JP2007084410A - リチウムコバルト複合酸化物の製造方法 - Google Patents
リチウムコバルト複合酸化物の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007084410A JP2007084410A JP2005278470A JP2005278470A JP2007084410A JP 2007084410 A JP2007084410 A JP 2007084410A JP 2005278470 A JP2005278470 A JP 2005278470A JP 2005278470 A JP2005278470 A JP 2005278470A JP 2007084410 A JP2007084410 A JP 2007084410A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cobalt
- powder
- positive electrode
- lithium
- compound powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
【解決手段】 一般式LiaCo1−bMbO2(但し、MはCo以外の遷移金属元素、Alおよびアルカリ土類金属元素からなる群から選ばれる少なくとも1種類の元素を表す。0.9≦a≦1.2、0<b≦0.03)で表されるリチウムコバルト複合酸化物の製造方法であって、M元素を含む化合物を水溶液中に溶解したM元素含有水溶液を、コバルト化合物粉末に含浸させて乾燥させてM元素を含むコバルト混合物末を得る工程と、前記コバルト混合物粉末とリチウム化合物粉末と水とを混合して原料混合粉末を得る工程と、前記原料混合粉末を焼成する工程とを含むことを特徴とする。
【選択図】なし
Description
(1)一般式LiaCo1−bMbO2(但し、MはCo以外の遷移金属元素、Alおよびアルカリ土類金属元素からなる群から選ばれる少なくとも1種類の元素を表す。0.9≦a≦1.2、0<b≦0.03)で表されるリチウムコバルト複合酸化物の製造方法であって、M元素を含む化合物を溶解したM元素含有水溶液をコバルト化合物粉末に含浸させ、乾燥させたM元素を含むコバルト混合物粉末を得る工程と、前記コバルト混合物粉末にリチウム化合物粉末と水とを混合して原料混合粉末を得る工程と、前記原料混合粉を焼成する工程とを含む、ことを特徴とするリチウムコバルト複合酸化物の製造方法。
(2)前記コバルト化合物粉末が、15〜30μmの平均粒径(D50)を有し、かつ1.0〜1.27の平均アスペクト比を有する上記(1)に記載の製造方法。
(3)前記コバルト化合物粉末が、1.5〜3.0g/cm3のタップ密度を有する(1)又は(2)に記載の製造方法。
(4)前記コバルト化合物粉末が、オキシ水酸化コバルト、水酸化コバルトおよび酸化コバルトからなる群から選ばれる少なくとも1種である上記(1)〜(3)のいずれかに記載の製造方法。
(5)前記コバルト化合物粉末が、15〜30μmの平均粒径(D50)を有し、かつ1.0〜1.27の平均アスペクト比を有する第1のコバルト化合物粉末と、平均粒径(D50)が1〜8μmを有する第2のコバルト化合物粉末との混合物である上記(1)〜(4)のいずれかに記載の製造方法。
(6)前記第2のコバルト化合物粉末の含有量が、全コバルト化合物粉末の1〜40重量%である上記(5)に記載の製造方法。
(7)前記M元素含有水溶液が、2つ以上のカルボン酸基を有するカルボン酸又はカルボン酸基と水酸基とを有するカルボン酸を含む上記(1)〜(6)のいずれかに記載の製造方法。
(8)前記原料混合粉末を得る工程で得られた前記原料混合粉の含水量が3.5〜30重量%である上記(1)〜(7)のいずれかに記載の製造方法。
(9)前記M元素が、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、Mg、Ca、Sr、BaおよびAlからなる群から選ばれる少なくとも1種類の元素である上記(1)〜(8)のいずれかに記載の製造方法。
(10)正極活物質と導電材とバインダーとを含むリチウム二次電池用正極であって、前記正極活物質が上記(1)〜(9)のいずれかに記載の製造方法によって製造されたリチウムコバルト複合酸化物を含むことを特徴とするリチウム二次電池用正極。
(11)正極と負極と電解質を含むリチウム二次電池であって、前記正極に上記(10)に記載された正極を使用することを特徴とするリチウム二次電池。
マグネシウム含量25.8重量%の炭酸マグネシウム4.8gとアルミニウム含量18.2重量%の乳酸アルミニウム22.9gとチタン含量8.2重量%の乳酸チタン水溶液3.0gとクエン酸39.6gを水300グラムに溶解して水溶液を調製した。該水溶液を、平均アスペクト比1.22、タップ密度2.3g/cm3、平均粒径19.3μm、比表面積80m2/g、コバルト含量61.6重量%のオキシ水酸化コバルト867.9gとタップ密度0.6g/cm3、平均粒径2.8μm、コバルト含量62.3重量%のオキシ水酸化コバルト95.4gとを混合したコバルト化合物に含浸させて含浸物を得た。この含浸物を、8時間、80℃で乾燥してコバルト混合物を得た。さらに、このコバルト混合物にリチウム含量が18.70重量%の炭酸リチウム382.0gを混合し原料混合粉(含水量3.3重量%)を得た。
例1で作製した原料混合粉(含水量3.3重量%)に添加する水の量を変えて、水を添加した原料混合粉の含水量を21.4重量%にしたこと以外は例1と同様にして正極活物質を合成し、組成分析と物性測定ならびに電池性能試験を行った。その結果、組成はLiAl0.015Mg0.005Ti0.0005Co0.9795O2であった。
25℃で、4.5V充放電時の初期重量容量密度は、182mAh/gであり、50回充放電サイクル後の容量維持率は94.2%であった。
例1で作製した原料混合粉(含水量3.3重量%)に添加する水の量を変えて、水を添加した原料混合粉の含水量を5.1重量%にしたこと以外は例1と同様にして正極活物質を合成し、組成分析と物性測定ならびに電池性能試験を行った。その結果、組成はLiAl0.015Mg0.005Ti0.0005Co0.9795O2であった。
25℃で、4.5V充放電時の初期重量容量密度は、180mAh/gであり、50回充放電サイクル後の容量維持率は95.0%であった。
マグネシウム含量25.8重量%の炭酸マグネシウム2.4gとアルミニウム含量18.2重量%の乳酸アルミニウム11.4gとチタン含量8.2重量%の乳酸チタン水溶液1.5gとクエン酸19.8gを水180グラムに溶解して水溶液を調製した。該水溶液を、平均アスペクト比1.22、タップ密度2.3g/cm3、平均粒径19.3μm、比表面積80m2/g、コバルト含量61.6重量%のオキシ水酸化コバルト482.2gに含浸させて含浸物を得た。この含浸物を、8時間、80℃で乾燥してコバルト混合物を得た。さらに、このコバルト混合物にリチウム含量が18.70重量%の炭酸リチウム191.0gを混合し原料混合粉(含水量3.2重量%)を得た。
25℃で、4.5V充放電時の初期重量容量密度は、181mAh/gであり、50回充放電サイクル後の容量維持率は94.3%であった。
例4で作製した原料混合粉(含水量3.2重量%)に水を添加しなかった他は例4と同様にして正極活物質を合成し、組成分析と物性測定ならびに電池性能試験を行った。その結果、組成はLiAl0.015Mg0.005Ti0.0005Co0.9795O2であった。
25℃で、4.5V充放電時の初期重量容量密度は、181mAh/gであり、50回充放電サイクル後の容量維持率は85.2%であった。
平均アスペクト比1.22、タップ密度2.3g/cm3、平均粒径19.3μm、比表面積80m2/g、コバルト含量61.6重量%のオキシ水酸化コバルト244.4gとリチウム含量が18.70重量%の炭酸リチウム94.8gを混合し原料混合粉を得た。この原料混合粉の含水量は5.2重量%であった。この原料混合粉をもちいて大気中、1000℃にて15時間焼成した他は例1と同様にして、組成分析と物性測定ならびに電池性能試験を行った。その結果、組成はLiCoO2であった。
25℃で、4.5V充放電時の初期重量容量密度は、191mAh/gであり、50回充放電サイクル後の容量維持率は75.3%であった。
マグネシウム含量25.8重量%の炭酸マグネシウム1.9gとアルミニウム含量18.2重量%の乳酸アルミニウム9.2gとチタン含量8.2重量%の乳酸チタン水溶液1.2gとクエン酸15.9gを水130gに溶解して水溶液を調製した。該水溶液を、平均アスペクト比1.31、タップ密度2.0g/cm3、平均粒径12.3μm、比表面積100m2/g、コバルト含量60.2重量%のオキシ水酸化コバルト394.7gに含浸させて含浸物を得た。この含浸物を、8時間、80℃で乾燥してコバルト混合物を得た。さらに、このコバルト混合物にリチウム含量が18.70重量%の炭酸リチウム152.8gを混合し原料混合粉(含水量3.0重量%)を得た。
25℃で、4.5V充放電時の初期重量容量密度は、188mAh/gであり、50回充放電サイクル後の容量維持率は95.2%であった。
Claims (11)
- 一般式LiaCo1−bMbO2(但し、MはCo以外の遷移金属元素、Alおよびアルカリ土類金属元素からなる群から選ばれる少なくとも1種類の元素を表す。0.9≦a≦1.2、0<b≦0.03)で表されるリチウムコバルト複合酸化物の製造方法であって、M元素を含む化合物を溶解したM元素含有水溶液をコバルト化合物粉末に含浸させ、乾燥させたM元素を含むコバルト混合物粉末を得る工程と、前記コバルト混合物粉末にリチウム化合物粉末と水とを混合して原料混合粉末を得る工程と、前記原料混合粉を焼成する工程とを含む、ことを特徴とするリチウムコバルト複合酸化物の製造方法。
- 前記コバルト化合物粉末が、15〜30μmの平均粒径(D50)を有し、かつ1.0〜1.27の平均アスペクト比を有する請求項1に記載の製造方法。
- 前記コバルト化合物粉末が、1.5〜3.0g/cm3のタップ密度を有する請求項1又は2に記載の製造方法。
- 前記コバルト化合物粉末が、オキシ水酸化コバルト、水酸化コバルトおよび酸化コバルトからなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項1〜3のいずれかに記載の製造方法。
- 前記コバルト化合物粉末が、15〜30μmの平均粒径(D50)を有し、かつ1.0〜1.27の平均アスペクト比を有する第1のコバルト化合物粉末と、平均粒径(D50)が1〜8μmを有する第2のコバルト化合物粉末との混合物である請求項1〜4のいずれかに記載の製造方法。
- 前記第2のコバルト化合物粉末の含有量が、全コバルト化合物粉末の1〜40重量%である請求項5に記載の製造方法。
- 前記M元素含有水溶液が、2つ以上のカルボン酸基を有するカルボン酸又はカルボン酸基と水酸基とを有するカルボン酸を含む請求項1〜6のいずれかに記載の製造方法。
- 前記原料混合粉末を得る工程で得られた前記原料混合粉の含水量が3.5〜30重量%である請求項1〜7のいずれかに記載の製造方法。
- 前記M元素が、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、Mg、Ca、Sr、BaおよびAlからなる群から選ばれる少なくとも1種類の元素である請求項1〜8のいずれかに記載の製造方法。
- 正極活物質と導電材とバインダーとを含むリチウム二次電池用正極であって、前記正極活物質が請求項1〜9のいずれかに記載の製造方法によって製造されたリチウムコバルト複合酸化物を含むことを特徴とするリチウム二次電池用正極。
- 正極と負極と電解質を含むリチウム二次電池であって、前記正極に請求項10に記載された正極を使用することを特徴とするリチウム二次電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005278470A JP4873915B2 (ja) | 2005-09-26 | 2005-09-26 | リチウムコバルト複合酸化物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005278470A JP4873915B2 (ja) | 2005-09-26 | 2005-09-26 | リチウムコバルト複合酸化物の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007084410A true JP2007084410A (ja) | 2007-04-05 |
JP4873915B2 JP4873915B2 (ja) | 2012-02-08 |
Family
ID=37971790
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005278470A Expired - Fee Related JP4873915B2 (ja) | 2005-09-26 | 2005-09-26 | リチウムコバルト複合酸化物の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4873915B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009026675A (ja) * | 2007-07-23 | 2009-02-05 | Hitachi Maxell Ltd | 非水二次電池およびこれを用いた電子機器 |
EP2314545A1 (en) * | 2008-03-28 | 2011-04-27 | Toda Kogyo Corporation | Oxycobalt hydroxide particulate powder and manufacturing method therefor, as well as lithium cobaltate particulate powder, manufacturing method therefor, and non-aqueous electrolyte secondary battery using the same |
WO2023189507A1 (ja) * | 2022-03-29 | 2023-10-05 | パナソニックエナジ-株式会社 | 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 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000268821A (ja) * | 1999-03-18 | 2000-09-29 | Seimi Chem Co Ltd | リチウム2次電池正極活物質用リチウム含有複合酸化物の製造方法 |
JP2002373658A (ja) * | 2001-06-05 | 2002-12-26 | Samsung Sdi Co Ltd | リチウム二次電池用正極活物質の製造方法 |
WO2004023583A1 (ja) * | 2002-09-03 | 2004-03-18 | Seimi Chemical Co., Ltd. | リチウム二次電池正極用のリチウムコバルト複合酸化物の製造方法 |
JP2004119218A (ja) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Seimi Chem Co Ltd | リチウム二次電池用の正極活物質及びその製造方法 |
JP2005071623A (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Seimi Chem Co Ltd | 二次電池正極用のリチウムコバルト複合酸化物の製造方法 |
-
2005
- 2005-09-26 JP JP2005278470A patent/JP4873915B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000268821A (ja) * | 1999-03-18 | 2000-09-29 | Seimi Chem Co Ltd | リチウム2次電池正極活物質用リチウム含有複合酸化物の製造方法 |
JP2002373658A (ja) * | 2001-06-05 | 2002-12-26 | Samsung Sdi Co Ltd | リチウム二次電池用正極活物質の製造方法 |
WO2004023583A1 (ja) * | 2002-09-03 | 2004-03-18 | Seimi Chemical Co., Ltd. | リチウム二次電池正極用のリチウムコバルト複合酸化物の製造方法 |
JP2004119218A (ja) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Seimi Chem Co Ltd | リチウム二次電池用の正極活物質及びその製造方法 |
JP2005071623A (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Seimi Chem Co Ltd | 二次電池正極用のリチウムコバルト複合酸化物の製造方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009026675A (ja) * | 2007-07-23 | 2009-02-05 | Hitachi Maxell Ltd | 非水二次電池およびこれを用いた電子機器 |
EP2314545A1 (en) * | 2008-03-28 | 2011-04-27 | Toda Kogyo Corporation | Oxycobalt hydroxide particulate powder and manufacturing method therefor, as well as lithium cobaltate particulate powder, manufacturing method therefor, and non-aqueous electrolyte secondary battery using the same |
EP2314545A4 (en) * | 2008-03-28 | 2014-09-17 | Toda Kogyo Corp | OXYCOBALT HYDROXIDE PARTICLE POWDER AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND ALSO POWDER OF LITHIUM COBALTATE PARTICLES, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND NONAQUEOUS ELECTROLYTE SECONDARY BATTERY USING THE SAME |
KR101562686B1 (ko) * | 2008-03-28 | 2015-10-22 | 도다 고교 가부시끼가이샤 | 옥시수산화코발트 입자 분말 및 그의 제조법 및 코발트산리튬 입자 분말, 그의 제조법, 및 그것을 사용한 비수전해질 이차 전지 |
WO2023189507A1 (ja) * | 2022-03-29 | 2023-10-05 | パナソニックエナジ-株式会社 | 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 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4873915B2 (ja) | 2012-02-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5132308B2 (ja) | 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 | |
JP4666653B2 (ja) | 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 | |
JP5486516B2 (ja) | リチウムイオン二次電池用正極活物質用の表面修飾リチウム含有複合酸化物及びその製造方法 | |
JP4854982B2 (ja) | 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 | |
JP5112318B2 (ja) | リチウム含有複合酸化物及びその製造方法 | |
JP4512590B2 (ja) | 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 | |
US8101300B2 (en) | Cathode active material for non-aqueous electrolyte secondary battery and its production method | |
JP5253808B2 (ja) | 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 | |
US7842268B2 (en) | Process for producing lithium-containing composite oxide for positive electrode for lithium secondary battery | |
US20080248391A1 (en) | Cathode active material for non-aqueous electrolyte secondary battery and its production method | |
JP5132307B2 (ja) | 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 | |
JP2011181527A (ja) | リチウム含有複合酸化物 | |
JPWO2009157524A1 (ja) | リチウムイオン二次電池用正極活物質用の表面修飾リチウム含有複合酸化物及びその製造方法 | |
JP2007095571A (ja) | リチウム含有複合酸化物の製造方法 | |
JP2007119340A (ja) | リチウム含有複合酸化物の製造方法 | |
JP2006298699A (ja) | 大粒径のリチウムコバルト複合酸化物の製造方法 | |
JP2007145695A (ja) | リチウム含有複合酸化物の製造方法 | |
JP4873915B2 (ja) | リチウムコバルト複合酸化物の製造方法 | |
JP5419454B2 (ja) | 非水電解質二次電池用正極活物質の製造方法 | |
WO2012147877A1 (ja) | リチウムイオン二次電池用正極活物質用の表面修飾リチウム含有複合酸化物及びその製造方法 | |
JP2005347211A (ja) | リチウム二次電池正極用のリチウム複合酸化物の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080530 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100215 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110816 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111017 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111108 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111122 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141202 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |