JP5661646B2 - 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 - Google Patents

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 Download PDF

Info

Publication number
JP5661646B2
JP5661646B2 JP2011546062A JP2011546062A JP5661646B2 JP 5661646 B2 JP5661646 B2 JP 5661646B2 JP 2011546062 A JP2011546062 A JP 2011546062A JP 2011546062 A JP2011546062 A JP 2011546062A JP 5661646 B2 JP5661646 B2 JP 5661646B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
positive electrode
lithium ion
ion battery
active material
electrode active
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011546062A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2011074431A1 (ja
Inventor
隆一 長瀬
隆一 長瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JX Nippon Mining and Metals Corp
Original Assignee
JX Nippon Mining and Metals Corp
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 Nippon Mining and Metals Corp filed Critical JX Nippon Mining and Metals Corp
Priority to JP2011546062A priority Critical patent/JP5661646B2/ja
Publication of JPWO2011074431A1 publication Critical patent/JPWO2011074431A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5661646B2 publication Critical patent/JP5661646B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • 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
    • H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • 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
    • 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
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/626—Metals
    • 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
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/66—Selection of materials
    • 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
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/028—Positive electrodes
    • 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
    • H01M4/139—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
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H01M4/1391—Processes of manufacture of 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
    • H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • H01M4/40—Alloys based on alkali metals
    • H01M4/405—Alloys based on lithium
    • 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
    • H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • H01M4/46—Alloys based on magnesium or aluminium
    • 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
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • 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
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49108—Electric battery cell making

