JPH0676824A - 非水電解質二次電池の製造方法 - Google Patents
非水電解質二次電池の製造方法Info
- Publication number
- JPH0676824A JPH0676824A JP4252039A JP25203992A JPH0676824A JP H0676824 A JPH0676824 A JP H0676824A JP 4252039 A JP4252039 A JP 4252039A JP 25203992 A JP25203992 A JP 25203992A JP H0676824 A JPH0676824 A JP H0676824A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- secondary battery
- positive electrode
- manganese oxide
- electrolyte secondary
- product
- 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.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 48
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 32
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 21
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910002102 lithium manganese oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 abstract description 3
- 229910002097 Lithium manganese(III,IV) oxide Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 39
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 12
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 12
- 229910015643 LiMn 2 O 4 Inorganic materials 0.000 description 11
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 7
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 6
- 229910015645 LiMn Inorganic materials 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910000733 Li alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N hexane Substances CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001989 lithium alloy Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M lithium perchlorate Chemical compound [Li+].[O-]Cl(=O)(=O)=O MHCFAGZWMAWTNR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910001486 lithium perchlorate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
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
-
- 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
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 放電容量の向上を図ることができる非水電解
質二次電池の製造方法を提供すること。 【構成】 水酸化リチウム粒子と酸化マンガン粒子とを
混合，粉砕し，その粉砕物を加熱焼成し，得られたＬｉ
Ｍｎ2 Ｏ4 焼成物を正極活物質として用いる二次電池の
製造方法において，上記粉砕物の平均粒径は１〜２μｍ
の範囲にある。水酸化リチウムと酸化マンガンとを混合
した混合物を粉砕する方法としては，自動乳鉢，ボール
ミル，スタンプミル，遊星式ミル等を用いる乾式粉砕方
法が好ましい。
質二次電池の製造方法を提供すること。 【構成】 水酸化リチウム粒子と酸化マンガン粒子とを
混合，粉砕し，その粉砕物を加熱焼成し，得られたＬｉ
Ｍｎ2 Ｏ4 焼成物を正極活物質として用いる二次電池の
製造方法において，上記粉砕物の平均粒径は１〜２μｍ
の範囲にある。水酸化リチウムと酸化マンガンとを混合
