JPH11217206A

JPH11217206A - 炭素粒子、リチウム二次電池負極及びリチウム二次電池

Info

Publication number: JPH11217206A
Application number: JP10016278A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Ishii; 義人石井; Koichi Takei; 康一武井; Tatsuya Nishida; 達也西田; Atsushi Fujita; 藤田　　淳; Kazuo Yamada; 和夫山田
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1998-01-29
Filing date: 1998-01-29
Publication date: 1999-08-10
Anticipated expiration: 2018-01-29
Also published as: JP3487155B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高容量で、サイクル特性に優れたリチウム二
次電池に好適な炭素粒子、高容量で、第一サイクル目の
不可逆容量が小さく、サイクル特性に優れ、かつ急速充
放電特性に優れたリチウム二次電池用負極及び高容量
で、第一サイクル目の不可逆容量が小さく、サイクル特
性に優れ、かつ急速充放電特性に優れたリチウム二次電
池を提供する。【解決手段】アスペクト比が５以下、式（Ｉ）【数１】で表される圧縮度が２５％以上である炭素粒子、この炭
素粒子を含有してなるリチウム二次電池用負極及びこの
負極と、リチウム化合物を含む正極を有してなるリチウ
ム二次電池。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、炭素粒子、リチウ
ム二次電池用負極及びリチウム二次電池に関する。さら
に詳しくは、ポータブル機器、電気自動車、電力貯蔵等
に用いるのに好適な、サイクル特性に優れ且つ高容量の
リチウム二次電池とそれを得るためのリチウム二次電池
負極及び炭素粒子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来黒鉛粒子は、例えば天然黒鉛粒子、
コークスを黒鉛化した人造黒鉛粒子、有機系高分子材料
やピッチを黒鉛化した人造黒鉛粒子、それらを粉砕した
黒鉛粒子、高密度黒鉛成形体を粉砕した黒鉛粒子等があ
る。これらの黒鉛粒子は、有機系結着剤及び有機溶剤と
混合して黒鉛ペーストとし、この黒鉛ペーストを銅箔の
表面に塗布し、溶剤を乾燥してリチウム二次電池用負極
として使用されている。例えば、特公昭６２−２３４３
３号公報に示されるように、負極に黒鉛を使用すること
でリチウムのデンドライトによる内部短絡の問題を解消
し、サイクル特性の改良を図っている。

【０００３】しかしながら、黒鉛結晶が発達している天
然黒鉛やコークスを黒鉛化した人造黒鉛等の黒鉛材料
は、ｃ軸方向の結晶の層間の結合力が、結晶の面方向の
結合に比べて弱いために、粉砕により黒鉛層間の結合が
切れ、アスペクト比が大きいいわゆる鱗状の黒鉛粒子と
なる。鱗状黒鉛は、アスペクト比が大きいために、バイ
ンダーと混練して集電体に塗布して電極を作製したとき
に、鱗状黒鉛粒子が集電体の面方向に配向し、その結
果、黒鉛結晶へのリチウムの吸蔵・放出の繰り返しによ
って発生するＣ軸方向の膨張・収縮により電極内部の破
壊が生じ、サイクル特性が低下する問題があるばかりで
なく、急速充放電特性が悪くなる傾向にある。そこで、
リチウム二次電池の第一サイクル目の不可逆容量が小さ
く、高容量で、サイクル特性が向上できる黒鉛粉末が要
求されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】請求項１記載の発明
は、高容量で、サイクル特性に優れたリチウム二次電池
に好適な炭素粒子を提供するものである。請求項２記載
の発明は、請求項１記載の発明の課題に加えて、より高
容量なリチウム二次電池に好適な炭素粒子を提供するも
のである。請求項３記載の発明は、高容量で、第一サイ
クル目の不可逆容量が小さく、サイクル特性に優れたリ
チウム二次電池に好適な炭素粒子を提供するものであ
る。請求項４記載の発明は、高容量で、第一サイクル目
の不可逆容量が小さく、サイクル特性に優れ、かつ急速
充放電特性に優れたリチウム二次電池に好適な炭素粒子
を提供するものである。請求項５記載の発明は、高容量
で、第一サイクル目の不可逆容量が小さく、サイクル特
性に優れ、かつ急速充放電特性に優れたリチウム二次電
池用負極を提供するものである。請求項６記載の発明
は、高容量で、第一サイクル目の不可逆容量が小さく、
サイクル特性に優れ、かつ急速充放電特性に優れたリチ
ウム二次電池を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、アスペクト比
が５以下、式（Ｉ）

