[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2003217572A - リチウム二次電池用正極活物質 - Google Patents

リチウム二次電池用正極活物質

Info

Publication number
JP2003217572A
JP2003217572A JP2002303273A JP2002303273A JP2003217572A JP 2003217572 A JP2003217572 A JP 2003217572A JP 2002303273 A JP2002303273 A JP 2002303273A JP 2002303273 A JP2002303273 A JP 2002303273A JP 2003217572 A JP2003217572 A JP 2003217572A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
chemical formula
active material
positive electrode
lithium secondary
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.)
Granted
Application number
JP2002303273A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4000041B2 (ja
Inventor
Ho-Jin Kwon
鎬眞 権
Jun-Won Suh
ジュンウォン ショ
Kyungho Kim
庚鎬 金
Hee-Young Sun
煕英 宣
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.)
Samsung SDI Co Ltd
Original Assignee
Samsung SDI Co Ltd
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 Samsung SDI Co Ltd filed Critical Samsung SDI Co Ltd
Publication of JP2003217572A publication Critical patent/JP2003217572A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4000041B2 publication Critical patent/JP4000041B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/50Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
    • H01M4/505Selection 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362Composites
    • H01M4/364Composites as mixtures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • H01M4/525Selection 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高容量のリチウム二次電池用正極活物質を提
供する。 【解決手段】 本発明のリチウム二次電池用正極活物質
は,正極活物質にリチエイテッド挿入化合物及び,MM
2−xNi(MはLiまたはNaであり,xは
0.1〜0.9である)などの添加剤化合物を含む。添
加剤化合物は,充電時挿入元素含有酸化物のうち挿入元
素全量の5〜50%が離脱する時に,4.0〜4.6V
の充電電圧を有する。リチエイテッド挿入化合物と添加
剤化合物の混合比率は99.99〜70重量%:0.0
1〜30重量%が望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はリチウム二次電池用
正極活物質に関し,より詳しくは,高容量を示すリチウ
ム二次電池用正極活物質に関する。
【0002】
【従来の技術】最近のリチウム2次電池の開発動向を見
てみると,携帯電話の機能が次第に多様化しながら高容
量電池の開発が要求されてきている。特に,まもなく商
品化されるIMT2000サービスに対応するために,
高容量電池開発に対する要求はさらに高まっている。そ
れに対応をするため,各電池企業は開発にしのぎを削っ
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】電池の容量を増加させ
るためには,高容量正極活物質の開発または電池内での
正極活物質の含量を増加させなければならない。
【0004】高容量正極活物質としてはLiCoO
主に用いられているが,値段が高いため,より安い物質
に関する研究が進められている。その中の一つがLiC
oO より放電容量が20〜30%大きなNi−系列
の,LiNiCo(x=0.1〜0.99であ
り,yは0.01〜0.9),またはLiNiMn
(x=0.1〜0.99であり,yは0.01〜
0.9)などの活物質を開発する方法である。また,他
の方法としては,V,Fe等のナノコンポジット(nano
composite)化合物を開発して,活物質重量当りのエネ
ルギー密度(Wh/Kg)を増加させる方法がある。
【0005】電池内で正極活物質の含量を増加させるた
めには,セパレータを薄膜として使用するか,角形電池
の場合には外装缶の厚さを最大限に薄くして内部体積を
大きくし,活物質の使用量(lading)を大きくして高容
量化に至る試み,最後に正極及び負極極板の合剤の密度
を大きくして同一体積での容量(Wh/Liter)を大きくし
ようとする試みなどがある。しかし,いまだ満足する水
準の高容量電池が開発されていないのが実情である。
【0006】本発明は,上述した問題点を解決するため
のものであって,本発明の目的は,高容量のリチウム二
次電池用正極活物質を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の一形態によると,本発明のリチウム二次電池
用正極活物質は,リチエイテッド挿入化合物と,添加剤
化合物を含む。この添加剤化合物は,充電時一つ以上の
挿入元素含有酸化物の挿入元素全量のうち5〜50%が
離脱する時の電圧である充電電圧が4.0〜4.6Vで
ある一つ以上の挿入元素含有酸化物を含む。
【0008】本発明の他の形態によると,挿入元素含有
酸化物は放電時挿入元素含有酸化物の挿入元素全量のう
ち5〜50%が離脱する時の電圧である放電電圧が4.
0〜5.0Vを有する。
【0009】本発明の他の形態によると,アルカリ金属
含有酸化物は4〜5Vの電圧範囲で放電時2つの放電プ
ラトー(plateau)を有する(つまり,2段放電する)
化合物であってもよい。
【0010】本発明の他の形態によると,挿入元素含有
酸化物は挿入元素原料,マンガン原料及びニッケル原料
を混合し,この混合物を熱処理して製造されたものであ
る。
【0011】本発明は,高容量電池を提供することがで
きるリチウム二次電池用正極活物質に関する。本発明で
は電池の高容量化を達成するために,既存の高容量正極
活物質を開発する代わりに,正極活物質,特に,現在L
i−2次電池に最も多く用いられているLiCoO
利用率を高めて新たな添加剤を使用した正極活物質を開
発した。
【0012】正極及び負極で電気化学反応に寄与するL
+の量は,電池の容量を決定する重要な要素である。
つまり,容量はLiCoOの利用率によって左右され
る。一般に,LiCoOは充放電(4.2〜2.75
V領域)時に,約0.5モルのLi+を利用している。
したがって,LiCoOの利用率をLiCoO当り
Liを0.5モルより高く増加させると,容量が増加
することが予想できる。
【0013】本発明は,従来の正極活物質として用いら
れるリチウム化合物に添加剤化合物を添加するという簡
単な方法で正極活物質の利用率を増加させた。この添加
剤化合物は,単一プラトー充放電電圧カーブを示す従来
の活物質,例えば,LiCoOとは異なって,二つの
プラトー充放電電圧特性を示す。この添加剤化合物の二
つのプラトーカーブの充電及び放電電圧は,LiCoO
の相応するプラトー電圧に比べて高い。添加剤化合
物,例えば,本発明によって固状法で製造された挿入元
素含有酸化物の低い電圧プラトーに対する全充電電圧
は,約4.4Vである。上記添加剤化合物のプラトーに
対する平均放電電圧は,LiCoOより約0.2V高
い。上記添加剤化合物,つまり,挿入元素含有化合物の
低い電圧プラトー容量は,全体リチウム抽出に対する化
合物の理論容量の10〜40%である。同一な組成であ
っても共沈殿法で製造された化合物は,低い電圧プラト
ーに対し,理論容量の10%未満の最少容量を示す。し
たがって,共沈殿法で製造された化合物を従来の活物質
であるLiCoOに対する添加剤として用いる場合,
電極容量を向上することができない反面,固状法で製造
された添加剤化合物は電極容量を多くすることができ
る。
【0014】上記挿入元素含有化合物は,充電時挿入元
素含有化合物全体のうち5〜50%が離脱する時の電圧
である充電圧が4.0〜4.6Vの充放電電圧を有す
る。
【0015】好ましい挿入元素含有酸化物は,リチウム
含有酸化物またはナトリウム含有酸化物である。さらに
好ましくは,MMn2−xNi(MはLiまたは
Naであり,xは0.1〜0.9である)のようなマン
ガン系列化合物である。
【0016】以下,マンガン及びニッケルを含む挿入元
素含有マンガン系化合物を製造するための固状法の一例
を説明する。
【0017】挿入元素原料物質,マンガン原料物質,及
びニッケル原料物質を混合し,これを熱処理してアルカ
リ金属含有酸化物を製造する。
【0018】上記挿入元素原料物質,マンガン原料物
質,及びニッケル原料物質の混合比率は所望の組成によ
って適切に調節することができ,熱処理工程は600〜
1000℃で実施するのが好ましい。熱処理工程の温度
が600℃未満である場合には,結晶化が完壁に起こら
ないため結晶性に問題がある。一方,1000℃より高
い場合には,Liが揮発して望ましくない物質となる可
能性がある。
【0019】挿入元素原料物質としては,挿入元素を含
む化合物であればいずれも用いることができる。その代
表的な例として,ナトリウム原料物質とリチウム原料物
質などがあり,好ましくはリチウム原料物質である。ナ
トリウム原料物質としては,例えば,硝酸ナトリウムま
たは硫酸ナトリウムなどを用いることができる。また,
リチウム原料物質としては,例えば,水酸化リチウム,
硝酸リチウム,または酢酸リチウムなどを用いることが
できる。
【0020】マンガン原料物質としては,例えば,酢酸
マンガンまたはマンガンジオキサンなど,ニッケル原料
物質としては,例えば,水酸化ニッケル,硝酸ニッケ
ル,または酢酸ニッケルなどを用いることができる。
【0021】本発明のリチウム二次電池用正極活物質
は,リチエイテッド挿入化合物を99.99〜70重量
%,好ましくは99.99〜80重量%,より好ましく
は99.9〜90重量%含み,挿入元素含有酸化物を
0.01〜30重量%,好ましくは0.01〜20重量
%,より好ましくは0.1〜10重量%含む。挿入元素
含有酸化物の量が0.01重量%未満である場合には,
添加による容量増加の効果がなく,30重量%を超える
場合には,かえって添加する物質の影響によって放電容
量が減少する。
【0022】本発明で使用可能なリチエイテッド挿入化
合物としては,下記の化学式1〜12からなる群より選
択される化合物をそのまま,または表面処理して用いる
ことができる。
【0023】[化学式1] LiMn1−y [化学式2] LiMn1−y2−z [化学式3] LiMn4−z [化学式4] LiCo1−y [化学式5] LiCo1−y2−z [化学式6] LiNi1−y [化学式7] LiNi1−y2−z [化学式8] LiNi1−yCo2−z [化学式9] LiNi1−y−zCoα [化学式10] LiNi1−y−zCo2−αα [化学式11] LiNi1−y−zMnα [化学式12] LiNi1−y−zMn2−αα (上記式で,0.90≦x≦1.1,0≦y≦0.5,
0≦z≦0.5,0≦α≦2であり,MはAl,Ni,
Co,Mn,Cr,Fe,Mg,Sr,V,及び希土類
元素からなる群より選択される少なくとも一つの元素で
あり,AはO,F,S,及びPからなる群より選択され
る元素であり,XはF,S,またはPである。)
【0024】上記表面処理された化合物は,金属酸化物
でコーティングされた化合物である。この表面処理され
た化合物は,大韓民国特許出願第98−42956号公
報に記載された方法で製造できる。この方法は,上記化
合物をコーティング物質原料の有機液または水溶性液で
混合して,これを熱処理する工程を含む。このコーティ
ング物質原料は,コーティング元素,コーティング元素
含有アルコキシド,コーティング元素含有塩,またはコ
ーティング元素含有酸化物を含む。有機溶媒または水に
溶解性の適当な金属の形態は,この分野の通常の知識に
よって選択できる。例えば,溶媒として有機溶媒を用い
ると,コーティング元素,コーティング元素含有アルコ
キシド,コーティング元素含有塩,またはコーティング
元素含有酸化物をコーティング物質原料として用いるこ
とができる。また,溶媒として水を用いると,コーティ
ング元素含有塩またはコーティング元素含有酸化物をコ
ーティング物質原料として用いることができる。
【0025】コーティング物質原料でコーティング元素
としては,有機溶媒または水に溶解できるものであれば
いずれも使用可能である。このような元素としては,M
g,Al,Co,K,Na,Ca,Si,Ti,V,S
n,Ge,Ga,B,As,Zr,またはこれらの混合
物が好ましい。使用可能な有機溶媒としては,例えば,
ヘキサン,クロロホルム,テトラヒドロフラン,エーテ
ル,メチレンクロライド,アセトン,またはメタノー
ル,エタノールまたはイソプロパノールのようなアルコ
ールなどがある。
【0026】代表的な有機液は,コーティング元素含有
アルコキシド液である。アルコキシド液は,コーティン
グ元素をメタノール,エタノールまたはイソプロパノー
ルのようなアルコールに溶解し,これを還流して製造し
たり,またはメトキシド,エトキシドまたはイソプロポ
キシドのようなコーティング元素含有アルコキシドをア
ルコールに溶解して製造することができる。上記有機液
または水溶性液はまた,市販のものを使用することもで
きる。
【0027】
【実施例】以下に,本発明の実施例及び比較例を記載す
る。しかし,下記の実施例は本発明の好ましい一実施例
にすぎず,本発明が下記の実施例に限定されるものでは
ない。
【0028】(実施例1)大韓民国特許出願第98−4
2956号公報に記述された方法の通り,LiCoO
粉末をAlイソプロポキシドでコーティング処理し,6
00℃で熱処理して製造されたLiCoO化合物99
重量%,及び固状法で製造されたLiMn 1.5Ni
0.5添加剤1重量%を混合した。上記LiMn
1.5Ni0. 添加剤は,LiOH,MnO
及びNiOを,1:1.5:0.5モル比で均一に混
合して,これを800℃で熱処理して製造した。
【0029】上記混合物,ポリフッ化ビニリデンバイン
ダー,カーボン導電剤を,94:3:3重量比にN−メ
チルピロリドンで混合して,正極活物質スラリーを製造
した。このスラリーを利用して通常の方法で正極を製造
し,負極活物質として日本カーボン社のPHS,人造黒
鉛を利用して,通常の方法で負極を製造した。上記正
極,負極,及び電解液として,1M LiPFが溶解
されたエチレンカーボネート,ジメチルカーボネート,
ジエチルカーボネート,及びフルオロベンゼンの混合溶
液を使用して,653450サイズの標準理論容量95
0mAhの角形電池を製造した。製造した電池を化成し
た後,0.2C充電,0.5C放電により標準容量を測
定し,サイクル寿命特性と,1C過充電安全性実験を行
なった。
【0030】(実施例2)表面処理されたLiCoO
化合物97重量%と,実施例1と同様な固状法で製造さ
れたLiMn1.5Ni0.53重量%を混合して
電池を製造したことを除いては,実施例1と同様に実施
した。
【0031】(実施例3)表面処理されたLiCoO
化合物95重量%と,実施例1と同様な固状法で製造さ
れたLiMn1.5Ni0.55重量%を混合して
電池を製造したことを除いては,実施例1と同様に実施
した。
【0032】(実施例4)表面処理されたLiCoO
化合物90重量%と,実施例1と同様な固状法で製造さ
れたLiMn1.5Ni0.510重量%を混合し
て標準理論容量930mAh電池を製造したことを除い
ては,実施例1と同様に実施した。
【0033】(実施例5)表面処理されたLiCoO
化合物80重量%と,実施例1と同様な固状法で製造さ
れたLiMn1.5Ni0.520重量%を混合し
て電池を製造したことを除いては,実施例1と同様に実
施した。
【0034】(実施例6)LiOH,MnO,及びN
iOを,1:1.7:0.3モル比で均一に混合し
て,これを800℃で熱処理して製造されたLiMn
1.7Ni0.3添加剤10重量%と,表面処理さ
れたLiCoO化合物90重量%を利用して電池を製
造したことを除いては,実施例1と同様に実施した。
【0035】(実施例7)LiOH,MnO,及びN
iOを,1:1.2:0.8モル比で均一に混合し
て,これを800℃で熱処理して製造されたLiMn
1.2Ni0.8添加剤10重量%と,表面処理さ
れたLiCoO化合物90重量%を利用して電池を製
造したことを除いては,実施例1と同様に実施した。
【0036】(実施例8)表面処理されたLiCoO
化合物99重量%と,実施例1の固状法で熱処理を90
0℃で実施して製造されたLiMn1.5Ni0.5
1重量%を混合して電池を製造したことを除いては前
記実施例1と同様に実施した。
【0037】(実施例9)表面処理されたLiCoO
正極活物質90重量%と前記実施例8の固状法で製造さ
れたLiMn1.5Ni0.510重量%を混合し
て電池を製造したことを除いては,実施例1と同様に実
施した。
【0038】(実施例10)表面処理されたLiCoO
正極活物質99重量%と,実施例1の固状法で熱処理
を700℃で実施して製造されたLiMn1.5Ni
0.51重量%を混合して電池を製造したことを除
いては,実施例1と同様に実施した。
【0039】(実施例11)表面処理されたLiCoO
正極活物質90重量%と,LiMn1.5Ni .5
10重量%を混合して電池を製造したことを除いて
は,実施例10と同様に実施した。
【0040】(実施例12)大韓民国特許出願第98−
42956号公報に記載された方法通り,LiMn
粉末をAlイソプロポキシド溶液でコーティングし
て,これを300℃で熱処理して製造されたLiMn
化合物99重量%と,実施例1の固状法で熱処理を
800℃で実施して製造されたLiMn1.5Ni
0.51重量%を混合して電池を製造したことを除
いては,実施例1と同様に実施した。
【0041】(実施例13)表面処理されたLiMn
化合物90重量%と,実施例12の固状法で製造さ
れたLiMn1.5Ni0.510重量%を混合し
て電池を製造したことを除いては,実施例12と同様に
実施した。
【0042】(実施例14)大韓民国特許出願第98−
42956号公報に記載された方法通り,LiNi
0.9Co0.1Sr0.002粉末をAlイソプ
ロポキシド溶液でコーティングして,これを500℃で
熱処理して製造されたLiNi0.9Co0.1Sr
0.002化合物99重量%と,実施例1の固状法
で熱処理を800℃で実施して製造されたLiMn
1.5Ni0.51重量%を混合して電池を製造し
たことを除いては,実施例1と同様に実施した。
【0043】(実施例15)表面処理されたLiNi
0.9Co0.1Sr0.002化合物90重量%
と,実施例1の固状法で熱処理を800℃で実施して製
造されたLiMn1. Ni0.510重量%を混
合して電池を製造したことを除いては,実施例14と同
様に実施した。
【0044】(実施例16)大韓民国特許出願第98−
42956号公報に記載された方法通り,LiNi
0.68Mn0.2Co0.1Mg0.01Al
0.01粉末をAlイソプロポキシド溶液でコーテ
ィングして,これを500℃で熱処理して製造されたL
iNi0.68Mn0.2Co0.1Mg0.01Al
0.01化合物99重量%と,実施例1の固状法で
熱処理を800℃で実施して製造されたLiMn 1.5
Ni0.51重量%を混合して電池を製造したこと
を除いては,実施例1と同様に実施した。
【0045】(実施例17)表面処理されたLiNi
0.68Mn0.2Co0.1Mg0.01Al0.
01化合物90重量%と,実施例1の固状法で熱処
理を800℃で実施して製造されたLiMn1.5Ni
0.510重量%を混合して電池を製造したことを
除いては,実施例16と同様に実施した。
【0046】(比較例1)正極活物質として,大韓民国
特許出願第98−42956号公報の方法により,Li
CoO粉末をAlイソプロポキシド液で表面処理して
600℃で熱処理した粉末を使用し,負極活物質として
(日本カーボン社のPHS),人造黒鉛を各々使用し
て,900mAh容量の角形電池を製造した。この時,
電解液としては,1M LiPFが溶解されたエチレ
ンカーボネート,ジメチルカーボネート,ジエチルカー
ボネート,及びフルオロベンゼン混合溶液(3:5:
1:1体積比)を使用した。
【0047】製造された電池を化成した後,0.2C充
電,0.5C放電によって標準容量を測定し,サイクル
寿命特性と,1C過充電安全性実験を実施した。
【0048】(比較例2)表面処理されたLiCoO
化合物99重量%と,共沈法で製造されたLiMn
1.5Ni0.5化合物1重量%を混合して電池を
製造したことを除いては,比較例1と同様な方法で製造
した。
【0049】共沈法で製造されたLiMn1.5Ni
0.5化合物は,MnSOとNiSOを水に溶
解してMn−Niイオンが3:1の比率で含まれた水溶
液を製造した。この水溶液にNH(OH)を添加し
てMnとNiイオンを共沈殿させてMn0.75Ni
0.25(OH)を製造した後,上記共沈粉末とLi
OHとを混合した後,450℃で熱処理して製造した。
【0050】(比較例3)表面処理されたLiCoO
化合物97重量%と,共沈殿法で製造されたLiMn
1.5Ni0.5化合物3重量%を混合して電池を
製造したことを除いては,比較例2と同様に実施した。
【0051】(比較例4)表面処理されたLiCoO
化合物95重量%と,共沈殿法で製造されたLiMn
1.5Ni0.5化合物5重量%を混合して電池を
製造したことを除いては,比較例2と同様に実施した。
【0052】(比較例5)表面処理されたLiCoO
化合物90重量%と,共沈殿法で製造されたLiMn
1.5Ni0.5化合物10重量%を混合して電池
を製造したことを除いては,比較例2と同様に実施し
た。
【0053】(比較例6)表面処理されたLiCoO
化合物85重量%と,共沈殿法で製造されたLiMn
1.5Ni0.5化合物15重量%を混合して電池
を製造したことを除いては,比較例2と同様に実施し
た。
【0054】(比較例7)表面処理されたLiCoO
化合物80重量%と,共沈殿法で製造されたLiMn
1.5Ni0.5化合物20重量%を混合して電池
を製造したことを除いては,比較例2と同様に実施し
た。
【0055】(比較例8)表面処理されたLiMn
化合物99重量%と,共沈法で製造されたLiMn
1.5Ni0.5化合物1重量%を混合して電池を
製造したことを除いては,比較例1と同様に実施した。
表面処理されたLiMn化合物は,大韓民国特許
出願第98−42956号公報に記載された工程によ
り,LiMnをAlイソプロポキシド懸濁液でコ
ーティングして,これを300℃で熱処理して製造し
た。
【0056】(比較例9)表面処理されたLiMn
化合物90重量%と,共沈法で製造されたLiMn
1.5Ni0.5化合物10重量%を混合して電池
を製造したことを除いては,比較例8と同様に実施し
た。
【0057】(比較例10)表面処理されたLiNi
0.9Co0.1Sr0.002化合物99重量%
と,共沈法で製造されたLiMn1.5Ni0.5
化合物1重量%を混合して電池を製造したことを除いて
は,比較例1と同様に実施した。表面処理されたLiN
0.9Co0.1Sr0.002化合物は,大韓
民国特許出願第98−42956号公報に記載された工
程によって,LiNi0.9Co0.1Sr0.002
をAlイソプロポキシド懸濁液でコーティングし
て,これを500℃で熱処理して製造した。
【0058】(比較例11)表面処理されたLiNi
0.9Co0.1Sr0.002化合物90重量%
と,共沈法で製造されたLiMn1.5Ni0.5
化合物10重量%を混合して電池を製造したことを除い
ては,比較例10と同様に実施した。
【0059】(比較例12)表面処理されたLiNi
0.68Mn0.2Co0.1Mg0.01Al0.
01化合物99重量%と,共沈法で製造されたLi
Mn1.5Ni0.5 化合物1重量%を混合して電
池を製造したことを除いては,比較例10と同様に実施
した。
【0060】(比較例13)表面処理されたLiNi
0.68Mn0.2Co0.1Mg0.01Al0.
01化合物90重量%と,共沈法で製造されたLi
Mn1.5Ni0.5 化合物10重量%を混合して
電池を製造したことを除いては,比較例10と同様に実
施した。
【0061】実施例1と実施例4の方法で製造された角
形電池の標準容量を測定した結果,標準理論容量は各
々,950mAh,930mAhであったが,実際容量
は999mAh,996mAhで,約50mAh及び約
70mAhの容量増加があった。
【0062】参考として,添加剤の製造方法による充放
電特性の差を知るために,実施例1で固状法で製造した
LiMn1.5Ni0.5(B)と,比較例2で共
沈法で製造したLiMn1.5Ni0.5(A)の
0.1C充放電特性結果を,図1に示した。図1に示し
たように,固状法で製造されたLiMn1.5Ni
.5は充電及び放電カーブが激しい傾斜を有してい
る。そして,充電及び放電プラトーが2つである2段充
放電で,充電時約3.9Vから約4.3Vまでは急激な
容量上昇が現れる。一方,共沈法で製造されたLiMn
1.5Ni0.5は,この電圧帯で容量上昇がほと
んどなかった。本実施例で使用した共沈法LiMn
1.5Ni0.5は,まず,Mn0.75Ni
0.25(OH)組成の共沈粉末(co-precipitatio
n)を製造した後,これにLiOHを混合して均一に混
合し,これを熱処理して製造されたものである。
【0063】また,添加剤組成による充放電特性変化を
知るために,多様な組成のLiMn 2−xNi
びLiCoOの充放電特性を測定して,その結果を図
2に示した。図2で,aはLiMn1.7Ni0.3
(実施例6),bはLiMn1.2Ni0.8
(実施例7),cはLiMn1.5Ni0.5
(実施例1),dはLiCoOの充放電特性を示
す。図2から分かるように,LiMn2−xNi
は,LiCoOとは顕著に異なる充放電特性を示して
いる。また,LiMn2−xNi系列化合物の中
でも,MnとNiの組成比によって少しずつ異なる充放
電特性を示すことが分かる。
【0064】図3は,本発明の実施例1と比較例1によ
って製造された角形電池の標準容量を示したグラフであ
り,図4は,実施例4と比較例5によって製造された角
形電池の標準容量を示したグラフである。図3及び図4
の結果を見ると,実施例1は約999mAh,実施例4
は約996mAhの容量を示すのに対し,比較例2は約
900mAh,比較例5は約910mAhの容量を示す
ので,実施例1及び4が,比較例1及び5より非常に高
い容量を示すことが分かる。
【0065】
【発明の効果】本発明のリチウム二次電池用正極活物質
によれば,高容量の電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の固状法で製造したLiMn1.5Ni
0.5(B)と,従来の共沈法で製造されたLiM
1.5Ni0.5(A)の充放電特性を示したグ
ラフである。
【図2】本発明の固状法で製造されたLiMn1.7
0.3(a),LiMn 1.2Ni0.8
(b),LiMn1.5Ni0.5(c),及び
LiCoO(d)の充放電特性を示したグラフであ
る。
【図3】本発明の実施例1と,比較例2の方法で製造さ
れた角形電池の標準容量を示したグラフである。
【図4】本発明の実施例4と,比較例5の方法で製造さ
れた角形電池の標準容量を示したグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金 庚鎬 大韓民国忠清南道天安市新芳洞874番地 ソンジアパート208−1202号 (72)発明者 宣 煕英 大韓民国忠清南道天安市聖城洞508番地 Fターム(参考) 4G048 AA04 AB04 AB06 AC06 AD06 AE05 5H029 AJ03 AK03 AK19 AL07 AM02 AM04 AM05 AM07 EJ04 EJ12 HJ01 HJ02 HJ18 5H050 AA08 BA17 CA08 CA09 CB08 EA08 EA24 HA01 HA02 HA18

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リチエイテッド挿入化合物,及び,充電
    時挿入元素含有酸化物の全挿入元素のうち5〜50%が
    離脱する時の電圧である充電電圧が4.0〜4.6Vを
    有する挿入元素含有酸化物を含む添加剤化合物を含むこ
    とを特徴とする,リチウム二次電池用正極活物質。
  2. 【請求項2】 前記添加剤化合物はMMn2−xNi
    (MはLiまたはNaであり,xは0.1〜0.9
    である)化合物であることを特徴とする,請求項1に記
    載のリチウム二次電池用正極活物質。
  3. 【請求項3】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記添
    加剤化合物の混合比率は99.99〜70重量%:0.
    01〜30重量%であることを特徴とする,請求項1,
    または2のうちのいずれか1項に記載のリチウム二次電
    池用正極活物質。
  4. 【請求項4】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記添
    加剤化合物の混合比率は99.99〜80重量%:0.
    01〜20重量%であることを特徴とする,請求項1,
    または2のうちのいずれか1項に記載のリチウム二次電
    池用正極活物質。
  5. 【請求項5】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記添
    加剤化合物の混合比率は99.9〜90重量%:0.1
    〜10重量%であることを特徴とする,請求項1,また
    は2のうちのいずれか1項に記載のリチウム二次電池用
    正極活物質。
  6. 【請求項6】 前記リチエイテッド挿入化合物は下記の
    化学式1〜12の化合物から選択される化合物またはそ
    の表面処理された化合物であることを特徴とする,請求
    項1,2,3,4,または5のうちのいずれか1項に記
    載のリチウム二次電池用正極活物質。 [化学式1] LiMn1−y [化学式2] LiMn1−y2−z [化学式3] LiMn4−z [化学式4] LiCo1−y [化学式5] LiCo1−y2−z [化学式6] LiNi1−y [化学式7] LiNi1−y2−z [化学式8] LiNi1−yCo2−z [化学式9] LiNi1−y−zCoα [化学式10] LiNi1−y−zCo2−αα [化学式11] LiNi1−y−zMnα [化学式12] LiNi1−y−zMn2−αα (上記式で,0.90≦x≦1.1,0≦y≦0.5,
    0≦z≦0.5,0≦α≦2であり,MはAl,Ni,
    Co,Mn,Cr,Fe,Mg,Sr,V,及び希土類
    元素からなる群より選択される少なくとも一つの元素で
    あり,AはO,F,S,及びPからなる群より選択され
    る元素であり,XはF,S,またはPである。)
  7. 【請求項7】 前記表面処理された化合物は金属酸化物
    シェルを有する化合物であることを特徴とする,請求項
    6に記載のリチウム二次電池用正極活物質。
  8. 【請求項8】 前記金属酸化物シェルはMg,Al,C
    o,K,Na,Ca,Si,Ti,V,Sn,Ge,G
    a,B,As,Zr,及びこれらの混合物からなる群よ
    り選択される金属を含むことを特徴とする,請求項7に
    記載のリチウム二次電池用正極活物質。
  9. 【請求項9】 リチエイテッド挿入化合物,及び,放電
    時一つ以上の挿入元素含有酸化物のうち全挿入元素量の
    5〜50%が離脱する時の電圧である放電電圧が4.0
    〜5.0Vを有する一つ以上の挿入元素含有酸化物を含
    む添加剤化合物を含むことを特徴とする,リチウム二次
    電池用正極活物質。
  10. 【請求項10】 前記添加剤化合物はMMn2−xNi
    (MはLiまたはNaであり,xは0.1〜0.
    9である)化合物であることを特徴とする,請求項9に
    記載のリチウム二次電池用正極活物質。
  11. 【請求項11】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記
    添加剤化合物の混合比率は99.99〜70重量%:
    0.01〜30重量%であることを特徴とする,請求項
    9,または10のうちのいずれか1項に記載のリチウム
    二次電池用正極活物質。
  12. 【請求項12】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記
    添加剤化合物の混合比率は99.99〜80重量%:
    0.01〜20重量%であることを特徴とする,請求項
    9,または10のうちのいずれか1項に記載のリチウム
    二次電池用正極活物質。
  13. 【請求項13】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記
    添加剤化合物の混合比率は99.9〜90重量%:0.
    1〜10重量%であることを特徴とする,請求項9,ま
    たは10のうちのいずれか1項に記載のリチウム二次電
    池用正極活物質。
  14. 【請求項14】 前記リチエイテッド挿入化合物は下記
    の化学式1〜12の化合物から選択される化合物または
    その表面処理された化合物であることを特徴とする,請
    求項9,10,11,12,または13のうちのいずれ
    か1項に記載のリチウム二次電池用正極活物質。 [化学式1] LiMn1−y [化学式2] LiMn1−y2−z [化学式3] LiMn4−z [化学式4] LiCo1−y [化学式5] LiCo1−y2−z [化学式6] LiNi1−y [化学式7] LiNi1−y2−z [化学式8] LiNi1−yCo2−z [化学式9] LiNi1−y−zCoα [化学式10] LiNi1−y−zCo2−αα [化学式11] LiNi1−y−zMnα [化学式12] LiNi1−y−zMn2−αα (上記式で,0.90≦x≦1.1,0≦y≦0.5,
    0≦z≦0.5,0≦α≦2であり,MはAl,Ni,
    Co,Mn,Cr,Fe,Mg,Sr,V,及び希土類
    元素からなる群より選択される少なくとも一つの元素で
    あり,AはO,F,S,及びPからなる群より選択され
    る元素であり,XはF,S,またはPである。)
  15. 【請求項15】 前記表面処理された化合物は金属酸化
    物シェルを有する化合物であることを特徴とする,請求
    項14に記載のリチウム二次電池用正極活物質。
  16. 【請求項16】 前記金属酸化物シェルはMg,Al,
    Co,K,Na,Ca,Si,Ti,V,Sn,Ge,
    Ga,B,As,Zr,及びこれらの混合物からなる群
    より選択される金属を含むことを特徴とする,請求項1
    5に記載のリチウム二次電池用正極活物質。
  17. 【請求項17】 リチエイテッド挿入化合物,及び,放
    電時2つの放電プラトーを有する一つ以上の挿入元素含
    有酸化物を含む添加剤化合物を含むことを特徴とする,
    リチウム二次電池用正極活物質。
  18. 【請求項18】 前記添加剤化合物はMMn2−xNi
    (MはLiまたはNaであり,xは0.1〜0.
    9である)化合物であることを特徴とする,請求項17
    に記載のリチウム二次電池用正極活物質。
  19. 【請求項19】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記
    添加剤化合物の混合比率は99.99〜70重量%:
    0.01〜30重量%であることを特徴とする,請求項
    17,または18のうちのいずれか1項に記載のリチウ
    ム二次電池用正極活物質。
  20. 【請求項20】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記
    添加剤化合物の混合比率は99.9〜80重量%:0.
    01〜20重量%であることを特徴とする,請求項1
    7,または18のうちのいずれか1項に記載のリチウム
    二次電池用正極活物質。
  21. 【請求項21】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記
    添加剤化合物の混合比率は99.9〜90重量%:0.
    1〜10重量%であることを特徴とする,請求項17,
    または18のうちのいずれか1項に記載のリチウム二次
    電池用正極活物質。
  22. 【請求項22】 前記リチエイテッド挿入化合物は下記
    の化学式1〜12の化合物から選択される化合物または
    その表面処理された化合物であることを特徴とする,請
    求項17,18,19,20,または21のうちのいず
    れか1項に記載のリチウム二次電池用正極活物質。 [化学式1] LiMn1−y [化学式2] LiMn1−y2−z [化学式3] LiMn4−z [化学式4] LiCo1−y [化学式5] LiCo1−y2−z [化学式6] LiNi1−y [化学式7] LiNi1−y2−z [化学式8] LiNi1−yCo2−z [化学式9] LiNi1−y−zCoα [化学式10] LiNi1−y−zCo2−αα [化学式11] LiNi1−y−zMnα [化学式12] LiNi1−y−zMn2−αα (上記式で,0.90≦x≦1.1,0≦y≦0.5,
    0≦z≦0.5,0≦α≦2であり,MはAl,Ni,
    Co,Mn,Cr,Fe,Mg,Sr,V,及び希土類
    元素からなる群より選択される少なくとも一つの元素で
    あり,AはO,F,S,及びPからなる群より選択され
    る元素であり,XはF,S,またはPである。)
  23. 【請求項23】 前記表面処理された化合物は金属酸化
    物シェルを有する化合物であることを特徴とする,請求
    項22に記載のリチウム二次電池用正極活物質。
  24. 【請求項24】 前記金属酸化物シェルはMg,Al,
    Co,K,Na,Ca,Si,Ti,V,Sn,Ge,
    Ga,B,As,Zr,及びこれらの混合物からなる群
    より選択される金属を含むことを特徴とする,請求項2
    3に記載のリチウム二次電池用正極活物質。
  25. 【請求項25】 リチエイテッド挿入化合物,及び,挿
    入元素原料物質,マンガン原料物質,及びニッケル原料
    物質を混合して,この混合物を熱処理する工程で製造さ
    れた一つ以上の挿入元素含有酸化物を含む添加剤化合物
    を含むことを特徴とする,リチウム二次電池用正極活物
    質。
  26. 【請求項26】 前記添加剤化合物はMMn2−xNi
    (MはLiまたはNaであり,xは0.1〜0.
    9である)化合物であることを特徴とする,請求項25
    に記載のリチウム二次電池用正極活物質。
  27. 【請求項27】 前記熱処理は600〜1000℃で実
    施されたものであることを特徴とする,請求項25,ま
    たは26のうちのいずれか1項に記載のリチウム二次電
    池用正極活物質。
  28. 【請求項28】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記
    添加剤化合物の混合比率は99.99〜70重量%:
    0.01〜30重量%であることを特徴とする,請求項
    25,26,または27のうちのいずれか1項に記載の
    リチウム二次電池用正極活物質。
  29. 【請求項29】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記
    添加剤化合物の混合比率は99.99〜80重量%:
    0.01〜20重量%であることを特徴とする,請求項
    25,26,または27のうちのいずれか1項に記載の
    リチウム二次電池用正極活物質。
  30. 【請求項30】 前記リチエイテッド挿入化合物と前記
    添加剤化合物の混合比率は99.9〜90重量%:0.
    1〜10重量%であることを特徴とする,請求項25,
    26,または27のうちのいずれか1項に記載のリチウ
    ム二次電池用正極活物質。
  31. 【請求項31】 前記リチエイテッド挿入化合物は下記
    の化学式1〜12の化合物から選択される化合物または
    その表面処理された化合物であることを特徴とする,請
    求項25,26,27,28,29,または30のうち
    のいずれか1項に記載のリチウム二次電池用正極活物
    質。 [化学式1] LiMn1−y [化学式2] LiMn1−y2−z [化学式3] LiMn4−z [化学式4] LiCo1−y [化学式5] LiCo1−y2−z [化学式6] LiNi1−y [化学式7] LiNi1−y2−z [化学式8] LiNi1−yCo2−z [化学式9] LiNi1−y−zCoα [化学式10] LiNi1−y−zCo2−αα [化学式11] LiNi1−y−zMnα [化学式12] LiNi1−y−zMn2−αα (上記式で,0.90≦x≦1.1,0≦y≦0.5,
    0≦z≦0.5,0≦α≦2であり,MはAl,Ni,
    Co,Mn,Cr,Fe,Mg,Sr,V,及び希土類
    元素からなる群より選択される少なくとも一つの元素で
    あり,AはO,F,S,及びPからなる群より選択され
    る元素であり,XはF,S,またはPである。)
  32. 【請求項32】 前記表面処理された化合物は金属酸化
    物シェルを有する化合物であることを特徴とする,請求
    項31に記載のリチウム二次電池用正極活物質。
  33. 【請求項33】 前記金属酸化物シェルはMg,Al,
    Co,K,Na,Ca,Si,Ti,V,Sn,Ge,
    Ga,B,As,Zr,及びこれらの混合物からなる群
    より選択される金属を含むことを特徴とする,請求項3
    2に記載のリチウム二次電池用正極活物質。
JP2002303273A 2002-01-24 2002-10-17 リチウム二次電池用正極活物質 Expired - Fee Related JP4000041B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2002-004292 2002-01-24
KR10-2002-0004292A KR100441524B1 (ko) 2002-01-24 2002-01-24 리튬 이차 전지용 양극 활물질 슬러리 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003217572A true JP2003217572A (ja) 2003-07-31
JP4000041B2 JP4000041B2 (ja) 2007-10-31

Family

ID=19718836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002303273A Expired - Fee Related JP4000041B2 (ja) 2002-01-24 2002-10-17 リチウム二次電池用正極活物質

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7309546B2 (ja)
JP (1) JP4000041B2 (ja)
KR (1) KR100441524B1 (ja)
CN (1) CN100426570C (ja)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005085720A (ja) * 2003-09-11 2005-03-31 Nec Corp リチウムイオン二次電池用正極およびリチウムイオン二次電池
WO2005048380A1 (ja) * 2003-11-17 2005-05-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 非水電解液二次電池
JP2007516583A (ja) * 2003-12-23 2007-06-21 トロノックス エルエルシー リチウム充電式バッテリ用高電圧薄層カソード材料及びその製法
KR100786955B1 (ko) 2004-05-28 2007-12-17 주식회사 엘지화학 4.35v 이상급 리튬 이온 이차 전지
JP2008041570A (ja) * 2006-08-09 2008-02-21 Sony Corp 非水電解質二次電池用正極活物質およびその製造方法、ならびに非水電解質二次電池
JP2009503766A (ja) * 2005-07-22 2009-01-29 エルジー・ケム・リミテッド 電極活物質の前処理方法
JP2011210693A (ja) * 2010-03-12 2011-10-20 Equos Research Co Ltd 二次電池用正極
WO2012035648A1 (ja) * 2010-09-17 2012-03-22 株式会社日立製作所 非水電解液二次電池用活物質および非水電解液二次電池
US8911903B2 (en) 2006-07-03 2014-12-16 Sony Corporation Cathode active material, its manufacturing method, and non-aqueous electrolyte secondary battery
US9017841B2 (en) 2005-08-19 2015-04-28 Lg Chem, Ltd. Electrochemical device with high capacity and method for preparing the same
JP2018088400A (ja) * 2016-11-18 2018-06-07 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質、および正極活物質の作製方法、および二次電池
JPWO2020128699A1 (ja) * 2018-12-17 2020-06-25
JP2022518480A (ja) * 2019-11-27 2022-03-15 エルジー エナジー ソリューション リミテッド ドーピング元素がドーピングされたリチウムニッケル系酸化物を含む正極活物質、およびこれを含む二次電池
JP7581084B2 (ja) 2021-03-02 2024-11-12 株式会社東芝 活物質、電極、二次電池、電池パック及び車両

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080008933A1 (en) * 2005-12-23 2008-01-10 Boston-Power, Inc. Lithium-ion secondary battery
US7811707B2 (en) * 2004-12-28 2010-10-12 Boston-Power, Inc. Lithium-ion secondary battery
US9666862B2 (en) 2005-02-23 2017-05-30 Lg Chem, Ltd. Secondary battery of improved lithium ion mobility and cell capacity
US7656125B2 (en) * 2005-07-14 2010-02-02 Boston-Power, Inc. Method and device for controlling a storage voltage of a battery pack
CN1992397B (zh) * 2005-12-30 2010-12-08 比亚迪股份有限公司 锂离子电池阴极活性材料、采用该材料的锂离子电池及制备该材料的方法
WO2007135974A1 (ja) 2006-05-19 2007-11-29 Panasonic Corporation 非水電解質二次電池
TWI426678B (zh) * 2006-06-28 2014-02-11 Boston Power Inc 具有多重充電率之電子裝置、電池組、充電於電子裝置中的鋰離子電荷儲存電源供應器之方法及可攜式電腦
JP5042611B2 (ja) * 2006-12-20 2012-10-03 三星エスディアイ株式会社 リチウム二次電池用の負極及びリチウム二次電池
KR101521158B1 (ko) 2007-06-22 2015-05-18 보스톤-파워, 인크. 리튬-이온 전지에 대한 cid 보유 장치
US20090297937A1 (en) * 2008-04-24 2009-12-03 Lampe-Onnerud Christina M Lithium-ion secondary battery
US20100108291A1 (en) * 2008-09-12 2010-05-06 Boston-Power, Inc. Method and apparatus for embedded battery cells and thermal management
CN102422504A (zh) * 2009-05-18 2012-04-18 波士顿电力公司 可充电电池的能量效率及快速充电模式
CN102481858B (zh) * 2009-09-01 2014-11-05 波士顿电力公司 大型电动载具的电池系统的安全和效能优化控制
JP2013504145A (ja) * 2009-09-01 2013-02-04 ボストン−パワー,インコーポレイテッド 大規模蓄電池システムおよび組み立て方法
US9991566B2 (en) 2011-11-03 2018-06-05 Johnson Controls Technology Company Cathode active material for overcharge protection in secondary lithium batteries
JP6136612B2 (ja) * 2013-06-14 2017-05-31 ソニー株式会社 リチウムイオン二次電池用電極、リチウムイオン二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
EP3163656B2 (en) * 2015-10-28 2024-10-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Composite positive electrode active material, positive electrode including the same, and lithium battery including the positive electrode
US10862106B2 (en) * 2015-10-28 2020-12-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Composite positive electrode active material, positive electrode including the same, and lithium battery including the positive electrode
CN116053451A (zh) 2016-07-05 2023-05-02 株式会社半导体能源研究所 锂离子二次电池
DE112017005164T5 (de) 2016-10-12 2019-07-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Positivelektrodenaktivmaterialteilchen und Herstellungsverfahren des Positivelektrodenaktivmaterialteilchens
WO2018101808A1 (ko) 2016-12-02 2018-06-07 삼성에스디아이주식회사 리튬이차전지용 니켈계 활물질 전구체, 그 제조방법, 이로부터 형성된 리튬이차전지용 니켈계 활물질 및 이를 포함하는 양극을 함유한 리튬이차전지
KR20240046314A (ko) 2017-05-12 2024-04-08 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 양극 활물질 입자
KR20240024367A (ko) 2017-05-19 2024-02-23 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 양극 활물질, 양극 활물질의 제작 방법, 및 이차 전지
KR102529616B1 (ko) 2017-06-26 2023-05-04 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 양극 활물질의 제작 방법 및 이차 전지
KR20210065831A (ko) * 2019-11-27 2021-06-04 주식회사 엘지에너지솔루션 도핑 원소가 도핑된 리튬 니켈계 산화물을 포함하는 양극 활물질, 및 이를 포함하는 이차전지
KR102329520B1 (ko) 2021-04-08 2021-11-22 에너테크인터내셔널 주식회사 겔화현상이 억제된 리튬이차전지 양극용 슬러리 조성물

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01297362A (ja) * 1988-05-23 1989-11-30 Mitsubishi Electric Corp 自動車用警報装置
JPH0845498A (ja) * 1994-05-26 1996-02-16 Sony Corp 非水電解液二次電池
JP3229531B2 (ja) 1995-12-27 2001-11-19 松下電器産業株式会社 非水電解液二次電池
JP2000515672A (ja) * 1996-07-22 2000-11-21 日本電池株式会社 リチウムバッテリ用正極
US5783333A (en) * 1996-11-27 1998-07-21 Polystor Corporation Lithium nickel cobalt oxides for positive electrodes
JPH1171411A (ja) 1997-06-26 1999-03-16 Mitsui Chem Inc プロピレンの重合方法
SG82599A1 (en) * 1998-02-10 2001-08-21 Samsung Display Devices Co Ltd Active material for positive electrode used in lithium secondary battery and method of manufacturing same
US6268085B1 (en) * 1998-03-31 2001-07-31 Board Of Regents, The University Of Texas System Composite manganese oxide cathodes for rechargeable lithium batteries
JPH11297362A (ja) 1998-04-13 1999-10-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池とその製造法および電池の状態検知方法
CA2658860C (en) * 1998-08-27 2011-11-22 Nec Corporation Nonaqueous electrolyte solution secondary battery
JP2000195513A (ja) * 1998-12-24 2000-07-14 Asahi Chem Ind Co Ltd 非水電解質二次電池
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
JP3869605B2 (ja) * 1999-03-01 2007-01-17 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池
US20010031399A1 (en) * 2000-02-14 2001-10-18 Hyun-Sook Jung Positive active material for rechargeable lithium battery and method of preparing same
JP4383681B2 (ja) 2000-02-28 2009-12-16 三星エスディアイ株式会社 リチウム二次電池用正極活物質及びその製造方法
JP2001297762A (ja) * 2000-04-12 2001-10-26 Japan Storage Battery Co Ltd 非水電解質二次電池
JP4830178B2 (ja) * 2000-06-06 2011-12-07 パナソニック株式会社 非水電解液二次電池及びその正極活物質の製造方法
JP2002042816A (ja) 2000-07-25 2002-02-08 Kee:Kk 高容量非水系二次電池
JP4626058B2 (ja) 2001-01-11 2011-02-02 日本電気株式会社 非水電解液二次電池

Cited By (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005085720A (ja) * 2003-09-11 2005-03-31 Nec Corp リチウムイオン二次電池用正極およびリチウムイオン二次電池
WO2005048380A1 (ja) * 2003-11-17 2005-05-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 非水電解液二次電池
US7807298B2 (en) 2003-11-17 2010-10-05 Panasonic Corporation Non-aqueous electrolyte secondary battery with laminated separator
JP2007516583A (ja) * 2003-12-23 2007-06-21 トロノックス エルエルシー リチウム充電式バッテリ用高電圧薄層カソード材料及びその製法
KR100786955B1 (ko) 2004-05-28 2007-12-17 주식회사 엘지화학 4.35v 이상급 리튬 이온 이차 전지
JP2009503766A (ja) * 2005-07-22 2009-01-29 エルジー・ケム・リミテッド 電極活物質の前処理方法
US9017841B2 (en) 2005-08-19 2015-04-28 Lg Chem, Ltd. Electrochemical device with high capacity and method for preparing the same
US8911903B2 (en) 2006-07-03 2014-12-16 Sony Corporation Cathode active material, its manufacturing method, and non-aqueous electrolyte secondary battery
JP2008041570A (ja) * 2006-08-09 2008-02-21 Sony Corp 非水電解質二次電池用正極活物質およびその製造方法、ならびに非水電解質二次電池
JP2011210693A (ja) * 2010-03-12 2011-10-20 Equos Research Co Ltd 二次電池用正極
WO2012035648A1 (ja) * 2010-09-17 2012-03-22 株式会社日立製作所 非水電解液二次電池用活物質および非水電解液二次電池
JP2020126849A (ja) * 2016-11-18 2020-08-20 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池、ハイブリッド車、電気自動車、及びプラグインハイブリッド車
JP2022046514A (ja) * 2016-11-18 2022-03-23 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質
JP2020047596A (ja) * 2016-11-18 2020-03-26 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質層
JP2020047597A (ja) * 2016-11-18 2020-03-26 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質の作製方法、及び携帯情報端末の作製方法
JP2020064862A (ja) * 2016-11-18 2020-04-23 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池の正極活物質層及びリチウムイオン二次電池の正極活物質粒子
JP2020095975A (ja) * 2016-11-18 2020-06-18 株式会社半導体エネルギー研究所 電子機器、リチウムイオン二次電池、及びリチウムイオン二次電池の正極活物質
JP2020095974A (ja) * 2016-11-18 2020-06-18 株式会社半導体エネルギー研究所 電子機器、リチウムイオン二次電池、及びリチウムイオン二次電池の正極活物質
JP2020115461A (ja) * 2016-11-18 2020-07-30 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP7566976B2 (ja) 2016-11-18 2024-10-15 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池の作製方法
JP2020115460A (ja) * 2016-11-18 2020-07-30 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP2020126850A (ja) * 2016-11-18 2020-08-20 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池、ハイブリッド車、電気自動車、及びプラグインハイブリッド車
JP7393116B2 (ja) 2016-11-18 2023-12-06 株式会社半導体エネルギー研究所 電子機器、リチウムイオン二次電池及び正極活物質
JP2020129565A (ja) * 2016-11-18 2020-08-27 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP2020202184A (ja) * 2016-11-18 2020-12-17 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP6993177B2 (ja) 2016-11-18 2022-01-13 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質の作製方法
JP2018088400A (ja) * 2016-11-18 2018-06-07 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質、および正極活物質の作製方法、および二次電池
JP7487371B2 (ja) 2016-11-18 2024-05-20 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP2020031072A (ja) * 2016-11-18 2020-02-27 株式会社半導体エネルギー研究所 電子機器
JP2022071154A (ja) * 2016-11-18 2022-05-13 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP2022078209A (ja) * 2016-11-18 2022-05-24 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池の作製方法
JP2023041810A (ja) * 2016-11-18 2023-03-24 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP7246461B2 (ja) 2016-11-18 2023-03-27 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質
JP7251910B1 (ja) 2016-11-18 2023-04-04 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP7254434B2 (ja) 2016-11-18 2023-04-10 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP2023052771A (ja) * 2016-11-18 2023-04-12 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP2023052768A (ja) * 2016-11-18 2023-04-12 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP7487370B2 (ja) 2016-11-18 2024-05-20 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質、リチウムイオン二次電池、正極活物質の作製方法及びリチウムイオン二次電池の作製方法
JP7265689B2 (ja) 2016-11-18 2023-04-26 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP2023078255A (ja) * 2016-11-18 2023-06-06 株式会社半導体エネルギー研究所 電子機器、リチウムイオン二次電池及び正極活物質
JP2023078256A (ja) * 2016-11-18 2023-06-06 株式会社半導体エネルギー研究所 電子機器、リチウムイオン二次電池及び正極活物質
JP7291261B2 (ja) 2016-11-18 2023-06-14 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP7291308B2 (ja) 2016-11-18 2023-06-14 株式会社半導体エネルギー研究所 電子機器、リチウムイオン二次電池及び正極活物質
JP2023096106A (ja) * 2016-11-18 2023-07-06 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP7345698B2 (ja) 2016-11-18 2023-09-15 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池
JP7369223B2 (ja) 2016-11-18 2023-10-25 株式会社半導体エネルギー研究所 リチウムイオン二次電池の作製方法
WO2020128699A1 (ja) * 2018-12-17 2020-06-25 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質および二次電池
JP7529570B2 (ja) 2018-12-17 2024-08-06 株式会社半導体エネルギー研究所 正極活物質および二次電池
JPWO2020128699A1 (ja) * 2018-12-17 2020-06-25
JP7258403B2 (ja) 2019-11-27 2023-04-17 エルジー エナジー ソリューション リミテッド ドーピング元素がドーピングされたリチウムニッケル系酸化物を含む正極活物質、およびこれを含む二次電池
JP2022518480A (ja) * 2019-11-27 2022-03-15 エルジー エナジー ソリューション リミテッド ドーピング元素がドーピングされたリチウムニッケル系酸化物を含む正極活物質、およびこれを含む二次電池
JP7581084B2 (ja) 2021-03-02 2024-11-12 株式会社東芝 活物質、電極、二次電池、電池パック及び車両

Also Published As

Publication number Publication date
JP4000041B2 (ja) 2007-10-31
CN100426570C (zh) 2008-10-15
US7309546B2 (en) 2007-12-18
CN1434527A (zh) 2003-08-06
KR100441524B1 (ko) 2004-07-23
US20030138699A1 (en) 2003-07-24
KR20030063930A (ko) 2003-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4000041B2 (ja) リチウム二次電池用正極活物質
KR100772829B1 (ko) 입도 의존 조성을 갖는 전극 활물질 분말과 그 제조방법
JP4524339B2 (ja) リチウム二次電池用正極活物質の製造方法
JP3181296B2 (ja) 正極活物質及びそれを含む非水系二次電池
JP5798681B2 (ja) サイズ依存性の組成を有する正極材料
JP4546937B2 (ja) 非水電解質リチウム二次電池用正極活物質、その製造方法及びそれを含むリチウム二次電池
JP3653409B2 (ja) リチウム二次電池用正極活物質及びその製造方法、この正極活物質を用いたリチウム二次電池用正極及びその製造方法、この正極を用いたリチウム二次電池及びその製造方法
US6291103B1 (en) Positive active material for rechargeable lithium battery
KR20110034592A (ko) 비수 전해질 이차 전지용 정극 활물질, 비수 전해질 이차 전지용 정극 활물질의 제조 방법, 비수 전해질 이차 전지용 정극 및 비수 전해질 이차 전지
JP2008124038A (ja) リチウムイオン非水電解質二次電池用正極活物質及びその製造方法
JPH1167209A (ja) リチウム二次電池
US6083643A (en) Active material for a cathode of lithium ion battery and a method for preparing the same
JP3661183B2 (ja) 非水系電解質二次電池用正極活物質の製造方法
JP2010245016A (ja) 非水電解質二次電池用正極活物質、非水電解質二次電池用正極活物質の製造方法、非水電解質二次電池用正極及び非水電解質二次電池
JP2012169289A (ja) 非水電解質二次電池用正極活物質、非水電解質二次電池用正極活物質の製造方法、非水電解質二次電池用正極及び非水電解質二次電池
JP2009266791A (ja) 非水電解質二次電池
JP2004055247A (ja) 二次電池および二次電池用集電体
JP2002124258A (ja) マンガン酸リチウム粒子粉末及びその製造法
JP2005255433A (ja) リチウム電池用リチウム遷移金属酸化物
JPH09265984A (ja) 非水電解液二次電池
JP2002104827A (ja) スピネル型リチウムマンガン複合酸化物およびその製造方法、ならびにそれを用いたリチウムイオン二次電池
KR20070060784A (ko) 비수계 전해질 리튬 이차전지용 양극활물질, 그 제조방법및 이를 포함하는 리튬 이차전지
JP2002260660A (ja) 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
US6713039B2 (en) Lithium-manganese oxide for use in lithium secondary cell cathode and method for producing the lithium-manganese oxide
JP2000040512A (ja) リチウム二次電池用正極材料の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040730

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050627

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050816

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20051116

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20051121

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060214

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070313

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070611

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20070612

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20070712

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: 20070807

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070810

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4000041

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100817

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100817

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110817

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120817

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120817

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130817

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

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