した混合物を粉砕する方法としては，自動乳鉢，ボール
ミル，スタンプミル，遊星式ミル等を用いる乾式粉砕方
法が好ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，放電容量の向上を図る
ことができる非水電解質二次電池の製造方法に関する。
ことができる非水電解質二次電池の製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】リチウムまたはリチウム合金を負極とする
非水電解質二次電池の正極活物質として，従来より，Ｍ
ｎＯ2 ，Ｖ2 Ｏ5 が検討されている。ＭｎＯ2 は充放電
による結晶構造の破壊のため容量減少が著しいため，こ
の対策として予めＬｉイオンを含んだＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼
成物を正極活物質に用いることが報告されている（Ｍａ
ｔｅｒｉａｌｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ
１８ （１９８３）４６１−４７２）。このＬｉＭｎ
2 Ｏ4 焼成物は，リチウム塩粒子とマンガン酸化物粒子
との混合物を焼成して得られる。
非水電解質二次電池の正極活物質として，従来より，Ｍ
ｎＯ2 ，Ｖ2 Ｏ5 が検討されている。ＭｎＯ2 は充放電
による結晶構造の破壊のため容量減少が著しいため，こ
の対策として予めＬｉイオンを含んだＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼
成物を正極活物質に用いることが報告されている（Ｍａ
ｔｅｒｉａｌｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ
１８ （１９８３）４６１−４７２）。このＬｉＭｎ
2 Ｏ4 焼成物は，リチウム塩粒子とマンガン酸化物粒子
との混合物を焼成して得られる。
【０００３】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記正極活物
質を用いた場合には，正極の放電容量が小さくなるとい
う問題がある。即ち，上記従来の正極活物質において
は，リチウム塩粒子またはマンガン酸化物粒子が偏り，
両者の反応が不均一になることがある。そのため，リチ
ウム濃度が高い部分では電気的に不活性なＬｉ2 ＭｎＯ
3 が形成されてしまう。一方，マンガン濃度が高い部分
では未反応のＭｎＯ2 などの残留未反応物が残存してし
まう。そのため，正極活物質の一部が放電不能部とな
り，正極の放電容量が小さくなる。本発明はかかる問題
点に鑑み，放電容量の向上を図ることができる非水電解
質二次電池の製造方法を提供しようとするものである。
質を用いた場合には，正極の放電容量が小さくなるとい
う問題がある。即ち，上記従来の正極活物質において
は，リチウム塩粒子またはマンガン酸化物粒子が偏り，
両者の反応が不均一になることがある。そのため，リチ
ウム濃度が高い部分では電気的に不活性なＬｉ2 ＭｎＯ
3 が形成されてしまう。一方，マンガン濃度が高い部分
では未反応のＭｎＯ2 などの残留未反応物が残存してし
まう。そのため，正極活物質の一部が放電不能部とな
り，正極の放電容量が小さくなる。本発明はかかる問題
点に鑑み，放電容量の向上を図ることができる非水電解
質二次電池の製造方法を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題の解決手段】本発明は，水酸化リチウムと酸化マ
ンガンとを混合，粉砕し，その粉砕物を加熱焼成し，得
られたＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物を正極活物質として用いる
非水電解質二次電池の製造方法において，上記粉砕物の
平均粒径は１〜２μｍの範囲にあることを特徴とする非
水電解質二次電池の製造方法にある。
ンガンとを混合，粉砕し，その粉砕物を加熱焼成し，得
られたＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物を正極活物質として用いる
非水電解質二次電池の製造方法において，上記粉砕物の
平均粒径は１〜２μｍの範囲にあることを特徴とする非
水電解質二次電池の製造方法にある。
【０００５】本発明において，上記粉砕物の平均粒径が
２μｍを越える場合には，リチウム塩粒子とマンガン酸
化物粒子との接触面積が減少し，両者の反応が均一に行
われなくなり，また反応に長時間を要する。一方，粉砕
物の平均粒径が１μｍ未満の場合には，混合粉砕時のリ
チウム塩粒子への水分の吸着や炭酸ガスとの反応が進行
し，マンガン酸化物粒子との反応活性の低いＬｉ2 ＣＯ
3 が生成される。そのため，正極の放電効率が低下す
る。上記水酸化リチウムと酸化マンガンとを混合した混
合物を粉砕する方法としては，自動乳鉢，ボールミル，
スタンプミル，遊星式ミル等を用いる乾式粉砕方法が好
ましい。
２μｍを越える場合には，リチウム塩粒子とマンガン酸
化物粒子との接触面積が減少し，両者の反応が均一に行
われなくなり，また反応に長時間を要する。一方，粉砕
物の平均粒径が１μｍ未満の場合には，混合粉砕時のリ
チウム塩粒子への水分の吸着や炭酸ガスとの反応が進行
し，マンガン酸化物粒子との反応活性の低いＬｉ2 ＣＯ
3 が生成される。そのため，正極の放電効率が低下す
る。上記水酸化リチウムと酸化マンガンとを混合した混
合物を粉砕する方法としては，自動乳鉢，ボールミル，
スタンプミル，遊星式ミル等を用いる乾式粉砕方法が好
ましい。
【０００６】
【作用及び効果】本発明においては，水酸化リチウムと
酸化マンガンとを混合，粉砕して得られた粉砕物の平均
粒径は，２μｍ以下である。そのため，粉砕物中のリチ
ウム塩粒子とマンガン酸化物粒子との接触箇所が多く，
両者の接触総面積が大きくなる。それ故，両者の反応を
短時間で，かつ均一に進行させることができる。従っ
て，焼成により得られたＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物は単相と
なる。
酸化マンガンとを混合，粉砕して得られた粉砕物の平均
粒径は，２μｍ以下である。そのため，粉砕物中のリチ
ウム塩粒子とマンガン酸化物粒子との接触箇所が多く，
両者の接触総面積が大きくなる。それ故，両者の反応を
短時間で，かつ均一に進行させることができる。従っ
て，焼成により得られたＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物は単相と
なる。
【０００７】また，上記粉砕物の平均粒径は，１μｍ以
上である。そのため，混合粉砕時のリチウム塩粒子の表
面への水分の吸着や炭酸ガスとの反応が抑制され，マン
ガン酸化物粒子との反応活性の低いＬｉ2 ＣＯ3 の生成
が抑制される。それ故，焼成により得られたＬｉＭｎ2
Ｏ4 焼成物は単相となる。従って，上記ＬｉＭｎ2 Ｏ4
焼成物を正極活物質として用いることにより，正極活物
質粒子全体において放電反応が起こり，正極の放電容量
の向上を図ることができる。本発明によれば，放電容量
の向上を図ることができる非水電解質二次電池の製造方
法を提供することができる。
上である。そのため，混合粉砕時のリチウム塩粒子の表
面への水分の吸着や炭酸ガスとの反応が抑制され，マン
ガン酸化物粒子との反応活性の低いＬｉ2 ＣＯ3 の生成
が抑制される。それ故，焼成により得られたＬｉＭｎ2
Ｏ4 焼成物は単相となる。従って，上記ＬｉＭｎ2 Ｏ4
焼成物を正極活物質として用いることにより，正極活物
質粒子全体において放電反応が起こり，正極の放電容量
の向上を図ることができる。本発明によれば，放電容量
の向上を図ることができる非水電解質二次電池の製造方
法を提供することができる。
【０００８】
実施例１ 本発明にかかる実施例について図１〜図３を用いて説明
する。本例は，非水電解質二次電池を製造する方法であ
る。上記二次電池に用いられる正極活物質は，ＬｉＭｎ
2 Ｏ4 焼成物である。該ＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物を作製す
るに当たっては，水酸化リチウムと酸化マンガンとを混
合，粉砕し，その粉砕物を加熱焼成する。該粉砕物の平
均粒径は１〜２μｍの範囲にある。
する。本例は，非水電解質二次電池を製造する方法であ
る。上記二次電池に用いられる正極活物質は，ＬｉＭｎ
2 Ｏ4 焼成物である。該ＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物を作製す
るに当たっては，水酸化リチウムと酸化マンガンとを混
合，粉砕し，その粉砕物を加熱焼成する。該粉砕物の平
均粒径は１〜２μｍの範囲にある。
【０００９】以下，上記製造方法を詳説する。まず，Ｌ
ｉＯＨ・Ｈ2 ＯとＭｎＯ2 とをＬｉ／Ｍｎ＝１／２のモ
ル比でそれぞれ秤量し，自動乳鉢で混合しつつ，粉砕を
行った。粉砕時間は表１に示すごとく，１／６，１，
５，７，１０時間とした。次に，得られた粉砕物の平均
粒径を測定した。測定装置は，マイクロトラックＭｏｄ
ｅｌ，７９９５−１０を用いた。分散溶媒には，ｎ−ヘ
キサンを用いた。測定の結果を表１に示す。同表より知
られるごとく，粉砕時間の増加に伴い，粉砕物の平均粒
径が減少した。
ｉＯＨ・Ｈ2 ＯとＭｎＯ2 とをＬｉ／Ｍｎ＝１／２のモ
ル比でそれぞれ秤量し，自動乳鉢で混合しつつ，粉砕を
行った。粉砕時間は表１に示すごとく，１／６，１，
５，７，１０時間とした。次に，得られた粉砕物の平均
粒径を測定した。測定装置は，マイクロトラックＭｏｄ
ｅｌ，７９９５−１０を用いた。分散溶媒には，ｎ−ヘ
キサンを用いた。測定の結果を表１に示す。同表より知
られるごとく，粉砕時間の増加に伴い，粉砕物の平均粒
径が減少した。
【００１０】次に，この粉砕物を大気中で４７０℃で３
時間焼成した。次いで，得られたＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物
を冷水中に投入して急冷した。その後，これを吸引濾過
器により濾過し，８０℃で２４時間乾燥した。次に，該
ＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物をＸ線回折法により調査した。そ
の結果を，平均粒径１〜２μｍの粉砕物を用いた場合を
図１（Ａ）に，平均粒径１μｍ未満及び２μｍを越える
粉砕物を用いた場合を図１（Ｂ）に示した。
時間焼成した。次いで，得られたＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物
を冷水中に投入して急冷した。その後，これを吸引濾過
器により濾過し，８０℃で２４時間乾燥した。次に，該
ＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物をＸ線回折法により調査した。そ
の結果を，平均粒径１〜２μｍの粉砕物を用いた場合を
図１（Ａ）に，平均粒径１μｍ未満及び２μｍを越える
粉砕物を用いた場合を図１（Ｂ）に示した。
【００１１】同図より知られるごとく，粉砕物の平均粒
径が１〜２μｍの場合では単相のＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物
が得られた。一方，図１（Ｂ）より知られるごとく，２
μｍを越える場合及び１μｍ未満の場合では，ＬｉＭｎ
2 Ｏ4 焼成物の他に副生成物や残留未反応物が生成して
いた。（図中△で示す強度）。
径が１〜２μｍの場合では単相のＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物
が得られた。一方，図１（Ｂ）より知られるごとく，２
μｍを越える場合及び１μｍ未満の場合では，ＬｉＭｎ
2 Ｏ4 焼成物の他に副生成物や残留未反応物が生成して
いた。（図中△で示す強度）。
【００１２】次に，上記生成物をそれぞれ正極活物質と
して図３に示すようなコイン型電池を作製した。コイン
型電池は非水電解質二次電池である。該二次電池８は，
正極１と負極２とを有し，両者の間にはセパレータ３が
介在している。正極１及び負極２は，正極缶４及び負極
缶５内にガスケット６を介して密封されている。上記正
極１として，上記製法により得た正極活物質を用いる。
即ち，上記正極１としては，上記正極活物質９０重量
部，導電剤としてのケッチエンブラック６重量部，及び
結着剤としてのポリテトラフルオロエチレン４重量部を
混合した正極合剤５０ｍｇが用いられている。
して図３に示すようなコイン型電池を作製した。コイン
型電池は非水電解質二次電池である。該二次電池８は，
正極１と負極２とを有し，両者の間にはセパレータ３が
介在している。正極１及び負極２は，正極缶４及び負極
缶５内にガスケット６を介して密封されている。上記正
極１として，上記製法により得た正極活物質を用いる。
即ち，上記正極１としては，上記正極活物質９０重量
部，導電剤としてのケッチエンブラック６重量部，及び
結着剤としてのポリテトラフルオロエチレン４重量部を
混合した正極合剤５０ｍｇが用いられている。
【００１３】正極缶４の内側には，直径１４ｍｍのステ
ンレス網がスポット溶接されていて，正極１が圧力３ｔ
／ｃｍ2 で加圧成形されている。一方，負極缶５の内側
にはニッケルエキスパンドメタルの集電体が薄層状にス
ポット溶接されている。該集電体には直径１５ｍｍのリ
チウム片よりなる負極２が，圧着されている。
ンレス網がスポット溶接されていて，正極１が圧力３ｔ
／ｃｍ2 で加圧成形されている。一方，負極缶５の内側
にはニッケルエキスパンドメタルの集電体が薄層状にス
ポット溶接されている。該集電体には直径１５ｍｍのリ
チウム片よりなる負極２が，圧着されている。
【００１４】セパレータ３としては，ポリプロピレン製
の不織布を用いている。また，二次電池８内には，電解
液が充填されている。該電解液としては，炭酸プロピレ
ン中に過塩素酸リチウム０．７モル／リットルを溶解し
たものを用いている。
の不織布を用いている。また，二次電池８内には，電解
液が充填されている。該電解液としては，炭酸プロピレ
ン中に過塩素酸リチウム０．７モル／リットルを溶解し
たものを用いている。
【００１５】次に，上記二次電池８の放電容量について
実験を行った。二次電池８の正極１には，前記したごと
く，粉砕時間を種々に変えて作製した正極活物質が用い
られている。上記放電容量の測定方法について説明す
る。二次電池を電流密度１ｍＡ／ｃｍ2 で，上限電圧
４．１Ｖで，５時間充電する。その後，２Ｖまで放電す
る充放電試験を行い，二次電池の５サイクル目の放電容
量を測定した。その結果を表１に示す。
実験を行った。二次電池８の正極１には，前記したごと
く，粉砕時間を種々に変えて作製した正極活物質が用い
られている。上記放電容量の測定方法について説明す
る。二次電池を電流密度１ｍＡ／ｃｍ2 で，上限電圧
４．１Ｖで，５時間充電する。その後，２Ｖまで放電す
る充放電試験を行い，二次電池の５サイクル目の放電容
量を測定した。その結果を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】表１より知られるごとく，平均粒径１〜２
μｍの粉砕物を焼成して得たＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物を正
極活物質に用いた二次電池は，大きな放電容量を示し，
正極活物質として優れていることが分かる。
μｍの粉砕物を焼成して得たＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物を正
極活物質に用いた二次電池は，大きな放電容量を示し，
正極活物質として優れていることが分かる。
【００１８】このことは，以下の理由によるものであ
る。即ち，図２（Ａ）に示すごとく，粉砕物１０の平均
粒径は２μｍ以下であるため，粉砕物１０中のリチウム
塩粒子１１とマンガン酸化物粒子１２との接触箇所が多
く，両者の接触総面積が大きくなる。それ故，両者の反
応を短時間で，かつ均一に進行させることができる。従
って，焼成により得られたＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物は単相
となる。
る。即ち，図２（Ａ）に示すごとく，粉砕物１０の平均
粒径は２μｍ以下であるため，粉砕物１０中のリチウム
塩粒子１１とマンガン酸化物粒子１２との接触箇所が多
く，両者の接触総面積が大きくなる。それ故，両者の反
応を短時間で，かつ均一に進行させることができる。従
って，焼成により得られたＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物は単相
となる。
【００１９】また，上記粉砕物１０の平均粒径は１μｍ
以上であるため，混合粉砕時のリチウム塩粒子１１の表
面への水分の吸着や炭酸ガスとの反応が抑制され，マン
ガン酸化物粒子１２との反応活性の低いＬｉ2 ＣＯ3 の
生成が抑制される。それ故，焼成により得られたＬｉＭ
ｎ2 Ｏ4 焼成物は単相となる。従って，上記ＬｉＭｎ2
Ｏ4 焼成物を正極活物質として用いることにより，正極
活物質粒子全体において放電反応が起こり，正極の放電
容量の向上を図ることができる。
以上であるため，混合粉砕時のリチウム塩粒子１１の表
面への水分の吸着や炭酸ガスとの反応が抑制され，マン
ガン酸化物粒子１２との反応活性の低いＬｉ2 ＣＯ3 の
生成が抑制される。それ故，焼成により得られたＬｉＭ
ｎ2 Ｏ4 焼成物は単相となる。従って，上記ＬｉＭｎ2
Ｏ4 焼成物を正極活物質として用いることにより，正極
活物質粒子全体において放電反応が起こり，正極の放電
容量の向上を図ることができる。
【００２０】一方，粉砕物の平均粒径が２μｍを越える
場合，或いは１μｍ未満の場合には，放電容量が３．６
ｍＡｈ以下である。これは，以下の理由によるものであ
る。即ち，粉砕物の平均粒径が２μｍを越える場合に
は，図２（Ｂ）に示すごとく，粉砕物１００中のリチウ
ム塩粒子１１０とマンガン酸化物粒子１２０との接触面
積が減少し，両者の反応が均一に行われなくなる。その
ため，電気的に不活性な未反応部分が残存する。
場合，或いは１μｍ未満の場合には，放電容量が３．６
ｍＡｈ以下である。これは，以下の理由によるものであ
る。即ち，粉砕物の平均粒径が２μｍを越える場合に
は，図２（Ｂ）に示すごとく，粉砕物１００中のリチウ
ム塩粒子１１０とマンガン酸化物粒子１２０との接触面
積が減少し，両者の反応が均一に行われなくなる。その
ため，電気的に不活性な未反応部分が残存する。
【００２１】また部分的にリチウム塩粒子１１０または
マンガン酸化物粒子１２０が偏りやすく，両者の反応が
不均一になり，電気的に不活性なＬｉ2 ＭｎＯ3 や残留
未反応物が存在し，充分な放電容量が得られないと考え
られる。また，１μｍ未満の場合には，混合粉砕時のリ
チウム塩粒子の表面への水分の吸着や炭酸ガスとの反応
が進行し，マンガン酸化物粒子との反応活性の低いＬｉ
2 ＣＯ3 が生成されるため，正極の放電効率が低下す
る。
マンガン酸化物粒子１２０が偏りやすく，両者の反応が
不均一になり，電気的に不活性なＬｉ2 ＭｎＯ3 や残留
未反応物が存在し，充分な放電容量が得られないと考え
られる。また，１μｍ未満の場合には，混合粉砕時のリ
チウム塩粒子の表面への水分の吸着や炭酸ガスとの反応
が進行し，マンガン酸化物粒子との反応活性の低いＬｉ
2 ＣＯ3 が生成されるため，正極の放電効率が低下す
る。
【図１】実施例にかかる，ＬｉＭｎ2 Ｏ4 焼成物のＸ線
回折図。
回折図。
【図２】実施例にかかる，粉砕物中の粒子構造の説明
図。
図。
【図３】実施例の非水電解質二次電池の断面図。
【符号の説明】 １．．．正極， １０．．．粉砕物， １１．．．リチウム塩粒子， １２．．．マンガン酸化物粒子， ２．．．負極， ８．．．非水電解質二次電池，
Claims (1)
- 【請求項１】 水酸化リチウムと酸化マンガンとを混
合，粉砕し，その粉砕物を加熱焼成し，得られたＬｉＭ
ｎ2 Ｏ4 焼成物を正極活物質として用いる非水電解質二
次電池の製造方法において，上記粉砕物の平均粒径は１
〜２μｍの範囲にあることを特徴とする非水電解質二次
電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4252039A JPH0676824A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 非水電解質二次電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4252039A JPH0676824A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 非水電解質二次電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0676824A true JPH0676824A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=17231728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4252039A Pending JPH0676824A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 非水電解質二次電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0676824A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996012676A1 (en) * | 1994-10-19 | 1996-05-02 | Valence Technology, Inc. | Lithium manganese oxide, method of preparation and uses thereof |
| US6136476A (en) * | 1999-01-29 | 2000-10-24 | Hydro-Quebec Corporation | Methods for making lithium vanadium oxide electrode materials |
| JP2006173095A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-29 | Nissan Motor Co Ltd | 電池構造体 |
| US7341805B2 (en) | 2000-11-16 | 2008-03-11 | Hitachi Maxell, Ltd. | Lithium-containing complex oxide, non-aqueous secondary battery using the lithium-containing complex oxide, and method for producing the lithium-containing complex oxide |
| WO2011021481A1 (ja) * | 2009-08-21 | 2011-02-24 | 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 |
| US8954247B2 (en) | 2011-11-29 | 2015-02-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Power transmission apparatus and method for controlling power transmission apparatus |
| US8962173B1 (en) * | 2010-04-14 | 2015-02-24 | Hrl Laboratories, Llc | Lithium battery structures |
| US12388111B2 (en) | 2015-08-24 | 2025-08-12 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Nonaqueous electrolyte secondary battery positive electrode active material and method for manufacturing same, and nonaqueous electrolyte secondary battery |
-
1992
- 1992-08-27 JP JP4252039A patent/JPH0676824A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996012676A1 (en) * | 1994-10-19 | 1996-05-02 | Valence Technology, Inc. | Lithium manganese oxide, method of preparation and uses thereof |
| US6136476A (en) * | 1999-01-29 | 2000-10-24 | Hydro-Quebec Corporation | Methods for making lithium vanadium oxide electrode materials |
| US7341805B2 (en) | 2000-11-16 | 2008-03-11 | Hitachi Maxell, Ltd. | Lithium-containing complex oxide, non-aqueous secondary battery using the lithium-containing complex oxide, and method for producing the lithium-containing complex oxide |
| JP2006173095A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-29 | Nissan Motor Co Ltd | 電池構造体 |
| WO2011021481A1 (ja) * | 2009-08-21 | 2011-02-24 | 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 |
| JP2011044347A (ja) * | 2009-08-21 | 2011-03-03 | Nisshin Engineering Co Ltd | 二次電池用正極材料の製造方法 |
| US8962173B1 (en) * | 2010-04-14 | 2015-02-24 | Hrl Laboratories, Llc | Lithium battery structures |
| US9843029B1 (en) | 2010-04-14 | 2017-12-12 | Hrl Laboratories, Llc | Lithium battery structures |
| US8954247B2 (en) | 2011-11-29 | 2015-02-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Power transmission apparatus and method for controlling power transmission apparatus |
| US12388111B2 (en) | 2015-08-24 | 2025-08-12 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Nonaqueous electrolyte secondary battery positive electrode active material and method for manufacturing same, and nonaqueous electrolyte secondary battery |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101964726B1 (ko) | 구형 또는 구형-유사 리튬 이온 배터리 캐소드 재료 및 이의 제조 방법 및 적용 | |
| US8097363B2 (en) | Positive electrode material, its manufacturing method and lithium secondary battery | |
| CA2214199C (en) | Lithium secondary battery | |
| JP2903469B1 (ja) | リチウムイオン電池用陽極材料の製造方法 | |
| JP2002279985A (ja) | 非水系リチウム二次電池用正極活物質およびそれを用いた非水系リチウム二次電池 | |
| JPH10508141A (ja) | 電気化学電池に使用するカソード構成要素の製造方法 | |
| WO2024046046A1 (zh) | 一种正极活性材料及其应用 | |
| CN111009656A (zh) | 一种稀土金属掺杂的高镍三元电池正极材料的制备方法 | |
| CN112909256A (zh) | 钙钛矿型氧缺位化合物改性富锂锰基正极材料、制备方法及其应用 | |
| JP2001325950A (ja) | 非水電解質二次電池とその負極 | |
| JP2011060610A (ja) | 珪素酸化物およびリチウムイオン二次電池用負極材 | |
| JPH0676824A (ja) | 非水電解質二次電池の製造方法 | |
| CN109037660A (zh) | 一种复合磷酸铁锂材料的制备方法 | |
| JP3048352B1 (ja) | マンガン酸リチウムの製造方法 | |
| JP3396076B2 (ja) | リチウム二次電池用コバルト酸リチウム系正極活物質の製造方法 | |
| JPH11121006A (ja) | リチウム二次電池用正極活物質 | |
| JPH0644971A (ja) | 非水電解質リチウム二次電池 | |
| JP3182296B2 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
| JP6911221B1 (ja) | 炭素質材料、炭素質材料の製造方法、リチウムイオン二次電池用負極およびリチウムイオン二次電池 | |
| CN116605925A (zh) | 一种正极材料及其制备方法和应用 | |
| CN110137482B (zh) | 碳包覆负极材料及其制备方法和电池 | |
| JP3321541B2 (ja) | リチウム二次電池 | |
| JP3620744B2 (ja) | リチウム二次電池用活物質の製造方法 | |
| JPH08236115A (ja) | 二次電池 | |
| JP3344853B2 (ja) | 非水リチウム二次電池用正極活物質およびリチウム二次電池 |