【数２】で表される圧縮度が２５％以上である炭素粒子に関す
る。また本発明は、結晶の層間距離ｄ（００２）が３．
４Å以下の黒鉛粒子である前記炭素粒子に関する。また
本発明は、比表面積が８m²/g以下である前記炭素粒子に
関する。また本発明は、扁平状の粒子を複数、配向面が
非平行となるように集合又は結合させてなる前記炭素粒
子に関する。また本発明は、前記のいずれかに記載の炭
素粒子を含有してなるリチウム二次電池用負極に関す
る。また本発明は、前記の負極と、リチウム化合物を含
む正極を有してなるリチウム二次電池に関する。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の炭素粒子は、アスペクト
比が５以下、前記式（Ｉ）で表される圧縮度が２５％以
上であることを必要とする。本発明における圧縮度は、
固め見掛け比重とゆるみ見掛け比重の測定値から前記式
（Ｉ）で算出する。ゆるみ見掛け比重の測定方法は、炭
素粒子試料を、ロートを用いて、質量既知の１００mlメ
スシリンダーに、メスシリンダーの口から自由落下させ
て１００mlになるまで入れ、その重量を図りメスシリン
ダーの重量を差し引いて求めた試料重量を用いて、（試
料重量）／（試料体積）で算出する。また、固め見掛け
比重は、前記ゆるみ見掛け比重測定後のメスシリンダー
にゴム栓をした後、５cmの高さから５０回落下させ、圧
縮された試料の体積を読み取り、（試料重量）／（５０
回落下後の試料体積）で算出する。

【０００７】本発明の炭素粒子を負極に使用すること
で、作製するリチウム二次電池のサイクル特性を向上さ
せることができる。本発明の炭素粒子の圧縮度は、２５
％以上であることが必要とされ、２６％以上であれば好
ましく、２９％以上であればより好ましく、３１％以上
であればさらに好ましい。炭素粒子の圧縮度が２５％未
満になると作製するリチウム二次電池のサイクル特性が
低下する。炭素粒子の圧縮度の上限は特に制限されない
が、通常５０％以下である。

【０００８】また、本発明の炭素粒子のアスペクト比
は、５以下であることが必要され、３以下であればさら
に好ましい。アスペクト比が５を超えるとサイクル特性
が低下し、急速充放電特性も低下する傾向がある。な
お、アスペクト比は、炭素粒子の長軸方向の長さをＡ、
短軸方向の長さをＢとしたとき、Ａ／Ｂで表される。本
発明におけるアスペクト比は、顕微鏡で炭素粒子を拡大
し、任意に１０個の炭素粒子を選択し、Ａ／Ｂを測定
し、その平均値をとったものである。

【０００９】さらに、本発明で用いる炭素粒子は、黒鉛
粒子であることが好ましく、結晶の層間距離ｄ（００
２）が３．４Å以下であることが好ましく、３．３８Å
以下であればより好ましく、３．３７Å以下であればさ
らに好ましい。結晶の層間距離ｄ（００２）が３．４Å
を超えると放電容量が小さくなる傾向がある。本発明の
炭素粒子のｄ（００２）の測定は、学振法による広角Ｘ
線回折測定によって求めることができる。また、結晶の
Ｃ軸方向の結晶子サイズＬｃ（００２）は５００Å以上
が好ましく、７００Å以上であればより好ましく、１０
００Å以上であればさらに好ましい。また、本発明の炭
素粒子の真比重は、２．１g/cm³以上が好ましく、２．
２g/cm³以上であればさらに好ましい。本発明の炭素粒
子の真比重はブタノール置換法で求めることができる。
本発明の炭素粒子は結晶性が高い方が放電容量の点で好
ましく、結晶性が低くなると、Ｌｃ（００２）及び真比
重も小さくなる傾向がある。

【００１０】本発明の炭素粒子は、比表面積が８m²/g以
下であることが好ましく、５m²/g以下であればより好ま
しい。比表面積が８m²/gを超えると、得られるリチウム
二次電池の第一サイクル目の不可逆容量が大きくなり、
エネルギー密度が小さくなりやすい。比表面積の測定
は、窒素ガス吸着ＢＥＴ法などの既知の方法をとること
ができる。

【００１１】本発明の炭素粒子は、扁平状の粒子を複
数、配向面が非平行となるように集合又は結合させた構
造の炭素粒子であることが好ましい。本発明において、
扁平状の粒子とは、長軸と短軸を有する形状の粒子のこ
とであり、完全な球状でないものを言う。例えば鱗状、
鱗片状、一部の塊状等の形状のものがこれに含まれる。
炭素粒子において、複数の扁平状の粒子の配向面が非平
行とは、それぞれの粒子形状において有する扁平した
面、換言すれば最も平らに近い面を配向面として、複数
の扁平状の粒子がそれぞれの配向面を一定の方向にそろ
うことなく集合している状態を言う。

【００１２】この炭素粒子において扁平状の粒子は集合
又は結合しているが、結合とは互いの粒子が、ピッチ、
樹脂等のバインダーを炭素化した炭素質を介して、化学
的に結合している状態をいい、集合とは互いの粒子が化
学的に結合してはいないが、その形状に起因して、その
集合体としての形状を保っている状態をいう。機械的な
強度の面から、結合しているものが好ましい。このよう
な炭素粒子を負極に使用すると、集電体上に炭素粒子が
配向し難く、かつ、電解液との塗れ性が向上し、負極に
リチウムを吸蔵・放出し易くなるため、得られるリチウ
ム二次電池の急速充放電特性を向上させることが可能と
なる。

【００１３】本発明において、前記特性を有する炭素粒
子の製造法は特に制限はないが、例えば黒鉛化可能な骨
材又は黒鉛と黒鉛化可能なバインダと黒鉛化触媒を混合
したのち、所定形状に成形した黒鉛前駆体を、非酸化性
雰囲気で熱処理することで得られる黒鉛粒子が好まし
い。また、必要に応じて黒鉛化可能な骨材又は黒鉛と黒
鉛化可能なバインダを混合したのち粉砕を行ってから前
記熱処理を行ってもよい。

【００１４】黒鉛化可能な骨材としては、コークス粉
末、樹脂の炭化物等が使用できるが、黒鉛化できる粉末
材料であれば特に制限はない。黒鉛としては、例えば天
然黒鉛粉末、人造黒鉛粉末等が使用できるが粉末状であ
れば特に制限はない。黒鉛化可能な骨材又は黒鉛の粒径
は、本発明で作製する黒鉛粉末の粒径より小さいことが
好ましい。バインダとしては、タール、ピッチ等の他、
熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等の有機系材料があげられ
る。

【００１５】黒鉛化触媒としては、特に制限はなく、ケ
イ素、ホウ素、鉄、チタン、ニッケル等の金属、これら
の酸化物、炭化物等が使用できるが、平均粒径が５０μ
ｍ以下の粉末状のケイ素、ホウ素又は鉄の化合物である
ことが好ましい。黒鉛化触媒の添加量は、材料の全配合
量に対して０．５〜５０重量％が好ましく、より好まし
くは１〜４０重量％の範囲、さらに好ましくは３〜３０
重量％の範囲とされる。０．５重量％未満であると、得
られるリチウム二次電池の放電容量が低下する傾向があ
り、５０重量％を超えるとサイクル特性が低下する傾向
がある。

【００１６】黒鉛化可能な骨材又は黒鉛と黒鉛化可能な
バインダを混合する方法は特に制限はないが、バインダ
の軟化温度以上で混合することが好ましく、その温度は
使用するバインダの種類によって異なるが、８０〜３５
０℃の範囲が好ましい。成形する黒鉛前駆体の形状は、
特に制限はないが、例えばブロック状、円筒状、塊状等
が作業性、黒鉛化時の詰め効率の点で好ましい。

【００１７】黒鉛前駆体の焼成は、前記黒鉛成形体が酸
化し難い条件で焼成することが好ましく、例えば窒素雰
囲気中、アルゴン雰囲気中、真空中で焼成する方法が挙
げられるが、特に制限はない。焼成の温度は、２０００
℃以上が好ましく、２５００℃以上であればより好まし
く、２８００℃以上であればさらに好ましい。焼成の温
度が低いと、黒鉛の結晶の発達が悪く、放電容量が低く
なる傾向にある。また、焼成の昇温は段階的に行っても
よく、例えば、一度５００〜１２００℃程度で仮焼成し
たのち、さらに２０００℃以上で焼成することも可能で
ある。なお、焼成前に粉砕し、粒径を調整した後、焼成
を行ってもよい。

【００１８】得られる黒鉛成形体を粉砕する方法は、特
に制限はないが、例えば、ジェットミル、ハンマーミ
ル、ピンミル等の衝撃粉砕が、比表面積、不可逆容量、
放電容量の点で好ましい。粉砕後の炭素粒子の平均粒径
は１０〜５０μｍが好ましい。但し、焼成前に粉砕し、
粒度を調整してある場合は、粉砕しなくてもよい。な
お、本発明において平均粒径は、レーザー回折粒度分布
計により測定することができる。

【００１９】本発明の炭素粒子は、リチウム二次電池の
負極に用いられる。この場合、通常、有機系結着剤及び
溶剤と混練して、ペースト状にし、シート状、ペレット
状等の形状に成形される。有機系結着剤としては、例え
ば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンプロピレ
ンターポリマー、ブタジエンゴム、スチレンブタジエン
ゴム、ブチルゴム、イオン伝導率の大きな高分子化合物
等が使用できる。

【００２０】前記イオン伝導率の大きな高分子化合物と
しては、ポリフッ化ビニリデン、ポリエチレンオキサイ
ド、ポリエピクロルヒドリン、ポリフォスファゼン、ポ
リアクリロニトリル等が使用できる。炭素粒子と有機系
結着剤との混合比率は、炭素粒子１００重量部に対し
て、有機系結着剤を３〜２０重量部用いることが好まし
い。

【００２１】溶剤としては、特に制限はなく、Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、イソプロ
パノール等が挙げられる。溶剤の量も特に制限はなく、
炭素粒子は、有機系結着剤及び溶剤と混練し、粘度を調
整した後、集電体に塗布し、該集電体と一体化して負極
とされる。集電体としては、例えばニッケル、銅等の
箔、メッシュなどの金属集電体が使用できる。なお一体
化は、例えばロール、プレス等の成形法で行うことがで
き、またこれらを組み合わせて一体化してもよい。

【００２２】このようにして得られた負極は、リチウム
化合物を含む正極とともに、本発明のリチウム二次電池
に用いられる。リチウム二次電池は、例えば、正極と負
極をセパレータを介して対向して配置し、かつ電解液を
注入することにより得ることができ、これは、従来の炭
素材料を負極に使用したリチウム二次電池に比較して、
高容量でサイクル特性、急速充放電特性に優れる。

