
リチウムニッケル複合酸化物ＬｉＭｇ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2
のＸ線回折図を示す。
リチウムニッケル複合酸化物ＬｉＭｇ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2
のＸ線回折図を示す。
【図８】は、本発明に従って得られたアルミニウム置換
リチウムニッケル複合酸化物ＬｉＡｌ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2
のＸ線回折図を示す。
リチウムニッケル複合酸化物ＬｉＡｌ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2
のＸ線回折図を示す。
【図９】は、本発明に従って得られたマンガン置換リチ
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＭｎ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2 のＸ
線回折図を示す。
ウムニッケル複合酸化物ＬｉＭｎ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2 のＸ
線回折図を示す。
【図１０】は、本発明に従って得られた鉄置換リチウム
ニッケル複合酸化物ＬｉＦｅ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2 のＸ線回
折図を示す。
ニッケル複合酸化物ＬｉＦｅ0.1 Ｎｉ0.9 Ｏ2 のＸ線回
折図を示す。
Claims (5)
- 【請求項１】一般式 Ｌｉx Ｍy Ｎｉ1-y Ｏ2 （Ｉ） （式中、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ａｌ、Ｇａ、Ｔｉ、
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＣｕから選ばれる少なくと
も１種の金属元素を示し、ｘは0.８〜1.２の範囲の数で
あり、ｙは０＜ｙ＜１を満たす数である。）で表わされ
る置換リチウムニッケル複合酸化物からなるリチウムイ
オン二次電池用正極活物質の製造方法において、炭素数
１〜３の脂肪族低級アルコール、水又はこれらの混合物
からなる溶剤中に、リチウム化合物とニッケル化合物と
元素Ｍの化合物の粉末を加え、混合して、ペーストと
し、これを乾燥し、酸化性雰囲気下に６００〜９００℃
の範囲の温度にて焼成することを特徴とする方法。 - 【請求項２】水酸化リチウムとニッケルの酸化物又は水
酸化物と元素Ｍの酸化物、水酸化物又はオキシ水酸化物
とを用いる請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】溶剤がメタノール又はメタノールと水との
混合物である請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】ペーストをマイクロ波加熱装置を用いて乾
燥した後、電気炉を用いて焼成する請求項１に記載の方
法。 - 【請求項５】一般式（Ｉ）で表わされるリチウム複合酸
化物がｘが0.９〜1.１の範囲にあると共に、ｙが0.２〜
0.５の範囲にある複合酸化物である請求項１に記載の方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33045097A JP3411488B2 (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33045097A JP3411488B2 (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11162464A true JPH11162464A (ja) | 1999-06-18 |
| JP3411488B2 JP3411488B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=18232764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33045097A Expired - Fee Related JP3411488B2 (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3411488B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001223008A (ja) * | 1999-12-02 | 2001-08-17 | Honjo Chemical Corp | リチウムイオン二次電池、そのための正極活物質及びその製造方法 |
| JP2002241132A (ja) * | 2001-02-14 | 2002-08-28 | Mitsubishi Chemicals Corp | スラリー及びリチウム遷移金属複合酸化物の製造方法、並びにリチウム二次電池 |
| JP2007012629A (ja) * | 2000-07-27 | 2007-01-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 正極活物質およびこれを含む非水電解質二次電池 |
| JP2010108793A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 全固体リチウム二次電池用正極および全固体リチウム二次電池 |
| KR20150056542A (ko) * | 2012-08-10 | 2015-05-26 | 씨에스아이알 | 스피넬 재료의 제조 |
-
1997
- 1997-12-01 JP JP33045097A patent/JP3411488B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001223008A (ja) * | 1999-12-02 | 2001-08-17 | Honjo Chemical Corp | リチウムイオン二次電池、そのための正極活物質及びその製造方法 |
| JP2007012629A (ja) * | 2000-07-27 | 2007-01-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 正極活物質およびこれを含む非水電解質二次電池 |
| JP2002241132A (ja) * | 2001-02-14 | 2002-08-28 | Mitsubishi Chemicals Corp | スラリー及びリチウム遷移金属複合酸化物の製造方法、並びにリチウム二次電池 |
| JP2010108793A (ja) * | 2008-10-31 | 2010-05-13 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 全固体リチウム二次電池用正極および全固体リチウム二次電池 |
| KR20150056542A (ko) * | 2012-08-10 | 2015-05-26 | 씨에스아이알 | 스피넬 재료의 제조 |
| JP2015525734A (ja) * | 2012-08-10 | 2015-09-07 | シーエスアイアールＣｓｉｒ | スピネル材料の製造 |
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| JP3411488B2 (ja) | 2003-06-03 |
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