JPH11283623A - リチウムイオン電池及びその製造方法 - Google Patents
リチウムイオン電池及びその製造方法Info
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- JPH11283623A JPH11283623A JP10085567A JP8556798A JPH11283623A JP H11283623 A JPH11283623 A JP H11283623A JP 10085567 A JP10085567 A JP 10085567A JP 8556798 A JP8556798 A JP 8556798A JP H11283623 A JPH11283623 A JP H11283623A
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- carbon
- composite oxide
- ion battery
- lithium ion
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- 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
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- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 活物質粒子間の導電性の向上及び充放電反応
を均一に起こすことにより、サイクル寿命の低下や低温
放電特性及び高率放電特性の低下を防止しようとするこ
とを本発明の目的とする。 【構成】 リチウム複合酸化物を主構成材料とする正極
と、炭素を主構成材料とする負極と、セパレータと、有
機電解液とを備えたリチウムイオン電池であって、前記
リチウム複合酸化物の表面の一部もしくは全部を、炭素
材料で被覆したことを特徴とする。
を均一に起こすことにより、サイクル寿命の低下や低温
放電特性及び高率放電特性の低下を防止しようとするこ
とを本発明の目的とする。 【構成】 リチウム複合酸化物を主構成材料とする正極
と、炭素を主構成材料とする負極と、セパレータと、有
機電解液とを備えたリチウムイオン電池であって、前記
リチウム複合酸化物の表面の一部もしくは全部を、炭素
材料で被覆したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムイオン電
池及びその製造方法に係り、特に、正極の主構成材料で
あるリチウム複合酸化物の表面改質に関する。
池及びその製造方法に係り、特に、正極の主構成材料で
あるリチウム複合酸化物の表面改質に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の小型化、軽量化はめざ
ましい。それに伴い、電源となる電池に対しても小型軽
量化の要望が非常に大きい。一次電池の分野では既にリ
チウム電池等の小型軽量電池が実用化されているが、こ
れらは一次電池であるが故に繰り返し使用できず、その
用途は限られたものであった。一方、二次電池の分野で
は従来より鉛畜電池、ニッケルカドミウム蓄電池、ニッ
ケル水素蓄電池等が用いられてきたが、これらは小型軽
量化という点で大きな問題点を有している。
ましい。それに伴い、電源となる電池に対しても小型軽
量化の要望が非常に大きい。一次電池の分野では既にリ
チウム電池等の小型軽量電池が実用化されているが、こ
れらは一次電池であるが故に繰り返し使用できず、その
用途は限られたものであった。一方、二次電池の分野で
は従来より鉛畜電池、ニッケルカドミウム蓄電池、ニッ
ケル水素蓄電池等が用いられてきたが、これらは小型軽
量化という点で大きな問題点を有している。
【０００３】そこで、小型軽量でかつ高容量で充放電可
能な電池としてリチウムイオン電池が実用化されるよう
になり、小型ビデオカメラ、携帯電話、ノートパソコン
等の携帯用電子・通信機器に用いられるようになった。
この種のリチウムイオン電池は、負極活物質としてリチ
ウムイオンを吸蔵・脱離し得る炭素系材料を用い、正極
活物質として、ＬｉＣｏＯ2，ＬｉＮｉＯ2またはＬｉＭ
ｎ2Ｏ4等のリチウム複合酸化物を用い、電解液として有
機溶媒に溶質としてリチウム塩を溶解したイオン伝導体
を用い、電池として組み立てた後、初回の充電により正
極活物質から出たリチウムイオンが炭素粒子内に入って
充放電可能となる電池である。
能な電池としてリチウムイオン電池が実用化されるよう
になり、小型ビデオカメラ、携帯電話、ノートパソコン
等の携帯用電子・通信機器に用いられるようになった。
この種のリチウムイオン電池は、負極活物質としてリチ
ウムイオンを吸蔵・脱離し得る炭素系材料を用い、正極
活物質として、ＬｉＣｏＯ2，ＬｉＮｉＯ2またはＬｉＭ
ｎ2Ｏ4等のリチウム複合酸化物を用い、電解液として有
機溶媒に溶質としてリチウム塩を溶解したイオン伝導体
を用い、電池として組み立てた後、初回の充電により正
極活物質から出たリチウムイオンが炭素粒子内に入って
充放電可能となる電池である。
【０００４】このリチウムイオン電池は、正極活物質お
よび負極活物質をそれぞれ金属製の芯体（箔）に塗布し
て正極板および負極板とし、セパレータをそれらの間に
入れて巻回して電極体とする。この電極体を金属製の外
装缶に挿入した後、外装缶内に電解液を充填して封缶す
ることにより組み立てられる。金属製の外装缶としては
鉄、ステンレス製外装缶あるいはアルミニウム、アルミ
ニウム合金製等の外装缶が用いられる。
よび負極活物質をそれぞれ金属製の芯体（箔）に塗布し
て正極板および負極板とし、セパレータをそれらの間に
入れて巻回して電極体とする。この電極体を金属製の外
装缶に挿入した後、外装缶内に電解液を充填して封缶す
ることにより組み立てられる。金属製の外装缶としては
鉄、ステンレス製外装缶あるいはアルミニウム、アルミ
ニウム合金製等の外装缶が用いられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、リチウムイ
オン電池において使用される正極活物質は導電性にとぼ
しいために、導電性を向上させた電極を作製するには、
活物質であるＬｉＣｏＯ 2，ＬｉＮｉＯ2またはＬｉＭｎ
2Ｏ4等のリチウム複合酸化物粉末に、導電剤である炭素
粉末などを混合し、結着剤とともに混練し、ペースト状
にして、アルミニウム箔などの導電性芯材に塗着し、こ
れを乾燥・加圧して電極とすることが一般的である。
オン電池において使用される正極活物質は導電性にとぼ
しいために、導電性を向上させた電極を作製するには、
活物質であるＬｉＣｏＯ 2，ＬｉＮｉＯ2またはＬｉＭｎ
2Ｏ4等のリチウム複合酸化物粉末に、導電剤である炭素
粉末などを混合し、結着剤とともに混練し、ペースト状
にして、アルミニウム箔などの導電性芯材に塗着し、こ
れを乾燥・加圧して電極とすることが一般的である。
【０００６】しかしながら、このような方法では、活物
質であるリチウム複合酸化物粉末と、導電剤である炭素
粉末が個々に存在する。即ち、微視的にみれば、ある部
分はリチウム複合酸化物だけが存在し、また、ある部分
は炭素粉末だけが存在し、必ずしも均一に混合された状
態であるとはいえない。従って、均一な導電性を発現で
きない正極活物質粒子が存在し、不均一な反応が起こ
り、充放電サイクル寿命の低下や、低温放電特性及び高
率放電特性が低下するなどの問題があった。
質であるリチウム複合酸化物粉末と、導電剤である炭素
粉末が個々に存在する。即ち、微視的にみれば、ある部
分はリチウム複合酸化物だけが存在し、また、ある部分
は炭素粉末だけが存在し、必ずしも均一に混合された状
態であるとはいえない。従って、均一な導電性を発現で
きない正極活物質粒子が存在し、不均一な反応が起こ
り、充放電サイクル寿命の低下や、低温放電特性及び高
率放電特性が低下するなどの問題があった。
【０００７】本発明は、前記問題点に鑑みてなされたも
のであり、正極活物質の表面の一部もしくは全部を炭素
粉末で被覆することにより、均一な分布状態をつくりだ
し、活物質同士の導電性を向上させ、サイクル寿命の低
下や低温放電特性及び高率放電特性の低下を防止しよう
とすることを本発明の課題とする。
のであり、正極活物質の表面の一部もしくは全部を炭素
粉末で被覆することにより、均一な分布状態をつくりだ
し、活物質同士の導電性を向上させ、サイクル寿命の低
下や低温放電特性及び高率放電特性の低下を防止しよう
とすることを本発明の課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のリチウムイオン
電池は、リチウム複合酸化物を主構成材料とする正極
と、炭素を主構成材料とする負極と、セパレータと、有
機電解液とを備えたものであって、前記リチウム複合酸
化物の表面の一部もしくは全部を、炭素材料で被覆させ
たことを特徴とする。
電池は、リチウム複合酸化物を主構成材料とする正極
と、炭素を主構成材料とする負極と、セパレータと、有
機電解液とを備えたものであって、前記リチウム複合酸
化物の表面の一部もしくは全部を、炭素材料で被覆させ
たことを特徴とする。
【０００９】また、本発明のリチウムイオン電池の製造
方法は、リチウム複合酸化物を主構成材料とする正極
と、炭素を主構成材料とする負極と、セパレータと、有
機電解液とを備えたリチウムイオン電池の製造方法であ
って、前記リチウム複合酸化物の母粒子に、炭素からな
る子粒子材料を圧縮、せん断作用を与えながら混合する
ことによって、前記母粒子の表面の一部もしくは全部を
前記子粒子で被覆したことを特徴とする。
方法は、リチウム複合酸化物を主構成材料とする正極
と、炭素を主構成材料とする負極と、セパレータと、有
機電解液とを備えたリチウムイオン電池の製造方法であ
って、前記リチウム複合酸化物の母粒子に、炭素からな
る子粒子材料を圧縮、せん断作用を与えながら混合する
ことによって、前記母粒子の表面の一部もしくは全部を
前記子粒子で被覆したことを特徴とする。
【００１０】正極活物質としては、ＬｉＣｏＯ2，Ｌｉ
Ｍｎ2Ｏ4，ＬｉＮｉＯ2等のリチウム複合酸化物があげ
られるが、特にこれらに限定されるものではなく、リチ
ウムイオン電池の正極として機能するものであればよ
い。例えば、正極活物質自体の特性向上のためＭｇ，Ｔ
ｉ等、異種元素を含有させたものも含まれる。
Ｍｎ2Ｏ4，ＬｉＮｉＯ2等のリチウム複合酸化物があげ
られるが、特にこれらに限定されるものではなく、リチ
ウムイオン電池の正極として機能するものであればよ
い。例えば、正極活物質自体の特性向上のためＭｇ，Ｔ
ｉ等、異種元素を含有させたものも含まれる。
【００１１】炭素材料としては、アセチレンブラック、
ケッチェンブラック、黒鉛、コークス等があげられる
が、特にこれらに限定されるものではない。
ケッチェンブラック、黒鉛、コークス等があげられる
が、特にこれらに限定されるものではない。
【００１２】
【発明の実施の形態】[実施例] 正極板の作製 正極の活物質材料として、母粒子であるＬｉＣｏＯ2を
選び、この粉末表面に子粒子である炭素粉末をホソカワ
ミクロン製のメカノフュージョン装置によって圧縮、衝
撃、せん断作用を起こして、被覆した例を説明する。
選び、この粉末表面に子粒子である炭素粉末をホソカワ
ミクロン製のメカノフュージョン装置によって圧縮、衝
撃、せん断作用を起こして、被覆した例を説明する。
【００１３】まず、ＬｉＣｏＯ2２００ｇに、アセチレ
ンブラックを５wt%混合し、図１にその概要構成を示し
たホソカワミクロン製のメカノフュージョン装置（ＡＭ
−１５Ｆ）によって活物質表面を被覆した。
ンブラックを５wt%混合し、図１にその概要構成を示し
たホソカワミクロン製のメカノフュージョン装置（ＡＭ
−１５Ｆ）によって活物質表面を被覆した。
【００１４】この被覆処理時の主たる条件は以下の通り
とした。
とした。
【００１５】処理雰囲気として不活性ガスであるアルゴ
ンガスを使用した。回転するメカノフュージョン装置の
反応処理ケース１の内容積は約０．６リットルであり、
このケース１の中心部に配した固定軸２にはアームを取
り付け、アーム先端に固定したステータ３とケース１の
内壁とのすきまは３ｍｍ、ケース１の回転数は１５００
ｒｐｍとした。また、ステータ３の前方にはスクレーパ
４を配し、回転するケース１とステータ３とで圧縮、せ
ん断作用を受け、ケース１の内壁にはりついた試料をか
きとる。
ンガスを使用した。回転するメカノフュージョン装置の
反応処理ケース１の内容積は約０．６リットルであり、
このケース１の中心部に配した固定軸２にはアームを取
り付け、アーム先端に固定したステータ３とケース１の
内壁とのすきまは３ｍｍ、ケース１の回転数は１５００
ｒｐｍとした。また、ステータ３の前方にはスクレーパ
４を配し、回転するケース１とステータ３とで圧縮、せ
ん断作用を受け、ケース１の内壁にはりついた試料をか
きとる。
【００１６】このような処理を２０分行い母粒子の被覆
処理を終了させ、本発明の正極混合合剤を作製した。
処理を終了させ、本発明の正極混合合剤を作製した。
【００１７】このように作製した表面がアセチレンブラ
ックで被覆された正極混合合剤とポリビニリデンフルオ
ロライト（ＰＶＤＦ）よりなる結着剤とを、Ｎ−メチル
ピロリドンからなる有機溶剤等に溶解したものを混合し
て、スラリーとする。
ックで被覆された正極混合合剤とポリビニリデンフルオ
ロライト（ＰＶＤＦ）よりなる結着剤とを、Ｎ−メチル
ピロリドンからなる有機溶剤等に溶解したものを混合し
て、スラリーとする。
【００１８】これらのスラリーを、ドクターブレード法
を用いて、厚さ２０μｍのアルミニウム箔の両面に均一
に塗着後、圧延機にて圧延し、厚さ１８０μｍの正極板
を作製した。このように作製した正極板を本発明正極板
ａと称する。
を用いて、厚さ２０μｍのアルミニウム箔の両面に均一
に塗着後、圧延機にて圧延し、厚さ１８０μｍの正極板
を作製した。このように作製した正極板を本発明正極板
ａと称する。
【００１９】負極板の作製 天然黒鉛よりなる負極活物質とポリビニリデンフルオラ
イト（ＰＶＤＦ）よりなる結着剤とを、Ｎ−メチルピロ
リドンからなる有機溶剤等に溶解したものを混合して、
スラリーとする。これらのスラリーを、ドクターブレー
ド法を用いて、厚さ１５μｍの銅箔の両面に均一に塗着
後、圧延機にて圧延し、厚さ１５０μｍの負極板を作製
した。
イト（ＰＶＤＦ）よりなる結着剤とを、Ｎ−メチルピロ
リドンからなる有機溶剤等に溶解したものを混合して、
スラリーとする。これらのスラリーを、ドクターブレー
ド法を用いて、厚さ１５μｍの銅箔の両面に均一に塗着
後、圧延機にて圧延し、厚さ１５０μｍの負極板を作製
した。
【００２０】リチウムイオン電池の作製 上述のように作製した負極板と正極板の間に、ポリエチ
レン製微多孔膜を介在させ、渦巻状電極体を作製し、こ
の電極体をＦｅ−Ｎｉメッキ製の外装缶内に挿入して、
エチレンカーボネート（ＥＣ）３０重量部とジエチルカ
ーボネート（ＤＥＣ）７０重量部よりなる混合溶媒に電
解質塩として１ｍｏｌ／ｄｍ3のＬｉＰＦ6を添加した電
解液を注入し、封口して、公称容量１２００ｍＡｈの本
発明のリチウムイオン電池を作製した。このように作製
したリチウムイオン電池を本発明電池Ａと称する。
レン製微多孔膜を介在させ、渦巻状電極体を作製し、こ
の電極体をＦｅ−Ｎｉメッキ製の外装缶内に挿入して、
エチレンカーボネート（ＥＣ）３０重量部とジエチルカ
ーボネート（ＤＥＣ）７０重量部よりなる混合溶媒に電
解質塩として１ｍｏｌ／ｄｍ3のＬｉＰＦ6を添加した電
解液を注入し、封口して、公称容量１２００ｍＡｈの本
発明のリチウムイオン電池を作製した。このように作製
したリチウムイオン電池を本発明電池Ａと称する。
【００２１】[比較例１]本発明の実施例１の作製方法に
おいて、ＬｉＣｏＯ2粒子と炭素粒子とを、Ｖ型ミキサ
ーで混合後、フロイント社製のローラコンパクタ（ロー
ルギャップ１ｍｍ）に通すことにより圧縮作用を与え正
極混合合剤を作製した以外、即ちせん断力を作用させず
に圧縮力のみを与えて作製した以外は、上記実施例１と
同様にして比較正極板ｂ及び比較リチウムイオン電池Ｂ
を作製した。
おいて、ＬｉＣｏＯ2粒子と炭素粒子とを、Ｖ型ミキサ
ーで混合後、フロイント社製のローラコンパクタ（ロー
ルギャップ１ｍｍ）に通すことにより圧縮作用を与え正
極混合合剤を作製した以外、即ちせん断力を作用させず
に圧縮力のみを与えて作製した以外は、上記実施例１と
同様にして比較正極板ｂ及び比較リチウムイオン電池Ｂ
を作製した。
【００２２】[比較例２]本発明の実施例１の作製方法に
おいて、ＬｉＣｏＯ2粒子と炭素粒子とを、Ｖ型ミキサ
ーで混合して正極混合合剤を作製した以外は、上記実施
例１と同様にして比較正極板ｃ及び比較リチウムイオン
電池Ｃを作製した。
おいて、ＬｉＣｏＯ2粒子と炭素粒子とを、Ｖ型ミキサ
ーで混合して正極混合合剤を作製した以外は、上記実施
例１と同様にして比較正極板ｃ及び比較リチウムイオン
電池Ｃを作製した。
【００２３】(実験１)前記のように作製した本発明電極
ａ、比較電極ｂ及びｃを用いて、電極表面抵抗を市販の
抵抗計で測定し、その結果を下記表１に示す。
ａ、比較電極ｂ及びｃを用いて、電極表面抵抗を市販の
抵抗計で測定し、その結果を下記表１に示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】上記表１より明らかなように、本発明の電
極ａは比較電極ｂ及び比較電極ｃに比べて電極表面抵抗
が小さくなっていることがわかる。
極ａは比較電極ｂ及び比較電極ｃに比べて電極表面抵抗
が小さくなっていることがわかる。
【００２６】このように比較電極ｂ及びｃが本発明電極
ａよりも著しく特性が低下した理由は、ＬｉＣｏＯ2と
導電剤である炭素粒子が個々に存在し、微視的に見ると
不均一であり、活物質粒子間の導電性が劣っていること
によるものと考えられる。
ａよりも著しく特性が低下した理由は、ＬｉＣｏＯ2と
導電剤である炭素粒子が個々に存在し、微視的に見ると
不均一であり、活物質粒子間の導電性が劣っていること
によるものと考えられる。
【００２７】一方、本発明電極ａでは、炭素粒子などの
導電剤を圧縮、混合、せん断作用によって、活物質の表
面が導電剤である炭素粒子で被覆され、均一に分布して
いるために活物質粒子間の導電性が向上したものと考え
られる。
導電剤を圧縮、混合、せん断作用によって、活物質の表
面が導電剤である炭素粒子で被覆され、均一に分布して
いるために活物質粒子間の導電性が向上したものと考え
られる。
【００２８】(実験２)次に、本発明のリチウムイオン電
池Ａ及び比較例のリチウムイオン電池Ｂ及びＣを用い
て、高率放電特性及び低温特性（−５℃）を評価し、そ
の結果を下記表２及び表３に示す。
池Ａ及び比較例のリチウムイオン電池Ｂ及びＣを用い
て、高率放電特性及び低温特性（−５℃）を評価し、そ
の結果を下記表２及び表３に示す。
【００２９】高率放電特性の実験条件は、温度２５℃、
１Ｃ（＝１２００ｍＡ）−４．１Ｖ定電流定電圧充電を
行って、電流値が０．０２Ｃになった時点で充電を終了
させた。その後、温度２５℃で定電流放電を行った。
１Ｃ（＝１２００ｍＡ）−４．１Ｖ定電流定電圧充電を
行って、電流値が０．０２Ｃになった時点で充電を終了
させた。その後、温度２５℃で定電流放電を行った。
【００３０】この時、放電電流の電流値を０．２Ｃ，
１．０Ｃ，２．０Ｃ，２．５Ｃの４通りに設定した。
１．０Ｃ，２．０Ｃ，２．５Ｃの４通りに設定した。
【００３１】また、低温特性の実験条件は、温度２５
℃、１Ｃ（＝１２００ｍＡ）−４．１Ｖ定電流定電圧充
電を行って、電流値が０．０２Ｃになった時点で充電を
終了させた。その後、温度−５℃で１．０Ｃの定電流放
電を行った。
℃、１Ｃ（＝１２００ｍＡ）−４．１Ｖ定電流定電圧充
電を行って、電流値が０．０２Ｃになった時点で充電を
終了させた。その後、温度−５℃で１．０Ｃの定電流放
電を行った。
【００３２】
【表２】
【００３３】
【表３】
【００３４】上記表２及び表３より、本発明電池Ａは比
較電池Ｂ及び比較電池Ｃよりも、放電特性が優れてお
り、特に、放電レートが１．０Ｃ以上の高率放電特性及
び低温放電特性が優れている。
較電池Ｂ及び比較電池Ｃよりも、放電特性が優れてお
り、特に、放電レートが１．０Ｃ以上の高率放電特性及
び低温放電特性が優れている。
【００３５】このように本発明電池Ａの特性が優れてい
る理由は、実験１において述べたように、活物質の表面
が導電剤である炭素粒子で被覆され、均一に分布してい
るため、活物質粒子間の導電性が向上したためであると
考えられる。
る理由は、実験１において述べたように、活物質の表面
が導電剤である炭素粒子で被覆され、均一に分布してい
るため、活物質粒子間の導電性が向上したためであると
考えられる。
【００３６】(実験３)次に、本発明のリチウムイオン電
池Ａ及び比較例のリチウムイオン電池Ｂ及びＣを用い
て、充放電サイクル特性を評価し、その結果を図３に示
す。
池Ａ及び比較例のリチウムイオン電池Ｂ及びＣを用い
て、充放電サイクル特性を評価し、その結果を図３に示
す。
【００３７】また、充放電サイクル特性の実験条件は、
温度２５℃、１Ｃ（＝１２００ｍＡ）−４．１Ｖ定電流
定電圧充電を行って、電流値が０．０２Ｃになった時点
で充電を終了させ、１０分休止後、温度２５℃で１．０
Ｃの定電流放電を行うというサイクルを５００回行っ
た。
温度２５℃、１Ｃ（＝１２００ｍＡ）−４．１Ｖ定電流
定電圧充電を行って、電流値が０．０２Ｃになった時点
で充電を終了させ、１０分休止後、温度２５℃で１．０
Ｃの定電流放電を行うというサイクルを５００回行っ
た。
【００３８】図３から明らかなように、本発明のリチウ
ムイオン電池Ａは、比較例のリチウムイオン電池Ｂ及び
Ｃと比較して、充放電サイクル特性が優れていることが
わかる。
ムイオン電池Ａは、比較例のリチウムイオン電池Ｂ及び
Ｃと比較して、充放電サイクル特性が優れていることが
わかる。
【００３９】このように本発明電池Ａの特性が優れてい
る理由は、実験１において述べたように、活物質の表面
が導電剤である炭素粒子で被覆され、均一に分布してい
るため、活物質粒子間の導電性が向上したためであると
考えられる。
る理由は、実験１において述べたように、活物質の表面
が導電剤である炭素粒子で被覆され、均一に分布してい
るため、活物質粒子間の導電性が向上したためであると
考えられる。
【００４０】尚、本実施例では、活物質としてのＬｉＣ
ｏＯ2の表面に被覆する材料として、アセチレンブラッ
クを用いたが、これに限らず、ケッチェンブラック、黒
鉛、コークスなどがあげられる。
ｏＯ2の表面に被覆する材料として、アセチレンブラッ
クを用いたが、これに限らず、ケッチェンブラック、黒
鉛、コークスなどがあげられる。
【００４１】また、本実施例では、活物質であるＬｉＣ
ｏＯ2の表面を炭素粒子で被覆する手段としてホソカワ
ミクロン製のメカノフュージョン装置を用いたが、これ
に限らず、圧縮、せん断作用を与える装置であればよ
い。
ｏＯ2の表面を炭素粒子で被覆する手段としてホソカワ
ミクロン製のメカノフュージョン装置を用いたが、これ
に限らず、圧縮、せん断作用を与える装置であればよ
い。
【００４２】
【発明の効果】以上のことから明らかなように、本発明
のリチウムイオン電池は、活物質が導電剤である炭素材
料で被覆されているため、活物質粒子間の導電性が向上
し、充放電反応が均一に起こるため、高率放電特性、低
温放電特性及び充放電サイクル特性が向上し、その工業
的価値は極めて高い。
のリチウムイオン電池は、活物質が導電剤である炭素材
料で被覆されているため、活物質粒子間の導電性が向上
し、充放電反応が均一に起こるため、高率放電特性、低
温放電特性及び充放電サイクル特性が向上し、その工業
的価値は極めて高い。
【図１】本発明の実施例での被覆処理に用いたメカノフ
ュージョン装置の構成略図である。
ュージョン装置の構成略図である。
【図２】図１に示す装置の部分拡大図である。
【図３】本発明及び比較イオン電池のサイクル特性を示
す図である。
す図である。
１ メカノフュージョン装置の反応処理ケース ２ 固定軸 ３ ステータ ４ スクレーパ
Claims (3)
- 【請求項１】 リチウム複合酸化物を主構成材料とする
正極と、炭素を主構成材料とする負極と、セパレータ
と、有機電解液とを備えたリチウムイオン電池であっ
て、前記リチウム複合酸化物の表面の一部もしくは全部
を、炭素材料で被覆したことを特徴とするリチウムイオ
ン電池。 - 【請求項２】 前記正極は、前記リチウム複合酸化物の
表面の一部もしくは全部を、炭素材料で被覆させた正極
混合合剤を、アルミニウム箔に保持させてなることを特
徴とする請求項１記載のリチウムイオン電池。 - 【請求項３】 リチウム複合酸化物を主構成材料とする
正極と、炭素を主構成材料とする負極と、セパレータ
と、有機電解液とを備えたリチウムイオン電池の製造方
法であって、前記リチウム複合酸化物の母粒子に、炭素
からなる子粒子材料を圧縮、せん断作用を与えながら混
合することによって、前記母粒子の表面の一部もしくは
全部を前記子粒子で被覆したことを特徴とするリチウム
イオン電池の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP10085567A JPH11283623A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | リチウムイオン電池及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP10085567A JPH11283623A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | リチウムイオン電池及びその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH11283623A true JPH11283623A (ja) | 1999-10-15 |
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ID=13862398
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| JP10085567A Pending JPH11283623A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | リチウムイオン電池及びその製造方法 |
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Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002231222A (ja) * | 2001-01-31 | 2002-08-16 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池用正極およびその製造方法ならびにこの正極を用いたリチウム二次電池 |
| JP2003034537A (ja) * | 2001-07-19 | 2003-02-07 | Mitsubishi Chemicals Corp | 層状リチウムニッケルマンガン複合酸化物粉体の製造方法 |
| WO2008120442A1 (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | Panasonic Corporation | 非水電解質二次電池用正極および非水電解質二次電池 |
| US7815819B2 (en) * | 1999-04-30 | 2010-10-19 | Acep Inc. | Electrode materials with high surface conductivity |
| JPWO2009028530A1 (ja) * | 2007-08-28 | 2010-12-02 | 石原産業株式会社 | チタン酸化合物及びその製造方法並びに該チタン酸化合物を含む電極活物質、該電極活物質を用いてなる蓄電デバイス |
| US8062794B2 (en) | 2003-04-11 | 2011-11-22 | Sony Corporation | Positive active material and nonaqueous electrolyte secondary battery produced using the same |
| JP2012527717A (ja) * | 2009-05-20 | 2012-11-08 | ヴァルタ マイクロバッテリー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 水銀を含まない陰極を持つガルバーニ素子 |
| WO2013005739A1 (ja) * | 2011-07-06 | 2013-01-10 | 昭和電工株式会社 | リチウム二次電池用電極、リチウム二次電池及びリチウム二次電池用電極の製造方法 |
| WO2014073221A1 (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-15 | エス・イー・アイ株式会社 | リチウム二次電池用電極およびリチウム二次電池 |
| JP2014197503A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 住友ベークライト株式会社 | 複合粒子、半導体封止材料およびリチウムイオン二次電池用電極材料 |
| US9293769B2 (en) | 2002-11-13 | 2016-03-22 | Hydro-Quebec | Electrode coated with a film obtained from an aqueous solution comprising a water-soluble binder, production method thereof and uses of same |
| KR20170005012A (ko) | 2014-05-19 | 2017-01-11 | 닛뽄 케미콘 가부시끼가이샤 | 전극, 이 전극의 제조 방법, 이 전극을 구비한 축전 디바이스, 및 축전 디바이스 전극용 도전성 카본 혼합물 |
| US10332692B2 (en) | 2014-05-19 | 2019-06-25 | Nippon Chemi-Con Corporation | Electrode, method for producing said electrode, electricity storage device provided with said electrode, and conductive carbon mixture for electricity storage device electrode |
| KR20210135474A (ko) | 2019-03-11 | 2021-11-15 | 니폰 케미콘 가부시키가이샤 | 전극 및 전극의 제조 방법 |
| CN114005951A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-02-01 | 福建南平南孚电池有限公司 | 一种二氧化锰外包覆碳材料的挤压包覆设备及其应用 |
| JP2023546262A (ja) * | 2020-10-28 | 2023-11-01 | 湖北融通高科先進材料集団股▲フン▼有限公司 | リン酸鉄リチウム－リチウムリッチ酸化物複合体及びその製造方法と使用 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP10085567A patent/JPH11283623A/ja active Pending
Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8257616B2 (en) | 1999-04-30 | 2012-09-04 | Acep Inc. | Electrode materials with high surface conductivity |
| US7815819B2 (en) * | 1999-04-30 | 2010-10-19 | Acep Inc. | Electrode materials with high surface conductivity |
| US8506851B2 (en) | 1999-04-30 | 2013-08-13 | Acep Inc. | Electrode materials with high surface conductivity |
| US8506852B2 (en) | 1999-04-30 | 2013-08-13 | Acep Inc. | Electrode materials with high surface conductivity |
| US8173049B2 (en) | 1999-04-30 | 2012-05-08 | Acep Inc. | Electrode materials with high surface conductivity |
| JP2002231222A (ja) * | 2001-01-31 | 2002-08-16 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池用正極およびその製造方法ならびにこの正極を用いたリチウム二次電池 |
| JP2003034537A (ja) * | 2001-07-19 | 2003-02-07 | Mitsubishi Chemicals Corp | 層状リチウムニッケルマンガン複合酸化物粉体の製造方法 |
| US9692040B2 (en) | 2002-11-13 | 2017-06-27 | Hydro-Quebec | Electrode coated with a film obtained from an aqueous solution comprising a water-soluble binder, production method thereof and uses of same |
| US11699781B2 (en) | 2002-11-13 | 2023-07-11 | HYDRO-QUéBEC | Electrode coated with a film obtained from an aqueous solution comprising a water-soluble binder, production method thereof and uses of same |
| US10923704B2 (en) | 2002-11-13 | 2021-02-16 | HYDRO-QUéBEC | Electrode coated with a film obtained from an aqueous solution comprising a water-soluble binder, production method thereof and uses of same |
| US9293769B2 (en) | 2002-11-13 | 2016-03-22 | Hydro-Quebec | Electrode coated with a film obtained from an aqueous solution comprising a water-soluble binder, production method thereof and uses of same |
| US10879521B2 (en) | 2002-11-13 | 2020-12-29 | Hydro-Quebec | Electrode coated with a film obtained from an aqueous solution comprising a water-soluble binder, production method thereof and uses of same |
| US8062794B2 (en) | 2003-04-11 | 2011-11-22 | Sony Corporation | Positive active material and nonaqueous electrolyte secondary battery produced using the same |
| WO2008120442A1 (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | Panasonic Corporation | 非水電解質二次電池用正極および非水電解質二次電池 |
| JPWO2009028530A1 (ja) * | 2007-08-28 | 2010-12-02 | 石原産業株式会社 | チタン酸化合物及びその製造方法並びに該チタン酸化合物を含む電極活物質、該電極活物質を用いてなる蓄電デバイス |
| JP2012527717A (ja) * | 2009-05-20 | 2012-11-08 | ヴァルタ マイクロバッテリー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 水銀を含まない陰極を持つガルバーニ素子 |
| WO2013005739A1 (ja) * | 2011-07-06 | 2013-01-10 | 昭和電工株式会社 | リチウム二次電池用電極、リチウム二次電池及びリチウム二次電池用電極の製造方法 |
| WO2014073221A1 (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-15 | エス・イー・アイ株式会社 | リチウム二次電池用電極およびリチウム二次電池 |
| US9660269B2 (en) | 2012-11-09 | 2017-05-23 | Sei Corporation | Electrode for lithium secondary battery and lithium secondary battery |
| JP2014096268A (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Sei Kk | リチウム二次電池用電極およびリチウム二次電池 |
| JP2014197503A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 住友ベークライト株式会社 | 複合粒子、半導体封止材料およびリチウムイオン二次電池用電極材料 |
| US10332692B2 (en) | 2014-05-19 | 2019-06-25 | Nippon Chemi-Con Corporation | Electrode, method for producing said electrode, electricity storage device provided with said electrode, and conductive carbon mixture for electricity storage device electrode |
| KR20170005012A (ko) | 2014-05-19 | 2017-01-11 | 닛뽄 케미콘 가부시끼가이샤 | 전극, 이 전극의 제조 방법, 이 전극을 구비한 축전 디바이스, 및 축전 디바이스 전극용 도전성 카본 혼합물 |
| US11024469B2 (en) | 2014-05-19 | 2021-06-01 | Nippon Chemi-Con Corporation | Electrode, method for producing said electrode, electricity storage device provided with said electrode, and conductive carbon mixture for electricity storage device electrode |
| KR20210135474A (ko) | 2019-03-11 | 2021-11-15 | 니폰 케미콘 가부시키가이샤 | 전극 및 전극의 제조 방법 |
| JP2023546262A (ja) * | 2020-10-28 | 2023-11-01 | 湖北融通高科先進材料集団股▲フン▼有限公司 | リン酸鉄リチウム－リチウムリッチ酸化物複合体及びその製造方法と使用 |
| CN114005951A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-02-01 | 福建南平南孚电池有限公司 | 一种二氧化锰外包覆碳材料的挤压包覆设备及其应用 |
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