【００２３】本発明におけるリチウム二次電池の正極は
リチウム化合物を含むが、その材料に特に制限はなく、
例えばＬｉＮｉＯ₂、ＬｉＣｏＯ₂、ＬｉＭｎ₂Ｏ₄等を単
独又は混合して使用することができる。本発明における
リチウム二次電池は、正極及び負極とともに、通常リチ
ウム化合物を含む電解液を含む。電解液としては、Ｌｉ
ＣｌＯ₄、ＬｉＰＦ₆、ＬｉＡｓＦ₆、ＬｉＢＦ₄、ＬｉＳ
Ｏ₃ＣＦ₃等のリチウム塩を、例えばエチレンカーボネー
ト、ジエチルカーボネート、ジメトキシエタン、ジメチ
ルカーボネート、テトラヒドロフラン、プロピレンカー
ボネート等の非水系溶剤に溶解したいわゆる有機電解液
や、固体若しくはゲル状のいわゆるポリマー電解質を使
用することができる。セパレータとしては、例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンを主成分
とした不織布、クロス、微孔フィルム又はそれらを組み
合わせたものを使用することができる。なお、作製する
リチウム二次電池の正極と負極が直接接触しない構造に
した場合は、セパレータを使用する必要はない。

【００２４】なお、図１に円筒型リチウムイオン二次電
池の一例の一部断面正面図を示す。図１に示す円筒型リ
チウムイオン二次電池は、薄板状に加工された正極１
と、同様に加工された負極２が、ポリエチレン製微孔膜
等のセパレータ３を介して重ね合わせたものを捲回し、
これを金属製等の電池缶７に挿入し、密閉化されてい
る。正極１は正極タブ４を介して正極蓋６に接合され、
負極２は負極タブ５を介して電池底部へ接合されてい
る。正極蓋６はガスケット８にて電池缶（正極缶）７へ
固定されている。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。実施例１平均粒径１０μｍのニードルコークス粉末５０重量部
と、ピッチ１５重量部と、平均粒径１μｍの酸化鉄１５
重量部と、コールタール１０重量部を混合し、２００℃
で１時間撹拌した。次いで、この混合物を平均粒径２５
μｍに粉砕し、該粉砕物を金型に入れプレス成形し、直
方体の黒鉛前駆体とした。この黒鉛前駆体を窒素雰囲気
中で１０００℃で熱処理した後、さらに窒素雰囲気下で
３０００℃で熱処理し、黒鉛成形体を得た。さらにこの
黒鉛成形体を粉砕し、黒鉛粒子とした。得られた黒鉛粒
子のゆるみ見掛比重、固め見掛比重、圧縮度、平均粒
径、比表面積、アスペクト比の測定結果を表１に示す。

【００２６】次いで、得られた黒鉛粒子を使用してリチ
ウム二次電池を作製した。図１に示した本発明のリチウ
ム二次電池を以下のようにして作成した。正極活物質と
してＬｉＣｏＯ₂８８重量％を用いて、導電剤として
平均粒径１μｍの鱗片状天然黒鉛を７重量％、結着剤と
してポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）５重量％添加し
て、これにＮ−メチル−２−ピロリドンを加え混合して
正極合剤のスラリーを調整した。同様に負極活物質とし
て上記の方法で作成した黒鉛粒子に、結着剤としてＰＶ
ＤＦを１０重量％添加して、これにＮ−メチル−２−ピ
ロリドンを加え混合して負極合剤のスラリーを調整し
た。正極合剤を厚み２５μｍのアルミニウム箔の両面に
塗布し、その後１２０℃で１時間真空乾燥した。真空乾
燥後、ローラープレスによって電極を加圧成形して厚み
を１９０μｍとした。単位面積当たりの合剤塗布量は５
７mg/cm²となり、幅４０mm長さ２８５mmの大きさに切り
出して正極を作成した。但し、正極の両端の長さ１０mm
の部分は正極合剤が塗布されておらずアルミニウム箔が
露出しており、この一方に正極タブを超音波接合によっ
て圧着している。

【００２７】一方、負極合剤は厚み１０μｍの銅箔の両
面に塗布し、その後１２０℃で１時間真空乾燥した。真
空乾燥後、ローラープレスによって電極を加圧成形して
厚みを１７５μｍとした。単位面積当たりの合剤塗布量
は２４mg/cm²であり、幅４０mm長さ２９０mmの大きさに
切り出して負極を作製した。正極と同様に、負極の両端
の長さ１０mmの部分は負極合剤が塗布されておらず銅箔
が露出しており、この一方に負極タブを超音波接合によ
って圧着した。セパレータは、厚み２５μｍ幅４４mmの
ポリエチレン製の微孔膜を用いた。正極、セパレータ、
負極、セパレータの順で重ね合わせ、これを捲回して電
極群とした。これを単三サイズの電池缶に挿入して、負
極タブを缶底溶接し、正極蓋をかしめるための絞り部を
設けた。体積比が１：１のエチレンカーボネートとジエ
チルカーボネートの混合溶媒に六フッ化リン酸リチウム
を１モル／リットル溶解させた電解液を電池缶に注入し
た後、正極タブを正極蓋に溶接した後、正極蓋をかしめ
付けて電池を作製した。この電池を用いて、充放電電流
３００mA、充放電終止電圧をそれぞれ４．２Ｖ、２．８
Ｖとして充放電を繰り返した。２サイクル目の放電容量
と３００サイクル目の放電容量維持率を示す。また、充
放電電流を３００mAから９００mAにあげ、放電維持率を
評価することで急速充放電性を評価した。

【００２８】実施例２平均粒径１０μｍのニードルコークス粉末５０重量部
と、ピッチ２０重量部と、平均粒径０．６μｍの炭化ケ
イ素１重量部と、コールタール１０重量部を混合し、２
００℃で３時間撹拌した。次いで、この混合物を平均粒
径１５μｍに粉砕し、該粉砕物を金型に入れプレス成形
し、直方体の黒鉛前駆体とした。この黒鉛前駆体を窒素
雰囲気中で９００℃で熱処理した後、粉砕し、さらに窒
素雰囲気下で３０００℃で熱処理し、黒鉛粉末とした。
得られた黒鉛粒子のゆるみ見掛比重、固め見掛比重、圧
縮度、平均粒径、比表面積、アスペクト比の測定結果を
表１に示す。次いで、得られた黒鉛粒子を実施例１と同
様の方法で、リチウム二次電池を作製し、実施例１と同
様の試験を実施した。その結果を表１に示す。

【００２９】実施例３平均粒径１０μｍのニードルコークス粉末５０重量部
と、ピッチ２５重量部と、ほう酸１重量部と、コールタ
ール１０重量部を混合し、２００℃で３時間撹拌した。
次いで、この混合物を平均粒径１５μｍに粉砕し、該粉
砕物を金型に入れプレス成形し、直方体の黒鉛前駆体と
した。この黒鉛前駆体を窒素雰囲気中で９００℃で熱処
理した後、粉砕し、さらにアルゴン雰囲気下で２７００
℃で熱処理し、黒鉛粉末とした。得られた黒鉛粒子のゆ
るみ見掛比重、固め見掛比重、圧縮度、平均粒径、比表
面積、アスペクト比の測定結果を表１に示す。次いで、
得られた黒鉛粒子を実施例１と同様の方法で、リチウム
二次電池を作製し、実施例１と同様の試験を実施した。
その結果を表１に示す。

【００３０】比較例１実施例１で同様の方法で作製した黒鉛粒子を、ジェット
ミルで粉砕して黒鉛粒子を作製した。得られた黒鉛粒子
のゆるみ見掛比重、固め見掛比重、圧縮度、平均粒径、
比表面積、アスペクト比の測定結果を表１に示す。次い
で、得られた黒鉛粒子を実施例１と同様の方法で、リチ
ウム二次電池を作製し、実施例１と同様の試験を実施し
た。その結果を表１に示す。

【００３１】比較例２中国を産地とする天然鱗片状黒鉛をジェットミルで粉砕
して黒鉛粒子を作製した。得られた黒鉛粒子のゆるみ見
掛比重、固め見掛比重、圧縮度、平均粒径、比表面積、
アスペクト比の測定結果を表１に示す。次いで、得られ
た黒鉛粒子を実施例１と同様の方法で、リチウム二次電
池を作製し、実施例１と同様の試験を実施した。その結
果を表１に示す。

【００３２】比較例３黒鉛粒子としてロンザ社製黒鉛ＳＦＧー４４を使用した
以外は実施例１と同様の方法でリチウム二次電池を作製
し、実施例１と同様の試験を実施した。その結果を表１
に示す。得られた黒鉛粒子のゆるみ見掛比重、固め見掛
比重、圧縮度、平均粒径、比表面積、アスペクト比の測
定結果を表１に示す。次いで、得られた黒鉛粒子を実施
例１と同様の方法で、リチウム二次電池を作製し、実施
例１と同様の試験を実施した。その結果を表１に示す。

【００３３】比較例４平均粒径１２μｍのメソフェーズマイクロビーズを窒素
雰囲気下で９００℃で焼成した後、さらに窒素雰囲気下
２８００℃で熱処理して黒鉛粒子を得た。得られた黒鉛
粒子のゆるみ見掛比重、固め見掛比重、圧縮度、平均粒
径、比表面積、アスペクト比の測定結果を表１に示す。
次いで、得られた黒鉛粒子を実施例１と同様の方法で、
リチウム二次電池を作製し、実施例１と同様の試験を実
施した。その結果を表１に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】表１に示されるように、本発明の黒鉛粒子
は、高容量で、サイクル特性に優れたリチウム二次電池
用負極として好適であることが示された。

【００３６】

【発明の効果】請求項１記載の炭素粒子は、高容量で、
サイクル特性に優れたリチウム二次電池に好適なもので
ある。請求項２記載の炭素粒子は、請求項１記載の黒鉛
粒子の効果に加えて、より高容量である。請求項３記載
の炭素粒子は、高容量で、サイクル特性に優れ、さらに
第一サイクル目の不可逆容量が小さく、リチウム二次電
池に好適である。請求項４記載の炭素粒子は、高容量
で、サイクル特性に優れ、さらに急速充放電特性に優
れ、リチウム二次電池に好適である。請求項５記載のリ
チウム二次電池用負極は、高容量で、サイクル特性に優
れ、さらに急速充放電特性に優れる。請求項６記載のリ
チウム二次電池は、高容量で、サイクル特性に優れ、さ
らに急速充放電特性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリチウム二次電池の一例を示す概略図
である。

【符号の説明】

１正極２負極３セパレータ４正極タブ５負極タブ６正極蓋７電池缶８ガスケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤田淳茨城県日立市鮎川町三丁目３番１号日立化成工業株式会社山崎工場内 (72)発明者山田和夫茨城県日立市鮎川町三丁目３番１号日立化成工業株式会社山崎工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アスペクト比が５以下、式（Ｉ）【数１】で表される圧縮度が２５％以上である炭素粒子。
【請求項２】結晶の層間距離ｄ（００２）が３．４Å
以下の黒鉛粒子である請求項１記載の炭素粒子。
【請求項３】比表面積が８m²/g以下である請求項１又
は２記載の炭素粒子。
【請求項４】扁平状の粒子を複数、配向面が非平行と
なるように集合又は結合させてなる請求項１、２又は３
記載の炭素粒子。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の炭素粒
子を含有してなるリチウム二次電池用負極。
【請求項６】請求項５記載の負極と、リチウム化合物
を含む正極を有してなるリチウム二次電池。