WO2014051148A1 - リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池 - Google Patents

リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池 Download PDF

Info

Publication number
WO2014051148A1
WO2014051148A1 PCT/JP2013/076598 JP2013076598W WO2014051148A1 WO 2014051148 A1 WO2014051148 A1 WO 2014051148A1 JP 2013076598 W JP2013076598 W JP 2013076598W WO 2014051148 A1 WO2014051148 A1 WO 2014051148A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
positive electrode
lithium
electrode active
lithium ion
active material
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/076598
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
達矢 亀山
友哉 田村
Original Assignee
Jx日鉱日石金属株式会社
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 Jx日鉱日石金属株式会社 filed Critical Jx日鉱日石金属株式会社
Priority to CN201380029501.6A priority Critical patent/CN104335396B/zh
Priority to US14/416,797 priority patent/US9911518B2/en
Priority to JP2014538674A priority patent/JP5916876B2/ja
Priority to KR1020147034024A priority patent/KR101729824B1/ko
Publication of WO2014051148A1 publication Critical patent/WO2014051148A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
    • H01B1/08—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00—Compounds of nickel
    • C01G53/40—Nickelates
    • C01G53/42—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00—Compounds of nickel
    • C01G53/40—Nickelates
    • C01G53/42—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2
    • C01G53/44—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2 containing manganese
    • C01G53/50—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2 containing manganese of the type [MnO2]n-, e.g. Li(NixMn1-x)O2, Li(MyNixMn1-x-y)O2
    • 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
    • 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
    • H01M4/06—Electrodes for primary cells
    • H01M4/08—Processes of manufacture
    • 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
    • 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
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/60—Compounds characterised by their crystallite size
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/77—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by unit-cell parameters, atom positions or structure diagrams
    • 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
    • H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a positive electrode active material for a lithium ion battery, a positive electrode for a lithium ion battery, and a lithium ion battery.
  • Lithium-containing transition metal oxides are generally used as positive electrode active materials for lithium ion batteries. Specifically, lithium cobaltate (LiCoO 2 ), lithium nickelate (LiNiO 2 ), lithium manganate (LiMn 2 O 4 ), etc., improved characteristics (higher capacity, cycle characteristics, storage characteristics, reduced internal resistance) In order to improve the rate characteristics and safety, it is underway to combine them. Lithium ion batteries for large-scale applications such as in-vehicle use and load leveling are required to have different characteristics from those of conventional mobile phones and personal computers.
  • Non-Patent Document 1 When the positive electrode material particles are cracked, the increase in resistance in the electrode and the consumption due to the side reaction of Li accompanying the increase in the specific surface area cause a decrease in capacity during discharge.
  • Patent Document 2 discloses a non-aqueous solvent secondary battery using hexagonal LiCoO 2 as a positive electrode active material, wherein the lattice constant of the c axis of the LiCoO 2 crystal is 14.05 to 14.15 ⁇ .
  • a non-aqueous solvent secondary battery characterized in that the crystallite size is 350 to 400 mm in the (110) plane direction and 260 to 300 mm in the (003) plane direction. And according to this, it describes that the nonaqueous solvent secondary battery with little capacity deterioration by a charging / discharging cycle can be provided.
  • Patent Document 3 states that the amount of soluble fluorine atoms is 2000 ppm or less, and the F / Co atomic ratio is 0.01 or less, the crystallite size in the (110) vector direction is 950 ⁇ or less.
  • a featured fluorine-containing lithium cobalt composite oxide is disclosed. And according to this, it describes that the cycle characteristic of a lithium ion secondary battery improves.
  • JP 2004-253169 A Japanese Patent No. 3276183 JP 2005-225734 A
  • Patent Document 1 the effect of the invention is obtained by including vanadium and / or boron in the positive electrode active material.
  • the lithium transition described above is described in the present invention.
  • the vanadium compound containing vanadium and / or the boron compound containing boron is not added to the salt and / or oxide (that is, the raw material compound) of each element constituting the metal composite oxide and fired.
  • a vanadium compound and / or boron compound is added to this and fired, whereby vanadium and / or boron are contained in the structure of the lithium transition metal composite oxide.
  • Patent Document 3 The idea of the invention described in Patent Document 3 is also intended to reduce the size of the crystallite, and the same problem as in Patent Document 2 occurs. It is an object of the present invention to provide a novel positive electrode active material for a lithium ion battery having good battery characteristics in which generation of cracks of the positive electrode material particles accompanying charging / discharging of the battery is suppressed. To do.
  • the present inventors have configured a positive electrode active material for a lithium ion battery with a predetermined composition and controlled the crystallite size obtained from the analysis of the XRD pattern within a predetermined range, thereby charging the battery. It has been found that the generation of cracks in the positive electrode material particles accompanying the discharge can be reduced, thereby improving the cycle characteristics.
  • Composition formula Li x Ni 1- y My O ⁇ (In the above formula, M is at least one selected from Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Al, Sn, Mg, and Zr, 0.9 ⁇ x ⁇ 1.2, and 0 ⁇ y ⁇ 0.5 and 2.0 ⁇ ⁇ ⁇ 2.2.) Represented by The crystallite size obtained by analyzing the XRD pattern is at least 870A, unit cell volume is 101.70A 3 or less.
  • the crystallite size obtained by analyzing the XRD pattern is 930 mm or more.
  • the positive electrode active material for a lithium ion battery according to the present invention has a crystallite size of 930 to 1100 mm obtained by analyzing an XRD pattern.
  • the positive electrode active material for a lithium ion battery according to the present invention is at least one selected from M and Mn.
  • the present invention is a positive electrode for a lithium ion battery using the positive electrode active material for a lithium ion battery according to the present invention.
  • the present invention is a lithium ion battery using the positive electrode for a lithium ion battery according to the present invention.
  • lithium cobaltate LiCoO 2
  • lithium-containing transition metal oxides such as lithium nickelate (LiNiO 2 ) and lithium manganate (LiMn 2 O 4 ).
  • the positive electrode active material for a lithium ion battery of the present invention produced using such a material is Composition formula: Li x Ni 1- y My O ⁇ (In the above formula, M is at least one selected from Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Al, Sn, Mg, and Zr, 0.9 ⁇ x ⁇ 1.2, and 0 ⁇ y ⁇ 0.5 and 2.0 ⁇ ⁇ ⁇ 2.2.) It is represented by M is preferably at least one selected from Mn and Co.
  • the present inventor observed the state of the electrode of the lithium ion battery when the charge / discharge cycle was repeated with a cross-sectional SEM, and after 50 cycles (charge voltage 4.25 V) compared to before the cycle, between the crystal grains and The occurrence of cracks in the crystal particles was confirmed. These cause an increase in resistance inside the battery and a reaction between the electrolyte solution and Li on the surface of the particles, so that it is considered that the capacity during discharge is reduced and the cycle characteristics are deteriorated.
  • the crystallite size obtained by analyzing the XRD pattern is controlled to 870 mm or more.
  • a crystallite is a minimum unit that contributes to diffraction, and is a portion that can be regarded as a single crystal in a crystal grain.
  • a crystallite size represents a single crystal domain size in a crystal.
  • TEM transmission electron microscope
  • XRD pattern analysis of X-ray diffraction data
  • the crystallite can be directly observed by TEM, the observation area is very small and average information cannot be obtained.
  • the X-ray diffraction method is very useful because it can obtain average information of the X-ray irradiation region.
  • the crystallite size is calculated using the Williamson-hall method.
  • the Williamson-hall method is a method for calculating the crystallite size from the peak angle of a pattern (FIG. 1) obtained by powder X-ray diffraction or the like.
  • the broadening of the diffraction lines mainly originates from the crystallite size and the lattice distortion, except those derived from the apparatus.
  • ⁇ K ⁇ / (Dcos ⁇ ) + 2 ⁇ tan ⁇ ( ⁇ : peak width, D: crystallite size, K: Scherrer constant, ⁇ : wavelength, ⁇ ; strain) Ask for.
  • the cracking of the positive electrode active material during the charge / discharge cycle is caused by stress at the grain boundary between crystallites caused by the expansion and contraction of the crystal. If the same amount of the positive electrode active material is present, the crystallite size is increased, so that the abundance of grain boundaries between crystallites is relatively reduced as compared with the crystallite size being small. Since the crystallite size obtained by analyzing the XRD pattern of the positive electrode active material for a lithium ion battery of the present invention is controlled to 870 mm or more, the crack of the positive electrode active material is reduced. Thereby, the influence of the crack considered to have a bad influence on cycle characteristics decreases, and it becomes possible to prevent the deterioration of cycle characteristics.
  • FIG. 2 shows the relationship between the capacity retention rate during 10-cycle charge / discharge and the crystallite size obtained in Examples and Comparative Examples described later.
  • the capacity retention rate at 10 cycles sharply decreases when the crystallite size becomes 870 mm or less. Further, the capacity maintenance rate is increasing above that.
  • the positive electrode active material for lithium-ion batteries of the invention is 101.70A 3 or less.
  • the unit cell volume is calculated from the cell constant determined from the XRD diffraction pattern.
  • the lattice constant is refined by a method of obtaining a reciprocal lattice from the typical peak of the XRD pattern and the surface spacing by the least square method.
  • Analysis software “Rigaku Corporation, PDXL” can be used for the calculation. The calculation principle is shown below. The following relationship holds between the lattice spacing d and the reciprocal lattice constant.
  • the lattice constant can be obtained by conversion from the relationship between the reciprocal lattice constant and the lattice constant.
  • a weighting function w (sin 2 2 ⁇ or the like) is sometimes used in order to place importance on the diffraction line on the high angle side.
  • the lengths of the a, b, and c axes, which are lattice constants, are obtained from the above method, and the positive electrode active material of the present invention has an R-3m rhombohedral structure.
  • V ⁇ 3 / 2 ⁇ a ⁇ b ⁇ c (V: unit lattice volume a, b, c: lattice constant of each axis) From this, the unit cell volume is obtained.
  • the unit cell volume is preferably 101.60 3 or less, more preferably 101.50 3 or less. Although the lower limit is not particularly necessary to limit, typically at 101.40A 3 or more.
  • the positive electrode for a lithium ion battery includes, for example, a positive electrode mixture prepared by mixing a positive electrode active material for a lithium ion battery having the above-described configuration, a conductive additive, and a binder from an aluminum foil or the like.
  • the current collector has a structure provided on one side or both sides.
  • the lithium ion battery which concerns on embodiment of this invention is equipped with the positive electrode for lithium ion batteries of such a structure.
  • a metal salt solution is prepared.
  • the metal is at least one selected from Ni and Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Al, Sn, Mg, and Zr.
  • the metal salt is sulfate, chloride, nitrate, acetate, etc., and nitrate is particularly preferable.
  • each metal contained in the metal salt is adjusted so as to have a desired molar ratio. Thereby, the molar ratio of each metal in the positive electrode active material is determined. Moreover, the crystallite size of the positive electrode material can be increased by increasing the ratio Li / Me between Li and the other metal (Me) in the metal salt solution.
  • lithium carbonate is suspended in pure water, and then the metal salt solution of the metal is added to prepare a metal carbonate slurry. At this time, fine particles of lithium-containing carbonate precipitate in the slurry. If the lithium compound does not react during heat treatment such as sulfate or chloride as a metal salt, it is washed with a saturated lithium carbonate solution and then filtered off. When the lithium compound reacts as a lithium raw material during the heat treatment, such as nitrate or acetate, it can be used as a calcined precursor by washing and drying as it is without washing. Next, the lithium-containing carbonate separated by filtration is dried to obtain a lithium salt composite (precursor for lithium ion battery positive electrode material) powder.
  • a lithium salt composite precursor for lithium ion battery positive electrode material
  • a firing container having a predetermined capacity is prepared, and this firing container is filled with a precursor powder for a lithium ion battery positive electrode material.
  • the firing container filled with the precursor powder for the lithium ion battery positive electrode material is transferred to a firing furnace and fired. Firing is performed by heating and holding for a predetermined time in an oxygen atmosphere and an air atmosphere. In the baking, the temperature is raised from room temperature to 880 to 1000 ° C. (baking temperature) in 2 to 3 hours (heating time), and then heated and held for 3 to 4 hours. Subsequently, it is cooled to room temperature in 2 to 3 hours (cooling time).
  • the unit cell volume can be controlled by appropriately controlling the firing temperature and further shortening the cooling time from the firing temperature to room temperature (increasing the cooling rate). It can be carried out.
  • Examples 1 to 8 First, a predetermined amount of lithium carbonate was suspended in pure water, and then a metal salt solution was added so that the composition ratio shown in Table 1 was obtained. By this treatment, fine particles of lithium-containing carbonate were precipitated in the solution, and this precipitate was filtered off using a filter press. Subsequently, the precipitate was dried to obtain a lithium-containing carbonate (a precursor for a lithium ion battery positive electrode material). Next, a firing container was prepared, and this firing container was filled with a lithium-containing carbonate. Next, the firing container was fired in the firing atmosphere, firing temperature, and temperature rising time described in Table 1. Then, after cooling to room temperature with the cooling time of Table 1, it pulverized and the powder of the lithium ion secondary battery positive electrode material was obtained.
  • a metal salt solution was added so that the composition ratio shown in Table 1 was obtained.
  • Comparative Examples 1 to 12 As Comparative Examples 1 to 12, the same processing as in Examples 1 to 8 was carried out with the raw materials having the compositions shown in Table 1 and the firing conditions shown in Table 1.
  • the unit cell volume was calculated from the cell constant determined from the XRD diffraction pattern.
  • the lattice constant was refined by a method of obtaining the reciprocal lattice by the least square method from the typical peak of the XRD pattern and the surface spacing.
  • V unit lattice volume a, b, c: lattice constant of each axis
  • Example 1 to 8 good cycle characteristics were obtained.
  • the composition formula of the positive electrode active material of the present invention Li x Ni 1- y My O ⁇ , M was examined for Ti, Mn, Co, Al, and Mg. It is considered that similar results can be obtained using Fe, Sn, Cu, and Zr.
  • the crystallite size was as small as less than 870 mm, the unit constituent volume exceeded 101.70 mm 3 , and the cycle characteristics were poor.
  • FIG. 2 shows the relationship between the capacity retention ratio during 10-cycle charge / discharge and the crystallite size obtained in the examples and comparative examples.