Description

本発明は、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、充放電特性）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。特に、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。具体的には、車載用では高容量及び低抵抗が、ロードレベリングでは高容量及び長寿命が要求されている。
リチウムイオン電池の正極は、従来、バインダーを溶解した有機溶媒に正極活物質と導電材とを混合し、ペースト状にしたものをアルミニウム箔に塗布し、乾燥・プレスして形成されている。バインダーは、正極活物質、導電材及びアルミニウム箔（集電体）の密着性を保持するために必要である。また、導電材は、導電性に乏しい正極活物質に導電性を付与する目的で混合するものである。
このようなリチウムイオン電池用正極としては、例えば、特許文献１〜３に開示されたものがある。このうち、特許文献１に記載のリチウムイオン電池用正極は、表面を水和酸化処理した集電体用アルミニウム箔に正極活物質ペーストを塗布することにより形成されている。また、ここで用いられる正極活物質ペーストには、正極活物質、カーボンブラックやグラファイト等の導電剤、ＰＴＦＥ等のバインダー、及び、水等の溶媒が含有されている（特許文献１の明細書の段落００１６〜００２５等）。
また、特許文献２には、イオン透過性を有する化合物と炭素微粒子とを含む皮膜を下層に備え、上層にバインダー、炭素微粒子及び正極活物質を含む皮膜を備えたアルミニウム箔からなる記載のリチウムイオン電池用正極が記載されている（特許文献２の明細書の段落０００９等）。
また、特許文献３に記載のリチウムイオン電池用正極は、Ａｌ合金正極電流集電体に正極活物質組成物を塗布して形成されている。また、ここで用いられる正極活物質組成物は、正極活物質、ポリフッ化ビニリデンバインダー及びカーボン導電剤をＮ−メチルピロリドン溶媒の中で分散させて製造されている（特許文献３の明細書の段落００３１及び００３２等）。
特開２００８−１０３１３２号公報 特開２００７−２２６９６９号公報 特開２００５−２４３６３６号公報
しかしながら、リチウムイオン電池用正極を、アルミニウム箔等の集電体上に、導電材やバインダー等を混合した正極活物質を塗布して形成した場合、導電材の偏在やバインダーが正極活物質を覆うことによる失活等が発生して電池の接触抵抗が増加し、電池の出力特性が低下するという問題が生じることがある。
そこで、本発明は、電池の接触抵抗を抑制し、良好な出力特性を実現するリチウムイオン電池用正極を提供することを課題とする。また、本発明は、前記リチウムイオン電池用正極の製造方法を提供することを別の課題とする。さらに、本発明は、前記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を提供することを別の課題とする。
本発明者は、正極活物質と集電体であるアルミニウム箔との導電性、及び、それらの接着方法に着目し、鋭意検討することで、導電材及びバインダーを含まない正極活物質を用いた、従来とは異なる構成及び特性のリチウムイオン電池用正極を形成できることを見出した。
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、集電体を形成する金属と、該集電体を形成する金属内に層状に分散したリチウム含有遷移金属酸化物である正極活物質とで構成された混合層を備え、且つ、前記金属のみで構成された層を備えると共に、前記混合層が、該金属のみで構成された層上に形成されているリチウムイオン電池用正極である。
本発明に係るリチウムイオン電池用正極は別の実施形態において、前記集電体を形成する金属が、アルミニウム又はアルミニウム合金である。
本発明に係るリチウムイオン電池用正極は更に別の実施形態において、前記リチウム含有遷移金属酸化物における遷移金属が、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅよりなる群から選択される１種又は２種以上である。
本発明に係るリチウムイオン電池用正極は更に別の実施形態において、前記混合層における正極活物質の結晶構造が、層状構造又はスピネル構造を有する。
本発明は別の一側面において、正極活物質の粉体を鋳型内に設け、該鋳型内の該粉体上に溶融金属を流し込むことを含むリチウムイオン電池用正極の製造方法である。
本発明は更に別の一側面において、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、電池の接触抵抗を抑制し、良好な出力特性を実現するリチウムイオン電池用正極を提供することができる。
（リチウムイオン電池用正極の構成）
本発明の実施形態に係るリチウムイオン電池用正極は、集電体を形成する金属と、集電体を形成する金属内に層状に分散した正極活物質とで構成された混合層を備えている。混合層は、単独で正極を構成していてもよい。また、混合層は、集電体を形成する金属の層上に形成されており、これらの２層で正極を構成していてもよい。
正極活物質は、特に限定されず、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。また、リチウム含有遷移金属酸化物における遷移金属は、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅよりなる群から選択される１種又は２種以上であるのが好ましい。また、リチウム含有遷移金属酸化物における全金属に対するリチウムの比率は、１．０超〜１．３未満であるのが好ましい。１．０以下では、安定した結晶構造を保持しにくく、１．３以上では電池の高容量が確保できなくなるためである。このような混合層における正極活物質の結晶構造は、リチウムの挿入・脱離が可能な構造であれば特に限定されないが、層状構造又はスピネル構造が好ましい。
集電体は、導電性の良好な金属から成る導電性部材で形成されている。導電性部材については、後述のように正極の製造工程において、溶融させて正極活物質の粉体上に流し込むため、その融点が正極活物質の特性に悪影響を与える温度であるものは好ましくない。また、正極活物質を構成する金属元素よりイオン化傾向が大きな金属であることが必要である。そのため、集電体を構成する導電性部材としては、アルミニウム、マグネシウム、マンガン、亜鉛、又は、それらの少なくとも１種を含む合金を用いることができ、このうち、アルミニウム、及び、アルミニウム合金（たとえば、Ａｌ−Ｍｎ系、Ａｌ−Ｍｇ系、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系）が特に好ましい。また、集電体の形状は、特に限定されず、箔状又は板状等であってもよい。
混合層は、後述するように粉体状の正極活物質を鋳型に敷き詰め、その上に集電体の構成材料となる溶融金属を流し込んだ後に固めることで形成した、正極活物質及び集電体を構成する金属の混合層である。このため、混合層は、正極活物質の粒子間に金属が入り込んで固まった構成となっている。また、混合層内の正極活物質は、集電体を形成する金属内で層状に分散している。層状に分散する正極活物質は、特に限定されないが、均等に分散していることが好ましい。
本発明の実施形態に係るリチウムイオン電池用正極は、上述のように正極活物質及び集電体を構成する金属の混合層を備えるため、正極活物質は、バインダーや導電材を含んでいなくても良好な集電体との接着性及び導電性を有している。
混合層の厚さは、形成する正極の大きさ、正極活物質の粉体の平均粒径、鋳型に敷き詰めた正極活物質表面の硬さ、流し込む溶融金属の材料、量及び温度等によって異なるが、例えば、１０〜６０μｍである。
混合層の組成は、材料の各元素（Ｌｉ、Ｎｉ、Ｍｎ等）をＩＣＰ−ＭＳ（ＩＣＰ質量分析装置）による定量分析で決定することができる。また、混合層の厚さは、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）観察で決定することができる。
（リチウムイオン電池用正極の製造方法）
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の製造方法について説明する。
まず、正極活物質の粉体を形成する。正極活物質の粉体の形成については、本発明では、正極活物質を構成する金属を含む混合物又は共沈物を酸化する方法を用いることができる。混合物は各元素の化合物を一般的な方法で混合して作製したものでよく、共沈物についても一般的な方法（水酸化物もしくは炭酸塩での共沈）で作製することができる。
具体的には、まず、正極活物質の結晶を構成する金属元素が目的とする組成比で結晶構造中に存在するように各種原料を混合し、原料混合物とする。原料としてはリチウム化合物、及び、その他の金属元素の化合物が含まれる。
リチウム化合物としては、限定的ではないが、炭酸リチウム、水酸化リチウム、酸化リチウム、塩化リチウム、硝酸リチウム、硫酸リチウム、炭酸水素リチウム、酢酸リチウム、フッ化リチウム、臭化リチウム、ヨウ化リチウム、過酸化リチウムが挙げられる。中でも、取り扱いが容易であること、安価であることの理由から、炭酸リチウムが好ましい。
正極活物質に含まれるその他の金属元素としてＮｉ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｕ又はＺｒを採用する場合にも、同様にそれらの炭酸塩、硝酸塩、水酸化物、塩化物、酸化物等を原料として使用することができる。
混合方法について説明する。混合の方法は、限定的ではないが、粉末状の原料をそのまま混合する方法、原料を水及び／又は有機溶媒に溶解又は懸濁させた後に混合する方法が挙げられる。
次に、得られた原料混合物を適正条件下で酸化処理（酸化雰囲気中での焼成等）することにより本発明に係る正極活物質の粉体が得られる。
また、使用する正極活物質の粉体の平均粒径は、電池に求められる特性によって変わるが、１０μｍ以下であるのが好ましい。平均粒径が１０μｍ以下の場合には、溶融金属を流し込んだときに、溶融金属と正極活物質の粉体とが良好に混じり合うためである。また、電池に求められる特性をおおむね満足できるためである。
次に、鋳型を準備し、鋳型内に正極活物質の粉体を一様に敷き詰める。鋳型はどのような形状・大きさであってもよい。また、鋳型の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、鋳鉄、銅合金、アルミニウム合金、鋼、その他の特殊合金等を挙げることができる。
次に、鋳型内の粉体上に、集電体の構成材料としての溶融金属を流し込む。このとき、溶融金属として、例えばアルミニウムを用いた場合、その融点は６６０℃であり、正極活物質の特性に悪影響を与えない。流し込まれた溶融金属は、鋳型内において、正極活物質の粉体内に入り込む。これにより、溶融金属と正極活物質とが混合し、且つ、正極活物質が層状に分散した混合層が形成される。また、溶融金属の一部が混合層上にさらに重なるようにして設けられていても良い。
次に、正極活物質及び溶融金属を鋳型内で冷却することにより、正極活物質と溶融金属とで構成された混合体が固まることで形成された混合層を備えるリチウムイオン電池用正極を形成する。また、上述のように溶融金属の一部が混合体上にさらに重なるように設けられていた場合は、混合層上にさらに集電体を形成する金属単独の層が形成される。
このようにして得られたリチウムイオン電池用正極を利用し、公知の手段に従い、リチウムイオン電池を作製することができる。
本発明に係るリチウムイオン電池用正極は、上述のように、粉体状の正極活物質を鋳型内に設けておき、その上から溶融金属を流し込んで形成されており、導電材やバインダーを含まない。このため、電池の接触抵抗が抑制され、出力特性が良好となる。従って、車載用やロードレベリング用といった、高容量、低抵抗及び長寿命が要求される大型用途において、特に有用である。
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）
Ｎｉ，Ｍｎ及びＣｏの硝酸塩溶液、及び、炭酸リチウムを使用した湿式共沈法によって前駆体である炭酸塩を作製した。これを乾燥後、酸化処理して、正極活物質の粉体を作製した。正極活物質の粉体のＬｉ、Ｎｉ、Ｍｎ及びＣｏ含有量は、ＩＣＰ−ＭＳで測定し、Ｎｉ：Ｍｎ：Ｃｏ＝１：１：１であり、Ｌｉと全金属との比（Ｌｉ／全金属比）は、１．０５であることを確認した。また、ＸＲＤ（Ｘ線回折装置）により、正極活物質が層状構造であることを確認した。さらに、レーザー回折式粒度分布により、正極活物質の粉体の平均粒径が６μｍであることを確認した。
この正極活物質の粉体を、水平にした厚さ１００μｍの鋳型の底に均等に分散し、この上に溶融したアルミニウムを流し込んだ後、冷却することにより、リチウムイオン電池用正極を作製した。
（比較例）
比較例として、実施例と同じ正極活物質を作製した。次に、導電材としてカーボンブラックを、バインダーとしてＰＶＤＦを準備した。次に、これらの正極活物質、導電材及びバインダーを、８５：８：７の割合で秤量した。続いて、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、正極活物質及び導電材を混合してペースト化し、集電体としてのアルミニウム箔上に塗布して乾燥した後、プレスしてリチウムイオン電池用正極とした。正極の厚さはほぼ１００μｍであった。
上述の実施例及び比較例のリチウムイオン電池用正極を用いて、対極をＬｉとした評価用の２０３２型コインセルを作製した。電解液に１Ｍ−ＬｉＰＦ６をＥＣ−ＤＭＣ（１：１）に溶解したものを用い、充電条件を４．３Ｖ、放電条件を３．０Ｖとして充放電を行った。充電末期と放電初期との電圧低下で抵抗を推定した。その結果、実施例について電極抵抗が０．５ｍΩとなり、比較例については電極抵抗が１．３ｍΩとなった。これにより、本発明に係る製造方法により作製したリチウムイオン電池用正極（実施例）を使用したほうが、従来の塗布法により作製したリチウムイオン電池用正極（比較例）に比べて、電池の接触抵抗が小さいことがわかる。従って、本発明に係るリチウムイオン電池用正極を用いれば、電池の接触抵抗が抑制され、出力特性が良好となることがわかる。

Claims (6)

  1. 集電体を形成する金属と、該集電体を形成する金属内に層状に分散したリチウム含有遷移金属酸化物である正極活物質とで構成された混合層を備え、且つ、
    前記金属のみで構成された層を備えると共に、前記混合層が、該金属のみで構成された層上に形成されているリチウムイオン電池用正極。
  2. 前記集電体を形成する金属が、アルミニウム又はアルミニウム合金である請求項１に記載のリチウムイオン電池用正極。
  3. 前記リチウム含有遷移金属酸化物における遷移金属が、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＦｅよりなる群から選択される１種又は２種以上である請求項１又は２に記載のリチウムイオン電池用正極。
  4. 前記正極活物質の結晶構造が、層状構造又はスピネル構造を有する請求項１〜３のいずれかに記載のリチウムイオン電池用正極。
  5. 正極活物質の粉体を鋳型内に設け、該鋳型内の該粉体上に溶融金属を流し込むことを含むリチウムイオン電池用正極の製造方法。
  6. 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を用いたリチウムイオン電池。
JP2011546062A 2009-12-18 2010-12-03 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 Expired - Fee Related JP5661646B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011546062A JP5661646B2 (ja) 2009-12-18 2010-12-03 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

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009287556 2009-12-18
JP2009287556 2009-12-18
PCT/JP2010/071724 WO2011074431A1 (ja) 2009-12-18 2010-12-03 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
JP2011546062A JP5661646B2 (ja) 2009-12-18 2010-12-03 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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2011074431A1 JPWO2011074431A1 (ja) 2013-04-25
JP5661646B2 true JP5661646B2 (ja) 2015-01-28

Family

ID=44167187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011546062A Expired - Fee Related JP5661646B2 (ja) 2009-12-18 2010-12-03 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

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8993160B2 (ja)
EP (1) EP2515364A1 (ja)
JP (1) JP5661646B2 (ja)
KR (1) KR101450978B1 (ja)
CN (1) CN102668184B (ja)
TW (1) TWI466368B (ja)
WO (1) WO2011074431A1 (ja)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8748041B2 (en) 2009-03-31 2014-06-10 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active material for lithium ion battery
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
US9231249B2 (en) 2010-02-05 2016-01-05 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active material for lithium ion battery, positive electrode for lithium ion battery, and lithium ion battery
US9118076B2 (en) 2010-02-05 2015-08-25 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active material for lithium ion battery, positive electrode for lithium ion battery and lithium ion battery
US9216913B2 (en) 2010-03-04 2015-12-22 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
KR101445954B1 (ko) 2010-03-04 2014-09-29 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 리튬 이온 전지용 정극 활물질, 리튬 이온 전지용 정극, 및 리튬 이온 전지
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
TWI423504B (zh) 2010-03-05 2014-01-11 Jx Nippon Mining & Metals Corp A positive electrode active material for a lithium ion battery, a positive electrode for a lithium ion battery, a lithium ion battery, and a method for producing a positive electrode active material for a lithium ion battery
CN105514420A (zh) 2010-12-03 2016-04-20 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
EP2696406B1 (en) 2011-01-21 2018-05-30 JX Nippon Mining & Metals Corporation Method for producing positive-electrode active material for lithium-ion battery
US9221693B2 (en) 2011-03-29 2015-12-29 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Method for producing positive electrode active material for lithium ion batteries and positive electrode active material for lithium ion batteries
EP2693536B1 (en) 2011-03-31 2017-05-03 JX Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active material for lithium ion batteries, positive electrode for lithium ion battery, and lithium ion battery
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
WO2013146464A1 (ja) * 2012-03-29 2013-10-03 住友電気工業株式会社 電極材料、及びこの電極材料を用いたキャパシタ、二次電池
KR101729824B1 (ko) 2012-09-28 2017-04-24 제이엑스금속주식회사 리튬 이온 전지용 정극 활물질, 리튬 이온 전지용 정극 및 리튬 이온 전지
CN111194503A (zh) * 2017-10-17 2020-05-22 日本碍子株式会社 锂二次电池和电池内置器件的制造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09120813A (ja) * 1995-10-26 1997-05-06 Sony Corp 非水電解液二次電池
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
JP2002216745A (ja) * 2001-01-23 2002-08-02 Sanyo Electric Co Ltd リチウム二次電池
JP2005183366A (ja) * 2003-11-27 2005-07-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd エネルギーデバイス及びその製造方法
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

Family Cites Families (177)

* 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
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
US5393622A (en) 1992-02-07 1995-02-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Process for production of positive electrode active material
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
DE69411637T2 (de) 1993-04-28 1998-11-05 Fuji Photo Film Co Ltd Akkumulator mit nicht-wässrigem Elektrolyt
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
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
JPH0982325A (ja) 1995-09-08 1997-03-28 Sony Corp 正極活物質の製造方法
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
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
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
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
AU7951100A (en) 1999-10-22 2001-04-30 Sanyo Electric Co., Ltd. Electrode for lithium secondary cell and lithium secondary cell
AU7951000A (en) 1999-10-22 2001-05-08 Sanyo Electric Co., Ltd. Electrode for lithium cell and lithium secondary cell
AU7951300A (en) * 1999-10-22 2001-04-30 Sanyo Electric Co., Ltd. Method for producing material for electrode for lithium cell
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
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
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
US6984469B2 (en) 2000-09-25 2006-01-10 Samsung Sdi Co., Ltd. Positive active material for rechargeable lithium batteries and method of preparing same
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
WO2004082046A1 (ja) 2003-03-14 2004-09-23 Seimi Chemical Co., Ltd. リチウム二次電池用正極活物質粉末
WO2004092073A1 (ja) 2003-04-17 2004-10-28 Seimi Chemical Co. Ltd. リチウム－ニッケル－コバルト－マンガン含有複合酸化物およびリチウム二次電池用正極活物質用原料とそれらの製造方法
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
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
KR20110104083A (ko) 2003-05-13 2011-09-21 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 층형 리튬니켈계 복합 산화물 분체 및 그 제조방법
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
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
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
CN100440594C (zh) 2004-04-27 2008-12-03 三菱化学株式会社 用于锂二次电池正极材料的层状锂镍锰钴类复合氧化物粉末及其制造方法和使用其的用于锂二次电池的正极以及锂二次电池
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
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
CA2613182C (en) 2005-06-28 2014-04-15 Toda Kogyo Europe Gmbh Method for preparing inorganic compound having a single phase, hexagonal layered crystal structure that is free from cubic-spinel like phases
KR20070009447A (ko) 2005-07-14 2007-01-18 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 리튬 2차 전지용 양극 및 이를 이용한 리튬 2차 전지
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
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
CN100499221C (zh) * 2005-08-24 2009-06-10 杨成云 锂离子电池用多元掺杂锰酸锂正极活性材料
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
CN104659414B (zh) 2005-10-20 2019-04-12 三菱化学株式会社 锂二次电池以及其中使用的非水电解液
US20090233176A1 (en) 2005-12-20 2009-09-17 Yosuke Kita Non-aqueous electrolyte secondary battery
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
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
JP4287901B2 (ja) 2006-12-26 2009-07-01 株式会社三徳 非水電解質二次電池用正極活物質、正極及び二次電池
JP5112318B2 (ja) 2006-12-28 2013-01-09 Ａｇｃセイミケミカル株式会社 リチウム含有複合酸化物及びその製造方法
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
EP2172996A4 (en) 2007-07-19 2013-07-31 Jx Nippon Mining & Metals Corp LITHIUM MANGANE DOUBLE OXIDE FOR LITHIUM-ION BATTERIES AND METHOD FOR THE PRODUCTION OF THE DOUBLE OXIDE
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
US8962195B2 (en) 2007-09-04 2015-02-24 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
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
EP2219251B1 (en) 2007-11-12 2014-06-25 GS Yuasa International Ltd. Active material for lithium rechargeable battery and lithium rechargeable battery
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
EP2264814A4 (en) 2008-04-17 2016-08-17 Jx Nippon Mining & Metals Corp POSITIVE ELECTRODE ACTIVE MATERIAL FOR LITHIUM-ION BATTERY, POSITIVE ELECTRODE FOR RECHARGEABLE BATTERY, AND LITHIUM-ION BATTERY
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
KR101142117B1 (ko) * 2008-09-25 2012-05-09 에스케이이노베이션 주식회사 전이금속 촉매계 및 이를 이용한 에틸렌 단독중합체 또는 에틸렌과 α-올레핀의 공중합체 제조방법
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
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
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
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
US9118076B2 (en) 2010-02-05 2015-08-25 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active material for lithium ion battery, positive electrode for lithium ion battery and lithium ion battery
US9231249B2 (en) 2010-02-05 2016-01-05 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active material for lithium ion battery, positive electrode for lithium ion battery, and lithium ion battery
KR101445954B1 (ko) 2010-03-04 2014-09-29 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 리튬 이온 전지용 정극 활물질, 리튬 이온 전지용 정극, 및 리튬 이온 전지
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
TWI423505B (zh) 2010-03-04 2014-01-11 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
US20120326101A1 (en) 2010-03-04 2012-12-27 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive Electrode Active Material For Lithium-Ion Batteries, Positive Electrode For Lithium-Ion Batteries,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
CN102782912A (zh) 2010-03-04 2012-11-14 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
US9216913B2 (en) 2010-03-04 2015-12-22 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active substance for lithium ion batteries, positive electrode for lithium ion batteries, and lithium ion battery
KR101411790B1 (ko) 2010-03-04 2014-06-24 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 리튬 이온 전지용 정극 활물질, 리튬 이온 전지용 정극, 및 리튬 이온 전지
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
US20120319039A1 (en) 2010-03-04 2012-12-20 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive Electrode Active Material For Lithium Ion Battery, Positive Electrode For Lithium Ion Battery, And Lithium Ion Battery
TWI423504B (zh) 2010-03-05 2014-01-11 Jx Nippon Mining & Metals Corp A positive electrode active material for a lithium ion battery, a positive electrode for a lithium ion battery, a lithium ion battery, and a method for producing a positive electrode active material for a lithium ion battery
CN105514420A (zh) 2010-12-03 2016-04-20 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
EP2696406B1 (en) 2011-01-21 2018-05-30 JX Nippon Mining & Metals Corporation Method for producing positive-electrode active material for lithium-ion battery
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
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
US9221693B2 (en) 2011-03-29 2015-12-29 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Method for producing positive electrode active material for lithium ion batteries and positive electrode active material for lithium ion batteries
EP2693536B1 (en) 2011-03-31 2017-05-03 JX Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode active material for lithium ion batteries, positive electrode for lithium ion battery, and lithium ion battery
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
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
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 (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09120813A (ja) * 1995-10-26 1997-05-06 Sony Corp 非水電解液二次電池
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
JP2002216745A (ja) * 2001-01-23 2002-08-02 Sanyo Electric Co Ltd リチウム二次電池
JP2005183366A (ja) * 2003-11-27 2005-07-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd エネルギーデバイス及びその製造方法
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

Also Published As

Publication number Publication date
TWI466368B (zh) 2014-12-21
TW201125193A (en) 2011-07-16
US8993160B2 (en) 2015-03-31
CN102668184A (zh) 2012-09-12
KR20120069770A (ko) 2012-06-28
WO2011074431A1 (ja) 2011-06-23
EP2515364A1 (en) 2012-10-24
US20120244434A1 (en) 2012-09-27
JPWO2011074431A1 (ja) 2013-04-25
CN102668184B (zh) 2015-06-24
KR101450978B1 (ko) 2014-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5661646B2 (ja) 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
JP4287901B2 (ja) 非水電解質二次電池用正極活物質、正極及び二次電池
CN102754254B (zh) 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
CN104124443B (zh) 用于电池的活性材料、非水电解质电池和电池组
JP5843753B2 (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
JP6722454B2 (ja) 正極活物質粉末、該粉末を有する正極及び二次電池
Martos et al. Lead-based systems as suitable anode materials for Li-ion batteries
JP6755253B2 (ja) リチウム二次電池用正極活物質、その製造方法およびこれを含むリチウム二次電池
JP2015133318A (ja) 非水電解液二次電池用正極活物質及びその製造方法
JP4368139B2 (ja) 非水電解質二次電池用負極材料
JP5831769B2 (ja) リチウムイオン二次電池及びその製造方法
Banerjee et al. Materials for electrodes of Li-ion batteries: issues related to stress development
KR101531776B1 (ko) 정극 활물질 및 그 제조 방법, 및 이것을 사용한 리튬 이차 전지
US8420261B2 (en) Thin film alloy electrodes
JP2015022983A (ja) ナトリウム二次電池
WO2022080108A1 (ja) リチウムイオン二次電池およびその正極
JP5550948B2 (ja) リチウムイオン電池用正極の製造方法
Xia et al. Effect of current collector on electrochemical performance of alloy anodes of lithium ion batteries
KR20120118341A (ko) 코어-쉘형 리튬 이차전지용 양극 활물질의 제조방법
Hong et al. Synthesis and electrochemical performance of a novel nano sized Sn2SbNi composite
Kalaiselvi et al. Enhanced electrochemical performance of RuO2 doped LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 cathode material for Lithium-ion battery
JP2016184473A (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
WO2019049239A1 (ja) 電気デバイス用負極活物質とその製造方法、およびこの活物質を用いた電気デバイス

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140805

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141002

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: 20141104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141203

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5661646

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees