JP4957912B2 - Ｍｇ含有チタン酸リチウムからなるリチウムイオン電池用活物質及びリチウムイオン電池 - Google Patents

Description

本発明は、Ｍｇ含有チタン酸リチウムからなるリチウムイオン電池用活物質及びそのリチウムイオン電池用活物質を使用したリチウムイオン電池に関する。

近年の携帯電話や電子機器の小型化，高性能化に伴い、これらの電源として、高いエネルギー密度を示し、高電圧であるリチウム二次電池，リチウムイオン電池等の非水電解電池が注目され、広く利用されている。
そして、この種のリチウム二次電池，リチウムイオン電池において、従来より負極にチタン酸リチウムを活物質として使用することが知られている（特許文献１参照）。また、このチタン酸リチウムの元素の一部をＦｅで置換すること（特許文献２参照）、Ｃｕで置換すること（特許文献３参照）、その他遷移金属等で置換することが知られている（特許文献４〜６参照）。
特開平６−２７５２６３号公報 特開２００１−１８５１４１号公報 特開２００１−２５０５５４号公報 特開２００４−２３５１４４号公報 特開平１０−２５１０２０号公報 特開２０００−１５６２２９号公報

特に、特許文献４には、「アルカリ金属および／またはアルカリ土類金属を含むスピネル構造からなるリチウム遷移金属複合酸化物を有する非水電解質二次電池用負極活物質。」（請求項１）の発明が記載されているが、「アルカリ金属及び／又はアルカリ土類金属を含むことで、スピネル構造からなるリチウム遷移金属複合酸化物の結晶構造が安定化するため、サイクル特性が向上すると考えられる。」（段落［００２２］）、「一般式Ｌｉ_ａＴｉ_ｂＭ_ｄＯ_４＋ｃ（式中、Ｍはチタン以外の一種類以上の遷移金属、周期表の２族、１３族および１４族の元素、ハロゲン元素ならびに硫黄からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を表し、ａ＋ｄは０．８≦ａ＋ｄ≦１．５を満たす数を表し、ｂは１．５≦ｂ≦２．２を満たす数を表し、ｄは０≦ｄ≦０．１を満たす数を表し、ｃは−０．５≦ｃ≦０．５を満たす数を表す。）で表されるチタン酸リチウムであることでサイクル特性、安全性および信頼性が向上する。」（段落［００２９］）と記載されているように、特許文献４に記載の発明は、チタン酸リチウムに０．１モル以下のＭｇ等のアルカリ土類金属を含有させることにより、あくまでもサイクル特性等の向上を課題とするものであり、放電中の電圧変化を小さくすること（電圧平坦性を高めること）を課題とするものではない。そして、上記一般式を満たすチタン酸リチウムとして、Ｔｉの含有量が多く、Ｍｇの含有量が少ないＬｉ_１．２６Ｔｉ_１．７２Ｍｇ_０．０２Ｏ_４（Ｌｉ及びＭｇが上記の量の場合、Ｔｉが＋４価状態となる量は１．６７５モルであるから、１．７２モルの場合には、一部＋３価状態を取ることになる。）なる組成の負極活物質が示されている（実施例１参照）が、このＭｇ含有チタン酸リチウムは、後述するように電気化学的容量の点で劣るものである。
特許文献５には、「チタン酸リチウムのリチウム成分の一部が２以上の原子価を有する金属で置換されていることを特徴とする一般式Ｌｉ_ＸＭ_ＹＴｉ_ＺＯ_４（但し、Ｍは２以上の原子価を有する金属であって、０．５≦（Ｘ＋Ｙ）／Ｚ≦２）で表される金属置換チタン酸リチウム。」（請求項１）の発明が記載され、２以上の原子価を有する金属としてマグネシウムが示されている（請求項２）が、「２以上の原子価を有する金属でリチウム成分の一部を置換することにより、リチウムイオンのドープ、脱ドープが容易となり、リチウム電池用電極として用いた場合に電池容量等の特性を改善することができる。」（段落［０００６］）と記載されているように、マグネシウムで置換されているのはリチウム成分の一部のみであり、チタン成分は置換されておらず、また、放電中の電圧変化を小さくすること（電圧平坦性を高めること）を課題とするものではない。
さらに、リチウム電池の負極としてＬｉ_４−ｘＭｇ_ｘＴｉ_５Ｏ_１２（０≦ｘ≦１）の組成式で表されるスピネル化合物を使用することも知られている（非特許文献１参照）。
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｔｈｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ，１４８（１）Ａ１０２−Ａ１０４（２００１）

非特許文献１のスピネル化合物は、Ｌｉ_４Ｔｉ_５Ｏ_１２（チタン酸リチウム）のＬｉの一部のみをＭｇで置換したものであり、このＭｇ含有チタン酸リチウムを使用することにより、導電性と高率放電特性の向上することが示されているが、放電中の電圧変化を小さくすること（電圧平坦性を高めること）は示されていない。また、上記組成式では、Ｍｇが＋２価の典型元素であり、＋１価のＬｉ成分の一部のみを同じモル数のＭｇで置換し、＋４価であったＴｉ成分をＭｇで置換していないので、Ｔｉは一部＋３価状態を取ることになる。
一方、リチウム電池の負極活物質としてＬｉ［Ｌｉ_{（１−ｘ）／３}Ｃｒ_ｘＴｉ_{（５−２ｘ）／３}］Ｏ_４の組成式で表されるスピネル化合物も知られている（非特許文献２参照）。
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃｅｓ，１２５（２００４）２４２−２４５

非特許文献２のスピネル化合物は、Ｌｉ_４／３Ｔｉ_５／３Ｏ_４（チタン酸リチウム）のＬｉ及びＴｉ成分の一部をＣｒで置換したものであり、このＣｒ含有チタン酸リチウムを使用することにより、拡散係数と高率放電特性の向上することが示されているが、放電中の電圧変化を小さくすること（電圧平坦性を高めること）は示されていない。また、上記組成式では、Ｃｒは＋３価、Ｔｉは＋４価であるが、Ｃｒは遷移金属であるため、かかるチタン酸リチウムを電池の負極活物質として用いた場合、チタン酸リチウムの電気化学的還元に伴ってＣｒが価数変化してしまうことになる。チタン酸リチウムを含有する負極を電位平坦部の放電容量に優れたものとするためには、電池を構成して最初の充電操作を経た後の負極が含有するチタン酸リチウムは＋４価のＴｉと＋３価のＴｉが共存したものとなっていることが重要であり、かつ、＋３価のＴｉが多く共存していることが望まれるところ、チタン酸リチウムの電気化学的還元に伴ってＣｒが価数変化してしまうと、＋３価のＴｉを十分に生じさせることができず、上記作用を奏させることが困難となる。

前掲の特許文献１に開示されているように、チタン酸リチウムをリチウム二次電池やリチウムイオン電池等の負極活物質として用いることが知られている。そのチタン酸リチウムは、放電中の電位変化が小さい（電位平坦性が高い）ことから、放電中の長い時間に亘って電圧変化が小さい（電圧平坦性が高い）電池とすることができる、といった特徴を有している。
しかし、近年の携帯電話や電子機器の小型化，高性能化に伴い、上記電圧平坦性をさらに高める活物質の出現が要望されている。
本発明は、前記要望に鑑み成されたものであって、その技術的課題とするところは、電位平坦部の放電容量に優れたリチウムイオン電池用活物質を提供することにあり、また、高容量で高寿命のリチウムイオン電池を提供することである。特に、電圧平坦性を高める技術を提供することである。

上記課題を解決する手段として、本発明に係るリチウムイオン電池用活物質は、チタン酸リチウムのチタン（Ｔｉ）とリチウム（Ｌｉ）の両者の一部をマグネシウム（Ｍｇ）で置換した特定組成を有するものとし、少なくとも電池を構成して最初の電気化学的還元が行われる前の活物質材料として、Ｔｉの＋４価状態となっていることに特徴を有する。すなわち、特許文献４、非特許文献１に記載の発明のような組成式のＭｇ含有チタン酸リチウムでは、必然的にＴｉの一部が＋３価状態を取ることになる。本発明は、チタン酸リチウムのＴｉとＬｉの両者の一部をＭｇで置換して、Ｔｉが＋４価状態であるスピネル化合物をリチウムイオン電池用活物質とすることにより、上記課題を解決する。
本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用する。
（１）組成式：Ｌｉ［Ｌｉ_{（１−２ｘ）／３}Ｍｇ_ｘＴｉ_{（５−ｘ）／３}］Ｏ_４（０＜ｘ＜１／２）で表されるリチウムイオン電池用活性物質である。
（２）０＜ｘ≦１／４であることを特徴とする前記（１）のリチウムイオン電池用活物質である。
（３）０．１＜ｘ≦１／４であることを特徴とする前記（２）のリチウムイオン電池用活物質である。
（４）前記（１）〜（３）のいずれか一項のリチウムイオン電池用活物質を負極活物質として用いたリチウムイオン電池である。

本発明に係るリチウムイオン電池用活物質は、電位平坦部の放電容量に優れた活物質を提供することができ、また、その活物質を負極活物質として用いることで、高容量で高寿命のリチウムイオン電池を提供することができる。

図１は、Ｌｉ［Ｌｉ_{（１−２ｘ）／３}Ｍｇ_ｘＴｉ_{（５−ｘ）／３}］Ｏ_４（０＜ｘ＜１／２）のエックス線回折測定結果を示す図である。
図２は、Ｌｉ［Ｌｉ_１／４Ｍｇ_１／８Ｔｉ_１３／８］Ｏ_４を負極活物質として用いたリチウムイオン電池（実施例）の高率放電試験結果を示す図である。
図３は、Ｌｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４を負極活物質として用いたリチウムイオン電池（比較例）の高率放電試験結果を示す図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明するが、この説明に先立って、本発明について更に詳細に説明する。
本発明の活物質の母体であるＬｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４は、体積歪みがないことから、長寿命電池材料とされているものである。というのも、酸化還元中に示す可逆電極電位が１．５５Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ^＋）という平坦な電位であり、電解液の還元分解などの副反応の不安が少ないためである。
また、充放電中に１．５５Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ）の一定した可逆電極電位を示すため、この活物質をリチウムイオン電池用負極活物質として用い、リチウムイオン電池用正極活物質と組み合わせてリチウムイオン電池を構成する際、正極側の電位変化が電池電圧から容易に推測することができる。よって、この電池の放電時に当該負極活物質の容量がほぼ理論容量に達すると、負極電位は急激に釣り上がり、電池電圧の急激な低下を招く。つまり、充放電時に示す平坦な電位に相当する容量が大きいほど、高い電池電圧を保ったまま、多くの容量を取り出すことが可能となる。
そこで、本発明者等は、上記課題（充放電時に示す平坦な電位に相当する容量が大きい活物質を提供すること。すなわち、電圧平坦性をさらに高める活物質を提供すること。）を解決する手段について、スピネル構造を示すＬｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４の六配位１６ｄサイトの一部を異種元素：マグネシウム（Ｍｇ）で置換することを見出し、本発明を完成したものである。
上記Ｌｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４に対する置換元素として“Ｍｇ”を選択した理由について説明すると、Ｌｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４のレドックス種は、Ｔｉの４価であり、Ｌｉ_２［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４と完全に還元することで２相反応の下、導電性のＴｉ^３＋が共存した３，４価の混合原子価状態となる。この反応が１．５５Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ）の可逆電極電位を生み出すもととなっている。つまり、置換した元素そのものがレドックス種となってしまっては同様の電位を生み出すことができない。よって、遷移金属ではなく、一定の価数をとる典型元素を用いて置換することで、Ｔｉ^４＋にレドックスを担わせることが好ましいと考えられるため、Ｌｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４に対する置換元素として“Ｍｇ”を選択した。
また、遷移金属を置換した例も数多く見受けられる（前掲の特許文献２〜６参照）。代表的なものとして、ＬｉＦｅＴｉＯ_４、Ｌｉ［ＣｕＴｉ］Ｏ_４が挙げられる（前掲の特許文献２，３参照）。Ｌｉ［ＣｕＴｉ］Ｏ_４については、還元時のレドックス種がＴｉ^４＋であるため、１．５０Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ^＋）の可逆電極電位を得ることができるものであるのに対し、ＬｉＦｅＴｉＯ_４については、還元時のレドックス種がＦｅ^３＋であるため、同様の可逆電極電位を得ることができないものである。
本発明に係るリチウムイオン電池用活物質は、Ｌｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４の六配位１６ｄサイトの一部を“Ｍｇ”で置換したものであり、このサイトの収容原子数，価数から導き出される収容電子数から、組成式：Ｌｉ［Ｌｉ_{（１−２ｘ）／３}Ｍｇ_ｘＴｉ_{（５−ｘ）／３}］Ｏ_４（０＜ｘ＜１／２）で表されるものである。なお、本発明に係るリチウムイオン電池用活物質の理論上の組成に多少のずれはあっても、誤差範囲であるものとする。
上記したように、特許文献４には、本発明のリチウムイオン電池用活物質と類似の構成元素からなるＬｉ_１．２６Ｔｉ_１．７２Ｍｇ_０．０２Ｏ_４を始めとするＭｇ含有チタン酸リチウムが開示されている。ところが、本発明者らの検討によれば、これらのＭｇ含有チタン酸リチウムは、電位平坦性の課題以前の問題として、基本的に電気化学的容量の点で劣るものとなってしまった。この原因については必ずしも明らかではないが、粉末エックス線回折法による解析の結果、Ｌｉ_１．２６Ｔｉ_１．７２Ｍｇ_０．０２Ｏ_４は複数の結晶相が混在していることがわかった。
これに対して、本発明のリチウムイオン電池用活物質ではスピネル結晶相が単相で確認された。このことからも、本発明のリチウムイオン電池用活物質は、組成式：Ｌｉ［Ｌｉ_{（１−２ｘ）／３}Ｍｇ_ｘＴｉ_{（５−ｘ）／３}］Ｏ_４（０＜ｘ＜１／２）を満たすことが重要である。
該組成式を満たす活物質を合成するためには、合成時に用いるリチウム源、チタン源及びマグネシウム源の配合比（各元素比）について上記組成式を満たすものとすることで達成できる。
（本発明のリチウムイオン電池用活物質の実施形態）
本発明に係るリチウムイオン電池用活物質としては、前記したように、Ｌｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４の六配位１６ｄサイトの一部を“Ｍｇ”で置換したものであって、このサイトの収容原子数，価数から導き出される収容電子数から、組成式：Ｌｉ［Ｌｉ＋_{（１−２ｘ）／３}Ｍｇ_ｘＴｉ_{（５−ｘ）／３}］Ｏ_４（０＜ｘ１／２）で表されるものである。その合成法は、特に限定するものではないが、例えば、リチウム源としてＬｉ_２ＣＯ_３，チタン源としてＴｉＯ_２（アナターゼ型），マグネシウム源としてＭｇ（ＯＨ）_２を用い、組成式：Ｌｉ［Ｌｉ_{（１−２ｘ）／３}Ｍｇ_ｘＴｉ_{（５−ｘ）／３}］Ｏ_４（０＜ｘ＜１／２）で表されるよう、Ｍｇの量を種々変化させて空気雰囲気中などで焼成することにより合成することができる。
（本発明のリチウムイオン電池の実施形態）
本発明の活物質をリチウムイオン電池用負極活物質として用いる際、その対極となる正極活物質としては、特に限定するものではないが、３．５Ｖ系活物質であるＬｉＦｅＰＯ_４、層状構造を持つＬｉＣｏ_ｘＮｉ_ｙＭｎ_{１−ｘ−ｙ}Ｏ_２（０＜ｘ＜１、０＜ｙ＜１）、スピネル構造を持つＬｉ［Ｌｉ_ｘＭｎ_２−ｘ］Ｏ_４（０＜ｘ＜１／３）などの４Ｖ級正極活物質、同じくＬｉ［Ｍ_ｘＭｎ_２−ｘ］Ｏ_４（０＜ｘ＜１、Ｍは３ｄ遷移金属元素）などの５Ｖ系活物質などを挙げることができる。
また、電解液としては、自明の電解液を任意に使用することができ、これも本発明で限定するものではないが、例えば、ＬｉＰＦ_６をエチレンカーボネート，エチルメチルカーボネート，ジメチルカーボネートの混合溶媒に溶解させたものを挙げることができる。
その他、セパレータには、ポリアクリレートで表面改質して電解質の保持性を向上させたポリプロピレン製の微孔膜を用いることができ、また、外装体には、ポリエチレンテレフタレート／アルミニウム箔／金属接着性ポリプロピレンフィルムからなる金属樹脂複合フィルムを用いことができるが、これらのセパレータや外装体なども、特に制限されるものではない。

次に、本発明の実施例を比較例とともに挙げ、本発明を具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例によって限定されるものではない。
［活性物質の合成］
本発明の活物質の合成に用いたリチウム源はＬｉ_２ＣＯ_３であり、チタン源はＴｉＯ_２（アナターゼ型）及びマグネシウム源はＭｇ（ＯＨ）_２である。これらを用いて組成式：Ｌｉ［Ｌｉ_{（１−２ｘ）／３}Ｍｇ_ｘＴｉ_{（５−ｘ）／３}］Ｏ_４（０＜ｘ＜１／２）で表されるよう、Ｍｇの量を種々変化させて（具体的には、上記組成式中の“ｘ”が「１／８，１／４，３／８，１／２」で表されるようにＭｇの量を選定して）、空気雰囲気中８００℃にて１２時間焼成することで合成した。
得られた活物質についてエックス線回折測定を行い、結晶構造のキャラクタリゼーションを行った。その結果、図１に示されるように、ｘ＝１／４までの置換量においてスピネル構造に帰属できる単相が得られた。
前記組成式中のｘの値を大きくしすぎると、得られた活物質が均一な組成とならず、また、放電容量が小さくなってしまうという問題が生じる。実験によれば、前記したように、ｘを１／４以下とすることにより、均一な組成物が得られることを確認した。また、ｘを１／８以下とすることで、放電容量の低下を最小限に抑えることができることを確認した。また、本発明の効果を充分なものとするためには、ｘの値は０．１よりも大きいことが好ましい。
得られた活物質のうち、ｘ＝１／８のＬｉ［Ｌｉ_１／４Ｍｇ_１／８Ｔｉ_１３／８］Ｏ_４をリチウムイオン電池用負極活物質として用い、次のようにリチウムイオン電池を作製し、その電池特性を評価した。
［リチウム電池の作製］
Ｌｉ［Ｌｉ_１／４Ｍｇ_１／８Ｔｉ１_３／８］Ｏ_４活物質、アセチレンブラック（ＡＢ）及びポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を“重量比：９０：５：５”の割合で混合し、分散媒としてＮ−メチルピロリドンを加えて混練分散し、塗布液を調製した。なお、ＰＶｄＦは固形分が溶解分散された液を用い、固形重量換算した。
該塗布液を厚さ２０μｍのアルミニウム箔集電体に塗布し、負極板を作製した。なお、全ての電池において同様の試験条件となるよう電極重量，厚みは統一した。
対極にはＬｉＣｏＯ_２を取り上げ、正極活物質とした。電極作製方法は負極と同様である。ただし、リチウムイオン電池の容量が負極規制となるよう、正極板の重量は、負極板のそれに対して約１．５倍となるように調製した。
電解液には、ＬｉＰＦ_６をエチレンカーボネート（ＥＣ）／エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）／ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）が“体積比：６：７：７”である混合溶媒に、濃度が１ｍｏｌ／ｌとなるよう溶解させたものを用いた。
セパレータには、ポリアクリレートで表面改質して電解質の保持性を向上させたポリプロピレン製の微孔膜を用いた。また、ニッケル板にリチウム金属箔をはりつけたものを参照極として用いた。
外装体には、ポリエチレンテレフタレート（１５μｍ）／アルミニウム箔（５０μｍ）／金属接着性ポリプロピレンフィルム（５０μｍ）からなる金属樹脂複合フィルムを用い、正極端子，負極端子および参照極端子の開放端部が外部露出するように電極を収納し、前記金属樹脂複合フィルムの内面同士が向かい合った融着代を、注液孔となる部分を除いて、気密封止した。
上記のような条件で実施例のリチウムイオン電池を作製した。
負極活物質として、Ｌｉ［Ｌｉ_１／４Ｍｇ_１／８Ｔｉ_１３／８］Ｏ_４の代わりに、Ｌｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４を用いた以外は、実施例と同様の条件で、比較例のリチウムイオン電池を作製した。
［電池特性の評価試験］
上記のようにして作製されたリチウムイオン電池は、初期活性化過程のため、５サイクルの充放電試験に供した。試験条件は、参照極に対する負極電位をモニターし、０．１ＩｔＡの電流値で１．０Ｖまで充電（還元）し、続いて同電流値で２．５Ｖまで放電（酸化）させた。全てのサイクルにおいて、充電，放電間には３０分間の休止時間を設定した。
続いて、高率放電性能を見極めるための電池試験を行った。初期活性化過程と同様の条件で、試験は参照極に対する負極電位をモニターした。充電（負極還元）時の電流は“０．１ＩｔＡ”に統一し、放電（負極酸化）時の電流は、順に“０．２ＩｔＡ，１ＩｔＡ，２ＩｔＡ，３ＩｔＡ，５ＩｔＡ”とした。ただし、一つの高率放電試験が終わった後には３０分間休止し、開回路電位に回復した後に０．１ＩｔＡの電流値で放電（負極酸化）し、さらに３０分間休止した後充電（負極還元）する、という繰り返し過程を経た。
Ｌｉ［Ｌｉ_１／４Ｍｇ_１／８Ｔｉ_１３／８］Ｏ_４を負極活物質として用いたリチウムイオン電池（実施例）の高率放電試験結果を図２に示す。
Ｌｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４を負極活物質として用いたリチウムイオン電池（比較例）の高率放電試験結果を図３に示す。
また、表１に、これら電池試験を行った結果を示す。０．１ＩｔＡ時の容量は、初期活性化過程の５サイクル目の放電時に得られたものであり、放電開始から参照極に対して１．７Ｖまでの平坦な電位範囲における容量である。０．２ＩｔＡについても同様の電位範囲である。他の電流値における試験は、放電開始から２．０Ｖまでのほぼ平坦な電位範囲における容量である。
表１に示す実施例は、負極活物質としてＬｉ［Ｌｉ_１／４Ｍｇ_１／８Ｔｉ_１３／８］Ｏ_４を用いた電池であり、比較例は、負極活物質としてＬｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４を用いた場合の電池である。

図２と図３との比較、表１から、いづれの放電電流で試験を行った場合においても、実施例の電池は、電位平坦部の容量が比較例の電池より向上していることがわかる。このことから、Ｌｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４の元素の一部をＭｇで置換した実施例の活物質：Ｌｉ［Ｌｉ_１／４Ｍｇ_１／８Ｔｉ_１３／８］Ｏ_４は、比較例の活物質：Ｌｉ［Ｌｉ_１／３Ｔｉ_５／３］Ｏ_４に比し、電位平坦部の放電容量に優れた活物質材料であることがわかる。

本発明は、以上詳記したように、電位平坦部の放電容量に優れたリチウムイオン２次電池用活物質、および、そのリチウムイオン電池用活物質を使用した、高容量で、高寿命のリチウムイオン電池を提供するものであり、その利用可能性が極めて顕著である。

Claims (4)

1. 組成式：Ｌｉ［Ｌｉ_{（１−２ｘ）／３}Ｍｇ_ｘＴｉ_{（５−ｘ）／３}］Ｏ_４（０＜ｘ＜１／２）で表されるリチウムイオン電池用活物質。
2. ０＜ｘ≦１／４であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のリチウムイオン電池用活物質。
3. ０．１＜ｘ≦１／４であることを特徴とする請求の範囲第２項に記載のリチウムイオン電池用活物質。
4. 請求の範囲第１項〜３項のいずれか一項に記載のリチウムイオン電池用活物質を負極活物質として用いたリチウムイオン電池。

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