Abstract

　サイクル特性が良好な電池特性を有するリチウムイオン電池用正極活物質を提供する。リチウムイオン電池用正極活物質は、組成式：ＬｉxＮｉ1-yＭyＯα （前記式において、ＭはＴｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｍｇ及びＺｒから選択される１種以上であり、０．９≦ｘ≦１．２であり、０＜ｙ≦０．５であり、２．０≦α≦２．２である。） で表され、ＸＲＤパターンを解析して得られる結晶子サイズが８７０Å以上であり、単位格子体積が１０１．７０Å3以下である。

Description

リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
　本発明は、リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池に関する。
　リチウムイオン電池の正極活物質には、一般にリチウム含有遷移金属酸化物が用いられている。具体的には、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ2）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ2Ｏ4）等であり、特性改善（高容量化、サイクル特性、保存特性、内部抵抗低減、レート特性）や安全性を高めるためにこれらを複合化することが進められている。車載用やロードレベリング用といった大型用途におけるリチウムイオン電池には、これまでの携帯電話用やパソコン用とは異なった特性が求められている。
　電池のサイクル特性は、それが良好であれば、リチウムイオン電池の充放電によって減少する電池容量が少なく、電池寿命が長くなる点で有益である。近年、このサイクル特性は、電池の充放電に伴う正極材粒子の割れ（クラック）の発生と密接な関係を有することが知られている（非特許文献１）。正極材粒子にクラックが生じることにより、電極内の抵抗増加や、比表面積増加に伴うＬｉの副反応による消費が、放電時の容量低下を引き起こす。
　このような問題に対し、例えば、特許文献１には、正極活物質として、一般式ＬｉXＭＹＯZ-δ（式中、Ｍは遷移金属元素であるＣｏ又はＮｉを示し、（Ｘ／Ｙ）＝０．９８～１．０２、（δ／Ｚ）≦０．０３の関係を満たす）で表されるリチウム遷移金属複合酸化物を含むとともに、前記リチウム遷移金属複合酸化物を構成する遷移金属元素（Ｍ）に対して、（（Ｖ＋Ｂ）／Ｍ）＝０．００１～０．０５（モル比）のバナジウム（Ｖ）及び／又はボロン（Ｂ）を含有する、その一次粒子径が１μｍ以上、結晶子サイズが４５０Å以上、かつ格子歪が０．０５％以下である物質を用いてなることを特徴とするリチウム二次電池が開示されている。そして、これによれば、低内部抵抗、高出力、高容量であるとともに、高温条件下においても優れた充放電サイクル特性を示すリチウム二次電池を提供することができると記載されている。
　また、特許文献２には、六方晶系のＬｉＣｏＯ2を正極活物質とする非水溶媒二次電池であって、上記ＬｉＣｏＯ2の結晶のｃ軸の格子定数が１４．０５～１４．１５Åであり、かつ結晶子の大きさが、（１１０）面方向が３５０～４００Å、（００３）面方向が２６０～３００Åであることを特徴とする非水溶媒二次電池が開示されている。そして、これによれば、充放電サイクルによる容量の劣化の少ない非水溶媒二次電池を提供することができると記載されている。
　さらに、特許文献３には、（１１０）ベクトル方向の結晶子サイズが９５０Å以下である、可溶性のフッ素原子の量が２０００ｐｐｍ以下であり、Ｆ／Ｃｏの原子比が０．０１以下であることを特徴とするフッ素含有リチウムコバルト系複合酸化物が開示されている。そして、これによれば、リチウムイオン二次電池のサイクル特性が向上すると記載されている。
特開２００４－２５３１６９号公報 特許第３２７６１８３号公報 特開２００５－２２５７３４号公報
Y. Itou et. al., Journal of Power Sources 146, 39-44 (2005)
　しかしながら、特許文献１では、正極活物質中にバナジウム及び／又はボロンを含有させることで発明の効果を得ているが、特許文献１の明細書の段落００５１に「本発明では、前述したリチウム遷移金属複合酸化物を構成する各元素の塩及び／又は酸化物（即ち、原料化合物）にバナジウムを含むバナジウム化合物及び／又はボロンを含むボロン化合物を添加して焼成するのではなく、原料化合物のみで一旦焼成してリチウム遷移金属複合酸化物を得た後、これにバナジウム化合物及び／又はボロン化合物を添加し、焼成する。これにより、リチウム遷移金属複合酸化物の構造中にバナジウム及び／又はボロンが取り込まれることがなく、正極活物質として十分な容量が確保された正極活物質を製造することができる」と記載されているように、バナジウム及び／又はボロンは結晶構造中に取り込まれていない。このため、正極活物質が単相の化合物で構成されておらず、２回以上の焼成を必要としており、製造効率の点で不利である。また、このような構成であるため、ある比率以上のバナジウムやボロンの添加を行わないと、結晶子サイズが十分に大きくならないという制約もある。特許文献２に記載の正極活物質は、結晶子の大きさが小さく、本発明者の検討によれば、結晶粒子内で割れが生じた際のクラック面積が大きくなり、種々の問題が生じることが明らかとなっている。また、特許文献３に記載の発明の思想についても、結晶子の大きさを小さくしようとするものであり、特許文献２と同様の問題が生じる。
　本発明は、電池の充放電に伴う正極材粒子の割れ（クラック）の発生が抑制された、サイクル特性が良好な電池特性を有する新規なリチウムイオン電池用正極活物質を提供することを課題とする。
　本発明者らは、鋭意検討した結果、リチウムイオン電池用正極活物質を所定の組成で構成し、且つ、ＸＲＤパターンの解析から得られる結晶子サイズを所定範囲に制御することで、電池の充放電に伴う正極材粒子の割れ（クラック）の発生を減少することができ、それによってサイクル特性が良好となることを見出した。
　上記知見を基礎にして完成した本発明は一側面において、
　組成式：ＬｉxＮｉ1-yＭyＯα
（前記式において、ＭはＴｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｍｇ及びＺｒから選択される１種以上であり、０．９≦ｘ≦１．２であり、０＜ｙ≦０．５であり、２．０≦α≦２．２である。）
で表され、
　ＸＲＤパターンを解析して得られる結晶子サイズが８７０Å以上であり、単位格子体積が１０１．７０Å3以下である。
　本発明に係るリチウムイオン電池用正極活物質は一実施形態において、ＸＲＤパターンを解析して得られる結晶子サイズが９３０Å以上である。
　本発明に係るリチウムイオン電池用正極活物質は更に別の実施形態において、ＸＲＤパターンを解析して得られる結晶子サイズが９３０～１１００Åである。
　本発明に係るリチウムイオン電池用正極活物質は更に別の実施形態において、Ｍが、Ｍｎ及びＣｏから選択される１種以上である。
　本発明は、別の側面において、本発明に係るリチウムイオン電池用正極活物質を用いたリチウムイオン電池用正極である。
　本発明は、更に別の側面において、本発明に係るリチウムイオン電池用正極を用いたリチウムイオン電池である。
　本発明によれば、サイクル特性が良好な電池特性を有するリチウムイオン電池用正極活物質を提供することができる。
リチウムイオン電池用正極活物質の粉末Ｘ線回折等により得られたパターンである。 実施例及び比較例に係る１０サイクル充放電時の電池の容量維持率と、リチウムイオン電池用正極活物質の結晶子サイズとの関係である。
（リチウムイオン電池用正極活物質の構成）
　本発明のリチウムイオン電池用正極活物質の材料としては、一般的なリチウムイオン電池用正極用の正極活物質として有用な化合物を広く用いることができるが、特に、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ2）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ2Ｏ4）等のリチウム含有遷移金属酸化物を用いるのが好ましい。このような材料を用いて作製される本発明のリチウムイオン電池用正極活物質は、
　組成式：ＬｉxＮｉ1-yＭyＯα
（前記式において、ＭはＴｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｍｇ及びＺｒから選択される１種以上であり、０．９≦ｘ≦１．２であり、０＜ｙ≦０．５であり、２．０≦α≦２．２である。）
で表される。
　また、Ｍは、好ましくはＭｎ及びＣｏから選択される１種以上である。
　本発明者は、充放電サイクルを繰り返した際のリチウムイオン電池の電極の様子を断面ＳＥＭで観察したところ、サイクル前に比べて、５０サイクル後（充電電圧４．２５Ｖ）では、結晶粒子間および結晶粒子内でのクラックの発生が確認された。これらが、電池内部の抵抗増加や、粒子表面での電解液とＬｉの反応を引き起こすため、放電時の容量を低下させ、サイクル特性の劣化につながるものと考えられる。
　これに対し、本発明のリチウムイオン電池用正極活物質は、ＸＲＤパターンを解析して得られる結晶子サイズが８７０Å以上に制御されている。
　結晶子は回折に寄与する最小単位で、結晶粒の中で単結晶としてみなせる部分のことであり、結晶子サイズは結晶中の単結晶ドメインサイズを表す。結晶子サイズを算出する方法としては、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）による観察とＸ線回折データ（ＸＲＤパターン）の解析が用いられる。ＴＥＭでは結晶子を直接観察できるものの、その観察領域は微小であり、平均的な情報が得られない。一方でＸ線回折法ではＸ線照射領域の平均的な情報を得ることができるため、とても有用である。
　結晶子サイズは、Williamson-hall法を用いて算出される。Williamson-hall法とは粉末Ｘ線回折等により得られたパターン（図１）のピーク角から、結晶子サイズを算出する方法である。回折線の広がりは、装置由来のものを除くと、主に結晶子サイズと格子歪みに由来する。結晶子サイズは、結晶子サイズに由来する広がりを１/cosθ、歪みによる広がりをtanθに比例するものと仮定して、以下に示す関係式：
　　β=Kλ/(Dcosθ)＋2εtanθ
(β;ピーク幅、D;結晶子サイズ、K;シェラー定数、λ;波長、ε;歪み)
により求める。
　充放電サイクル時の正極活物質の割れは、結晶の膨張収縮によって生じる結晶子間粒界での応力により引き起こされると考えられる。仮に、同量の正極活物質が存在した場合、結晶子サイズが大きくなることにより、結晶子サイズが小さいものと比較して、結晶子間の粒界の存在割合が相対的に減少する。本発明のリチウムイオン電池用正極活物質は、ＸＲＤパターンを解析して得られる結晶子サイズが８７０Å以上に制御されているため、正極活物質の割れが減少する。これにより、サイクル特性に悪影響を及ぼすと考えられる割れの影響が減少し、サイクル特性の低下を防ぐことが可能となる。
　後述の実施例及び比較例で得られた１０サイクル充放電時の容量維持率と、結晶子サイズの関係を図２に示す。１０サイクル時の容量維持率は、結晶子サイズが８７０Å以下になると急激に低下している。また、それ以上では容量維持率が増加している。これらのことは、ＸＲＤパターンから算出される結晶子サイズが、電池のサイクル特性に大きく影響を与えることを示している。結晶子サイズを大きくすることで、結晶粒子内で割れが生じた際のクラック面積を小さくし、これにより上記の抵抗増加や比表面積の増加を低減し、サイクル特性の低下を抑制しているものと考えられる。
　ＸＲＤパターンを解析して得られる結晶子サイズは、好ましくは９３０Å以上であり、より好ましくは９３０～１１００Åである。
　また、本発明のリチウムイオン電池用正極活物質は、単位格子体積が１０１．７０Å3以下である。単位格子体積は、ＸＲＤ回折パターンから求められる格子定数から算出される。格子定数はＸＲＤパターンの代表的なピークと面間隔から、逆格子を最小二乗法により求める方法をとって精密化される。算出には解析ソフト「（株）リガク、PDXL」を用いることができる。以下に算出の原理を示す。
　格子面間隔ｄと逆格子定数には以下の関係が成り立つ。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　これらを用いて、１／ｄ0 2 (ｄ0:格子面間隔の観測値)と、上記の式を用いて計算した１／ｄ2との残差二乗和（下記式）を最小とするようなｘ１～ｘ６を算出し、逆格子定数を決定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　さらに、逆格子定数と格子定数の関係から変換することで格子定数が求められる。高角側の回折線を重視するために、重み関数ｗ（sin22θなど）を用いることがあるが、計算では１とする。
　本発明に係る正極活物質はＲ-3ｍの菱面体構造をとり、その格子定数計算には、ＸＲＤ測定範囲（2θ = 10-80°）で、比較的強度の高い(003), (101), (012), (104), (015), (107), (018), (110), (113)の合計9つの結晶面に由来するピークのｄ値を用いて上記の計算により格子定数を決定する。
　上記の方法から格子定数であるa、ｂ、ｃ軸の長さが求まり、本発明の正極活物質はＲ-3ｍの菱面体構造をとるため計算式：
　Ｖ＝√3/2×a×ｂ×ｃ　（Ｖ：単位格子体積　a,b,c:各軸の格子定数）
から単位格子体積が求まる。
　単位格子体積を制御することで、活物質中のＬｉの入り具合を調整することができ、特に１０１．７０Å3以下とすることで、Ｌｉが格子中に良好に詰まった状態とし、電池特性を向上させることができる。単位格子体積は、好ましくは１０１．６０Å3以下、より好ましくは１０１．５０Å3以下である。また、下限は特に限定する必要は無いが、典型的には１０１．４０Å3以上である。
　（リチウムイオン電池用正極及びそれを用いたリチウムイオン電池の構成）
　本発明の実施形態に係るリチウムイオン電池用正極は、例えば、上述の構成のリチウムイオン電池用正極活物質と、導電助剤と、バインダーとを混合して調製した正極合剤をアルミニウム箔等からなる集電体の片面または両面に設けた構造を有している。また、本発明の実施形態に係るリチウムイオン電池は、このような構成のリチウムイオン電池用正極を備えている。
（リチウムイオン電池用正極活物質の製造方法）
　次に、本発明の実施形態に係るリチウムイオン電池用正極活物質の製造方法について詳細に説明する。
　まず、金属塩溶液を作製する。当該金属は、Ｎｉ、及び、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｍｇ及びＺｒから選択される１種以上である。また、金属塩は硫酸塩、塩化物、硝酸塩、酢酸塩等であり、特に硝酸塩が好ましい。これは、焼成原料中に不純物として混入してもそのまま焼成できるため洗浄工程が省けることと、硝酸塩が酸化剤として機能し、焼成原料中の金属の酸化を促進する働きがあるためである。金属塩に含まれる各金属は、所望のモル比率となるように調整しておく。これにより、正極活物質中の各金属のモル比率が決定する。また、金属塩溶液中のＬｉとその他の金属（Ｍｅ）との比Ｌｉ／Ｍｅを大きくすることで、正極材の結晶子サイズを大きく成長させることができる。
　次に、炭酸リチウムを純水に懸濁させ、その後、上記金属の金属塩溶液を投入して金属炭酸塩スラリーを作製する。このとき、スラリー中に微小粒のリチウム含有炭酸塩が析出する。なお、金属塩として硫酸塩や塩化物等熱処理時にそのリチウム化合物が反応しない場合は飽和炭酸リチウム溶液で洗浄した後、濾別する。硝酸塩や酢酸塩のように、そのリチウム化合物が熱処理中にリチウム原料として反応する場合は洗浄せず、そのまま濾別し、乾燥することにより焼成前駆体として用いることができる。
　次に、濾別したリチウム含有炭酸塩を乾燥することにより、リチウム塩の複合体（リチウムイオン電池正極材用前駆体）の粉末を得る。
　次に、所定の大きさの容量を有する焼成容器を準備し、この焼成容器にリチウムイオン電池正極材用前駆体の粉末を充填する。次に、リチウムイオン電池正極材用前駆体の粉末が充填された焼成容器を、焼成炉へ移設し、焼成を行う。焼成は、酸素雰囲気下及び大気雰囲気下で所定時間加熱保持することにより行う。焼成は、室温から２～３時間（昇温時間）で８８０～１０００℃（焼成温度）まで昇温させた後、３～４時間の加熱保持を行う。続いて、２～３時間（冷却時間）で室温まで冷却させる。この焼成条件において、上述のように、焼成温度を適切に制御することで、焼成温度から室温までの冷却時間を短くする（冷却速度を高める）ことで、さらに、室温から焼成温度までの昇温時間を短くする（昇温速度を高める）ことで、正極材の結晶子サイズを大きく成長させることができる。また、この焼成条件において、上述のように、焼成温度を適切に制御することで、さらに、焼成温度から室温までの冷却時間を短くする（冷却速度を高める）ことで、単位格子体積の制御を行うことができる。
　以下、本発明及びその利点をより良く理解するための実施例を提供するが、本発明はこれらの実施例に限られるものではない。
（実施例１～８）
　まず、所定の投入量の炭酸リチウムを純水に懸濁させた後、表１に記載の組成比となるように金属塩溶液を投入した。
　この処理により溶液中に微小粒のリチウム含有炭酸塩が析出したが、この析出物を、フィルタープレスを使用して濾別した。
　続いて、析出物を乾燥してリチウム含有炭酸塩（リチウムイオン電池正極材用前駆体）を得た。
　次に、焼成容器を準備し、この焼成容器内にリチウム含有炭酸塩を充填した。次に、焼成容器を、表１に記載の焼成雰囲気、焼成温度、昇温時間で焼成した。続いて、表１に記載の冷却時間で室温まで冷却した後、解砕してリチウムイオン二次電池正極材の粉末を得た。
（比較例１～１２）
　比較例１～１２として、原料の各金属を表１に示すような組成とし、焼成条件を表１に示す値として、実施例１～８と同様の処理を行った。
　（評価）
　－正極材組成の評価－
　各正極材中の金属含有量は、誘導結合プラズマ発光分光分析装置（ＩＣＰ－ＯＥＳ）で測定し、各金属の組成比（モル比）を算出した。各金属の組成比は、表１に記載の通りであることを確認した。また、酸素含有量はＬＥＣＯ法で測定しαを算出した。
　－結晶子サイズの評価－
　結晶子サイズの評価は、粉末X線回折装置により測定したＸＲＤパターンをWilliamson-hall法により解析することで求めた。更に具体的には、粉末X線回折装置「（株）リガク、SmartLab」により、Ｃｕターゲットを線源に用いて、２θ＝１０～８０°の範囲で測定したＸＲＤ測定データを、解析ソフト「（株）リガク、PDXL」を用いて算出した。
　－単位格子体積の評価－
　単位格子体積は、ＸＲＤ回折パターンから求められる格子定数から算出した。格子定数はXRDパターンの代表的なピークと面間隔から、逆格子を最小二乗法により求める方法をとって精密化した。解析ソフト「（株）リガク、PDXL」を用い、上述の計算式：
Ｖ＝√3/2×a×ｂ×ｃ　（Ｖ：単位格子体積　a,b,c:各軸の格子定数）
から単位格子体積を算出した。
－電池特性（サイクル特性）の評価－
　正極材と、導電材と、バインダーを９０：５：５の割合で秤量し、バインダーを有機溶媒（Ｎ－メチルピロリドン）に溶解したものに、正極材料と導電材とを混合してスラリー化し、Ａｌ箔上に塗布して乾燥後にプレスして正極とした。続いて、対極をＬｉとした評価用の２０３２型コインセルを作製し、電解液に１Ｍ－ＬｉＰＦ6をＥＣ－ＤＭＣ（１：１）に溶解したものを用いて、室温で１Ｃの放電電流で得られた初期放電容量と１０サイクル後の放電容量とを比較することによってサイクル特性（容量維持率）を測定した。
　これらの結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　（評価結果）
　実施例１～８は、いずれも良好なサイクル特性が得られた。なお、実施例１～８では、本発明の正極活物質の組成式：ＬｉxＮｉ1-yＭyＯαにおいて、ＭとしてＴｉ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ａｌ及びＭｇについて検討したが、ＭとしてＣｒ、Ｆｅ、Ｓｎ、Ｃｕ及びＺｒを用いても同様の結果が得られると考えられる。
　比較例１～１２は、結晶子サイズが８７０Å未満と小さく、単位構成体積が１０１．７０Å3を超えており、サイクル特性が不良であった。
　実施例及び比較例で得られた１０サイクル充放電時の容量維持率と、結晶子サイズの関係を図２に示す。

Claims (6)

  1. 　組成式：ＬｉxＮｉ1-yＭyＯα
    （前記式において、ＭはＴｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｍｇ及びＺｒから選択される１種以上であり、０．９≦ｘ≦１．２であり、０＜ｙ≦０．５であり、２．０≦α≦２．２である。）
    で表され、
    　ＸＲＤパターンを解析して得られる結晶子サイズが８７０Å以上であり、単位格子体積が１０１．７０Å3以下であるリチウムイオン電池用正極活物質。
  2. 　ＸＲＤパターンを解析して得られる結晶子サイズが９３０Å以上である請求項１に記載のリチウムイオン電池用正極活物質。
  3. 　ＸＲＤパターンを解析して得られる結晶子サイズが９３０～１１００Åである請求項２に記載のリチウムイオン電池用正極活物質。
  4. 　前記Ｍが、Ｍｎ及びＣｏから選択される１種以上である請求項１～３のいずれかに記載のリチウムイオン電池用正極活物質。
  5. 　請求項１～４のいずれかに記載のリチウムイオン電池用正極活物質を用いたリチウムイオン電池用正極。
  6. 　請求項５に記載のリチウムイオン電池用正極を用いたリチウムイオン電池。
PCT/JP2013/076598 2012-09-28 2013-09-30 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池 WO2014051148A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201380029501.6A CN104335396B (zh) 2012-09-28 2013-09-30 锂离子电池用正极活性物质、锂离子电池用正极和锂离子电池
US14/416,797 US9911518B2 (en) 2012-09-28 2013-09-30 Cathode active material for lithium-ion battery, cathode for lithium-ion battery and lithium-ion battery
JP2014538674A JP5916876B2 (ja) 2012-09-28 2013-09-30 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
KR1020147034024A KR101729824B1 (ko) 2012-09-28 2013-09-30 리튬 이온 전지용 정극 활물질, 리튬 이온 전지용 정극 및 리튬 이온 전지

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-218887 2012-09-28
JP2012218887 2012-09-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014051148A1 true WO2014051148A1 (ja) 2014-04-03

Family

ID=50388533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/076598 WO2014051148A1 (ja) 2012-09-28 2013-09-30 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9911518B2 (ja)
JP (1) JP5916876B2 (ja)
KR (1) KR101729824B1 (ja)
CN (1) CN104335396B (ja)
TW (1) TWI547001B (ja)
WO (1) WO2014051148A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015156400A1 (ja) * 2014-04-11 2015-10-15 日産自動車株式会社 電気デバイス用正極、およびこれを用いた電気デバイス
US20160056462A1 (en) * 2013-05-28 2016-02-25 Asahi Glass Company, Limited Cathode active material
US20160218364A1 (en) * 2015-01-23 2016-07-28 Asahi Glass Company, Limited Cathode active material, positive electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
WO2016171051A1 (ja) * 2015-04-23 2016-10-27 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質及びその製造方法、並びにその正極活物質を用いた非水系電解質二次電池
JP2019515437A (ja) * 2016-04-27 2019-06-06 カムエクス パワー エルエルシーＣＡＭＸ Ｐｏｗｅｒ ＬＬＣ ナノ結晶を含む多結晶層状金属酸化物
WO2024003664A1 (ja) * 2022-06-29 2024-01-04 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質の作製方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102668185B (zh) 2009-12-22 2015-07-08 Jx日矿日石金属株式会社 锂离子电池用正极活性物质、锂离子电池用正极及使用其的锂离子电池、及锂离子电池用正极活性物质前驱体
EP2533334B1 (en) 2010-02-05 2019-12-11 JX Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active material for lithium ion battery, positive electrode for lithium ion battery, and lithium ion battery
CN102714312A (zh) 2010-12-03 2012-10-03 Jx日矿日石金属株式会社 锂离子电池用正极活性物质、锂离子电池用正极及锂离子电池
WO2012098724A1 (ja) 2011-01-21 2012-07-26 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質の製造方法及びリチウムイオン電池用正極活物質
TWI513663B (zh) 2011-03-29 2015-12-21 Jx Nippon Mining & Metals Corp Production method of positive electrode active material for lithium ion battery and positive electrode active material for lithium ion battery
JP5963745B2 (ja) 2011-03-31 2016-08-03 Ｊｘ金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP6292739B2 (ja) 2012-01-26 2018-03-14 Ｊｘ金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP6292738B2 (ja) 2012-01-26 2018-03-14 Ｊｘ金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
KR102402388B1 (ko) * 2017-04-28 2022-05-26 삼성에스디아이 주식회사 양극 활물질, 이를 채용한 양극과 리튬 이차 전지, 및 상기 양극 활물질의 제조방법
US11424449B2 (en) 2019-01-25 2022-08-23 Camx Power Llc Stable cathode materials
JP7030738B2 (ja) * 2019-03-18 2022-03-07 株式会社東芝 電極、非水電解質電池、電池パック及び車両
GB201918699D0 (en) * 2019-12-18 2020-01-29 Johnson Matthey Plc Process
KR102293046B1 (ko) * 2020-08-13 2021-08-24 에스케이이노베이션 주식회사 리튬 이차 전지용 양극 활물질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06275274A (ja) * 1993-03-17 1994-09-30 Sanyo Electric Co Ltd 非水系電池
JPH09270257A (ja) * 1996-04-01 1997-10-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解液二次電池
JPH1116573A (ja) * 1997-06-26 1999-01-22 Sumitomo Metal Mining Co Ltd リチウムイオン二次電池用リチウムコバルト複酸化物およびその製造方法
JP2000030693A (ja) * 1998-07-10 2000-01-28 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 非水系電解質二次電池用正極活物質およびその製造方法
JP2003229129A (ja) * 2001-11-30 2003-08-15 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質二次電池及びその製造方法
JP2005044743A (ja) * 2003-07-25 2005-02-17 Nichia Chem Ind Ltd 非水電解液二次電池用正極活物質および非水電解液二次電池
WO2011122448A1 (ja) * 2010-03-29 2011-10-06 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質とその製造方法、および該正極活物質の前駆体、ならびに該正極活物質を用いた非水系電解質二次電池

Family Cites Families (213)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2165128A (en) 1938-04-22 1939-07-04 Traylor Engineering And Mfg Co Rotary kiln
US4469654A (en) 1980-02-06 1984-09-04 Minnesota Mining And Manufacturing Company EDM Electrodes
JPS5822881A (ja) 1981-08-03 1983-02-10 川崎重工業株式会社 ロータリキルン
US4443186A (en) 1982-04-14 1984-04-17 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Solar heated rotary kiln
JP3200867B2 (ja) 1991-04-26 2001-08-20 ソニー株式会社 非水電解質二次電池
JP2002289261A (ja) 2001-01-16 2002-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池
JP3334179B2 (ja) 1992-09-14 2002-10-15 松下電器産業株式会社 非水電解液二次電池用正極活物質の製造法
US5393622A (en) 1992-02-07 1995-02-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Process for production of positive electrode active material
JP3276183B2 (ja) 1992-12-14 2002-04-22 東芝電池株式会社 非水溶媒二次電池
EP0630064B1 (en) 1993-04-28 1998-07-15 Fuji Photo Film Co., Ltd. Nonaqueous electrolyte-secondary battery
JPH0729603A (ja) 1993-07-14 1995-01-31 Fuji Photo Film Co Ltd 非水電解質二次電池
JPH07211311A (ja) 1994-01-18 1995-08-11 Sony Corp 非水電解液二次電池
CA2114493C (en) 1994-01-28 1999-01-12 Jeffrey Raymond Dahn Method for increasing the reversible capacity of lithium transition metal oxide cathodes
JPH08138669A (ja) 1994-11-02 1996-05-31 Toray Ind Inc 正極活物質、その製造方法およびそれを用いた非水溶媒系二次電池
JPH08213015A (ja) 1995-01-31 1996-08-20 Sony Corp リチウム二次電池用正極活物質及びリチウム二次電池
JPH0982325A (ja) 1995-09-08 1997-03-28 Sony Corp 正極活物質の製造方法
JPH09120813A (ja) 1995-10-26 1997-05-06 Sony Corp 非水電解液二次電池
JP3756232B2 (ja) 1996-01-17 2006-03-15 宇部興産株式会社 非水電解質二次電池
US5817436A (en) 1996-03-05 1998-10-06 Sharp Kabushiki Kaisha Lithium nickel composite oxide preparation process therefor and application thereof
TW363940B (en) 1996-08-12 1999-07-11 Toda Kogyo Corp A lithium-nickle-cobalt compound oxide, process thereof and anode active substance for storage battery
JPH1083815A (ja) 1996-09-10 1998-03-31 Toshiba Battery Co Ltd リチウム二次電池
JPH10116618A (ja) 1996-10-11 1998-05-06 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 非水系電解質電池正極活物質用リチウムコバルト複合酸化物
WO1998029914A1 (fr) 1996-12-25 1998-07-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Materiau anodique actif, son procede de production, et element d'accumulateur a ion lithium comportant ledit materiau
JPH10188986A (ja) 1996-12-27 1998-07-21 Toyota Central Res & Dev Lab Inc リチウム二次電池用正極活物質の製造方法
JPH10206322A (ja) 1997-01-20 1998-08-07 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 非水系電解質二次電池用正極活物質中の炭酸塩の定量方法
JPH10208744A (ja) 1997-01-29 1998-08-07 Hitachi Ltd 電 池
US6037095A (en) 1997-03-28 2000-03-14 Fuji Photo Film Co., Ltd. Non-aqueous lithium ion secondary battery
JP3706718B2 (ja) 1997-04-01 2005-10-19 日本化学工業株式会社 リチウムイオン二次電池用コバルト酸リチウム系正極活物質、この製造方法及びリチウムイオン二次電池
DE69819395T2 (de) * 1997-04-15 2004-09-09 Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi Positivelektrodenmaterialf für Verwendung nichtwässriger Elektrolyt enthaltender Batterie und Verfahren zur seiner Herstellung und nichtwässriger Elektrolyt enthaltende Batterie
JP3769871B2 (ja) 1997-04-25 2006-04-26 ソニー株式会社 正極活物質の製造方法
JPH10321224A (ja) 1997-05-16 1998-12-04 Nikki Kagaku Kk リチウム電池正極材及びその製造方法
JP3536611B2 (ja) 1997-08-25 2004-06-14 三菱電機株式会社 正極活物質およびその製造方法並びにそれを用いたリチウムイオン二次電池
JP3372204B2 (ja) 1998-02-12 2003-01-27 三井金属鉱業株式会社 Ｌｉ−Ｍｎ複合酸化物の製造方法
US6770226B2 (en) * 1998-02-24 2004-08-03 Superior Micropowders Fine powders for use in primary and secondary batteries
JP3677992B2 (ja) 1998-03-24 2005-08-03 三菱化学株式会社 リチウムイオン二次電池
JPH11307094A (ja) 1998-04-20 1999-11-05 Chuo Denki Kogyo Co Ltd リチウム二次電池用正極活物質とリチウム二次電池
JP4171848B2 (ja) 1998-06-02 2008-10-29 宇部興産株式会社 リチウムイオン非水電解質二次電池
JP3539223B2 (ja) 1998-08-07 2004-07-07 松下電器産業株式会社 非水電解液二次電池用正極活物質の製造方法と非水電解液二次電池用正極活物質およびそれを用いた非水電解液二次電池
JP4040184B2 (ja) 1998-08-28 2008-01-30 株式会社コンポン研究所 リチウム系金属複合酸化物の製造方法
JP2000149945A (ja) 1998-11-10 2000-05-30 Hitachi Ltd リチウムイオン二次電池
JP3754218B2 (ja) 1999-01-25 2006-03-08 三洋電機株式会社 非水電解質電池用正極及びその製造方法、ならびこの正極を用いた非水電解質電池及びその製造方法
JP3471244B2 (ja) 1999-03-15 2003-12-02 株式会社東芝 非水電解液二次電池の製造方法
JP4314676B2 (ja) 1999-06-03 2009-08-19 パナソニック株式会社 リチウム二次電池
JP2001110420A (ja) 1999-10-13 2001-04-20 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 非水系電解質二次電池用正極活物質の製造方法および該方法により得られた非水系電解質二次電池用正極活物質
JP2001266851A (ja) 1999-10-22 2001-09-28 Sanyo Electric Co Ltd リチウム二次電池用電極の製造方法
CN1257567C (zh) 1999-10-22 2006-05-24 三洋电机株式会社 锂电池和可再充电锂电池中用的电极
US7241533B1 (en) 1999-10-22 2007-07-10 Sanyo Electric Co., Ltd. Electrode for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery
JP2001148249A (ja) 1999-11-19 2001-05-29 Chuo Denki Kogyo Co Ltd リチウム二次電池用正極活物質材料とリチウム二次電池
JP2002124261A (ja) 1999-11-29 2002-04-26 Mitsui Chemicals Inc リチウム二次電池用正極活物質および電池
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
JP4020565B2 (ja) * 2000-03-31 2007-12-12 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池
JP2002063901A (ja) 2000-08-14 2002-02-28 Mitsui Chemicals Inc リチウム二次電池用正極活物質、その製法およびそれを用いた電池
CN1278438C (zh) 2000-09-25 2006-10-04 三星Sdi株式会社 用于可充电锂电池的正电极活性材料及其制备方法
KR100378007B1 (ko) 2000-11-22 2003-03-29 삼성에스디아이 주식회사 리튬-황 전지용 양극 및 그를 포함하는 리튬-황 전지
JP3567131B2 (ja) 2000-12-28 2004-09-22 株式会社東芝 非水電解質電池
JP4878683B2 (ja) 2001-01-23 2012-02-15 三洋電機株式会社 リチウム二次電池
JP2002260655A (ja) 2001-02-28 2002-09-13 Nichia Chem Ind Ltd リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法
JP5036100B2 (ja) * 2001-03-30 2012-09-26 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池およびその製造方法
JP2002298914A (ja) 2001-03-30 2002-10-11 Toshiba Corp 非水電解質二次電池
WO2002086993A1 (fr) 2001-04-20 2002-10-31 Yuasa Corporation Matiere active anodique et son procede de production, anode pour pile secondaire a electrolyte non aqueux et pile secondaire a electrolyte non aqueux
JP2003048719A (ja) 2001-05-31 2003-02-21 Mitsubishi Chemicals Corp リチウム遷移金属複合酸化物の製造方法、リチウム二次電池用正極材料、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池
JP4175026B2 (ja) 2001-05-31 2008-11-05 三菱化学株式会社 リチウム遷移金属複合酸化物及びリチウム二次電池用正極材料の製造方法、リチウム二次電池用正極、並びにリチウム二次電池
US7135251B2 (en) 2001-06-14 2006-11-14 Samsung Sdi Co., Ltd. Active material for battery and method of preparing the same
JP5079951B2 (ja) 2001-06-27 2012-11-21 株式会社三徳 非水電解液２次電池用正極活物質、その製造方法、非水電解液２次電池、並びに正極の製造方法
JP4510331B2 (ja) 2001-06-27 2010-07-21 パナソニック株式会社 非水電解質二次電池
WO2003011781A2 (en) 2001-08-02 2003-02-13 3M Innovative Properties Company al2O3-RARE EARTH OXIDE-ZrO2/HfO2 MATERIALS, AND METHODS OF MAKING AND USING THE SAME
JP4253142B2 (ja) 2001-09-05 2009-04-08 日本電工株式会社 二次電池用リチウムマンガン複合酸化物およびその製造方法、ならびに非水電解液二次電池
US6960335B1 (en) * 2001-09-20 2005-11-01 Nanopowder Enterprises Inc Nanostructured and layered lithium manganese oxide and method of manufacturing the same
JP2003151546A (ja) 2001-11-08 2003-05-23 Nichia Chem Ind Ltd リチウムイオン二次電池用正極活物質及びその製造方法
JP4070585B2 (ja) 2001-11-22 2008-04-02 日立マクセル株式会社 リチウム含有複合酸化物およびそれを用いた非水二次電池
JP3835266B2 (ja) 2001-11-29 2006-10-18 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質およびその製造方法
TW565961B (en) 2001-11-30 2003-12-11 Sanyo Electric Co Nonaqueous electrolyte secondary battery and its manufacturing method
JP2004006264A (ja) 2002-04-17 2004-01-08 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd リチウム二次電池
KR100437339B1 (ko) 2002-05-13 2004-06-25 삼성에스디아이 주식회사 전지용 활물질의 제조방법 및 그로부터 제조되는 전지용활물질
US8241790B2 (en) * 2002-08-05 2012-08-14 Panasonic Corporation Positive electrode active material and non-aqueous electrolyte secondary battery containing the same
JP4873830B2 (ja) 2002-10-04 2012-02-08 三菱化学株式会社 リチウム二次電池用負極材料、並びに、このリチウム二次電池用負極材料を用いた負極及びリチウム二次電池
JP4868703B2 (ja) 2002-10-31 2012-02-01 三菱化学株式会社 リチウム二次電池用正極材料の添加剤、リチウム二次電池用正極材料、並びに、このリチウム二次電池用正極材料を用いた正極及びリチウム二次電池
US7316862B2 (en) 2002-11-21 2008-01-08 Hitachi Maxell, Ltd. Active material for electrode and non-aqueous secondary battery using the same
JP2004193115A (ja) 2002-11-27 2004-07-08 Nichia Chem Ind Ltd 非水電解質二次電池用正極活物質および非水電解質二次電池
EP1434288B1 (en) 2002-12-20 2007-02-28 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Active material for positive electrode for non-aqueous electrolyte secondary battery and method of manufacturing the same
JP4427314B2 (ja) 2002-12-20 2010-03-03 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質及びその製造方法、それを用いた非水系電解質二次電池およびその製造方法
TWI279019B (en) 2003-01-08 2007-04-11 Nikko Materials Co Ltd Material for lithium secondary battery positive electrode and manufacturing method thereof
JP2004227790A (ja) 2003-01-20 2004-08-12 Nichia Chem Ind Ltd 非水電解液二次電池用正極活物質
JP2004253169A (ja) 2003-02-18 2004-09-09 Ngk Insulators Ltd リチウム二次電池及びそれに用いる正極活物質の製造方法
JP4427351B2 (ja) 2003-02-21 2010-03-03 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質および非水系電解質二次電池
DE602004017798D1 (de) 2003-02-21 2009-01-02 Toyota Motor Co Ltd Aktives Material für die positive Elektrode einer Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt
CN1312792C (zh) 2003-03-14 2007-04-25 清美化学股份有限公司 锂二次电池用正极活性物质粉末
US7556655B2 (en) * 2003-03-14 2009-07-07 3M Innovative Properties Company Method of producing lithium ion cathode materials
KR100694567B1 (ko) 2003-04-17 2007-03-13 세이미 케미칼 가부시끼가이샤 리튬-니켈-코발트-망간 함유 복합 산화물 및 리튬 이차전지용 양극 활성물질용 원료와 그것들의 제조방법
JP4742517B2 (ja) 2003-05-08 2011-08-10 三菱化学株式会社 積層体および積層体の製造方法
KR20110104083A (ko) 2003-05-13 2011-09-21 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 층형 리튬니켈계 복합 산화물 분체 및 그 제조방법
JP2007214138A (ja) 2003-05-13 2007-08-23 Mitsubishi Chemicals Corp リチウム二次電池正極材料用層状リチウムニッケル系複合酸化物粉体及びその製造方法、リチウム二次電池用正極並びにリチウム二次電池
JP2004355824A (ja) 2003-05-27 2004-12-16 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 非水系二次電池用正極活物質および正極
JP4299065B2 (ja) 2003-06-19 2009-07-22 株式会社クレハ リチウム二次電池用正極材およびその製造方法
JP2005056602A (ja) 2003-08-05 2005-03-03 Seimi Chem Co Ltd リチウム二次電池用正極活物質粉末およびその評価方法
JP4216669B2 (ja) 2003-08-07 2009-01-28 日鉱金属株式会社 リチウム・ニッケル・マンガン・コバルト複合酸化物並びにそれを正極活物質として用いたリチウムイオン二次電池
JP2005060162A (ja) 2003-08-11 2005-03-10 Sumitomo Metal Mining Co Ltd リチウムマンガンニッケル複合酸化物の製造方法、およびそれを用いた非水系電解質二次電池用正極活物質
JP2005075691A (ja) 2003-09-01 2005-03-24 Mikuni Color Ltd リチウムマンガン複合酸化物粒子、その製造方法並びにそれを用いた二次電池用正極及び二次電池
JP4850405B2 (ja) 2003-11-27 2012-01-11 パナソニック株式会社 リチウムイオン二次電池及びその製造方法
US20050118502A1 (en) 2003-11-27 2005-06-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Energy device and method for producing the same
JP4100341B2 (ja) 2003-12-26 2008-06-11 新神戸電機株式会社 リチウム二次電池用正極材料及びそれを用いたリチウム二次電池
JP2005225734A (ja) 2004-02-16 2005-08-25 Nippon Chem Ind Co Ltd フッ素含有リチウムコバルト系複合酸化物及びその製造方法
JP2005235624A (ja) 2004-02-20 2005-09-02 Japan Storage Battery Co Ltd 非水電解液二次電池の製造方法
KR100560492B1 (ko) 2004-02-25 2006-03-13 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지용 양극 전류 집전체 및 이를 포함하는리튬 이차 전지
JP4540041B2 (ja) 2004-03-08 2010-09-08 株式会社Ｇｓユアサ 非水電解質二次電池
JP4916094B2 (ja) 2004-03-30 2012-04-11 Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン二次電池正極材料用前駆体とその製造方法並びにそれを用いた正極材料の製造方法
JP3983745B2 (ja) 2004-03-31 2007-09-26 三井金属鉱業株式会社 リチウム電池用リチウム遷移金属酸化物
JP4766840B2 (ja) 2004-04-12 2011-09-07 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質および非水系電解質二次電池
JP4504074B2 (ja) 2004-04-15 2010-07-14 株式会社東芝 非水電解質電池用正極活物質、正極及び非水電解質電池
EP1742281B1 (en) 2004-04-27 2011-09-07 Mitsubishi Chemical Corporation Layered lithium nickel manganese cobalt composite oxide powder for material of positive electrode of lithium secondary battery, process for producing the same, positive electrode of lithium secondary battery therefrom, and lithium secondary battery
JP4617717B2 (ja) 2004-05-12 2011-01-26 三菱化学株式会社 リチウム遷移金属複合酸化物及びその製造方法と、リチウム二次電池用正極並びにリチウム二次電池
JP2005327644A (ja) 2004-05-17 2005-11-24 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd リチウム二次電池用正極材の製造方法、正極材及びリチウム二次電池
JP2005332707A (ja) 2004-05-20 2005-12-02 Toshiba Corp 非水電解質電池用正極及び非水電解質電池
JP2005347134A (ja) 2004-06-04 2005-12-15 Sumitomo Metal Mining Co Ltd リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法
JP5021892B2 (ja) 2004-06-17 2012-09-12 Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン二次電池正極材料用前駆体とその製造方法並びにそれを用いた正極材料の製造方法
JP4954451B2 (ja) 2004-07-05 2012-06-13 株式会社クレハ リチウム二次電池用正極材およびその製造方法
JP2006054159A (ja) 2004-07-15 2006-02-23 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 非水系二次電池用正極活物質およびその製造方法
JP4997693B2 (ja) 2004-10-01 2012-08-08 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質およびこれを用いた非水系電解質二次電池およびその製造方法
JP4595475B2 (ja) 2004-10-01 2010-12-08 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質およびこれを用いた非水系電解質二次電池およびその製造方法
JP2006127923A (ja) 2004-10-29 2006-05-18 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd リチウム二次電池用の正極活物質及びリチウム二次電池
JP2006127955A (ja) 2004-10-29 2006-05-18 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 非水系二次電池用正極活物質およびその製造方法
KR100578447B1 (ko) 2004-11-04 2006-05-10 한규승 자가혼합 공융법을 이용한 고출력 리튬2차전지용 결정질나노미립자 양극 활물질의 제조방법
JP4752244B2 (ja) 2004-11-09 2011-08-17 三菱化学株式会社 リチウム二次電池正極材料用層状リチウムニッケルマンガン系複合酸化物粉体及びそれを用いたリチウム二次電池正極、並びにリチウム二次電池
JP2006156126A (ja) 2004-11-29 2006-06-15 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 非水系二次電池用正極活物質およびその製造方法
JP2006156235A (ja) 2004-11-30 2006-06-15 Sony Corp 負極および電池
JP4582579B2 (ja) 2004-12-07 2010-11-17 Ａｇｃセイミケミカル株式会社 リチウム二次電池用正極材料
JP4593488B2 (ja) 2005-02-10 2010-12-08 昭和電工株式会社 二次電池用集電体、二次電池用正極、二次電池用負極、二次電池及びそれらの製造方法
JP4859487B2 (ja) 2005-03-09 2012-01-25 パナソニック株式会社 非水電解質二次電池
US20070298512A1 (en) 2005-04-13 2007-12-27 Lg Chem, Ltd. Material for lithium secondary battery of high performance
US7648693B2 (en) 2005-04-13 2010-01-19 Lg Chem, Ltd. Ni-based lithium transition metal oxide
JP4854982B2 (ja) 2005-04-15 2012-01-18 Ａｇｃセイミケミカル株式会社 リチウム二次電池正極用のリチウム含有複合酸化物の製造方法
JP4824349B2 (ja) 2005-06-16 2011-11-30 パナソニック株式会社 リチウムイオン二次電池
KR101284413B1 (ko) 2005-06-28 2013-07-09 토다 고교 유럽 게엠베하 무기 화합물
JP5032800B2 (ja) 2005-07-14 2012-09-26 パナソニック株式会社 リチウム二次電池用正極およびそれを用いたリチウム二次電池
KR20070009447A (ko) 2005-07-14 2007-01-18 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 리튬 2차 전지용 양극 및 이를 이용한 리튬 2차 전지
CN100342569C (zh) 2005-07-15 2007-10-10 广州鸿森材料有限公司 回转炉煅烧合成锂离子电池正极材料的方法
JP2006019310A (ja) 2005-08-26 2006-01-19 Sumitomo Chemical Co Ltd 電池用活物質
JP4785482B2 (ja) 2005-09-28 2011-10-05 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池
EP2560229B1 (en) 2005-10-20 2019-06-05 Mitsubishi Chemical Corporation Lithium secondary batteries and nonaqueous electrolyte for use in the same
CN101305484A (zh) 2005-12-20 2008-11-12 松下电器产业株式会社 非水电解质二次电池
JP2007194202A (ja) 2005-12-20 2007-08-02 Sony Corp リチウムイオン二次電池
KR20070065803A (ko) 2005-12-20 2007-06-25 소니 가부시끼 가이샤 정극 활물질과 리튬 이온 2차 전지
JP5671775B2 (ja) 2006-01-27 2015-02-18 三菱化学株式会社 リチウムイオン二次電池
WO2007094645A1 (en) 2006-02-17 2007-08-23 Lg Chem, Ltd. Lithium-metal composite oxides and electrochemical device using the same
JP2007257890A (ja) 2006-03-20 2007-10-04 Nissan Motor Co Ltd 非水電解質リチウムイオン電池用正極材料およびこれを用いた電池
JP4996117B2 (ja) 2006-03-23 2012-08-08 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質およびその製造方法とそれを用いた非水系電解質二次電池
JP5007919B2 (ja) 2006-04-05 2012-08-22 日立金属株式会社 リチウム二次電池用の正極活物質の製造方法、リチウム二次電池用の正極活物質及びそれを用いた非水系リチウム二次電池
CN100502106C (zh) 2006-05-12 2009-06-17 盐光科技（嘉兴）有限公司 二次电池正极材料及制备方法
JP5228292B2 (ja) 2006-07-06 2013-07-03 東ソー株式会社 リチウム−ニッケル−マンガン−コバルト複合酸化物の製造方法。
US20080081258A1 (en) 2006-09-28 2008-04-03 Korea Electro Technology Research Institute Carbon-coated composite material, manufacturing method thereof, positive electrode active material, and lithium secondary battery comprising the same
JP2008103132A (ja) 2006-10-18 2008-05-01 Furukawa Sky Kk リチウムイオン電池の集電体用アルミニウム箔及びそれを用いたリチウムイオン電池
WO2008078784A1 (ja) 2006-12-26 2008-07-03 Santoku Corporation 非水電解質二次電池用正極活物質、正極及び二次電池
CN102263259A (zh) 2006-12-28 2011-11-30 Agc清美化学股份有限公司 含锂复合氧化物及其制造方法
JP2008181708A (ja) 2007-01-23 2008-08-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池用電極の製造方法、非水電解質二次電池用電極、および非水電解質二次電池
JP2008192547A (ja) 2007-02-07 2008-08-21 Toyota Motor Corp 正電極板、電池、車両、電池搭載機器、正電極板の製造方法、および電池の製造方法
JP5303857B2 (ja) 2007-04-27 2013-10-02 株式会社Ｇｓユアサ 非水電解質電池及び電池システム
JP5260887B2 (ja) 2007-05-09 2013-08-14 パナソニック株式会社 非水電解質二次電池
WO2009011157A1 (ja) 2007-07-19 2009-01-22 Nippon Mining & Metals Co., Ltd. リチウムイオン電池用リチウムマンガン複合酸化物及びその製造方法
JP5251332B2 (ja) 2007-07-30 2013-07-31 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質およびその製造方法、並びにこれを用いた非水系電解質二次電池
EP2466671A3 (en) 2007-09-04 2012-08-22 Mitsubishi Chemical Corporation Lithium transition metal-based compound powder, method for manufacturing the same, spray-dried substance serving as firing precursor thereof, and lithium secondary battery positive electrode and lithium secondary battery using the same
JP4883025B2 (ja) 2007-10-31 2012-02-22 ソニー株式会社 二次電池
KR20100084621A (ko) 2007-11-01 2010-07-27 에이지씨 세이미 케미칼 가부시키가이샤 리튬 2 차 전지 정극 활물질의 원료용 천이 금속 화합물의 조립체 분말 및 그 제조 방법
WO2009057722A1 (ja) 2007-11-01 2009-05-07 Agc Seimi Chemical Co., Ltd. リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法
CN101809788B (zh) 2007-11-06 2014-03-19 松下电器产业株式会社 非水电解质二次电池用正极活性物质以及使用其的非水电解质二次电池
KR101017079B1 (ko) 2007-11-07 2011-02-25 한국과학기술연구원 전극활물질의 제조방법과 이에 의하여 제조된 전극활물질을포함하는 리튬전지
KR101323126B1 (ko) 2007-11-12 2013-10-30 가부시키가이샤 지에스 유아사 리튬 이차전지의 제조방법
JP5213103B2 (ja) 2007-12-19 2013-06-19 日立マクセル株式会社 非水電解質二次電池用正極、非水電解質二次電池および電子機器
JP2009224307A (ja) 2008-02-22 2009-10-01 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質二次電池及びその製造方法
WO2009128289A1 (ja) 2008-04-17 2009-10-22 日鉱金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、二次電池用正極及びリチウムイオン電池
JP5359140B2 (ja) 2008-05-01 2013-12-04 三菱化学株式会社 リチウム遷移金属系化合物粉体、その製造方法並びに、それを用いたリチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池
JP2009277597A (ja) 2008-05-16 2009-11-26 Panasonic Corp 非水電解質二次電池
JP5451228B2 (ja) 2008-07-25 2014-03-26 三井金属鉱業株式会社 層構造を有するリチウム遷移金属酸化物
JP5231171B2 (ja) 2008-10-30 2013-07-10 パナソニック株式会社 非水電解質二次電池用正極活物質およびその製造方法
KR20100060362A (ko) 2008-11-27 2010-06-07 주식회사 에너세라믹 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
JP2010126422A (ja) 2008-11-28 2010-06-10 Panasonic Corp リチウム含有複合酸化物の製造方法および非水系二次電池
CN101478044B (zh) 2009-01-07 2012-05-30 厦门钨业股份有限公司 锂离子二次电池多元复合正极材料及其制备方法
JP5195499B2 (ja) 2009-02-17 2013-05-08 ソニー株式会社 非水電解質二次電池
US8748041B2 (en) 2009-03-31 2014-06-10 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active material for lithium ion battery
JPWO2010113512A1 (ja) 2009-04-03 2012-10-04 パナソニック株式会社 リチウムイオン二次電池用正極活物質及びその製造方法並びにリチウムイオン二次電池
JP5490458B2 (ja) 2009-07-13 2014-05-14 日本化学工業株式会社 リチウム二次電池用正極活物質、その製造方法及びリチウム二次電池
JP5401211B2 (ja) 2009-08-21 2014-01-29 日清エンジニアリング株式会社 二次電池用正極材料の製造方法
JP2011076797A (ja) 2009-09-29 2011-04-14 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質二次電池
CN102576866A (zh) * 2009-09-30 2012-07-11 索尔维公司 用于锂二次电池的正电极活性材料，其制备方法以及锂二次电池
JP2011113792A (ja) 2009-11-26 2011-06-09 Nippon Chem Ind Co Ltd リチウム二次電池用正極活物質、その製造方法及びリチウム二次電池
JP5661646B2 (ja) 2009-12-18 2015-01-28 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極及びその製造方法、並びに、リチウムイオン電池
CN102668185B (zh) 2009-12-22 2015-07-08 Jx日矿日石金属株式会社 锂离子电池用正极活性物质、锂离子电池用正极及使用其的锂离子电池、及锂离子电池用正极活性物质前驱体
CN102804461B (zh) 2010-02-05 2016-03-02 Jx日矿日石金属株式会社 锂离子电池用正极活性物质、锂离子电池用正极和锂离子电池
EP2533334B1 (en) 2010-02-05 2019-12-11 JX Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active material for lithium ion battery, positive electrode for lithium ion battery, and lithium ion battery
CN104600291B (zh) 2010-03-04 2017-05-10 Jx日矿日石金属株式会社 锂离子电池用正极活性物质、锂离子电池用正极及锂离子电池
WO2011108598A1 (ja) 2010-03-04 2011-09-09 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
WO2011108654A1 (ja) 2010-03-04 2011-09-09 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
US9240594B2 (en) 2010-03-04 2016-01-19 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active substance for lithium ion batteries, positive electrode for lithium ion batteries, and lithium ion battery
CN102754254B (zh) 2010-03-04 2016-01-20 Jx日矿日石金属株式会社 锂离子电池用正极活性物质、锂离子电池用正极及锂离子电池
US20120326099A1 (en) 2010-03-04 2012-12-27 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive Electrode Active Material For Lithium Ion Battery, Positive Electrode For Lithium Ion Battery, And Lithium Ion Battery
WO2011108653A1 (ja) 2010-03-04 2011-09-09 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
TWI424606B (zh) 2010-03-04 2014-01-21 Jx Nippon Mining & Metals Corp A positive electrode active material for a lithium ion battery, a positive electrode for a lithium ion battery, and a lithium ion battery
EP2544270A4 (en) 2010-03-04 2014-06-11 Jx Nippon Mining & Metals Corp POSITIVE ACTIVE ELECTRODE MATERIAL FOR A LITHIUM ION BATTERY, POSITIVE ELECTRODE FOR A LITHIUM ION BATTERY AND LITHIUM ION BATTERY
EP2544273A4 (en) 2010-03-04 2014-06-25 Jx Nippon Mining & Metals Corp POSITIVE ACTIVE ELECTRODE MATERIAL FOR LITHIUM ION BATTERIES, POSITIVE ELECTRODE FOR LITHIUM ION BATTERIES AND LITHIUM ION BATTERY
EP2544280B1 (en) 2010-03-05 2018-06-06 JX Nippon Mining & Metals Corporation Positive-electrode active material for lithium ion battery, positive electrode for lithium battery, and lithium ion battery
CN102714312A (zh) 2010-12-03 2012-10-03 Jx日矿日石金属株式会社 锂离子电池用正极活性物质、锂离子电池用正极及锂离子电池
WO2012098724A1 (ja) 2011-01-21 2012-07-26 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質の製造方法及びリチウムイオン電池用正極活物質
JP6016329B2 (ja) 2011-02-16 2016-10-26 Ｊｘ金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極及びリチウムイオン電池
TWI513663B (zh) 2011-03-29 2015-12-21 Jx Nippon Mining & Metals Corp Production method of positive electrode active material for lithium ion battery and positive electrode active material for lithium ion battery
WO2012132072A1 (ja) 2011-03-29 2012-10-04 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質の製造方法及びリチウムイオン電池用正極活物質
JP5963745B2 (ja) 2011-03-31 2016-08-03 Ｊｘ金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP5812682B2 (ja) 2011-05-19 2015-11-17 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質及びその製造方法
JP2012017255A (ja) * 2011-08-30 2012-01-26 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd リチウム電池用リチウム遷移金属酸化物
JP6292738B2 (ja) 2012-01-26 2018-03-14 Ｊｘ金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP6292739B2 (ja) 2012-01-26 2018-03-14 Ｊｘ金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP5874430B2 (ja) * 2012-02-20 2016-03-02 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、並びに非水電解質二次電池用のリチウム遷移金属複合酸化物の製造方法
KR101689213B1 (ko) * 2012-06-21 2016-12-23 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 그 제조방법, 이를 포함한 리튬 이차 전지용 양극 및 이를 구비한 리튬 이차 전지
CN104584281B (zh) * 2012-08-28 2017-06-16 住友金属矿山株式会社 非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法，非水系电解质二次电池用正极活性物质，和使用所述物质的非水系电解质二次电池
JP6159514B2 (ja) 2012-09-19 2017-07-05 Ｊｘ金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06275274A (ja) * 1993-03-17 1994-09-30 Sanyo Electric Co Ltd 非水系電池
JPH09270257A (ja) * 1996-04-01 1997-10-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解液二次電池
JPH1116573A (ja) * 1997-06-26 1999-01-22 Sumitomo Metal Mining Co Ltd リチウムイオン二次電池用リチウムコバルト複酸化物およびその製造方法
JP2000030693A (ja) * 1998-07-10 2000-01-28 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 非水系電解質二次電池用正極活物質およびその製造方法
JP2003229129A (ja) * 2001-11-30 2003-08-15 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質二次電池及びその製造方法
JP2005044743A (ja) * 2003-07-25 2005-02-17 Nichia Chem Ind Ltd 非水電解液二次電池用正極活物質および非水電解液二次電池
WO2011122448A1 (ja) * 2010-03-29 2011-10-06 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質とその製造方法、および該正極活物質の前駆体、ならびに該正極活物質を用いた非水系電解質二次電池

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160056462A1 (en) * 2013-05-28 2016-02-25 Asahi Glass Company, Limited Cathode active material
WO2015156400A1 (ja) * 2014-04-11 2015-10-15 日産自動車株式会社 電気デバイス用正極、およびこれを用いた電気デバイス
US20160218364A1 (en) * 2015-01-23 2016-07-28 Asahi Glass Company, Limited Cathode active material, positive electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
CN105826548A (zh) * 2015-01-23 2016-08-03 旭硝子株式会社 正极活性物质、锂离子二次电池用正极以及锂离子二次电池
WO2016171051A1 (ja) * 2015-04-23 2016-10-27 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質及びその製造方法、並びにその正極活物質を用いた非水系電解質二次電池
JP2016207479A (ja) * 2015-04-23 2016-12-08 住友金属鉱山株式会社 非水系電解質二次電池用正極活物質及びその製造方法、並びにその正極活物質を用いた非水系電解質二次電池
US10777813B2 (en) 2015-04-23 2020-09-15 Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. Positive electrode active material for non-aqueous electrolyte secondary battery and process for producing same, and non-aqueous electrolyte secondary battery using the positive electrode active material
JP2019515437A (ja) * 2016-04-27 2019-06-06 カムエクス パワー エルエルシーＣＡＭＸ Ｐｏｗｅｒ ＬＬＣ ナノ結晶を含む多結晶層状金属酸化物
WO2024003664A1 (ja) * 2022-06-29 2024-01-04 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質の作製方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104335396A (zh) 2015-02-04
CN104335396B (zh) 2018-01-05
JP5916876B2 (ja) 2016-05-11
US20150188134A1 (en) 2015-07-02
TW201424099A (zh) 2014-06-16
KR101729824B1 (ko) 2017-04-24
US9911518B2 (en) 2018-03-06
TWI547001B (zh) 2016-08-21
JPWO2014051148A1 (ja) 2016-08-25
KR20150003397A (ko) 2015-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5916876B2 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP5467144B2 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及びリチウムイオン電池
JP6089433B2 (ja) Ｌｉ−Ｎｉ複合酸化物粒子粉末及びその製造方法、並びに非水電解質二次電池
TWI527298B (zh) A positive electrode active material particle powder, a method for producing the same, and a nonaqueous electrolyte battery
JP6533734B2 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極及びリチウムイオン電池
WO2012029697A1 (ja) チタン酸リチウム粒子粉末及びその製造方法、Ｍｇ含有チタン酸リチウム粒子粉末及びその製造法、非水電解質二次電池用負極活物質粒子粉末並びに非水電解質二次電池
WO2012133434A1 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
WO2011108595A1 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP5737513B2 (ja) 非水電解質二次電池用正極活物質粒子粉末及びその製造方法、並びに非水電解質二次電池
WO2013084536A1 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP7397409B2 (ja) Ｌｉ－Ｎｉ複合酸化物粒子粉末及び非水電解質二次電池
JP2015056382A (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP2015166291A (ja) リチウム複合酸化物
JP5810752B2 (ja) チタン酸リチウム粒子粉末、非水電解質二次電池用負極活物質粒子粉末並びに非水電解質二次電池
JP2013073832A (ja) リチウムイオン二次電池用正極活物質
JP5876739B2 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP6448432B2 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極及びリチウムイオン電池
WO2012128289A1 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP2011187419A (ja) リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
WO2012133436A1 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP6377379B2 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
WO2013084535A1 (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP2018006346A (ja) リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
WO2013129423A1 (ja) チタン酸リチウム粒子粉末、非水電解質二次電池用負極活物質粒子粉末並びに非水電解質二次電池
Azahidi et al. Influence of Ti and Fe doping on the structural and electrochemical performance of LiCo0. 6Ni0. 4O2 cathode materials for Li-ion batteries

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13840564

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014538674

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20147034024

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14416797

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13840564

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1