KR20160030932A - 양극 활물질 및 이차 전지 - Google Patents

양극 활물질 및 이차 전지 Download PDF

Info

Publication number
KR20160030932A
KR20160030932A KR1020167000461A KR20167000461A KR20160030932A KR 20160030932 A KR20160030932 A KR 20160030932A KR 1020167000461 A KR1020167000461 A KR 1020167000461A KR 20167000461 A KR20167000461 A KR 20167000461A KR 20160030932 A KR20160030932 A KR 20160030932A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
active material
electric
storage device
sample
power
Prior art date
Application number
KR1020167000461A
Other languages
English (en)
Inventor
다카히로 가와카미
슈헤이 요시토미
데루아키 오치아이
유미코 사이토
요헤이 모마
사토시 세오
Original Assignee
가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 filed Critical 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Publication of KR20160030932A publication Critical patent/KR20160030932A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
    • H01M4/505—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/131—Electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/364—Composites as mixtures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/485—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of mixed oxides or hydroxides for inserting or intercalating light metals, e.g. LiTi2O4 or LiTi2OxFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y02E60/122—

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

본 발명은 이차 전지의 고용량 및 높은 에너지 밀도를 달성하는 양극 활물질을 제공한다. 양극 활물질은 Li2Mn1 - X A X O3으로 나타내어지고, A로서 금속 원소, Si, 또는 P를 포함한다. 양극 활물질은 Li2MnO3보다 높은 방전 용량을 갖는다.

Description

양극 활물질 및 이차 전지{POSITIVE ELECTRODE ACTIVE MATERIAL AND SECONDARY BATTERY}
본 발명의 일 형태는 물건, 방법, 및 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 형태는 공정(process), 기계(machine), 제품(manufacture), 및 조성물(composition of matter)에 관한 것이다. 본 발명의 일 형태는 반도체 장치, 표시 장치, 발광 장치, 축전 장치(power storage device), 이들의 구동 방법, 및 이들의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 형태는 양극 활물질, 이차 전지, 및 이들의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 형태는 리튬 이온 이차 전지의 양극 활물질에 관한 것이다.
이차 전지의 예에는 니켈 금속 수소 전지, 납 축전지, 및 리튬 이온 이차 전지가 포함된다.
이런 이차 전지는 휴대 전화로 대표되는 휴대 정보 단말에서의 전원으로서 사용된다. 특히, 리튬 이온 이차 전지는, 그 용량을 증가시킬 수 있고, 또한 그 사이즈를 줄일 수 있기 때문에 활발히 개발되고 있다.
고용량을 달성하는 양극 활물질로서, 제 1 알칼리 금속 산화물과, 제 1 알칼리 금속 산화물보다 전기 전도도가 높은 제 2 알칼리 금속 산화물을 혼합함으로써 얻어지는 고용체(solid solution)가 개시(開示)되어 있다(특허문헌 1).
일본국 특개 제2011-216476호 공보
저렴한 재료인 망가니즈를 사용하여 저비용으로 형성될 수 있는 양극 활물질을 제공하는 것이 목적이다.
양극 활물질에 받아들여지고 양극 활물질로부터 방출될 수 있는 리튬 이온의 양을 증대시켜 이차 전지를 고용량 및 높은 에너지 밀도로 하는 것이 또 다른 목적이다.
신규 양극 활물질을 제공하는 것이 또 다른 목적이다. 신규 축전 장치를 제공하는 것이 또 다른 목적이다.
높은 이온 전도도 및 높은 전기 전도도가 리튬 이온 이차 전지의 양극 활물질의 특성으로서 요구된다. 따라서, 높은 이온 전도도 및 높은 전기 전도도를 갖는 양극 활물질을 제공하는 것이 또 다른 목적이다.
또한, 이들 목적의 기재는 다른 목적의 존재를 방해하지 않는다. 본 발명의 일 형태에서 모든 목적을 달성할 필요는 없다. 다른 목적은 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 명확해지며, 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 얻을 수 있다.
본 발명자들은, Mn의 일부가 다른 금속 원소로 치환된 Li2MnO3, 즉 Li2Mn1 - X A X O3이 전지 용량의 증대가 가능한 신규 양극 활물질로서 제공될 수 있는 것을 찾았다. 여기서 "A"는 실리콘(Si), 인(P), 또는 리튬(Li) 및 망가니즈(Mn) 외의 금속 원소를 나타낸다. 또한, X는 0보다 크고 1 미만, 바람직하게는 0보다 크고 0.5 미만이다.
또한, A는 Ni, Ga, Fe, Mo, In, Nb, Nd, Co, Sm, Mg, Al, Ti, Cu, 및 Zn으로부터 선택된 금속 원소, Si, 또는 P인 것이 바람직하다.
Li2Mn1 - X A X O3으로 나타내어진 재료를 리튬 이온 이차 전지의 양극 활물질로서 사용하는 것은 이차 전지의 용량 및 에너지 밀도를 증대시킬 수 있다.
본 명세서에 개시된 양극 활물질은, 복수의 재료를 칭량하고, 볼밀 등에서 분쇄하고, 혼합하고 나서, 혼합물을 소성하는 단순한 공정을 통하여 형성될 수 있으므로, 비용 저감 및 우수한 생산성을 달성한다.
본 발명의 일 형태에 따라, 저비용으로 형성될 수 있는 양극 활물질을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 일 형태에 따라, 높은 이온 전도도 및 높은 전기 전도도를 갖는 양극 활물질을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 일 형태에 따라, 신규 양극 활물질을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 일 형태에 따라, 높은 전지 용량 및 높은 에너지 밀도를 갖는 이차 전지를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태는 이들 효과에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상황 또는 조건에 따라, 본 발명의 일 형태가 또 다른 효과를 낳는 경우가 있다. 또한, 상황 또는 조건에 따라, 본 발명의 일 형태는 상술한 효과 중 어느 것을 낳지 않는 경우가 있다.
첨부된 도면에서:
도 1은 본 발명의 일 형태의 방전 용량과 전압 사이의 관계를 나타내는 그래프다.
도 2는 본 발명의 일 형태의 X선 회절 데이터를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 형태의 X선 회절 데이터를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 형태의 방전 용량과 전압 사이의 관계를 나타내는 그래프다.
도 5는 본 발명의 일 형태의 방전 용량과 전압 사이의 관계를 나타내는 그래프다.
도 6은 본 발명의 일 형태의 X선 회절 데이터를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 형태의 X선 회절 데이터를 나타낸 것이다.
도 8의 (A)~(C)는 코인형 이차 전지를 도시한 것이다.
도 9는 래미네이트 이차 전지를 도시한 것이다.
도 10의 (A) 및 (B)는 원통형 이차 전지를 도시한 것이다.
도 11의 (A) 및 (B)는 축전체(power storage unit)의 예를 도시한 것이다.
도 12의 (A1), (A2), (B1), 및 (B2) 각각은 축전체의 예를 도시한 것이다.
도 13의 (A) 및 (B)는 각각 축전체의 예를 도시한 것이다.
도 14의 (A) 및 (B)는 각각 축전체의 예를 도시한 것이다.
도 15는 축전체의 예를 도시한 것이다.
도 16의 (A) 및 (B)는 전기 기구의 예를 도시한 것이다.
도 17은 전기 기구의 예를 도시한 것이다.
도 18의 (A) 및 (B) 각각은 전기 기구의 예를 도시한 것이다.
도 19의 (A) 및 (B)는 전기 기구의 예를 도시한 것이다.
도 20은 전기 기구의 예를 도시한 것이다.
도 21은 전기 기구의 예를 도시한 것이다.
도 22의 (A) 및 (B)는 전기 기구의 예를 도시한 것이다.
본 발명의 실시형태를 도면을 참조하여 이하에서 자세히 설명한다. 다만, 본 발명은 이하의 기재에 한정되지 않고, 여기서 개시된 형태 및 자세한 사항이 다양한 방법으로 변형될 수 있다는 것은, 당업자에 의하여 쉽게 이해된다. 또한, 본 발명은 실시형태의 기재에 한정되어 해석되지 않는다.
(실시형태 1)
Li2Mn1 - X A X O3을 합성하는 방법의 예를 이하에서 설명한다. 표 1은 비교 시료(100)와 시료(101)~시료(116)를 형성하기 위한 Li 재료, Mn 재료, 및 A 재료를 나타낸 것이다. 본 실시형태에서, 비교 시료(100)와 시료(101)~시료(116)는 표 1에 나타낸 재료의 각 조합을 사용하여 형성된다.
Li 재료 Mn 재료 A 재료
시료(100) Li2CO3 MnCO3 －
시료(101) Li2CO3 MnCO3 NiO
시료(102) Li2CO3 MnCO3 Ga2O3
시료(103) Li2CO3 MnCO3 FeC2O4
시료(104) Li2CO3 MnCO3 MoO3
시료(105) Li2CO3 MnCO3 In2O3
시료(106) Li2CO3 MnCO3 Nb2O5
시료(107) Li2CO3 MnCO3 Nd2O3
시료(108) Li2CO3 MnCO3 Co3O4
시료(109) Li2CO3 MnCO3 Sm2O3
시료(110) Li2CO3 MnCO3 NH4H2PO4
시료(111) Li2CO3 MnCO3 MgO
시료(112) Li2CO3 MnCO3 SiO2
시료(113) Li2CO3 MnCO3 Al2O3
시료(114) Li2CO3 MnCO3 Ti2O3
시료(115) Li2CO3 MnCO3 CuO
시료(116) Li2CO3 MnCO3 ZnO
먼저, Li 재료, Mn 재료, 및 A 재료로서 표 1에 나타낸 재료를 사용하여 칭량한다. 본 실시형태에서, 시료의 X는 0.1이다. 따라서, 재료의 비율을, 형성된 시료에서의 Li:Mn:A의 몰비가 2:0.9:0.1이 되도록 조정한다. 예를 들어, 시료(101)를 형성하는 경우, 이 재료는 Li2CO3(탄산 리튬):MnCO3(탄산 망가니즈):NiO(산화 니켈)=1:0.9:0.1의 몰비가 되도록 칭량된다. 시료(102)를 형성하는 경우, 이 재료는 Li2CO3:MnCO3:Ga2O3(산화 갈륨)=1:0.9:0.05의 몰비가 되도록 칭량된다. 또한, 비교 시료(100)와 시료(101)~시료(116)를 형성하는 방법은 재료의 비율이 상이한 것을 빼면 마찬가지다.
다음에 아세톤을 재료에 첨가하고 나서, 볼밀에서 혼합하여 혼합 재료를 형성한다. 본 실시형태에서, 칭량된 재료, 직경 3mm의 지르코니아 볼, 및 아세톤을 지르코니아제 포트(pot)에 넣고, 유성 볼밀에서의 습식 밀링을 400rpm으로 2시간 수행한다.
이 후, 아세톤을 휘발시키기 위하여 가열을 수행하여 혼합 재료를 얻는다. 본 실시형태에서, 볼밀링 후, 슬러리를 50℃로 대기에서 가열하여 아세톤을 휘발시킴으로써 혼합 재료를 얻는다.
다음에 혼합 재료를 도가니에 넣고, 500℃~1000℃의 범위의 온도로 5시간 이상 20시간 이하 대기에서 소성하여 신규 재료를 합성한다. 본 실시형태에서 건조된 혼합 재료로 알루미나제 포트를 채우고, 가열을 900℃로 10시간 수행한다.
이어서, 소결된 입자를 분리하기 위하여 분쇄를 수행한다. 본 실시형태에서, 소성된 재료, 직경 3mm의 지르코니아 볼, 및 아세톤을 지르코니아제 포트에 넣고, 유성 볼밀에서의 습식 밀링을 200rpm으로 2시간 수행한다.
분쇄 후, 아세톤을 휘발시키기 위하여 가열을 수행하고 나서, 진공 건조를 수행하여 분말의 신규 재료를 얻는다. 본 실시형태에서, 분쇄 후, 슬러리를 50℃로 대기에서 가열하여 아세톤을 휘발시키고 나서, 170℃로 진공 건조를 수행한다.
형성된 신규 재료(시료(101)~시료(116))를 양극 활물질로서 사용함으로써 바람직한 이차 전지를 제작할 수 있다.
도 1은 비교 시료(100)와 시료(101)~시료(116)의 방전 용량의 측정 결과를 나타낸 것이다. 그래프의 일부(150)의 확대도를 도 1의 오른쪽 상부에 나타낸다.
도 1에 따라, 시료(101)~시료(116)는 비교 시료(100)보다 높은 방전 용량을 갖는다. 특히, A로서 Ni을 포함하는 시료(101)는 가장 높은 방전 용량을 갖는다.
본 명세서 등에서 개시한 양극 활물질인 Li2Mn1 - X A X O3을 이차 전지에 사용하는 경우에는, Li 원자의 개수가 충전 작동 또는 방전 작동에 의하여 0~2의 범위에서 변화된다. 따라서, Li2Mn1- X A X O3은 Li Y Mn1- X A X O3(0≤Y≤2)으로 나타내어질 수 있다.
A는 반드시 1종의 원소일 필요는 없고, 2종 이상의 원소이라도 좋다.
본 실시형태에 개시된 양극 활물질을 사용함으로써 높은 방전 용량을 갖는 이차 전지를 제작할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 개시된 양극 활물질을 사용함으로써 높은 전지 용량 및 높은 에너지 밀도를 갖는 이차 전지를 제작할 수 있다.
본 실시형태는, 다른 실시형태 중 어느 것과 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서, 시료(201)(A는 Ni, X는 0.3), 및 상술한 실시형태에서 설명한 비교 시료(100)와 시료(101)의 X선 회절(XRD) 측정 결과 및 방전 용량 측정 결과를 설명한다. 시료(101)는 A가 Ni이고 X가 0.1이다. 본 실시형태에서의 비교 시료(100), 시료(101), 및 시료(201)는 상술한 실시형태에서 설명한 제작 방법에 의하여 제작될 수 있다.
도 2 및 도 3은 XRD 측정 결과를 나타낸 것이다. 또한, 도 2의 그래프에는 비교를 위하여, 비교 시료(100)와 시료(101) 및 시료(201)의 모든 데이터를 나타냈다.
도 2는 시료(101) 및 시료(201) 양쪽이 비교 시료(100)와 비슷한 회절 피크를 갖는 것을 나타낸 것이다. 비교 시료(100)와 크게 상이한, 시료(101) 및 시료(201)의 회절 피크는 관찰되지 않는다.
도 3은 2θ=37° 근방 및 2θ=45° 근방에 회절 피크를 나타내는 확대 그래프다. 또한, 도 3의 그래프에는 비교를 위하여 비교 시료(100)와, 시료(101) 및 시료(201)의 모든 데이터를 나타냈다. 도 3으로부터, 회절 피크의 위치는 X에 따라 상이한 것을 찾을 수 있다. 회절 피크 위치의 변화는 비교 시료(100)와, 시료(101) 및 시료(201)의 격자 상수가 상이한 것을 시사한다.
도 2 및 도 3은 시료(101) 및 시료(201)를 형성하기 위하여 사용되는 Ni이 Li2MnO3에서의 Mn으로 바람직하게 치환되는 것을 시사한다.
도 4는 비교 시료(100)와, 시료(101) 및 시료(201)의 방전 용량의 측정 결과를 나타낸 것이다. 시료(101) 및 시료(201)는 비교 시료(100)보다 높은 방전 용량을 갖는다. 또한, 시료(201)(X는 0.3)는 시료(101)(X는 0.1)보다 높은 방전 용량을 갖는다.
본 실시형태에 개시된 양극 활물질을 사용함으로써 높은 방전 용량을 갖는 이차 전지를 제작할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 개시된 양극 활물질을 사용함으로써 높은 전지 용량 및 높은 에너지 밀도를 갖는 이차 전지를 제작할 수 있다.
본 실시형태는, 다른 실시형태 중 어느 것과 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서, Li2Mn1 - X Ni X O3으로 나타내어지는 양극 활물질인 비교 시료(700)(X는 0), 및 Li2Mn1 - X Ni x O3으로 나타내어지는 양극 활물질인 시료(701)(X는 0.01)의 XRD 측정 결과 및 충방전 용량 측정 결과를 설명한다.
Li2Mn1 - X Ni X O3을 합성하는 방법의 예를 이하에 설명한다. 표 2는 비교 시료(700)와 시료(701)를 형성하기 위한 Li 재료, Mn 재료, 및 Ni 재료를 나타낸 것이다. 본 실시형태에서, 비교 시료(700)와 시료(701)는 표 2에 나타낸 재료의 각 조합을 사용하여 형성된다.
Li 재료 Mn 재료 Ni 재료
시료(700) Li2CO3 MnCO3 －
시료(701) Li2CO3 MnCO3 NiO
먼저, Li 재료, Mn 재료, 및 Ni 재료로서 표 2에 나타낸 재료를 사용하여 칭량한다. 본 실시형태에서, 시료의 X는 0.01이다. 따라서, 재료의 비율을, 형성된 시료에서의 Li:Mn:Ni의 몰비가 2:0.99:0.01이 되도록 조정한다. 예를 들어, 시료(701)를 형성하는 경우, 이 재료는 Li2CO3(탄산 리튬):MnCO3(탄산 망가니즈):NiO(산화 니켈)=1:0.99:0.01의 몰비가 되도록 칭량된다. 비교 시료(700)를 형성하는 경우, 이 재료는 Li2CO3:MnCO3=1:1의 몰비가 되도록 칭량된다. 또한, 비교 시료(700)와 시료(701)를 형성하는 방법은 재료의 비율이 상이한 것을 빼면 마찬가지다.
다음에 아세톤을 재료에 첨가하고 나서, 볼밀에서 혼합하여 혼합 재료를 형성한다. 본 실시형태에서, 칭량된 재료, 직경 3mm의 지르코니아 볼, 및 아세톤을 지르코니아제 포트에 넣고, 유성 볼밀에서의 습식 밀링을 400rpm으로 2시간 수행한다.
이 후, 아세톤을 휘발시키기 위하여 가열을 수행하여 혼합 재료를 얻는다. 본 실시형태에서, 볼밀링 후, 슬러리를 50℃로 대기에서 가열하여 아세톤을 휘발시킴으로써 혼합 재료를 얻는다.
다음에, 혼합 재료를 도가니에 넣고, 500℃~1000℃의 범위의 온도로 5시간 이상 20시간 이하 대기에서 소성하여 신규 재료를 합성한다. 본 실시형태에서 건조된 혼합 재료로 알루미나제 포트를 채우고, 가열을 900℃로 10시간 수행한다.
이어서, 소결된 입자를 분리하기 위하여 분쇄를 수행한다. 본 실시형태에서, 소성된 재료, 직경 3mm의 지르코니아 볼, 및 아세톤을 지르코니아제 포트에 넣고, 유성 볼밀에서의 습식 밀링을 200rpm으로 2시간 수행한다.
분쇄 후, 아세톤을 휘발시키기 위하여 가열을 수행하고 나서, 진공 건조를 수행하여 분말의 신규 재료를 얻는다. 본 실시형태에서, 분쇄 후, 슬러리를 50℃로 대기에서 가열하여 아세톤을 휘발시키고 나서, 170℃로 진공 건조를 수행한다.
형성된 신규 재료(시료(701))를 양극 활물질로서 사용함으로써 바람직한 이차 전지를 제작할 수 있다.
도 5는 비교 시료(700) 및 시료(701)의 충전 용량 및 방전 용량의 측정 결과를 나타낸 것이다. 도 5에서, 곡선(700a)은 비교 시료(700)의 방전 용량에서의 변화를 가리키고, 곡선(700b)은 비교 시료(700)의 충전 용량에서의 변화를 가리키고, 곡선(701a)은 시료(701)의 방전 용량에서의 변화를 가리키고, 곡선(701b)은 시료(701)의 충전 용량에서의 변화를 가리킨다. 도 5에 따라, 시료(701)는 비교 시료(700)보다 높은 충전 용량 및 방전 용량을 갖는다.
다음에 도 6은 비교 시료(700) 및 시료(701)의 XRD 측정 결과를 나타낸 것이다. 도 6은 비교를 위하여 비교 시료(700) 및 시료(701) 양쪽의 데이터를 나타낸 것이다.
XRD 측정 결과는 시료(701)가 비교 시료(700)와 비슷한 회절 피크를 갖는 것을 나타낸다. 비교 시료(700)와 크게 상이한, 시료(701)의 회절 피크는 관찰되지 않는다.
도 7은 2θ=37° 근방 및 2θ=45° 근방에 회절 피크를 나타내는 확대 그래프다. 또한, 도 7의 그래프는 비교를 위하여 비교 시료(700)와 시료(701)의 양쪽 데이터를 나타낸 것이다. 도 7에서, 2θ=37° 근방 및 2θ=45° 근방의 회절 피크의 위치는 비교 시료(700)와 시료(701) 사이에서 상이하다. 회절 피크 위치의 변화는 비교 시료(700)와 시료(701)의 격자 상수가 상이한 것을 시사한다.
도 6 및 도 7은 시료(701)를 형성하기 위하여 사용되는 Ni이 Li2MnO3에서의 Mn으로 바람직하게 치환되는 것을 시사한다.
본 명세서 등에서 개시한 양극 활물질인 Li2Mn1 - X Ni X O3을 이차 전지에 사용하는 경우에는, Li 원자의 개수가 충전 작동 또는 방전 작동에 의하여 0~2의 범위에서 변화된다. 따라서, Li2Mn1- X Ni X O3은 Li Y Mn1- X Ni X O3(0≤Y≤2)으로 나타내어질 수 있다.
본 실시형태에 개시된 양극 활물질을 사용함으로써 높은 방전 용량을 갖는 이차 전지를 제작할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 개시된 양극 활물질을 사용함으로써 높은 전지 용량 및 높은 에너지 밀도를 갖는 이차 전지를 제작할 수 있다.
본 실시형태는, 다른 실시형태 중 어느 것과 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 4)
본 실시형태에서, 상술한 실시형태에서 설명한 양극 활물질을 포함하는 축전지의 구조를 도 8의 (A)~(C), 도 9, 및 도 10의 (A) 및 (B)를 참조하여 설명한다.
(코인형 축전지)
도 8의 (A)는 코인형(단층 편평형(flat type)) 축전지의 외관도이고, 도 8의 (B)는 그 단면도다.
코인형 축전지(300)에서, 양극 단자를 겸하는 양극 캔(301)과 음극 단자를 겸하는 음극 캔(302)이 폴리프로필렌 등으로 만들어진 개스킷(303)에 의하여 서로 절연되고 밀봉된다. 양극(304)은 양극 집전체(305) 및 양극 집전체(305)에 접촉하여 제공된 양극 활물질층(306)을 포함한다. 양극 활물질층(306)은 이 활물질에 더하여, 양극 활물질의 접착력을 높이기 위한 바인더, 양극 활물질층의 전도도를 높이기 위한 도전보조제 등을 더 포함하여도 좋다. 도전보조제로서 비표면적이 큰 재료가 사용되는 것이 바람직하고, 예컨대 아세틸렌 블랙(AB)을 사용할 수 있다. 또는 카본 나노 튜브, 그래핀, 또는 풀러렌 등의 탄소 재료를 사용할 수 있다.
음극(307)은 음극 집전체(308) 및 음극 집전체(308)와 접촉하여 제공되는 음극 활물질층(309)을 포함한다. 음극 활물질층(309)은 음극 활물질에 더하여, 음극 활물질의 접착력을 높이기 위한 바인더, 음극 활물질층의 전도도를 높이기 위한 도전보조제 등을 더 포함하여도 좋다. 양극 활물질층(306)과 음극 활물질층(309) 사이에 세퍼레이터(310) 및 전해액(미도시)이 제공된다.
리튬을 용해 및 석출할 수 있는 재료, 또는 리튬 이온이 삽입 및 추출될 수 있는 재료가 음극 활물질층(309)에 사용되는 음극 활물질에 사용될 수 있고, 예컨대 리튬 금속, 탄소계 재료, 및 합금계 재료가 사용될 수 있다. 리튬 금속은, 산화 환원 전위가 낮고(표준 수소 전극보다 3.045V 낮고), 단위 중량당 및 단위 체적당 비용량이 크기(3860mAh/g 및 2062mAh/cm3) 때문에 바람직하다.
탄소계 재료의 예에는 흑연, 흑연화 탄소(소프트 카본), 비흑연화 탄소(하드 카본), 카본 나노 튜브, 그래핀, 카본 블랙 등이 포함된다.
흑연의 예에는 메소카본 마이크로비즈(MCMB), 코크스계 인조 흑연, 또는 피치계 인조 흑연 등의 인조 흑연, 및 구형 천연 흑연 등의 천연 흑연이 포함된다.
흑연은 리튬 이온이 흑연에 삽입되었을 때(리튬-흑연 층간 화합물이 형성되는 동안) 리튬 금속과 실질적으로 동등한 낮은 전위를 갖는다(0.1V~0.3V vs.Li/Li+). 이 때문에, 리튬 이온 이차 전지는 높은 작동 전압을 가질 수 있다. 또한, 흑연은 단위 체적당 용량이 비교적 크고, 체적 팽창이 작고, 저렴하고, 리튬 금속보다 안전성이 높은 등의 이점이 있어 바람직하다.
음극 활물질에, 리튬과의 합금화 반응 및 탈합금화 반응에 의한 충방전 반응이 가능한 합금계 재료를 사용할 수 있다. 캐리어 이온이 리튬 이온인 경우, 예컨대 Al, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, Ag, Au, Zn, Cd, In, Ga 등 중 적어도 하나를 포함하는 재료를 사용할 수 있다. 이런 원소는 탄소보다 큰 용량을 갖는다. 특히, 실리콘은 굉장히 큰 4200mAh/g의 이론 용량을 갖는다. 이 때문에, 음극 활물질에 실리콘이 사용되는 것이 바람직하다. 이런 원소를 사용한 합금계 재료의 예에는 SiO, Mg2Si, Mg2Ge, SnO, SnO2, Mg2Sn, SnS2, V2Sn3, FeSn2, CoSn2, Ni3Sn2, Cu6Sn5, Ag3Sn, Ag3Sb, Ni2MnSb, CeSb3, LaSn3, La3Co2Sn7, CoSb3, InSb, SbSn 등이 포함된다.
또는, 음극 활물질에, 이산화 타이타늄(TiO2), 리튬 타이타늄 산화물(Li4Ti5O12), 리튬-흑연 층간 화합물(Li X C6), 오산화 나이오븀(Nb2O5), 산화 텅스텐(WO2), 및 산화 몰리브데넘(MoO2) 등의 산화물을 사용할 수 있다.
또는, 음극 활물질에, 리튬 및 전이 금속을 포함하는 질화물인, Li3N 구조를 갖는 Li3- X M X N(M=Co, Ni, 또는 Cu)을 사용할 수도 있다. 예를 들어, Li2 . 6Co0 . 4N3은 충방전 용량이 크기(900mAh/g 및 1890mAh/cm3) 때문에 바람직하다.
리튬 및 전이 금속을 포함하는 질화물이 사용되는 경우, 리튬 이온이 음극 활물질에 포함되어, 음극 활물질이 V2O5 또는 Cr3O8 등의, 리튬 이온을 포함하지 않는 양극 활물질용 재료와 조합되어 사용될 수 있어 바람직하다. 양극 활물질로서 리튬 이온을 포함하는 재료가 사용되는 경우, 양극 활물질에 포함되는 리튬 이온이 미리 추출됨으로써 리튬 및 전이 금속을 포함하는 질화물이 음극 활물질에 사용될 수 있다.
또는, 음극 활물질에, 전환 반응을 일으키는 재료를 사용할 수 있고, 예컨대 산화 코발트(CoO), 산화 니켈(NiO), 및 산화 철(FeO) 등, 리튬과 합금 반응을 일으키지 않는 전이 금속 산화물이 사용되어도 좋다. 전환 반응을 일으키는 재료의 다른 예에는, Fe2O3, CuO, Cu2O, RuO2, 및 Cr2O3 등의 산화물, CoS0 .89, NiS, 및 CuS 등의 황화물, Zn3N2, Cu3N, 및 Ge3N4 등의 질화물, NiP2, FeP2, 및 CoP3 등의 인화물, 및 FeF3 및 BiF3 등의 불화물이 포함된다.
집전체(305) 및 집전체(308)는 각각 특히 리튬의 캐리어 이온과 합금화하지 않는, 스테인리스강, 금, 백금, 아연, 철, 니켈, 구리, 알루미늄, 타이타늄, 및 탄탈럼으로 대표되는 금속, 또는 이들의 합금 등의 도전성이 높은 재료를 사용하여 형성될 수 있다. 또는, 실리콘, 타이타늄, 네오디뮴, 스칸듐, 및 몰리브데넘 등 내열성을 향상시키는 원소가 첨가된 알루미늄 합금을 사용할 수 있다. 또는, 실리콘과 반응함으로써 실리사이드를 형성하는 금속 원소를 사용할 수도 있다. 실리콘과 반응함으로써 실리사이드를 형성하는 금속 원소의 예에는, 지르코늄, 타이타늄, 하프늄, 바나듐, 나이오븀, 탄탈럼, 크로뮴, 몰리브데넘, 텅스텐, 코발트, 니켈 등이 포함된다. 집전체는 각각 박 형태, 판 형태(시트 형태), 그물 형태, 원기둥 형태, 코일 형태, 펀칭 메탈 형태, 강망(expanded-metal) 형태 등을 적절히 가질 수 있다. 집전체는 각각 5μm 이상 30μm 이하의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
상술한 실시형태에서 설명한 양극 활물질을 양극 활물질층(306)에 사용할 수 있다.
세퍼레이터(310)로서, 셀룰로스(종이), 구멍을 갖는 폴리에틸렌, 및 구멍을 갖는 폴리프로필렌 등의 절연체를 사용할 수 있다.
전해질로서, 고체 전해질, 지지 전해질을 포함하는 전해액, 또는 전해액의 일부를 젤화시킴으로써 얻어진 젤 전해질을 사용할 수 있다.
지지 전해질로서, 캐리어 이온을 포함하는 재료를 사용한다. 지지 전해질의 대표적인 예는 LiPF6, LiClO4, LiAsF6, LiBF4, LiCF3SO3, Li(CF3SO2)2N, 및 Li(C2F5SO2)2N 등의 리튬 염이다. 이들 지지 전해질 중 하나가 단독으로 사용되어도 좋고, 또는 이들 중 2개 이상이 적절한 조합 및 적절한 비율로 사용되어도 좋다.
또한, 캐리어 이온이 리튬 이온 외의 알칼리 금속 이온, 알칼리 토금속 이온, 베릴륨 이온, 또는 마그네슘 이온일 때, 상술한 리튬 염에서의 리튬 대신에, 알칼리 금속(예컨대, 소듐 및 포타슘), 알칼리 토금속(예컨대, 칼슘, 스트론튬, 바륨, 베릴륨, 및 마그네슘)이 지지 전해질에 사용되어도 좋다.
전해액의 용매로서, 캐리어 이온 이동성을 갖는 재료가 사용된다. 전해액의 용매로서, 비양성자성 유기 용매가 사용되는 것이 바람직하다. 비양성자성 유기 용매의 대표적인 예에는, 에틸렌 카보네이트(EC), 프로필렌 카보네이트, 다이메틸 카보네이트, 다이에틸 카보네이트(DEC), γ-뷰티로락톤, 아세토나이트릴, 다이메톡시에탄, 테트라하이드로퓨란 등이 포함되고, 이들 재료 중 하나 이상을 사용할 수 있다. 젤화된 고분자 재료가 전해액의 용매로서 사용되면, 액체 누설 등에 대한 안전성이 향상된다. 또한, 축전지를 더 얇고 더 가볍게 할 수 있다. 젤화된 고분자 재료의 대표적인 예에는, 실리콘 젤(silicone gel), 아크릴 젤, 아크릴로나이트릴 젤, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리프로필렌 옥사이드, 플루오린계 폴리머 등이 포함된다. 또는, 전해액의 용매로서, 불연성 및 불휘발성의 특징을 갖는 이온 액체(실온 용융염)를 하나 이상 사용함으로써, 축전지가 내부 단락되거나, 또는 과충전 등으로 인하여 내부 온도가 상승되더라도, 축전지가 파열 또는 발화되는 것을 방지할 수 있다.
전해액 대신에, 황화물계 무기 재료 또는 산화물계 무기 재료 등의 무기 재료를 포함하는 고체 전해질, 또는 폴리에틸렌 옥사이드(PEO)계 고분자 재료 등의 고분자 재료를 포함하는 고체 전해질이 사용되어도 좋다. 고체 전해질이 사용되면, 세퍼레이터 및 스페이서는 필요 없다. 또한, 전지를 전체적으로 고체화할 수 있기 때문에, 액체 누설의 가능성이 없어, 전지의 안전성이 극적으로 향상된다.
양극 캔(301) 및 음극 캔(302)에는, 특히 충전 및 방전에서, 전해액에 대한 내부식성을 갖는 금속을 사용할 수 있다. 이런 금속은 예컨대 금속, 합금, 및 다른 금속으로 덮인 재료다. 금속의 예에는 니켈, 알루미늄, 및 타이타늄이 포함된다. 합금의 예에는 스테인리스강이 포함된다. 덮는 금속의 예에는 알루미늄 및 니켈이 포함된다. 양극 캔(301)은 양극(304)에, 음극 캔(302)은 음극(307)에 각각 전기적으로 접속된다.
음극(307), 양극(304), 및 세퍼레이터(310)를 전해액에 담근다. 그리고, 도 8의 (B)에 도시된 바와 같이, 양극(304), 세퍼레이터(310), 음극(307), 및 음극 캔(302)을, 양극 캔(301)이 밑에 위치하도록 이 차례로 적층하고, 양극 캔(301) 및 음극 캔(302)에는 개스킷(303)을 사이에 개재(介在)하여 압착 본딩이 수행된다. 이와 같이 하여, 코인형 축전지(300)를 제조할 수 있다.
여기서, 도 8의 (C)를 참조하여 전지 충전 시의 전류 흐름을 설명한다. 리튬을 사용하는 전지를 폐회로로 할 때, 동일한 방향으로, 리튬 이온이 이동하고 전류가 흐른다. 또한, 리튬을 사용하는 전지에서, 애노드와 캐소드는 충전 및 방전에서 교체되고, 산화 반응 및 환원 반응이 대응하는 쪽에 일어나기 때문에, 산화 환원 반응 전위가 높은 전극을 양극이라고 부르고, 산화 환원 반응 전위가 낮은 전극을 음극이라고 부른다. 이 때문에, 본 명세서에서, 충전이 수행되거나, 방전이 수행되거나, 역 펄스 전류가 공급되거나, 충전 전류가 공급되는 어느 경우에도, 양극은 "양극"이라고 하고, 음극은 "음극"이라고 한다. 애노드 및 캐소드는 충전 시 및 방전 시에 교체되기 때문에, 산화 반응 및 환원 반응에 관한 "애노드" 및 "캐소드"라는 용어의 사용은 혼란을 초래할 수 있다. 따라서, "애노드" 및 "캐소드"라는 용어는 본 명세서에서 사용되지 않는다. 만약 "애노드" 또는 "캐소드"라는 용어가 사용된다면, 애노드 또는 캐소드가 충전 시에 있는지 방전 시에 있는지, 및 양극 및 음극 중 어느 쪽에 상당하는지를 언급할 필요가 있다.
도 8의 (C)에서의 2개의 단자는 충전기에 접속되고, 축전지(400)가 충전된다. 축전지(400)의 충전이 진행됨에 따라, 전극들 사이의 전위차는 증가된다. 도 8의 (C)에서의 양의 방향은, 전류가 축전지(400) 외부의 한쪽 단자로부터 양극(402)으로 흐르고, 축전지(400)에서, 양극(402)으로부터 전해질(406) 및 세퍼레이터(408)를 통하여 음극(404)으로 흐르고, 음극(404)으로부터 축전지(400) 외부의 다른 쪽 단자로 흐르는 방향이다. 바꿔 말하면, 전류는 충전 전류가 흐르는 방향으로 흐른다.
[래미네이트 축전지]
다음에, 도 9를 참조하여 래미네이트 축전지의 예를 설명한다.
도 9에 도시된 래미네이트 축전지(500)는 양극 집전체(501) 및 양극 활물질층(502)을 포함하는 양극(503), 음극 집전체(504) 및 음극 활물질층(505)을 포함하는 음극(506), 세퍼레이터(507), 전해액(508), 및 외장체(509)를 포함한다. 외장체(509)에서, 양극(503)과 음극(506) 사이에 세퍼레이터(507)가 제공된다. 전해액(508)은 외장체(509)에 제공된다.
도 9에 도시된 래미네이트 축전지(500)에서, 양극 집전체(501) 및 음극 집전체(504)는 외부와의 전기적인 접촉을 위한 단자로서도 기능한다. 이 때문에, 양극 집전체(501) 및 음극 집전체(504)의 각각은 양극 집전체(501)의 일부 및 음극 집전체(504)의 일부가 외장체(509)의 외측으로 노출되도록 배치된다.
래미네이트 축전지(500)에서의 외장체(509)로서, 예컨대, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, 아이오노머, 또는 폴리아마이드 등의 재료로 형성된 막 위에 알루미늄, 스테인리스강, 구리, 니켈 등의 가요성이 높은 금속 박막이 제공되고, 이 금속 박막 위에 외장체의 외측 표면으로서 폴리아마이드계 수지, 폴리에스터계 수지 등의 절연성 합성 수지막이 제공되는 3층 구조를 갖는 래미네이트 필름을 사용할 수 있다. 이러한 3층 구조에 의하여, 전해액 및 가스의 침투를 차단할 수 있고 절연성을 얻을 수 있다.
[원통형 축전지]
다음에, 도 10의 (A) 및 (B)를 참조하여 원통형 축전지의 예를 설명한다. 도 10의 (A)에 도시된 바와 같이, 원통형 축전지(600)는 이 상면에 양극 캡(전지 캡)(601) 및 이 측면 및 저면에 전지 캔(외측 캔)(602)을 포함한다. 양극 캡(601) 및 전지 캔(602)은 개스킷(절연 개스킷)(610)으로 서로 절연된다.
도 10의 (B)는 원통형 축전지의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다. 속이 빈 원기둥 형상을 갖는 전지 캔(602) 내부에, 줄 형태의 양극(604) 및 줄 형태의 음극(606)이 줄 형태의 세퍼레이터(605)를 사이에 개재하여 감겨진 전지 소자가 제공된다. 도시되지 않았지만, 전지 소자는 센터 핀 주위에 감겨진다. 전지 캔(602)에는, 특히 충전 및 방전에서, 전해액에 대한 내부식성을 갖는 재료를 사용할 수 있다. 이런 재료는 예컨대 금속, 합금, 및 다른 금속으로 덮인 재료다. 금속의 예에는 니켈, 알루미늄, 및 타이타늄이 포함된다. 합금의 예에는 스테인리스강이 포함된다. 덮는 재료의 예에는 알루미늄 및 니켈이 포함된다. 또는, 전지 캔(602)은 비수성 전해액에 의하여 일어나는 부식을 방지하기 위하여 니켈, 알루미늄 등으로 덮이는 것이 바람직하다. 전지 캔(602) 내부에서, 양극, 음극, 및 세퍼레이터가 감겨진 전지 소자는 서로 마주보는 한 쌍의 절연판(절연판(608) 및 절연판(609)) 사이에 제공된다. 전지 캔(602) 내부에서, 양극, 음극, 및 세퍼레이터가 감겨진 전지 소자는 서로 마주보는 한 쌍의 절연판(절연판(608) 및 절연판(609)) 사이에 끼워진다. 또한, 전지 소자가 제공된 전지 캔(602) 내부에 비수성 전해액(미도시)이 주입된다. 비수성 전해액으로서는, 상술한 코인형 축전지 및 래미네이트 축전 장치와 비슷한 비수성 전해액을 사용할 수 있다.
양극(604) 및 음극(606)은 상술한 코인형 축전지의 양극 및 음극과 비슷한 방법으로 형성될 수 있지만, 원통형 축전지의 양극 및 음극은 감겨지기 때문에, 집전체의 양쪽에 활물질이 형성되는 점에서 차이가 있다. 양극(604)에는 양극 단자(양극 집전 리드)(603)가 접속되고, 음극(606)에는 음극 단자(음극 집전 리드)(607)가 접속된다. 양극 단자(603) 및 음극 단자(607) 양쪽은 알루미늄 등의 금속 재료를 사용하여 형성될 수 있다. 양극 단자(603)는 안전 밸브 기구(612)에, 음극 단자(607)는 전지 캔(602)의 밑에 각각 저항 용접된다. 안전 밸브 기구(612)는 PTC(positive temperature coefficient) 소자(611)를 통하여 양극 캡(601)과 전기적으로 접속된다. 안전 밸브 기구(612)는 전지의 내압이 소정의 문턱 값을 넘었을 때, 양극 캡(601)과 양극(604) 사이의 전기적인 접속을 절단한다. 온도 상승에 따라 저항이 증대되는 서미스터(thermally sensitive resistor)로서 기능하는 PTC 소자(611)는, 이상 발열을 방지하기 위하여 저항을 증대함으로써 전류량을 제한한다. 또한, 타이타늄산 바륨(BaTiO3)계 반도체 세라믹이 PTC 소자에 사용될 수 있다.
또한, 본 실시형태에서, 축전지의 예로서 코인형 축전지, 래미네이트 축전지, 및 원통형 축전지를 들었지만, 밀봉된 축전지 및 사각형 축전지 등 다양한 형상을 갖는 축전지 중 어느 것을 사용할 수 있다. 또한, 복수의 양극, 복수의 음극, 및 복수의 세퍼레이터가 적층되거나, 또는 감겨진 구조를 채용하여도 좋다.
본 실시형태에서 설명한, 축전지(300), 축전지(500), 및 축전지(600)의 양극 각각에는, 본 발명의 일 형태의 양극 활물질을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 형태에 따라, 축전지(300), 축전지(500), 및 축전지(600)의 방전 용량을 증가시킬 수 있다.
본 실시형태는, 다른 실시형태 중 어느 것과 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 5)
본 실시형태에서, 도 11의 (A) 및 (B), 도 12의 (A1), (A2), (B1), 및 (B2), 도 13의 (A) 및 (B), 도 14의 (A) 및 (B), 및 도 15를 참조하여 장치의 구조예를 설명한다.
도 11의 (A) 및 (B)는 장치의 외관도다. 상기 장치는 회로 기판(900) 및 축전체(913)를 포함한다. 라벨(910)이 축전체(913)에 부착된다. 도 11의 (B)에 나타낸 바와 같이, 상기 장치는 단자(951) 및 단자(952)를 더 포함하고, 축전체(913)와 라벨(910) 사이에 안테나(914) 및 안테나(915)를 포함한다.
회로 기판(900)은 단자(911) 및 회로(912)를 포함한다. 단자(911)는 단자(951) 및 단자(952), 안테나(914) 및 안테나(915), 및 회로(912)에 접속된다. 또한, 제어 신호 입력 단자, 전원 단자 등으로서 기능하는 복수의 단자(911)가 제공되어도 좋다.
회로(912)는 회로 기판(900)의 뒷면에 제공되어도 좋다. 안테나(914) 및 안테나(915)의 각 형상은 코일 형태에 한정되지 않고 선 형태 또는 판 형태이어도 좋다. 또한, 평면 안테나, 개구 안테나, 진행파 안테나, EH 안테나, 자계(磁界) 안테나, 또는 유전체 안테나를 사용하여도 좋다. 또는, 안테나(914) 또는 안테나(915)는 평판 도체라도 좋다. 평판 도체는 전계 결합용 도체 중 하나로서 기능할 수 있다. 즉, 안테나(914) 또는 안테나(915)는 커패시터의 2개의 도체 중 하나로서 기능할 수 있다. 따라서, 전력을 전자계 또는 자계뿐만 아니라 전계에 의하여도 주고받을 수 있다.
상술한 실시형태의 양극 활물질을 축전체(913)의 양극 활물질로서 사용할 수 있다.
안테나(914)의 선폭을 안테나(915)보다 넓게 하는 것이 바람직하다. 이에 의하여 안테나(914)에 의하여 수신되는 전력의 양을 증가시킬 수 있다.
상기 장치는 축전체(913)와, 안테나(914) 및 안테나(915) 사이에 층(916)을 포함한다. 층(916)은 축전체(913)에 의한 전자계에 대한 악영향을 방지하는 기능을 가져도 좋다. 층(916)으로서 예컨대 자성체를 사용할 수 있다.
또한, 장치의 구조는 도 11의 (A) 및 (B)에 나타낸 것에 한정되지 않는다.
예를 들어, 도 12의 (A1) 및 (A2)에 나타낸 바와 같이, 도 11의 (A) 및 (B)에서의 축전체(913)의, 반대 위치에 있는 2개의 면에는 각각 안테나가 제공되어도 좋다. 도 12의 (A1)은 상기 반대 위치에 있는 면들 중 한쪽을 나타내는 외관도이고, 도 12의 (A2)는 상기 반대 위치에 있는 면들 중 다른 쪽을 나타내는 외관도다. 도 11의 (A) 및 (B)와 비슷한 부분에는 도 11의 (A) 및 (B)에 도시된 장치의 설명을 적절히 참조할 수 있다.
도 12의 (A1)에 도시된 바와 같이, 안테나(914)는 층(916)을 개재하고 축전체(913)의, 반대 위치에 있는 면들 중 한쪽에 제공되고, 도 12의 (A2)에 도시된 바와 같이, 안테나(915)는 층(917)을 개재하고 축전체(913)의, 반대 위치에 있는 면들 중 다른 쪽에 제공된다. 층(917)은 축전체(913)에 의하여 전자계에 대한 악영향을 방지하는 기능을 가져도 좋다. 층(917)으로서 예컨대 자성체를 사용할 수 있다.
상술한 구조에 의하여, 안테나(914) 및 안테나(915)의 양쪽의 사이즈를 증가시킬 수 있다.
또는, 도 12의 (B1) 및 (B2)에 도시된 바와 같이, 도 11의 (A) 및 (B)에서의 축전체(913)의, 반대 위치에 있는 2개의 면은 상이한 형태의 안테나가 제공되어도 좋다. 도 12의 (B1)은 상기 반대 위치에 있는 면들 중 한쪽을 나타내는 외관도이고, 도 12의 (B2)는 상기 반대 위치에 있는 면들 중 다른 쪽을 나타내는 외관도다. 도 11의 (A) 및 (B)와 비슷한 부분에는 도 11의 (A) 및 (B)에 도시된 장치의 설명을 적절히 참조할 수 있다.
도 12의 (B1)에 도시된 바와 같이, 안테나(914)는 층(916)을 개재하고 축전체(913)의, 반대 위치에 있는 면들 중 한쪽에 제공되고, 도 12의 (B2)에 도시된 바와 같이, 안테나(918)는 층(917)을 개재하고 축전체(913)의, 반대 위치에 있는 면들 중 다른 쪽에 제공된다. 안테나(918)는 예컨대 외부 장치와 데이터를 통신하는 기능을 갖는다. 안테나(914) 및 안테나(915)에 적용할 수 있는 형태의 안테나를 안테나(918)로서 사용할 수 있다. 장치와 또 다른 장치 사이에서의 안테나(918)를 사용하는 통신용 시스템으로서, NFC 등, 장치와 장치(200) 사이에 사용될 수 있는 응답 방식을 채용할 수 있다.
또는, 도 13의 (A)에 도시된 바와 같이, 도 11의 (A) 및 (B)에서의 축전체(913)에는 표시 장치(920)가 제공되어도 좋다. 표시 장치(920)는 단자(919)를 통하여 단자(911)에 전기적으로 접속된다. 표시 장치(920)가 제공되는 부분에 라벨(910)을 제공하지 않게 할 수 있다. 도 11의 (A) 및 (B)와 비슷한 부분에는 도 11의 (A) 및 (B)에 도시된 장치의 설명을 적절히 참조할 수 있다.
표시 장치(920)는 예컨대 충전이 진행되는지를 나타내는 화상, 축전량을 나타내는 회상 등을 표시할 수 있다. 표시 장치(920)로서, 전자 종이, 액정 표시 장치, 일렉트로루미네선스(EL) 표시 장치 등을 사용할 수 있다. 예를 들어, 전자 종이를 사용함으로써 표시 장치(920)의 소비 전력을 저감할 수 있다.
또는, 도 13의 (B)에 도시된 바와 같이, 도 11의 (A) 및 (B)에 도시된 축전체(913)에는 센서(921)가 제공되어도 좋다. 센서(921)는 단자(922)를 통하여 단자(911)에 전기적으로 접속된다. 또한, 센서(921)는 축전체(913)와 라벨(910) 사이에 제공되어도 좋다. 도 11의 (A) 및 (B)와 비슷한 부분에는 도 11의 (A) 및 (B)에 도시된 장치의 설명을 적절히 참조할 수 있다.
센서(921)로서 예컨대 센서(235)로서 사용될 수 있는 센서가 사용될 수 있다. 따라서 센서(921)는 센서(235)로서 사용되어도 좋다. 센서(921)에 의하여, 예컨대 장치가 배치되는 환경에 관한 데이터(예컨대 온도)를 측정하고 회로(912) 내의 메모리에 저장할 수 있다.
또한, 축전체(913)의 구조예는 도 14의 (A) 및 (B), 및 도 15를 참조하여 설명한다.
도 14의 (A)에 도시된 축전체(913)는 하우징(930) 내에 단자(951) 및 단자(952)가 제공된 권회체(wound body)(950)를 포함한다. 권회체(950)는 하우징(930) 내부에서 전해액에 담긴다. 단자(952)는 하우징(930)에 접촉된다. 절연체 등은 단자(951)와 하우징(930) 사이의 접촉을 방지한다. 또한, 도 14의 (A)에서, 편의상 2개의 조각으로 나뉜 하우징(930)을 도시하였지만, 실제의 구조에서, 권회체(950)는 하우징(930)으로 덮이고, 단자(951) 및 단자(952)가 하우징(930)의 외부에 연장된다. 하우징(930)에는, 금속 재료(예컨대 알루미늄) 또는 수지 재료가 사용될 수 있다.
또한, 도 14의 (B)에 도시된 바와 같이, 도 14의 (A)에서의 하우징(930)은 복수의 재료를 사용하여 형성되어도 좋다. 예를 들어, 도 14의 (B)에서의 축전체(913)에서, 하우징(930a) 및 하우징(930b)은 서로 접합되고 권회체(950)는 하우징(930a) 및 하우징(930b)에 의하여 둘러싸인 영역에 제공된다.
하우징(930a)에는, 유기 수지 등의 절연 재료를 사용할 수 있다. 특히, 안테나가 형성되는 측에 유기 수지 등의 재료가 사용될 때, 축전체(913)에 의한 전계의 차단을 방지할 수 있다. 전계가 하우징(930a)에 의하여 크게 차단되지 않을 때, 안테나(914) 및 안테나(915) 등의 안테나가 하우징(930) 내부에 제공되어도 좋다. 하우징(930b)에는 예컨대 금속 재료가 사용될 수 있다.
도 15는 권회체(950)의 구조를 도시한 것이다. 권회체(950)는 음극(931), 양극(932), 및 세퍼레이터(933)를 포함한다. 권회체(950)는, 세퍼레이터(933)를 개재하여 음극(931)과 양극(932)이 중첩되는 적층의 시트를 감아서 얻어진다. 또한, 음극(931), 양극(932), 및 세퍼레이터(933)의 복수의 적층이 적층되어도 좋다.
음극(931)은, 단자(951) 및 단자(952) 중 한쪽을 통하여 도 11의 (A) 및 (B)에서의 단자(911)에 접속된다. 양극(932)은 단자(951) 및 단자(952) 중 다른 쪽을 통하여 도 11의 (A) 및 (B)에서의 단자(911)에 접속된다.
본 실시형태는, 다른 실시형태 중 어느 것과 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 6)
본 실시형태에서, 전기 기구를 설명한다.
여기서, "전기 기구"란 전력에 의하여 작동하는 부분을 포함하는 일반적인 공산품을 말한다. 전기 기구는 가전 제품 등의 소비자 제품에 한정되지 않고 업무용, 산업용, 및 군사용 등의 다양한 용도를 위한 제품도 그 범주에 포함된다.
본 발명의 일 형태의 축전 장치가 각각 사용될 수 있는 전기 기구의 예는 이하와 같다: 텔레비전, 모니터 등의 표시 장치, 조명 장치, 데스크톱 퍼스널 컴퓨터, 랩톱 퍼스널 컴퓨터, 워드 프로세서, DVD(digital versatile discs) 등의 녹화 매체에 저장된 정지 화상 또는 동영상을 재생하는 화상 재생 장치, CD(compact disc) 플레이어 및 디지털 오디오 플레이어 등의 휴대 또는 고정 음향 재생 장치, 휴대 또는 고정 라디오 수신기, 테이프 레코더 및 IC 리코더(보이스 리코더) 등의 녹음 재생 장치, 헤드폰 스테레오, 스테레오, 리모트 컨트롤러, 탁상 시계 및 벽시계 등의 시계, 코드 리스 전화기, 트랜스시버, 휴대 무선기, 휴대 전화, 자동차 전화, 휴대 또는 고정 게임기, 계보기, 계산기, 휴대 정보 단말, 전자 공책, 전자 서적 리더, 전자 번역기, 마이크로폰 등의 음성 입력 장치, 스틸 카메라 및 비디오 카메라 등의 카메라, 장난감, 전기 면도기, 전동 칫솔, 전자 레인지 등의 고주파 가열 장치, 전기 밥솥, 전기 세탁기, 전기 청소기, 온수기, 선풍기, 헤어드라이어, 가습기나 제습기나 에어컨디셔너 등의 공기 조화 설비, 식기 세척기, 식기 건조기, 의류 건조기, 이불 건조기, 전기 냉장고, 전기 냉동고, 전기 냉동 냉장고, DNA 보존용 냉동고, 회중전등, 전동 공구, 연기 감지기, 보청기나, 심장 페이스메이커, 휴대 X선 촬영 장치, 방사선 측정기, 전기 마사지기, 및 투석 장치 등의 건강 기기 및 의료 기기다. 상기 예에는 유도등, 신호기, 가스 미터 및 수도 미터 등의 미터, 벨트 컨베이어, 엘리베이터, 에스컬레이터, 자동 판매기, 자동 티켓기, 현금 인출기(CD), 현금 자동 입출금기(ATM), 디지털 사이니지, 산업용 로봇, 무선중계국, 휴대 전화 기지국, 전력 저장 시스템, 및 전력량의 평준화 및 스마트 그리드(grid)를 위한 이차 전지 등의 산업 기기가 포함될 수도 있다. 또한, 이차 전지로부터의 전력을 사용한 전동기에 의하여 구동하는 이동 물체(운반체)도 전기 기구의 범주에 포함된다. 상기 이동 물체의 예에는, 전기 자동차(EV), 내연 기관과 전동기를 포함한 하이브리드 자동차(HEV), 플러그인 하이브리드 자동차(PHEV), 이들 차량의 차륜을 무한궤도로 대신한 궤도 차량, 농업 기계, 전동 어시스트 자전거를 포함하는 원동기 부착 이륜차, 오토바이, 전동 휠체어, 전동 카트, 보트, 배, 잠수함, 고정익 항공기 및 회전익 항공기 등의 항공기, 로켓, 인공 위성, 우주 탐사기, 혹성 탐사기, 및 우주선이 포함된다.
또한, 상기 전기 기구에서, 본 발명의 일 형태의 축전 장치는 소비 전력 전체의 대부분에 충분한 전력을 공급하기 위한 주전원으로서 사용될 수 있다. 또는 상기 전기 기구에는, 주전원 또는 상용 전원으로부터 전력 공급이 정지될 때, 전기 기구에 전력을 공급할 수 있는 무정전 전원으로서 본 발명의 일 형태의 축전 장치를 사용할 수 있다. 또는, 상기 전기 기구에는, 주전원 또는 상용 전원으로부터 전기 기구에 전력이 공급될 때와 동시에 전기 기구에 전력을 공급하기 위한 보조 전원으로서 본 발명의 일 형태의 비수 이차 전지가 사용될 수 있다.
도 16의 (A) 및 (B)는 전기 기구의 예로서 휴대 단말을 도시한 것이다. 도 16의 (A)는 휴대 단말의 앞면을 도시한 것이고 도 16의 (B)는 휴대 단말의 뒷면을 도시한 것이다.
도 16의 (A) 및 (B)에 도시된 휴대 단말(1100)은 하우징(1111), 표시부(1112), 축전 장치(1113), 및 전원 스위치(1114)를 포함한다.
표시부(1112)의 일부는 터치 패널 영역일 수 있고, 데이터는 표시된 터치 조작 키에 의하여 입력될 수 있다. 표시부(1112)의 절반의 영역만이 표시 기능을 갖고 나머지 절반의 영역이 터치 패널 기능을 갖는 구조를 예로서 도시하였지만 표시부(1112)의 구조는 이에 한정되지 않는다. 표시부(1112) 전체가 터치 패널 기능을 가져도 좋다.
표시부(1112)로서 예컨대 일렉트로루미네선스(EL) 표시 모듈 또는 액정 표시 모듈을 사용할 수 있다.
축전 장치(1113)는 카세트 형태의 배터리다. 축전 장치(1113)는 단자(1121)를 포함하고, 단자(1121)의 개수에 특별한 한정은 없다. 축전 장치(1113)를 하우징(1111)의 오목부에 묻을 때, 단자(1121)는 하우징(1111)에 제공된 단자(1122)에 접속된다. 따라서, 전력은 축전 장치(1113)로부터 하우징(1111) 내부의 회로에 공급될 수 있다. 또한, 하우징(1111)의 오목부에 묻은 축전 장치(1113)는 노출되어도 좋고, 또는 커버가 축전 장치(1113) 위에 제공되어도 좋다. 여기서, 휴대 단말(1100)로부터 축전 장치(1113)는 분리될 수 있지만 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다. 휴대 단말(1100)의 사용자가 축전 장치(1113)를 분리할 수 없도록 할 수 있다. 이런 구조에 의하여 휴대 단말(1100) 내부의 부품의 레이아웃의 유연성을 증가시킬 수 있기 때문에 휴대 단말(1100)의 사이즈 및 두께를 저감할 수 있다. 이 경우, 휴대 단말(1100) 내부에 배치된 축전 장치(1113)에 의하여 전력을 주고받을 수 있다. 또한, 축전 장치(1113)가 휴대 단말(1100)로부터 분리되는 경우라도 휴대 단말(1100) 내부에 배치된 축전 장치(1113)에 의하여 전력을 주고받아도 좋다.
도 16의 (A) 및 (B)에 도시된 휴대 단말은, 예컨대 다양한 종류의 데이터(예컨대 정지 화상, 동영상, 및 텍스트 화상)를 표시하는 기능, 달력, 날짜, 시각 등을 표시부에 표시하는 기능, 터치 입력에 의하여 표시부에 표시된 데이터를 조작 또는 편집하는 터치 입력 기능, 및 다양한 종류의 소프트웨어(프로그램)에 의하여 처리를 제어하는 기능을 가질 수 있다.
도 17은 휴대 단말의 예를 도시한 블록 다이어그램이다. 도 17에 도시된 휴대 단말은 예컨대 무선 통신 회로(1131), 아날로그 베이스 밴드 회로(1132), 디지털 베이스 밴드 회로(1133), 축전 장치(1134), 전원 공급 회로(1135), 애플리케이션 프로세서(1136), 디스플레이 컨트롤러(1141), 메모리(1142), 디스플레이(1143), 터치 센서(1149), 음성 회로(1147)(스피커 또는 마이크로폰 등), 및 입력 수단 중 하나인 키보드(1148)를 포함한다.
축전 장치(1134)는 도 16의 (A) 및 (B)에서의 축전 장치(1113)에 상당하고, 다른 구성 요소는 부하(load)에 상당한다.
무선 통신 회로(1131)는 예컨대 데이터를 포함하는 전파를 수신하는 기능을 갖는다. 예를 들어, 안테나 등은 무선 통신 회로(1131)로서 사용된다.
터치 센서(1149)에 의하여, 디스플레이(1143)의 표시부(1144)를 조작할 수 있다.
디스플레이(1143)는 표시부(1144), 소스 드라이버(1145), 및 게이트 드라이버(1146)를 포함한다. 표시부(1144)의 조작은 소스 드라이버(1145) 및 게이트 드라이버(1146)에 의하여 제어될 수 있다.
애플리케이션 프로세서(1136)는 CPU(1137), 디지털 신호 프로세서(DSP라고도 함)(1138), 및 인터페이스(IF라고도 함)(1139)를 포함한다.
메모리(1142)는 대개 SRAM 또는 DRAM을 포함한다.
도 17에 도시된 휴대 단말의 작동예를 설명한다.
먼저, 데이터를 포함하는 전파의 수신의 결과로서 또는 애플리케이션 프로세서(1136)에 의하여 화상이 형성된다. 메모리(1142)에 저장된 데이터는 디스플레이 컨트롤러(1141)를 통하여 디스플레이(1143)에 출력되고, 입력 화상 데이터에 기초된 화상이 디스플레이(1143)에 의하여 표시된다. 화상이 바뀌지 않는 경우, 통상 60Hz 이상 130Hz 이하의 주기로 메모리(1142)로부터 데이터가 판독되고, 판독된 데이터는 디스플레이 컨트롤러(1141)에 계속 전송된다. 사용자가 화상을 재기록하는 조작을 수행하는 경우, 애플리케이션 프로세서(1136)에 의하여 새로운 화상이 형성되고, 그 화상은 메모리(1142)에 저장된다. 저장된 화상 데이터는 이 동안에도 메모리(1142)로부터 정기적으로 판독된다. 새로운 화상 데이터가 메모리(1142)에 저장된 후, 디스플레이(1143)에 대한 다음 프레임 기간에 메모리(1142)에 저장된 데이터가 판독되고 판독된 데이터가 디스플레이 컨트롤러(1141)를 통하여 디스플레이(1143)에 출력된다. 데이터가 입력되는 디스플레이(1143)는 입력 화상 데이터에 기초된 화상을 표시한다. 상술한 판독 작동을 다음 데이터가 메모리(1142)에 저장될 때까지 반복한다. 이와 같이, 데이터는 메모리(1142)에 기록되고, 메모리(1142)로부터 판독되어, 디스플레이(1143)는 화상을 표시한다.
도 18의 (A) 및 (B)는 각각 전동 공구의 예를 도시한 것이다.
도 18의 (A)에서의 전동 공구는 하우징(1211), 선단 공구(1212), 트리거 스위치(1214), 축전 장치(1216), 및 부착/분리 스위치(1217)를 포함한다. 또한, 도 18의 (A)에서의 전동 공구는 전기 드릴 또는 전기 드라이버이어도 좋다.
하우징(1211)은 핸들부(1215)를 포함한다.
선단 공구(1212)로서, 예컨대 드릴, 플러스 드라이버 비트, 또는 마이너스 드라이버 비트를 사용할 수 있다. 또한, 선단 공구(1212)를 분리할 수 있게 하여도 좋고, 드릴, 플러스 드라이버 비트, 및 마이너스 드라이버 비트 중 어느 것을 목적에 따라 사용하여도 좋다.
도 18의 (A)에서의 전동 공구의 경우, 파워 스위치(1213)를 온으로 하고, 핸들부(1215)를 잡고, 트리거 스위치(1214)를 온으로 함으로써 선단 공구(1212)를 작동시킬 수 있다.
축전 장치(1216)는 부착/분리 스위치(1217)를 온 또는 오프로 함으로써 부착 및 분리할 수 있다. 축전 장치(1216)는 도 16의 (A) 및 (B)에 나타낸 휴대 단말과 같은 단자를 갖는다. 축전 장치(1216)의 단자가 하우징(1211)에 제공되는 단자에 접속될 때, 전력은 축전 장치(1216)로부터 하우징(1211)에 공급될 수 있다.
도 18의 (B)에서의 전동 공구는 하우징(1221), 블레이드(1222), 트리거 스위치(1224), 축전 장치(1226), 및 부착/분리 스위치(1227)를 포함한다. 또한, 도 18의 (B)에서의 전동 공구는 전기 커터로 하여도 좋다.
하우징(1221)은 핸들부(1225)를 포함한다.
도 18의 (B)에서의 전동 공구의 경우, 핸들부(1225)를 잡고 트리거 스위치(1224)를 온으로 함으로써 블레이드(1222)를 회전시키고 절단 작동 등을 수행할 수 있다.
축전 장치(1226)는 부착/분리 스위치(1227)를 온 또는 오프로 함으로써 부착 및 분리할 수 있다. 축전 장치(1226)는 도 16의 (A) 및 (B)에 나타낸 휴대 단말과 같은 단자를 갖는다. 축전 장치(1226)의 단자가 하우징(1221)에 제공되는 단자에 접속될 때, 전력은 축전 장치(1226)로부터 하우징(1221)에 공급될 수 있다.
상술한 전기 기구를 충전하는 예를 도 19의 (A) 및 (B)를 참조하여 설명한다.
도 19의 (A)는 도 16의 (A) 및 (B)에 나타낸 휴대 단말(1100)이 급전 장치(1300) 위에 배치되는 예를 나타낸 것이다.
도 19의 (B)에서, 휴대 단말은 바닥 쪽으로부터 보인다. 예를 들어, 도 19의 (B)에 나타낸 바와 같이, 전자 유도 방식이 사용될 때, 휴대 단말(1100)에 제공된 안테나(1311)와 급전 장치(1300)에 제공된 안테나(1312)는 전자기 결합되어 전력 전송 변압기를 형성함으로써, 전력은 휴대 단말(1100)에 공급될 수 있다.
도 19의 (A) 및 (B)는 휴대 단말(1100)이 급전 장치(1300) 위에 배치되는 예를 도시한 것이지만, 도 20에 나타낸 바와 같이, 축전 장치(1113)를 휴대 단말(1100)로부터 분리하여 급전 장치(1300) 위에 배치하여도 좋다.
급전 장치(1300)의 구조에 특별한 한정은 없다. 예를 들어, 휴대 단말(1100)의 위치를 측정하고 휴대 단말(1100)과 중첩하도록 안테나(1312)를 이동하여 휴대 단말(1100)의 충전을 수행하는 무빙 코일 방식, 복수의 안테나(1312)를 제공하고 휴대 단말(1100)과 중첩되는 안테나(1312)에 의하여 충전이 수행되는 멀티 코일 방식 등을 사용하여도 좋다.
급전 장치(1300)에 의하여 충전할 수 있는 전기 기구는 상술한 것에 한정되지 않는다.
도 21은 상기 전기 기구의 구체적인 구조를 도시한 것이다. 도 21에서, 급전 장치(1450)로부터 전력이 공급될 수 있는 표시 장치(1400)는 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1404)를 포함하는 전기 기구의 예다. 구체적으로, 표시 장치(1400)는 TV 방송 수신용 표시 장치에 대응하며, 하우징(1401), 표시부(1402), 스피커부(1403), 및 축전 장치(1404)를 포함한다. 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1404)는 하우징(1401)에 제공된다. 표시 장치(1400)는 상용 전원으로부터 전력을 받을 수 있다. 또는, 표시 장치(1400)는 본 발명의 일 형태의 축전지 전극을 포함하는 축전 장치(1404)에 저장된 전력을 사용할 수 있다. 따라서, 표시 장치(1400)는, 정전 등으로 인하여 상용 전원으로부터 전력이 공급될 수 없는 경우에도 무정전 전원으로서 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1404)를 사용하여 작동될 수 있다.
액정 표시 장치, 유기 EL 소자 등의 발광 소자가 각 화소에 제공된 발광 장치, 전기영동 표시 장치, DMD(digital micromirror device), PDP(plasma display panel), 또는 FED(field emission display) 등의 반도체 표시 장치를 표시부(1402)에 사용할 수 있다.
표시 장치의 범주에는, TV 방송 수신용에 더하여, 퍼스널 컴퓨터용, 광고 표시용 등의 모든 정보 표시 장치가 포함된다.
도 21에서, 급전 장치(1450)로부터 전력이 공급될 수 있는, 설치형 조명 장치(1410)는 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1413)를 포함하는 전기 기구의 예다. 구체적으로, 조명 장치(1410)는 하우징(1411), 광원(1412), 및 축전 장치(1413)를 포함한다. 전력은 급전 장치(1450)를 통하여 축전 장치(1413)에 공급된다. 도 21은 하우징(1411) 및 광원(1412)이 설치된 천장(1414)에 축전 장치(1413)가 제공된 경우를 도시한 것이지만, 축전 장치(1413)는 하우징(1411)에 제공되어도 좋다. 조명 장치(1410)는 상용 전원으로부터 전력을 받을 수 있다. 또는, 조명 장치(1410)는 축전 장치(1413)에 저장된 전력을 사용할 수 있다. 따라서, 조명 장치(1410)는 정전 등으로 인하여 상용 전원으로부터 전력이 공급될 수 없는 경우에도 무정전 전원으로서 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1413)를 사용하여 작동될 수 있다.
또한, 도 21에는 천장(1414)에 제공된 설치형 조명 장치(1410)가 예로서 도시되었지만, 본 발명의 일 형태의 축전 장치는, 천장(1414) 외에 예컨대 벽(1415), 바닥(1416), 창문(1417) 등에 제공된 설치형 조명 장치에 사용될 수 있다. 또는, 본 발명의 일 형태의 전극을 포함하는 축전지는 탁상 조명 장치 등에 사용될 수 있다.
광원(1412)으로서, 전력을 사용하여 인공적으로 광을 방출하는 인공 광원을 사용할 수 있다. 구체적으로, 백열 전구, 형광 램프 등의 방전 램프, 및 LED 및 유기 EL 소자 등의 발광 소자가 상기 인공 광원의 예로서 제시된다.
도 21에서, 실내기(1420) 및 실외기(1424)를 포함하고 급전 장치(1450)로부터 전력이 공급될 수 있는 에어컨디셔너는 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1423)를 포함하는 전기 기구의 예다. 구체적으로, 실내기(1420)는 하우징(1421), 공기 출구(1422), 및 축전 장치(1423)를 포함한다. 도 21은 축전 장치(1423)가 실내기(1420)에 제공되는 경우를 도시하였지만, 축전 장치(1423)는 실외기(1424)에 제공되어도 좋다. 또는, 축전 장치(1423)는 실내기(1420) 및 실외기(1424) 양쪽에 제공되어도 좋다. 에어컨디셔너는 상용 전원으로부터 전력을 받을 수 있다. 또는, 에어컨디셔너는 축전 장치(1423)에 저장된 전력을 사용할 수 있다. 특히 축전 장치(1423)가 실내기(1420) 및 실외기(1424) 양쪽에 제공되는 경우, 에어컨디셔너는 정전 등으로 인하여 상용 전원으로부터 전력이 공급될 수 없는 경우에도 무정전 전원으로서 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1423)를 사용하여 작동될 수 있다.
또한, 도 21에는 실내기 및 실외기를 포함하는 분할형 에어컨디셔너가 예로서 도시되었지만, 실내기 및 실외기의 기능이 하나의 하우징에 통합된 에어컨디셔너에 본 발명의 일 형태의 축전 장치를 사용할 수 있다.
도 21에서, 급전 장치(1450)로부터 전력이 공급될 수 있는 전기 냉동냉장고(1430)는 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1434)를 포함하는 전기 기구의 예다. 구체적으로, 전기 냉동냉장고(1430)는 하우징(1431), 냉장실용 도어(1432), 냉동실용 도어(1433), 및 축전 장치(1434)를 포함한다. 도 21에서 축전 장치(1434)는 하우징(1431)에 제공된다. 전기 냉동냉장고(1430)는 상용 전원으로부터 전력을 받을 수 있다. 또는, 전기 냉동냉장고(1430)는 축전 장치(1434)에 저장된 전력을 사용할 수 있다. 따라서, 전기 냉동냉장고(1430)는 정전 등으로 인하여 상용 전원으로부터 전력이 공급될 수 없는 경우에도 무정전 전원으로서 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1434)를 사용하여 작동될 수 있다.
도 21에서, 급전 장치(1450)로부터 전력이 공급될 수 있는 시계(1440)는 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1441)를 포함하는 전기 기구의 예다.
또한, 상술한 전기 기구 중, 전자 레인지 등의 고주파 가열 장치, 및 전기 밥솥 등의 전기 기구는 단시간에 높은 전력이 필요하다. 상용 전원에 의하여 충분히 공급될 수 없는 전력을 공급하기 위한 보조 전원으로서 본 발명의 일 형태의 축전 장치를 사용함으로써, 전기 기구 사용 시에 상용 전원의 차단기가 작동하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전기 기구를 사용하지 않는 시간대, 특히 상용 전원으로부터 공급될 수 있는 전력의 총량에 대한 실제로 사용된 전력량의 비율(이런 비율은 전력 사용률이라고도 함)이 낮을 때, 전력을 축전 장치에 저장할 수 있어서, 전기 기구가 사용될 시간대에서의 전력 사용률을 저감할 수 있다. 예를 들어, 전기 냉동냉장고(1430)의 경우, 온도가 낮고 냉장실용 도어(1432) 및 냉동실용 도어(1433)가 자주 개폐되지 않는 야간(night time)에 전력을 축전 장치(1434)에 저장할 수 있다. 한편, 온도가 높고 냉장실용 도어(1432) 및 냉동실용 도어(1433)가 자주 개폐되는 주간(daytime)에는, 축전 장치(1434)가 보조 전원으로서 사용되어, 주간의 전력 사용률을 저감할 수 있다.
전기 기구의 예인 이동 물체의 예를 도 22의 (A) 및 (B)를 참조하여 설명한다.
상술한 실시형태에 설명된 축전 장치는 이동 물체를 제어하기 위한 축전 장치로서 사용될 수 있다. 이동 물체를 제어하기 위한 축전 장치는 플러그인 시스템 또는 비접촉 급전을 사용하여 전력 공급에 의하여 외부 충전될 수 있다. 또한, 이동 물체가 전기 철도 차량인 경우, 전기 철도 차량은 가선(overhead cable) 또는 도체 레일로부터 공급되는 전력에 의하여 충전될 수 있다.
도 22의 (A) 및 (B)는 급전 장치(1590)로부터 전력이 공급될 수 있는 전기 자동차의 예를 도시한 것이다. 전기 자동차(1580)에는 본 발명의 일 형태의 축전 장치(1581)가 장착된다. 전력은 급전 장치(1590)로부터 축전 장치(1581)에 공급된다. 축전 장치(1581)의 전력의 출력은 제어 회로(1582)에 의하여 제어되고 전력은 구동 장치(1583)에 공급된다. 제어 회로(1582)는 도시되지 않은 ROM, RAM, CPU 등을 포함하는 처리 장치(1584)에 의하여 제어된다.
구동 장치(1583)는 DC 전동기 또는 AC 전동기를 단독 또는 내연 기관과 조합하여 포함한다. 처리 장치(1584)는 전기 자동차(1580)의 운전자에 의한 조작 정보(예컨대 가속, 감속, 또는 정지) 또는 운전 중의 정보(예컨대 오르막길 또는 내리막길의 정보, 또는 구동륜에서의 부하의 정보) 등의 입력 정보에 기초하여 제어 회로(1582)에 제어 신호를 출력한다. 제어 회로(1582)는 처리 장치(1584)의 제어 신호에 따라, 축전 장치(1581)로부터 공급되는 전기 에너지를 조정하여 구동 장치(1583)의 출력을 제어한다. AC 전동기가 실장되는 경우, 도시되지 않았지만, 직류를 교류로 변환시키는 인버터도 내장된다.
축전 장치(1581)는 급전 장치(1590)로부터 공급되는 전력에 의하여 충전될 수 있다. 축전 장치(1581)는, 공급된 전력을 AC-DC 컨버터 등의 컨버터를 통하여 소정의 전압 레벨을 갖는 DC 정전압으로 변환함으로써 충전될 수 있다. 본 발명의 일 형태의 축전 장치가 축전 장치(1581)로서 제공될 때, 배터리의 용량을 증가시킬 수 있고 편리성을 향상시킬 수 있다.
또한, 하나의 급전 장치(1450)에 의하여 복수의 축전 장치를 충전할 수 있다. 예를 들어, 급전 장치(1450)는 무선으로 전기 기구에 조회 신호를 전송할 수 있고 전기 기구로부터의 응답 신호에 따라 전기 기구에 순차적으로 급전할 수 있다. 이 경우, 각 축전 장치가 충돌 방지 기능(anti-collision function)을 가져 축전 장치가 상이한 타이밍으로 급전 장치(1450)로부터 받은 전파에 응답할 수 있다. 예를 들어, 축전 장치가 상이한 식별 데이터를 갖는 경우, 응답되는 축전 장치를 식별 데이터에 따라 선택할 수 있다. 따라서, 축전 장치는 상이한 타이밍으로 응답할 수 있다. 따라서, 예컨대 급전 장치(1450)가 복수의 발진 회로를 갖는 경우, 급전 장치(1450)는 발진 회로를 개별로 제어함으로써 복수의 축전 장치에 전력을 순차적으로 공급할 수 있다. 또는, 급전 장치(1450)가 축전 장치에 대하여 동시에 급전할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 형태의 축전 장치는 다양한 전기 기구에 적용할 수 있다. 본 실시형태는, 다른 실시형태 중 어느 것과 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
100: 비교 시료, 101: 시료, 116: 시료, 150: 일부, 200: 장치, 201: 시료, 235: 센서, 300: 축전지, 301: 양극 캔, 302: 음극 캔, 303: 개스킷, 304: 양극, 305: 양극 집전체, 306: 양극 활물질층, 307: 음극, 308: 음극 집전체, 309: 음극 활물질층, 310: 세퍼레이터, 400: 축전지, 402: 양극, 404: 음극, 406: 전해질, 408: 세퍼레이터, 500: 축전지, 501: 양극 집전체, 502: 양극 활물질층, 503: 양극, 504: 음극 집전체, 505: 음극 활물질층, 506: 음극, 507: 세퍼레이터, 508: 전해액, 509: 외장체, 600: 축전지, 601: 양극 캡, 602: 전지 캔, 603: 양극 단자, 604: 양극, 605: 세퍼레이터, 606: 음극, 607: 음극 단자, 608: 절연판, 609: 절연판, 611: PTC 소자, 612: 안전 밸브 기구, 700: 비교 시료, 701: 시료, 900: 회로 기판, 910: 라벨, 911: 단자, 912: 회로, 913: 축전체, 914: 안테나, 915: 안테나, 916: 층, 917: 층, 918: 안테나, 919: 단자, 920: 표시 장치, 921: 센서, 922: 단자, 930: 하우징, 931: 음극, 932: 양극, 933: 세퍼레이터, 950: 권회체, 951: 단자, 952: 단자, 1100: 휴대 단말, 1111: 하우징, 1112: 표시부, 1113: 축전 장치, 1114: 전원 스위치, 1121: 단자, 1122: 단자, 1131: 무선 통신 회로, 1132: 아날로그 베이스 밴드 회로, 1133: 디지털 베이스 밴드 회로, 1134: 축전 장치, 1135: 전원 공급 회로, 1136: 애플리케이션 프로세서, 1137: CPU, 1140: 메모리, 1141: 디스플레이 컨트롤러, 1142: 메모리, 1143: 디스플레이, 1144: 표시부, 1145: 소스 드라이버, 1146: 게이트 드라이버, 1148: 키보드, 1149: 터치 센서, 1211: 하우징, 1212: 선단 공구, 1213: 파워 스위치, 1214: 트리거 스위치, 1215: 핸들부, 1216: 축전 장치, 1217: 부착/분리 스위치, 1221: 하우징, 1222: 블레이드, 1224: 트리거 스위치, 1225: 핸들부, 1226: 축전 장치, 1227: 부착/분리 스위치, 1300: 급전 장치, 1311: 안테나, 1312: 안테나, 1400: 표시 장치, 1401: 하우징, 1402: 표시부, 1403: 스피커부, 1404: 축전 장치, 1410: 조명 장치, 1411: 하우징, 1412: 광원, 1413: 축전 장치, 1414: 천장, 1415: 벽, 1416: 바닥, 1417: 창문, 1420: 실내기, 1421: 하우징, 1422: 공기 출구, 1423: 축전 장치, 1424: 실외기, 1430: 전기 냉동냉장고, 1431: 하우징, 1432: 냉장실용 도어, 1433: 냉동실용 도어, 1434: 축전 장치, 1440: 시계, 1441: 축전 장치, 1450: 급전 장치, 1580: 전기 자동차, 1581: 축전 장치, 1582: 제어 회로, 1583: 구동 장치, 1584: 처리 장치, 1590: 급전 장치, 151a: 곡선, 151b: 곡선, 700a: 곡선, 700b: 곡선, 930a: 하우징, 930b: 하우징
본 출원은 2013년 7월 15일에 일본 특허청에 출원된 일련 번호 2013-147169의 일본 특허 출원 및 2013년 8월 23일에 일본 특허청에 출원된 일련 번호 2013-172853의 일본 특허 출원에 기초하고, 본 명세서에 그 전문이 참조로 통합된다.

Claims (16)

  1. 활물질에 있어서,
    Li2Mn1 - X A X O3으로 나타내어지는 물질을 포함하고,
    A는 Si, P, 및 Li 및 Mn 외의 금속 원소 중 적어도 하나이고,
    X는 0보다 크고 1 미만인, 활물질.
  2. 제 1 항에 있어서,
    A는 Ni, Ga, Fe, Mo, In, Nb, Nd, Co, Sm, Mg, Al, Ti, Cu, Zn, Si, 및 P 중 적어도 하나인, 활물질.
  3. 제 2 항에 있어서,
    A는 Ni인, 활물질.
  4. 제 1 항에 있어서,
    Li2Mn1 - X A X O3으로 나타내어지는 물질은 활물질의 주성분인, 활물질.
  5. 제 1 항에 있어서,
    X는 0.01 이상 0.3 이하인, 활물질.
  6. 전극에 있어서,
    제 1 항에 따른 활물질을 포함하는, 전극.
  7. 이차 전지에 있어서,
    제 6 항에 따른 전극을 포함하는, 이차 전지.
  8. 전기 기구에 있어서,
    제 7 항에 따른 이차 전지를 포함하는, 전기 기구.
  9. 활물질에 있어서,
    Li Y Mn1 - X A X O3으로 나타내어지는 물질을 포함하고,
    A는 Si, P, 및 Li 및 Mn 외의 금속 원소 중 적어도 하나이고,
    X는 0보다 크고 1 미만이고,
    Y는 0 이상 2 이하인, 활물질.
  10. 제 9 항에 있어서,
    A는 Ni, Ga, Fe, Mo, In, Nb, Nd, Co, Sm, Mg, Al, Ti, Cu, Zn, Si, 및 P 중 적어도 하나인, 활물질.
  11. 제 10 항에 있어서,
    A는 Ni인, 활물질.
  12. 제 9 항에 있어서,
    Li Y Mn1 - X A X O3으로 나타내어지는 물질은 활물질의 주성분인, 활물질.
  13. 제 9 항에 있어서,
    X는 0.01 이상 0.3 이하인, 활물질.
  14. 전극에 있어서,
    제 9 항에 따른 활물질을 포함하는, 전극.
  15. 이차 전지에 있어서,
    제 14 항에 따른 전극을 포함하는, 이차 전지.
  16. 전기 기구에 있어서,
    제 15 항에 따른 이차 전지를 포함하는, 전기 기구.
KR1020167000461A 2013-07-15 2014-07-04 양극 활물질 및 이차 전지 KR20160030932A (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013147169 2013-07-15
JPJP-P-2013-147169 2013-07-15
JP2013172853 2013-08-23
JPJP-P-2013-172853 2013-08-23
PCT/JP2014/068524 WO2015008700A1 (en) 2013-07-15 2014-07-04 Positive electrode active material and secondary battery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160030932A true KR20160030932A (ko) 2016-03-21

Family

ID=52276394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167000461A KR20160030932A (ko) 2013-07-15 2014-07-04 양극 활물질 및 이차 전지

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20150014581A1 (ko)
JP (1) JP2015062169A (ko)
KR (1) KR20160030932A (ko)
CN (1) CN105359312A (ko)
TW (1) TWI629822B (ko)
WO (1) WO2015008700A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190060869A (ko) * 2016-12-22 2019-06-03 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 양극성 2차 전지, 및 이를 포함하는 전지 팩, 전기 차량, 전력 저장 시스템, 전동 공구 및 전자 장치

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9335811B2 (en) * 2012-09-28 2016-05-10 Protonex Technology Corporation Portable electronic device carrier with electronic interface for recharging device battery
US9293236B2 (en) 2013-07-15 2016-03-22 Semidonconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Lithium—manganese composite oxide, secondary battery, and electric device
KR102192085B1 (ko) * 2013-12-06 2020-12-16 삼성전자주식회사 양극활물질, 이를 채용한 양극과 리튬전지 및 그 제조방법
KR102700568B1 (ko) 2014-05-09 2024-08-30 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 리튬 이온 이차 전지 및 전자 장치
US10256470B2 (en) 2014-12-26 2019-04-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electrode, power storage device, electronic device, and manufacturing method of electrode
WO2016110771A1 (ja) 2015-01-09 2016-07-14 株式会社半導体エネルギー研究所 蓄電池用電極、及びその製造方法、蓄電池、並びに電子機器
CN105895905B (zh) * 2015-02-13 2021-06-22 松下知识产权经营株式会社 电池正极材料和锂离子电池
WO2016160703A1 (en) 2015-03-27 2016-10-06 Harrup Mason K All-inorganic solvents for electrolytes
US10230093B2 (en) 2015-09-25 2019-03-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing storage battery electrode
CN118016977A (zh) 2016-07-05 2024-05-10 株式会社半导体能源研究所 锂离子二次电池
JP6941811B2 (ja) * 2016-09-26 2021-09-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電池用正極活物質、および、電池
US10707531B1 (en) 2016-09-27 2020-07-07 New Dominion Enterprises Inc. All-inorganic solvents for electrolytes
KR20220038810A (ko) 2016-10-12 2022-03-29 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 양극 활물질 입자 및 양극 활물질 입자의 제작 방법
KR20180055086A (ko) 2016-11-16 2018-05-25 현대자동차주식회사 습식공정을 통한 황화물계 고체전해질의 제조방법
JP6861029B2 (ja) * 2016-12-27 2021-04-21 株式会社日本マイクロニクス 積層電池
WO2018207049A1 (ja) 2017-05-12 2018-11-15 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質粒子
KR102591354B1 (ko) 2017-05-19 2023-10-19 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 양극 활물질, 양극 활물질의 제작 방법, 및 이차 전지
KR102223712B1 (ko) 2017-06-26 2021-03-04 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 양극 활물질의 제작 방법 및 이차 전지
US11424435B2 (en) * 2019-05-09 2022-08-23 New Jersey Institute Of Technology High oxidation state periodate battery
US11637328B2 (en) 2019-12-18 2023-04-25 New Jersey Institute Of Technology Methods and devices for high-capacity flexible, printable, and conformal periodate and iodate batteries

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05325961A (ja) * 1992-05-18 1993-12-10 Mitsubishi Cable Ind Ltd リチウム電池
JPH08310802A (ja) * 1995-03-15 1996-11-26 Takeshi Yao ペロブスカイト型複合酸化物析出物の製造方法
JP3670875B2 (ja) * 1999-02-09 2005-07-13 三洋電機株式会社 リチウム二次電池
US6541112B1 (en) * 2000-06-07 2003-04-01 Dmc2 Degussa Metals Catalysts Cerdec Ag Rare earth manganese oxide pigments
US6680143B2 (en) * 2000-06-22 2004-01-20 The University Of Chicago Lithium metal oxide electrodes for lithium cells and batteries
EP1425810A2 (en) * 2001-08-07 2004-06-09 3M Innovative Properties Company Improved cathode compositions for lithium ion batteries
JP2003217667A (ja) * 2002-01-16 2003-07-31 Japan Storage Battery Co Ltd 非水電解質二次電池
JP4591674B2 (ja) * 2004-11-08 2010-12-01 ソニー株式会社 リチウムイオン二次電池
KR101347671B1 (ko) * 2005-06-07 2014-01-03 히다치 막셀 가부시키가이샤 비수전해액 이차 전지
JP5035834B2 (ja) * 2007-02-27 2012-09-26 国立大学法人東京工業大学 リチウムマンガン複合酸化物
US8962192B2 (en) * 2007-03-19 2015-02-24 Mitsubishi Chemical Corporation Nonaqueous electrolytic solution and nonaqueous electrolyte battery
JP5014218B2 (ja) * 2007-03-22 2012-08-29 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池
US9172086B2 (en) * 2008-12-05 2015-10-27 Samsung Sdi Co., Ltd. Cathode and lithium battery using the same
JP5312099B2 (ja) * 2009-02-26 2013-10-09 国立大学法人東京工業大学 正極活物質の製造方法及び正極活物質
JP5474597B2 (ja) * 2010-02-16 2014-04-16 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池及びその製造方法
JP5193248B2 (ja) * 2010-03-31 2013-05-08 ナミックス株式会社 リチウムイオン二次電池
KR101182428B1 (ko) * 2010-07-20 2012-09-12 삼성에스디아이 주식회사 양극 및 이를 포함한 리튬 전지
KR101202334B1 (ko) * 2010-07-20 2012-11-16 삼성에스디아이 주식회사 양극 및 이를 포함한 리튬 전지
DE102010032207B4 (de) * 2010-07-26 2014-02-13 Süd-Chemie Ip Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Verminderung von magnetischen und/oder oxidischen Verunreinigungen in Lithium-Metall-Sauerstoff-Verbindungen
JP5724269B2 (ja) * 2010-09-21 2015-05-27 株式会社豊田自動織機 複合酸化物の製造方法
KR101463701B1 (ko) * 2010-09-28 2014-11-19 도요타 지도샤（주） 전지용 소결체, 전지용 소결체의 제조 방법, 및 전고체 리튬 전지
WO2012058644A1 (en) * 2010-10-28 2012-05-03 Board Of Trustees Of Northern Illinois University Rare-earth manganese oxides for gas separation and oxygen storage
JP2013012410A (ja) * 2011-06-29 2013-01-17 Tanaka Chemical Corp 非水電解質二次電池用正極材料及び非水電解質二次電池用正極材料の製造方法
JP2013062082A (ja) * 2011-09-12 2013-04-04 Nec Corp 二次電池
KR102014983B1 (ko) * 2011-11-18 2019-08-28 삼성전자주식회사 양극 및 이를 채용한 리튬 전지
US20130183579A1 (en) * 2012-01-17 2013-07-18 Seung-Mo Kim Positive active material for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery including the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190060869A (ko) * 2016-12-22 2019-06-03 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 양극성 2차 전지, 및 이를 포함하는 전지 팩, 전기 차량, 전력 저장 시스템, 전동 공구 및 전자 장치

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015062169A (ja) 2015-04-02
CN105359312A (zh) 2016-02-24
TWI629822B (zh) 2018-07-11
US20150014581A1 (en) 2015-01-15
TW201511397A (zh) 2015-03-16
WO2015008700A1 (en) 2015-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20160030932A (ko) 양극 활물질 및 이차 전지
US11961994B2 (en) Storage battery electrode, manufacturing method thereof, storage battery, electronic device, and graphene
US9911971B2 (en) Negative electrode for power storage device and power storage device
KR102353681B1 (ko) 리튬 망가니즈 복합 산화물 및 이차 전지
KR20200075803A (ko) 리튬 2차 전지
KR102426992B1 (ko) 그래핀, 그래핀을 함유하는 층, 전극, 및 축전 장치
US20150140396A1 (en) Power storage unit and electronic device
US20200259183A1 (en) Storage battery electrode, manufacturing method thereof, storage battery, and electronic device
US20150099161A1 (en) Power storage unit
JP6851718B2 (ja) 蓄電池
CN107155380B (zh) 蓄电池用电极及其制造方法、蓄电池以及电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid