JP2014053268A - リチウムイオン二次電池負極用活物質及びそれを用いたリチウムイオン二次電池負極並びにリチウムイオン二次電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】真比重が2.00〜2.16g/cm3の炭素材料から形成されて、体積基準での粒子の粒度分布が、D10が3〜9μm、D50が10〜20μm、D90が21〜40μm、及びD90−D10が15〜35μmの範囲にあり、かつタップ密度が0.8g/cc以上であるリチウムイオン二次電池負極用活物質であり、また、集電体上に、このリチウムイオン二次電池負極用活物質とバインダーとを混合して形成される合材層を備えた負極、及び、該負極と正極とがセパレータを介して対向してなるリチウムイオン二次電池である。
【選択図】なし
Description
(実施例1)
石炭系重質油よりキノリン不溶分を除去した精製ピッチを用い、ディレードコーキング法によって500℃の温度で24時間熱処理して製造した塊状コークス(生コークス)を得、オリエントミルおよびジェットミルにて微粉砕し、平均粒径(D50)が11.9μmの生コークス片(微粉砕生コークス)を得た。
(実施例2及び3、比較例1及び2)
か焼コークスを得た後のジェットミル粉砕時の条件を変更した以外は、それぞれ実施例1と同様の操作を行い、表1に示すような粒度分布が異なるリチウムイオン二次電池用負極活物質を得た。得られた粉体の特性を表1に示す。また、作製した電極の断面を観察したところ、楕円相当長短比0.05〜0.70の範囲である活物質粒子はいずれのサンプルも85〜89%であることが確認された。それらを用いて負極電極及びリチウムイオン二次電池を得、充電特性を調べた。結果を表1に示す。
(実施例4)
塊状の生コークスを、ロータリーキルンによって入口付近温度700℃から出口付近温度1000℃(最高到達温度)の温度で1時間以上熱処理して塊状のか焼コークスを得た以外は、実施例1と同様の操作を行い、リチウム二次電池を得た。得られた粉体の特性を表1に示す。作製した電極の断面を観察したところ、楕円相当長短比0.05〜0.70の範囲である活物質粒子は90%であることが確認された。また、実施例1と同様にして充電特性を調べた。結果を表1に示す。
(比較例3)
塊状の生コークスを、ロータリーキルンによって入口付近温度700℃から出口付近温度1800℃(最高到達温度)の温度で1時間以上熱処理して塊状のか焼コークスを得た以外は、実施例1と同様の操作を行い、リチウム二次電池を得た。得られた粉体の特性を表1に示す。作製した電極の断面を観察したところ、楕円相当長短比0.05〜0.70の範囲である活物質粒子は87%であることが確認された。また、実施例1と同様にして充電特性を調べた。結果を表1に示す。
Claims (4)
- 真比重が2.00〜2.16g/cm3の炭素材料から形成されて、体積基準での粒子の粒度分布が、D10が3〜9μm、D50が10〜20μm、D90が21〜40μm、及びD90−D10が15〜35μmの範囲にあり、かつタップ密度が0.8g/cc以上であることを特徴とするリチウムイオン二次電池負極用活物質。
- 活物質が、石炭系及び/又は石油系の生コークス、又は、石炭系及び/又は石油系のか焼コークスのいずれか一方を単独で、或いは両方を混合して焼成して得られたものである請求項1に記載のリチウムイオン二次電池負極用活物質。
- 集電体上に、請求項1又は2に記載のリチウムイオン二次電池負極用活物質とバインダーとを混合して形成される合材層を有した負極であって、電極断面から観察したときの活物質形状において、観察される活物質粒子数の80%以上が、楕円相当長短比(楕円相当短軸長さ/楕円相当長軸長さ)が0.05〜0.70であり、前記合材層の体積密度が1.20〜1.45g/cm3以下であることを特徴とするリチウムイオン二次電池負極。
- 請求項3記載のリチウムイオン二次電池負極と正極とがセパレータを介して対向してなることを特徴とするリチウムイオン二次電池。
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