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JP5732122B2 - Positive electrode active material, positive electrode, and lithium ion secondary battery - Google Patents

Positive electrode active material, positive electrode, and lithium ion secondary battery Download PDF

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JP5732122B2 JP2013232741A JP2013232741A JP5732122B2 JP 5732122 B2 JP5732122 B2 JP 5732122B2 JP 2013232741 A JP2013232741 A JP 2013232741A JP 2013232741 A JP2013232741 A JP 2013232741A JP 5732122 B2 JP5732122 B2 JP 5732122B2
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Description

本発明は、リチウムイオン二次電池の正極活物質と正極、およびリチウムイオン二次電池に関する。   The present invention relates to a positive electrode active material and a positive electrode of a lithium ion secondary battery, and a lithium ion secondary battery.

リチウムイオン二次電池には、特にプラグインハイブリッド自動車用電池に採用する場合に、発熱反応による電池の発火や破裂を起こさないという高い安全性を維持しながら、低コスト化、低体積化、軽量化、および高出力化が望まれる。このため、リチウムイオン二次電池には、高容量かつ高安全であることが要求され、このような要求を満たすための正極材料が必要である。   Lithium-ion secondary batteries, especially when used in plug-in hybrid vehicle batteries, are low in cost, low in volume, and lightweight, while maintaining high safety that does not cause battery ignition or rupture due to exothermic reactions. And higher output are desired. For this reason, a lithium ion secondary battery is required to have a high capacity and high safety, and a positive electrode material is required to satisfy such a requirement.

特許文献1には、リチウム電池の正極活物質としてリチウム遷移金属酸化物が記載されている。このリチウム遷移金属酸化物では、Liの遷移金属に対する割合は1.00〜1.08である。   Patent Document 1 describes a lithium transition metal oxide as a positive electrode active material of a lithium battery. In this lithium transition metal oxide, the ratio of Li to the transition metal is 1.00 to 1.08.

特許文献2に記載の電池は、組成式LiCoNiMnM1(2−m)X1(X1は、F、ClおよびBrからなる群のうちの少なくとも1種。f、g、h、j、k、mおよびnは、0.8≦f≦1.2、0≦g<1、0<h≦1、0≦j<1、0≦k≦0.1、g+h+j+k=1、−0.1≦m≦0.2、0≦n≦0.1の範囲内の値)などで表される正極活物質を含有する正極と、ハロゲン原子を有する環式炭酸エステル誘導体を含む電解液が含浸されたセパレータを用いることで、高温特性を向上している。 The battery described in Patent Document 2, the composition formula Li f Co g Ni h Mn j M1 k O (2-m) X1 n (X1 is, F, at least one selected from the group consisting of Cl and Br .f, g, h, j, k, m and n are 0.8 ≦ f ≦ 1.2, 0 ≦ g <1, 0 <h ≦ 1, 0 ≦ j <1, 0 ≦ k ≦ 0.1, g + h + j + k = 1, −0.1 ≦ m ≦ 0.2, 0 ≦ n ≦ 0.1) and the like, and a cyclic carbonate derivative having a halogen atom High temperature characteristics are improved by using a separator impregnated with an electrolyte solution containing.

特許文献3に記載のリチウム二次電池では、組成式LiNi1−b−c (0.95≦a≦1.05、0.01≦b≦0.10、0.10≦c≦0.20。MはAl、B、Y、Ce、Ti、Sn、V、Ta、Nb、W、Moから選ばれる1種以上の元素。MはCo、Mn、Feから選ばれる1種以上の元素)で表される正極活物質を用いている。この正極活物質のLi含有量は、aで表されており、0.95≦a≦1.05である。 In the lithium secondary battery described in Patent Document 3, the composition formula Li a Ni 1- bc M 1 b M 2 c O 2 (0.95 ≦ a ≦ 1.05, 0.01 ≦ b ≦ 0.10). 0.10 ≦ c ≦ 0.20, M 1 is at least one element selected from Al, B, Y, Ce, Ti, Sn, V, Ta, Nb, W, and Mo. M 2 is Co, Mn , One or more elements selected from Fe). The Li content of this positive electrode active material is represented by a, and 0.95 ≦ a ≦ 1.05.

特開2010−47466号公報JP 2010-47466 A 特開2006−332020号公報JP 2006-332020 A 特開2000−323143号公報JP 2000-323143 A

従来のリチウムイオン二次電池の正極活物質では、プラグインハイブリッド自動車用の電池に要求される特性、すなわち高容量かつ高安全を達成できていない。   Conventional positive electrode active materials for lithium ion secondary batteries have not achieved the characteristics required for batteries for plug-in hybrid vehicles, that is, high capacity and high safety.

例えば、特許文献1に記載の正極活物質のように、Liの遷移金属に対する割合が1.00〜1.08であると、元素置換による容量低下を十分に補てんすることはできない。また、例えば、特許文献2に記載の正極活物質では、プラグインハイブリッド自動車に用いる大型電池の場合は、遷移金属層中のNi含有量を増やさなくてはならないが、発熱を低減して安全性を向上するMoなどの元素の比率が少なくなる。このため発熱の増加が懸念される。また、特許文献3に記載の正極活物質では、Li含有量が少ないため、元素置換による容量低下を十分に補てんすることはできない。   For example, when the ratio of Li to the transition metal is 1.00 to 1.08 as in the positive electrode active material described in Patent Document 1, capacity reduction due to element substitution cannot be sufficiently compensated. Further, for example, in the case of the positive electrode active material described in Patent Document 2, in the case of a large battery used for a plug-in hybrid vehicle, the Ni content in the transition metal layer must be increased, but heat generation is reduced and safety is increased. The ratio of elements such as Mo that improve the ratio is reduced. For this reason, an increase in heat generation is a concern. Moreover, in the positive electrode active material described in Patent Document 3, since the Li content is small, the capacity reduction due to element substitution cannot be sufficiently compensated.

本発明は、高容量かつ高安全のリチウムイオン二次電池を達成できる正極活物質と正極を提供し、さらに、高容量かつ高安全のリチウムイオン二次電池を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a positive electrode active material and a positive electrode that can achieve a high-capacity and high-safety lithium ion secondary battery, and to provide a high-capacity and high-safety lithium-ion secondary battery.

本発明による正極活物質は、組成式Li1.1+xNiM1M2(M1は、Coを表すか、またはCoとMnを表し、M2は、Mo、W、またはNbを表し、−0.07≦x≦0.1、0.6≦a≦0.9、0.05≦b≦0.38、0.02≦c≦0.06とする。)で表されることを特徴とする。 The positive electrode active material according to the present invention has a composition formula Li 1.1 + x Ni a M1 b M2 c O 2 (M1 represents Co or Co and Mn, M2 represents Mo, W, or Nb; −0.07 ≦ x ≦ 0.1, 0.6 ≦ a ≦ 0.9, 0.05 ≦ b ≦ 0.38, 0.02 ≦ c ≦ 0.06). Features.

本発明によると、高容量かつ高安全のリチウムイオン二次電池を達成できる正極活物質と正極を提供することができる。さらに、高容量かつ高安全のリチウムイオン二次電池を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the positive electrode active material and positive electrode which can achieve a high capacity | capacitance and a highly safe lithium ion secondary battery can be provided. Furthermore, a high capacity and high safety lithium ion secondary battery can be provided.

実施例1および比較例1における試作電池の示差走査熱量測定の結果を示すグラフ。The graph which shows the result of the differential scanning calorimetry of the prototype battery in Example 1 and Comparative Example 1. リチウムイオン二次電池の断面図。Sectional drawing of a lithium ion secondary battery.

リチウムイオン二次電池は、プラグインハイブリッド自動車用の電池に採用するためには、高容量かつ高安全という特性を持つことが要求される。リチウムイオン二次電池において、この特性は、正極材料、特に正極活物質の性質と密接な関係がある。組成式LiMO(Mは遷移金属)で表される層状系の正極活物質において、高容量を得るためには、遷移金属層中のNi含有量を増やす必要がある。 Lithium ion secondary batteries are required to have high capacity and high safety in order to be used in batteries for plug-in hybrid vehicles. In the lithium ion secondary battery, this characteristic is closely related to the properties of the positive electrode material, particularly the positive electrode active material. In the layered positive electrode active material represented by the composition formula LiMO 2 (M is a transition metal), it is necessary to increase the Ni content in the transition metal layer in order to obtain a high capacity.

しかし、Ni含有量が多い正極活物質は、充電状態での構造安定性が低い。従って、内部短絡などにより電池の温度が上昇した際に、正極中から放出された酸素と電解液とが比較的低温で反応し、大きな発熱反応が起こる。この発熱反応により、電池が発火したり破裂したりすることが懸念される。   However, a positive electrode active material with a high Ni content has low structural stability in a charged state. Therefore, when the temperature of the battery rises due to an internal short circuit or the like, oxygen released from the positive electrode reacts with the electrolytic solution at a relatively low temperature, and a large exothermic reaction occurs. This exothermic reaction may cause the battery to ignite or rupture.

本発明による正極活物質は、このような課題を解決するものであり、組成式Li1.1+xNiM1M2(M1は、Coを表すか、またはCoとMnを表し、M2は、Mo、W、またはNbを表し、−0.07≦x≦0.1、0.6≦a≦0.9、0.05≦b≦0.38、0.02≦c≦0.06とする。)で表される複合酸化物である。 The positive electrode active material according to the present invention solves such a problem, and the composition formula Li 1.1 + x Ni a M1 b M2 c O 2 (M1 represents Co or Co and Mn, M2 Represents Mo, W, or Nb, −0.07 ≦ x ≦ 0.1, 0.6 ≦ a ≦ 0.9, 0.05 ≦ b ≦ 0.38, 0.02 ≦ c ≦ 0. 06)).

遷移金属層中のNiの含有量は70〜80%(0.7≦a≦0.8)が好ましく、M2の含有量は3〜5%(0.03≦c≦0.05)が好ましい。   The Ni content in the transition metal layer is preferably 70 to 80% (0.7 ≦ a ≦ 0.8), and the M2 content is preferably 3 to 5% (0.03 ≦ c ≦ 0.05). .

本発明による正極は、上記の組成式で表される正極活物質を用いる。また、本発明によるリチウムイオン二次電池は、リチウムを吸蔵放出可能な正極と、リチウムを吸蔵放出可能な負極と、セパレータとを備え、正極には本発明による正極を用いる。   The positive electrode according to the present invention uses a positive electrode active material represented by the above composition formula. The lithium ion secondary battery according to the present invention includes a positive electrode capable of inserting and extracting lithium, a negative electrode capable of inserting and extracting lithium, and a separator, and the positive electrode according to the present invention is used as the positive electrode.

Ni含有量が多い正極活物質は、高容量が得られるが、充電状態での熱安定性が低いという欠点がある。そこで、Ni含有量が多い正極活物質に、Mo、W、またはNbを添加し、充電状態での熱安定性を改善した。Mo、W、およびNbは、最大発熱値を低減でき、充電状態の熱安定性を向上できる元素である。   A positive electrode active material having a high Ni content can provide a high capacity, but has a drawback of low thermal stability in a charged state. Therefore, Mo, W, or Nb was added to the positive electrode active material having a high Ni content to improve the thermal stability in the charged state. Mo, W, and Nb are elements that can reduce the maximum heat generation value and improve the thermal stability of the charged state.

本発明による正極活物質は、Ni含有量が多くて添加元素(Mo、W、またはNb)を含まない正極活物質と比較すると、電解液と共に昇温した際の発熱量が大幅に低減するため、電池が昇温した際に発火および破裂に至る可能性を低減し、安全性を向上することができる。   Since the positive electrode active material according to the present invention has a large Ni content and does not contain an additive element (Mo, W, or Nb), the calorific value when the temperature is raised together with the electrolytic solution is greatly reduced. The possibility of ignition and rupture when the battery is heated can be reduced, and safety can be improved.

本正極活物質を用いることにより、昇温した際に発火や破裂に至る可能性を低減させ安全性を向上したリチウムイオン二次電池の正極およびリチウムイオン二次電池を提供することができる。   By using this positive electrode active material, it is possible to provide a positive electrode for a lithium ion secondary battery and a lithium ion secondary battery that are less likely to ignite or rupture when heated and have improved safety.

ここで、正極活物質のLi含有量、すなわちLiの遷移金属に対する割合(上記の組成式中の1.1+x)は、1.03以上1.2以下(−0.07≦x≦0.1)である。1.03未満(x<−0.07)では、Li層中に存在するLiの量が少なく、容量が低下する。1.2より大きいと(x>0.1)、複合酸化物における遷移金属の量が減少し、容量が低下する。好ましいLi含有量は、1.05以上1.15以下(−0.05≦x≦0.05)である。   Here, the Li content of the positive electrode active material, that is, the ratio of Li to the transition metal (1.1 + x in the above composition formula) is 1.03 or more and 1.2 or less (−0.07 ≦ x ≦ 0.1). ). If it is less than 1.03 (x <−0.07), the amount of Li present in the Li layer is small and the capacity is lowered. When the ratio is larger than 1.2 (x> 0.1), the amount of transition metal in the composite oxide decreases, and the capacity decreases. A preferable Li content is 1.05 or more and 1.15 or less (−0.05 ≦ x ≦ 0.05).

正極活物質のNi含有量は、上記の組成式中のaで表され、0.6≦a≦0.9である。a<0.6では、充放電反応に主に寄与するNiの含有量が減少し、容量が低下する。a>0.9では、他の元素(特にM2)の含有量が減少し、熱安定性が低下する。好ましくは、0.7≦a≦0.8である。   The Ni content of the positive electrode active material is represented by a in the above composition formula, and 0.6 ≦ a ≦ 0.9. When a <0.6, the content of Ni that mainly contributes to the charge / discharge reaction decreases, and the capacity decreases. When a> 0.9, the content of other elements (especially M2) decreases, and the thermal stability decreases. Preferably, 0.7 ≦ a ≦ 0.8.

正極活物質のM1の含有量は、上記の組成式中のbで表され、0.05≦b≦0.38である。b<0.05では、クーロン効率が低下する。b>0.38では、充放電反応に主に寄与するNiの含有量が減少し、容量が低下する。   The content of M1 in the positive electrode active material is represented by b in the above composition formula, and 0.05 ≦ b ≦ 0.38. When b <0.05, the Coulomb efficiency is lowered. When b> 0.38, the content of Ni mainly contributing to the charge / discharge reaction is decreased, and the capacity is decreased.

正極活物質のM2の含有量は、上記の組成式中のcで表され、0.02≦c≦0.06である。c<0.02では、充電状態の低い熱安定性を改善することができない。c>0.06では、結晶構造が不安定になり、容量が低下する。好ましくは、0.03≦c≦0.05である。   The content of M2 in the positive electrode active material is represented by c in the above composition formula, and 0.02 ≦ c ≦ 0.06. If c <0.02, the low thermal stability of the charged state cannot be improved. When c> 0.06, the crystal structure becomes unstable and the capacity decreases. Preferably, 0.03 ≦ c ≦ 0.05.

(正極活物質の作製)
後述する実施例および比較例で用いた正極活物質の作製方法を説明する。実施例および比較例では、後で示す表1に記載したように、29種類の正極活物質を作製した。
(Preparation of positive electrode active material)
A method for producing a positive electrode active material used in Examples and Comparative Examples described later will be described. In Examples and Comparative Examples, 29 types of positive electrode active materials were produced as described in Table 1 shown later.

原料として、酸化ニッケル、酸化コバルトを使用した。さらに、表1に記載した組成に合わせて、二酸化マンガン、酸化モリブテン、酸化タングステン、酸化ニオブ、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、および酸化チタンの中から1つまたは2つを選んで使用した。これらの酸化物を所定の原子比となるように秤量し、純水を加えてスラリーとした。   Nickel oxide and cobalt oxide were used as raw materials. Furthermore, one or two of manganese dioxide, molybdenum oxide, tungsten oxide, niobium oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, and titanium oxide were selected and used in accordance with the composition described in Table 1. These oxides were weighed so as to have a predetermined atomic ratio, and pure water was added to form a slurry.

このスラリーを、平均粒径が0.2μmとなるまでジルコニアのビーズミルで粉砕した。このスラリーにポリビニルアルコール(PVA)溶液を固形分比に換算して1wt.%添加し、さらに1時間混合した後、スプレードライヤ−により造粒および乾燥させた。   The slurry was pulverized with a zirconia bead mill until the average particle size became 0.2 μm. In this slurry, a polyvinyl alcohol (PVA) solution was converted to a solid content ratio of 1 wt. %, And further mixed for 1 hour, and then granulated and dried by a spray dryer.

この造粒粒子に対し、Liと遷移金属との比が1.1:1となるように水酸化リチウムおよび炭酸リチウムを加えた。   Lithium hydroxide and lithium carbonate were added to the granulated particles so that the ratio of Li to transition metal was 1.1: 1.

次に、造粒粒子に水酸化リチウムおよび炭酸リチウムを加えて得られた粉末を750℃で10時間焼成することにより、層状構造の結晶を形成した。その後、この結晶を解砕して正極活物質を得た。分級により粒径30μm以上の粗大粒子を除去した後、この正極活物質を用いて正極を作製した。   Next, the powder obtained by adding lithium hydroxide and lithium carbonate to the granulated particles was fired at 750 ° C. for 10 hours to form crystals having a layered structure. Thereafter, this crystal was crushed to obtain a positive electrode active material. After removing coarse particles having a particle size of 30 μm or more by classification, a positive electrode was produced using this positive electrode active material.

本発明による正極活物質の作製方法は、上記の方法に限定されず、共沈法など、他の方法を用いてもよい。   The method for producing the positive electrode active material according to the present invention is not limited to the above method, and other methods such as a coprecipitation method may be used.

(正極の作製)
実施例および比較例で用いた正極の作製方法を説明する。実施例および比較例では、上述のように作製した29種類の正極活物質をそれぞれ用いて、29種類の正極を作製した。
(Preparation of positive electrode)
A method for manufacturing the positive electrode used in Examples and Comparative Examples will be described. In Examples and Comparative Examples, 29 types of positive electrodes were produced using 29 types of positive electrode active materials produced as described above.

正極活物質と炭素系導電剤を、質量比で85:10.7になるように秤量し、乳鉢を用いて混合した。正極活物質と導電剤との混合材料とN−メチル−2−ピロリドン(NMP)に溶解した結着剤を、質量比で95.7:4.3になるように混合してスラリーとした。   The positive electrode active material and the carbon-based conductive agent were weighed to a mass ratio of 85: 10.7 and mixed using a mortar. A mixed material of a positive electrode active material and a conductive agent and a binder dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) were mixed at a mass ratio of 95.7: 4.3 to obtain a slurry.

均一に混合されたスラリーを、厚み20μmのアルミ集電体箔上に塗布した後、120℃で乾燥し、プレスにて電極密度が2.7g/cmになるように圧縮成形して電極板を得た。 The uniformly mixed slurry was applied onto an aluminum current collector foil having a thickness of 20 μm, dried at 120 ° C., and compression-molded with a press so that the electrode density was 2.7 g / cm 3. Got.

その後、電極板を直径15mmの円盤状に打ち抜き、正極を作製した。   Thereafter, the electrode plate was punched into a disk shape having a diameter of 15 mm to produce a positive electrode.

(試作電池の作製)
実施例および比較例では、上述のように作製した29種類の正極をそれぞれ用いて、29種類の試作電池を作製した。
(Production of prototype battery)
In Examples and Comparative Examples, 29 types of prototype batteries were manufactured using 29 types of positive electrodes manufactured as described above.

負極は、金属リチウムを用いて作製した。非水電解液は、体積比で1:2のEC(エチレンカーボネート)とDMC(ジメチルカーボネート)の混合溶媒に、1.0モル/リットルのLiPFを溶解させたものを用いた。 The negative electrode was produced using metallic lithium. As the non-aqueous electrolyte, 1.0 mol / liter of LiPF 6 was dissolved in a mixed solvent of EC (ethylene carbonate) and DMC (dimethyl carbonate) at a volume ratio of 1: 2.

表1には、実施例および比較例で合成した正極活物質の金属の組成比を示す。表1では、正極活物質の遷移金属の含有量の合計を100としたときの、Liの含有量と各種の遷移金属の含有量を示している。実施例および比較例では、正極活物質1〜29までの29種類の正極活物質を作製した。   Table 1 shows the metal composition ratio of the positive electrode active materials synthesized in Examples and Comparative Examples. Table 1 shows the Li content and the various transition metal contents when the total content of transition metals in the positive electrode active material is 100. In Examples and Comparative Examples, 29 types of positive electrode active materials from positive electrode active materials 1 to 29 were produced.

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実施例1〜17および比較例1〜12では、正極活物質として表1に示した正極活物質1〜29を1つずつ順に用いて正極と試作電池を作製し、試作電池に対して充放電試験と示差走査熱量測定を行った。   In Examples 1 to 17 and Comparative Examples 1 to 12, positive electrode active materials 1 to 29 shown in Table 1 were used as positive electrode active materials one by one in order to prepare a positive electrode and a prototype battery, and charging / discharging the prototype battery Tests and differential scanning calorimetry were performed.

(充放電試験)
試作電池に対し、0.1Cで、上限電圧を4.3V、下限電圧を2.7Vとした充放電を3回繰り返して初期化した。さらに、0.1Cで、上限電圧4.3V、下限電圧2.7Vの充放電を行い、放電容量を測定した。
(Charge / discharge test)
The prototype battery was initialized by repeating charging and discharging three times at 0.1 C with an upper limit voltage of 4.3 V and a lower limit voltage of 2.7 V. Furthermore, at 0.1 C, charging / discharging with an upper limit voltage of 4.3 V and a lower limit voltage of 2.7 V was performed, and the discharge capacity was measured.

(示差走査熱量測定)
試作電池を4.3Vまで定電流/定電圧で充電した後、取り出した正極をDMCで洗浄した。この後、正極を直径3.5mmの円盤状に打ち抜き、サンプルパンに入れ、電解液を1μl(リットル)加え、密封して試料とした。
(Differential scanning calorimetry)
The prototype battery was charged to 4.3 V at a constant current / constant voltage, and then the taken out positive electrode was washed with DMC. Thereafter, the positive electrode was punched into a disk shape having a diameter of 3.5 mm, put into a sample pan, 1 μl (liter) of an electrolyte was added, and the sample was sealed.

この試料を室温から400℃まで5℃/minで昇温させたときの、発熱挙動を調べた。   The heat generation behavior when this sample was heated from room temperature to 400 ° C. at 5 ° C./min was examined.

表2〜6には、実施例1〜17および比較例1〜12における充放電試験と示差走査熱量測定の結果として、容量比と最大発熱値比を示す。また、用いた正極活物質とその組成も示す。   In Tables 2-6, as a result of the charging / discharging test and differential scanning calorimetry in Examples 1-17 and Comparative Examples 1-12, a capacity ratio and a maximum exothermic value ratio are shown. Moreover, the used positive electrode active material and its composition are also shown.

充放電試験の結果で、実施例1〜7、10〜17と比較例1、3、4、6〜12については、得られた放電容量を比較例1の放電容量で除した値を容量比として、表2、表4、表5、表6に示す。実施例8、9と比較例2、5については、得られた放電容量を比較例2の放電容量で除した値を容量比として、表3に示す。   As a result of the charge / discharge test, for Examples 1-7, 10-17 and Comparative Examples 1, 3, 4, 6-12, the capacity ratio is obtained by dividing the obtained discharge capacity by the discharge capacity of Comparative Example 1. As shown in Table 2, Table 4, Table 5, and Table 6. For Examples 8 and 9 and Comparative Examples 2 and 5, Table 3 shows the capacity ratio obtained by dividing the obtained discharge capacity by the discharge capacity of Comparative Example 2.

示差走査熱量測定の結果で実施例1〜7、10〜17と比較例1、3、4、6〜12については、得られた発熱の最大値(最大発熱値)を比較例1の最大発熱値で除した値を最大発熱値比として、表2、表4、表5、表6に示した。実施例8、9と比較例2、5については、得られた最大発熱値を比較例2の最大発熱値で除した値を最大発熱値比として、表3に示した。   As for the results of differential scanning calorimetry, in Examples 1 to 7, 10 to 17 and Comparative Examples 1, 3, 4, and 6 to 12, the maximum value of heat generation (maximum heat generation value) obtained was the maximum heat generation of Comparative Example 1. The value divided by the value is shown in Table 2, Table 4, Table 5, and Table 6 as the maximum exothermic value ratio. For Examples 8 and 9 and Comparative Examples 2 and 5, Table 3 shows a value obtained by dividing the obtained maximum heat generation value by the maximum heat generation value of Comparative Example 2 as a maximum heat generation value ratio.

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表2について説明する。表2は、実施例1〜7と比較例1、3、4、6、7を比べた表である。実施例1〜7は、正極活物質中のLi含有量を103〜120まで変え、正極活物質を表す組成式のM1としてCoを、M2としてMoを用いている。遷移金属のうち、Niの含有量は80%、Coの含有量は16%、Moの含有量は4%である。比較例1、3、4の正極活物質では、遷移金属のうち、Niの含有量が60%であり、組成式のM2(Mo、W、またはNb)を含まない。比較例6、7の正極活物質では、Niの含有量が80%で、組成式のM2としてMoを4%含有しているが、Liの含有量は、それぞれ100と125である。   Table 2 will be described. Table 2 is a table comparing Examples 1 to 7 with Comparative Examples 1, 3, 4, 6, and 7. In Examples 1 to 7, the Li content in the positive electrode active material was changed from 103 to 120, and Co was used as M1 and Mo was used as M2 in the composition formula representing the positive electrode active material. Of the transition metals, the Ni content is 80%, the Co content is 16%, and the Mo content is 4%. In the positive electrode active materials of Comparative Examples 1, 3, and 4, the transition metal has a Ni content of 60% and does not contain M2 (Mo, W, or Nb) in the composition formula. In the positive electrode active materials of Comparative Examples 6 and 7, the Ni content is 80%, and Mo is 4% as M2 in the composition formula. The Li contents are 100 and 125, respectively.

表2より、実施例1〜7は、比較例1と比べ、放電容量が大きく、最大発熱値が小さいという結果が得られた。放電容量が大きい値を示したのは、実施例1〜7で用いた正極活物質は、遷移金属層中に存在するNiの含有量が80%と多いためだと考えられる。また、最大発熱値が小さいのは、充電状態の熱安定性を向上できる元素(Mo)が遷移金属層中に4%存在していたためだと考えられる。   From Table 2, the results that Examples 1-7 had a large discharge capacity and a small maximum heat generation value compared with Comparative Example 1 were obtained. The reason why the discharge capacity shows a large value is considered that the positive electrode active material used in Examples 1 to 7 has a high Ni content of 80% in the transition metal layer. Moreover, it is thought that the maximum exothermic value is small because 4% of the element (Mo) that can improve the thermal stability of the charged state is present in the transition metal layer.

一方、比較例3、4、6、7では、放電容量の向上と最大発熱値の低減を両立することはできなかった。比較例3では、Li含有量が100と少ないため、放電容量が低下した。比較例4は、Li含有量が110でM2を含んでいない場合であり、放電容量が低下した。この理由は、Li含有量が多いため、Liが結晶中に取り込まれず充放電に関与しないためだと考えられる。一方、実施例1では、Li含有量が110であるが、放電容量は大きくなっている。このことから、M2を含んでいる場合には、Li含有量が多いほうがよいことがわかる。比較例6では、Li含有量が100と少ないため、放電容量が低下した。比較例7は、Li含有量が125と多く、M2としてMoを4%含有しているが、放電容量が低下した。このことから、M2を含んでいても、Li含有量が多すぎると、Liが結晶中に取り込まれず、放電容量が低下することがわかる。   On the other hand, in Comparative Examples 3, 4, 6, and 7, it was impossible to achieve both improvement of the discharge capacity and reduction of the maximum heat generation value. In Comparative Example 3, since the Li content was as low as 100, the discharge capacity was reduced. In Comparative Example 4, the Li content was 110 and M2 was not included, and the discharge capacity was reduced. The reason for this is considered to be that Li is not taken into the crystal and does not participate in charge / discharge because the Li content is large. On the other hand, in Example 1, although Li content is 110, discharge capacity is large. From this, it can be seen that when M2 is contained, it is better that the Li content is larger. In Comparative Example 6, since the Li content was as low as 100, the discharge capacity was reduced. Comparative Example 7 had a high Li content of 125 and contained 4% Mo as M2, but the discharge capacity was reduced. From this, it can be seen that, even if M2 is contained, if the Li content is too large, Li is not taken into the crystal and the discharge capacity is reduced.

以上より、正極活物質中のLi含有量を103〜120とし、組成式のM2としてMoを用いて遷移金属のうち4%含有させると、放電容量の向上と最大発熱値の低減を両立できることがわかった。   From the above, when the Li content in the positive electrode active material is 103 to 120 and Mo is used as M2 in the composition formula and 4% of the transition metal is contained, both improvement of the discharge capacity and reduction of the maximum heat generation value can be achieved. all right.

表3について説明する。表3は、実施例8、9と比較例2、5を比べた表である。実施例8、9は、正極活物質中のLi含有量を110とし、正極活物質を表す組成式のM1としてCoを、M2としてMoを用いている。遷移金属のうち、Niの含有量は実施例8では70%で実施例9では60%であり、Coの含有量は実施例8では26%で実施例9では36%であり、Moの含有量はどちらも4%である。比較例2の正極活物質では、遷移金属のうち、Niの含有量が50%であり、組成式のM2(Mo、W、またはNb)を含まない。比較例5の正極活物質では、Niの含有量が50%で、組成式のM2としてMoを4%含有している。   Table 3 will be described. Table 3 is a table comparing Examples 8 and 9 with Comparative Examples 2 and 5. In Examples 8 and 9, the Li content in the positive electrode active material is 110, Co is used as M1 in the composition formula representing the positive electrode active material, and Mo is used as M2. Of the transition metals, the Ni content is 70% in Example 8 and 60% in Example 9, the Co content is 26% in Example 8, and 36% in Example 9, and the Mo content Both amounts are 4%. In the positive electrode active material of Comparative Example 2, the content of Ni in the transition metal is 50% and does not contain M2 (Mo, W, or Nb) in the composition formula. In the positive electrode active material of Comparative Example 5, the Ni content is 50%, and Mo is 4% as M2 in the composition formula.

表3より、実施例8、9は、比較例2と比べ、放電容量が大きく、最大発熱値が小さいという結果が得られた。放電容量が大きい値を示したのは、実施例8、9で用いた正極活物質は、遷移金属層中に存在するNiの含有量がそれぞれ70%、60%と多いためだと考えられる。また、最大発熱値が小さいのは、充電状態の熱安定性を向上できるMoが遷移金属層中に4%存在していたためだと考えられる。   From Table 3, the results that Examples 8 and 9 had a larger discharge capacity and a smaller maximum heat generation value than those of Comparative Example 2 were obtained. The reason why the discharge capacity shows a large value is considered that the positive electrode active materials used in Examples 8 and 9 have a high Ni content of 70% and 60%, respectively, in the transition metal layer. Moreover, it is thought that the maximum exothermic value is small because 4% of Mo that can improve the thermal stability of the charged state was present in the transition metal layer.

一方、比較例5では、放電容量の向上と最大発熱値の低減を両立することはできなかった。比較例5では、M2としてMoを4%含有しているため最大発熱値は低減したが、Ni含有量が50%と少ないために放電容量が低下した。   On the other hand, in Comparative Example 5, it was impossible to achieve both an improvement in discharge capacity and a reduction in the maximum heat generation value. In Comparative Example 5, the maximum heat generation value was reduced because 4% of Mo was contained as M2, but the discharge capacity was lowered because the Ni content was as low as 50%.

以上より、組成式のM2としてMoを用いて遷移金属のうち4%含有させた場合には、正極活物質中の遷移金属層中に存在するNiの含有量を60%以上にすると、放電容量の向上と最大発熱値の低減を両立できることがわかった。   From the above, when Mo is used as M2 in the composition formula and 4% of the transition metal is contained, if the Ni content in the transition metal layer in the positive electrode active material is 60% or more, the discharge capacity It has been found that both improvement of the value and reduction of the maximum heat generation value can be achieved.

表4について説明する。表4は、実施例10、11と比較例8〜10を比べた表である。実施例10、11は、正極活物質中のLi含有量を110とし、正極活物質を表す組成式のM1としてCoを用いている。遷移金属のうち、Niの含有量は80%、Coの含有量は16%である。さらに、正極活物質を表す組成式のM2として、実施例10ではWを、実施例11ではNbを用いている。遷移金属のうちのWとNbの含有量は、どちらも4%である。比較例8〜10の正極活物質では、Li、Ni、およびCoの含有量は実施例10、11と同じであるが、M2として、比較例8ではMgを、比較例9ではZrを、比較例10ではTiを用いている。   Table 4 will be described. Table 4 is a table comparing Examples 10 and 11 with Comparative Examples 8 to 10. In Examples 10 and 11, the Li content in the positive electrode active material is 110, and Co is used as M1 in the composition formula representing the positive electrode active material. Of the transition metals, the Ni content is 80% and the Co content is 16%. Further, as M2 of the composition formula representing the positive electrode active material, W is used in Example 10 and Nb is used in Example 11. The contents of W and Nb in the transition metal are both 4%. In the positive electrode active materials of Comparative Examples 8 to 10, the contents of Li, Ni, and Co are the same as those in Examples 10 and 11. However, as M2, Mg is compared in Comparative Example 8, Zr is compared in Comparative Example 9, and In Example 10, Ti is used.

表4より、実施例10、11は、比較例1と比べ、放電容量が大きく、最大発熱値は小さいという結果が得られた。放電容量が大きい値を示したのは、実施例10、11で用いた正極活物質は、遷移金属層中に存在するNi含有量が80%と多いためだと考えられる。また、最大発熱値が小さいのは、最大発熱値を低減できて充電状態の熱安定性を向上できる元素(W、Nb)が遷移金属層中に4%存在していたためだと考えられる。   Table 4 shows that Examples 10 and 11 have a larger discharge capacity and a smaller maximum heat generation value than Comparative Example 1. The reason why the discharge capacity shows a large value is considered that the positive electrode active material used in Examples 10 and 11 has a high Ni content of 80% in the transition metal layer. Further, the reason why the maximum heat generation value is small is considered to be that 4% of elements (W, Nb) that can reduce the maximum heat generation value and improve the thermal stability of the charged state were present in the transition metal layer.

一方、比較例8〜10では、放電容量の向上と最大発熱値の低減を両立することはできなかった。比較例1と比べると、比較例8〜10では最大発熱値が数%だけしか低減していない。比較例8〜10での正極活物質は、Mg、Zr、またはTiを含有しているが、最大発熱値を低減できるMo、W、またはNbを含まないために、最大発熱値を低減させることはできない。実施例10、11や実施例1〜7での正極活物質は、Mo、W、またはNbを含んでいるため、最大発熱値が50%以上低減している。   On the other hand, in Comparative Examples 8 to 10, it was impossible to achieve both improvement of the discharge capacity and reduction of the maximum heat generation value. Compared to Comparative Example 1, Comparative Examples 8 to 10 have a maximum heat generation value reduced by only a few percent. Although the positive electrode active material in Comparative Examples 8 to 10 contains Mg, Zr, or Ti, since it does not contain Mo, W, or Nb that can reduce the maximum heat generation value, the maximum heat generation value should be reduced. I can't. Since the positive electrode active materials in Examples 10 and 11 and Examples 1 to 7 contain Mo, W, or Nb, the maximum heat generation value is reduced by 50% or more.

以上より、正極活物質がMo、W、またはNbを含有していると、最大発熱値を低減することができ、放電容量も向上できることがわかった。従って、組成式のM2としてWまたはNbを含有させても、M2としてMoを含有させた場合と同様に、最大発熱値の低減と放電容量の向上が可能である。   From the above, it was found that when the positive electrode active material contains Mo, W, or Nb, the maximum heat generation value can be reduced and the discharge capacity can be improved. Therefore, even if W or Nb is contained as M2 in the composition formula, the maximum heat generation value can be reduced and the discharge capacity can be improved as in the case where Mo is contained as M2.

表5について説明する。表5は、実施例12、13と比較例11、12を比べた表である。いずれの例でも、正極活物質中のLi含有量を110とし、正極活物質を表す組成式のM1としてCoを用い、遷移金属のうちのNiの含有量は80%である。実施例12、13、および比較例12では、正極活物質を表す組成式のM2としてMoを用いたが、比較例11ではM2を含有しない。遷移金属のうちのMoの含有量は、実施例12では2%、実施例13では6%、比較例12では8%である。   Table 5 will be described. Table 5 is a table comparing Examples 12 and 13 with Comparative Examples 11 and 12. In any example, the Li content in the positive electrode active material is 110, Co is used as M1 in the composition formula representing the positive electrode active material, and the Ni content of the transition metal is 80%. In Examples 12 and 13 and Comparative Example 12, Mo was used as M2 in the composition formula representing the positive electrode active material, but Comparative Example 11 does not contain M2. The Mo content of the transition metal is 2% in Example 12, 6% in Example 13, and 8% in Comparative Example 12.

表5より、実施例12、13は、比較例1と比べ、放電容量が大きく、最大発熱値が小さいという結果が得られた。放電容量が大きい値を示したのは、実施例12、13で用いた正極活物質は、遷移金属層中に存在するNi含有量が80%と多いためだと考えられる。また、最大発熱値が小さいのは、充電状態の熱安定性を向上できるMoが遷移金属層中に2%または6%存在していたためだと考えられる。   From Table 5, the results that Examples 12 and 13 had a larger discharge capacity and a smaller maximum heat generation value than those of Comparative Example 1 were obtained. The reason why the discharge capacity shows a large value is considered that the positive electrode active material used in Examples 12 and 13 has a high Ni content of 80% in the transition metal layer. Moreover, it is considered that the maximum exothermic value is small because Mo that can improve the thermal stability of the charged state is present in the transition metal layer at 2% or 6%.

一方、比較例11、12では、放電容量の向上と最大発熱値の低減を両立することはできなかった。比較例11での正極活物質は、最大発熱値を低減できるMoを含まないため、最大発熱値を低減させることはできない。比較例12での正極活物質は、充放電に関与しないMoが8%と多く含まれているため、放電容量が低下した。   On the other hand, in Comparative Examples 11 and 12, it was impossible to achieve both improvement of the discharge capacity and reduction of the maximum heat generation value. Since the positive electrode active material in Comparative Example 11 does not contain Mo that can reduce the maximum heat generation value, the maximum heat generation value cannot be reduced. Since the positive electrode active material in Comparative Example 12 contains a large amount of Mo that is not involved in charge / discharge at 8%, the discharge capacity was reduced.

以上より、最大発熱値を低減するために用いるMoの含有量は、実施例1〜9の結果も考慮すると、遷移金属の2〜6%がよいことがわかった。なお、実施例10、11の結果からわかるようにMoの代わりにWまたはNbを用いてもよいので、正極活物質の組成式のM2(Mo、W、またはNb)の含有量は、遷移金属の2〜6%がよいことがわかる。   From the above, it was found that the content of Mo used for reducing the maximum heat generation value is preferably 2 to 6% of the transition metal in consideration of the results of Examples 1 to 9. As can be seen from the results of Examples 10 and 11, W or Nb may be used instead of Mo. Therefore, the content of M2 (Mo, W, or Nb) in the composition formula of the positive electrode active material is a transition metal. It can be seen that 2 to 6% is good.

表6について説明する。表6は、実施例14〜17を比べた表である。実施例14〜17は、正極活物質中のLi含有量が110であり、遷移金属のうちのNiの含有量が80%であり、正極活物質を表す組成式のM1としてMnとCoを用い、M2としてMoを用いた。実施例1〜13ではM1としてCoだけを用いていたが、実施例14〜17では、このCoの一部をMnで置き換えている。実施例14〜17において、Mnの含有量はそれぞれ2%、4%、6%、および8%であり、Coの含有量はそれぞれ14%、12%、10%、および8%である。Moの含有量は、実施例14〜17のいずれも4%である。   Table 6 will be described. Table 6 is a table comparing Examples 14-17. In Examples 14 to 17, the Li content in the positive electrode active material is 110, the Ni content of the transition metal is 80%, and Mn and Co are used as M1 in the composition formula representing the positive electrode active material. Mo was used as M2. In Examples 1 to 13, only Co was used as M1, but in Examples 14 to 17, a part of Co was replaced with Mn. In Examples 14 to 17, the Mn content is 2%, 4%, 6%, and 8%, respectively, and the Co content is 14%, 12%, 10%, and 8%, respectively. The Mo content is 4% in any of Examples 14-17.

表6より、実施例14〜17は、比較例1と比べ、放電容量が大きく、最大発熱値が小さいという結果が得られた。放電容量が大きい値を示したのは、実施例14〜17で用いた正極活物質は、遷移金属層中に存在するNiの含有量が80%と多いためだと考えられる。また、最大発熱値が小さいのは、充電状態の熱安定性を向上できるMoが遷移金属層中に4%存在していたためだと考えられる。   From Table 6, the results that Examples 14-17 had a large discharge capacity and a small maximum heat generation value were obtained as compared with Comparative Example 1. The reason why the discharge capacity shows a large value is considered that the positive electrode active materials used in Examples 14 to 17 have a high Ni content of 80% in the transition metal layer. Moreover, it is thought that the maximum exothermic value is small because 4% of Mo that can improve the thermal stability of the charged state was present in the transition metal layer.

以上より、正極活物質を表す組成式のM1としてMnとCoを用い、M2としてMoを用いた場合にも、放電容量の向上と最大発熱値の低減を両立できることがわかった。なお、実施例10、11の結果からわかるように、M2としてWまたはNbをMoの代わりに用いてもよい。   From the above, it has been found that even when Mn and Co are used as M1 in the composition formula representing the positive electrode active material and Mo is used as M2, it is possible to achieve both improvement of the discharge capacity and reduction of the maximum heat generation value. As can be seen from the results of Examples 10 and 11, W or Nb may be used as M2 instead of Mo.

表2〜6に示した結果から、正極活物質中のLi含有量を103〜120とし、遷移金属層中のNiの含有量を60〜80%とし、正極活物質を表す組成式のM1としてCoを用いるか、またはMnとCoを用い、遷移金属層中のM1の含有量を16〜36%とし、組成式のM2としてMo、W、またはNbを用い、遷移金属層中のM2の含有量を2〜6%とすると、放電容量の向上と最大発熱値の低減を両立できることがわかった。   From the results shown in Tables 2 to 6, the Li content in the positive electrode active material was 103 to 120, the Ni content in the transition metal layer was 60 to 80%, and M1 in the composition formula representing the positive electrode active material Co is used, or Mn and Co are used, the content of M1 in the transition metal layer is 16 to 36%, Mo, W, or Nb is used as M2 in the composition formula, and the content of M2 in the transition metal layer It has been found that when the amount is 2 to 6%, it is possible to achieve both improvement of the discharge capacity and reduction of the maximum heat generation value.

Liの好ましい含有量は、105〜115である。Niの含有量は、熱安定性が低下しない範囲で増やすことができ、60〜90%とすることができる。Niの好ましい含有量は、70〜80%である。M1の含有量は、結晶構造が不安定にならない範囲で減らすことができ、Niの含有量が減少して容量が低下しない範囲で増やすことができる。このため、M1の含有量を5〜38%とすることができる。M2の好ましい含有量は、3〜5%である。   The preferable content of Li is 105 to 115. The content of Ni can be increased within a range where the thermal stability does not decrease, and can be set to 60 to 90%. A preferable content of Ni is 70 to 80%. The content of M1 can be reduced within a range where the crystal structure does not become unstable, and can be increased within a range where the content of Ni does not decrease and the capacity does not decrease. For this reason, content of M1 can be 5 to 38%. A preferable content of M2 is 3 to 5%.

図1は、実施例1および比較例1における試作電池の示差走査熱量測定の結果を示すグラフである。横軸は温度で、縦軸は熱流であり、実施例1の結果を符号1で、比較例1の結果を符号2で示している。図1からわかるように、実施例1による試作電池は、比較例1による試作電池と比べて全体的に発熱量が小さい。このことから、実施例1で用いた正極活物質1は、比較例1で用いた正極活物質18よりも、発熱反応による最大発熱値が小さく、高い安全性を示すことがわかる。   FIG. 1 is a graph showing the results of differential scanning calorimetry of prototype batteries in Example 1 and Comparative Example 1. The horizontal axis represents temperature, and the vertical axis represents heat flow. The result of Example 1 is denoted by reference numeral 1, and the result of Comparative Example 1 is denoted by numeral 2. As can be seen from FIG. 1, the prototype battery according to Example 1 generally generates less heat than the prototype battery according to Comparative Example 1. From this, it can be seen that the positive electrode active material 1 used in Example 1 has a smaller maximum exothermic value due to an exothermic reaction than the positive electrode active material 18 used in Comparative Example 1, and exhibits high safety.

図2は、本発明の実施例によるリチウムイオン二次電池の断面図である。図2に示すリチウムイオン二次電池12は、集電体の両面に正極材料を塗布した正極板3と、集電体の両面に負極材料を塗布した負極板4と、セパレータ5とを有する電極群を備える。本実施例では、正極板3と負極板4は、セパレータ5を介して捲回され、捲回体の電極群を形成している。この捲回体は、電池缶9に挿入される。   FIG. 2 is a cross-sectional view of a lithium ion secondary battery according to an embodiment of the present invention. The lithium ion secondary battery 12 shown in FIG. 2 includes an electrode having a positive electrode plate 3 coated with a positive electrode material on both sides of a current collector, a negative electrode plate 4 coated with a negative electrode material on both sides of the current collector, and a separator 5. Provide a group. In this embodiment, the positive electrode plate 3 and the negative electrode plate 4 are wound through a separator 5 to form a wound electrode group. This wound body is inserted into the battery can 9.

負極板4は、負極リード片7を介して、電池缶9に電気的に接続される。電池缶9には、パッキン10を介して、密閉蓋部8が取り付けられる。正極板3は、正極リード片6を介して、密閉蓋部8に電気的に接続される。捲回体は、絶縁板11によって絶縁される。   The negative electrode plate 4 is electrically connected to the battery can 9 via the negative electrode lead piece 7. A sealing lid 8 is attached to the battery can 9 via a packing 10. The positive electrode plate 3 is electrically connected to the sealing lid portion 8 via the positive electrode lead piece 6. The wound body is insulated by the insulating plate 11.

なお、電極群は、図2に示したような捲回体でなくてもよく、セパレータ5を介して正極板3と負極板4を積層した積層体でもよい。   The electrode group may not be a wound body as shown in FIG. 2, but may be a laminated body in which the positive electrode plate 3 and the negative electrode plate 4 are laminated via the separator 5.

リチウムイオン二次電池12の正極板3として、本実施例で示した正極活物質を含む正極材料を塗布して作製した正極を用いることにより、高容量かつ高安全のリチウムイオン二次電池を得ることができる。従って、本発明によれば、プラグインハイブリッド自動車用の電池に要求される高容量、高出力かつ高安全を達成できる正極活物質、正極、およびリチウムイオン二次電池を提供することができる。   By using a positive electrode produced by applying a positive electrode material containing the positive electrode active material shown in the present embodiment as the positive electrode plate 3 of the lithium ion secondary battery 12, a high capacity and high safety lithium ion secondary battery is obtained. be able to. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a positive electrode active material, a positive electrode, and a lithium ion secondary battery that can achieve high capacity, high output, and high safety required for a battery for a plug-in hybrid vehicle.

本発明は、リチウムイオン二次電池の正極活物質と正極、およびリチウムイオン二次電池に利用でき、特に、プラグインハイブリッド自動車用のリチウムイオン二次電池に利用可能である。   The present invention can be used for a positive electrode active material and a positive electrode of a lithium ion secondary battery, and a lithium ion secondary battery, and in particular, can be used for a lithium ion secondary battery for a plug-in hybrid vehicle.

1…実施例1による試作電池の示差走査熱量測定の結果、2…比較例1による試作電池の示差走査熱量測定の結果、3…正極板、4…負極板、5…セパレータ、6…正極リード片、7…負極リード片、8…密閉蓋部、9…電池缶、10…パッキン、11…絶縁板、12…リチウムイオン二次電池。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... As a result of differential scanning calorimetry of the prototype battery by Example 1, 2 ... As a result of differential scanning calorimetry of the prototype battery by the comparative example 1, 3 ... Positive electrode plate, 4 ... Negative electrode plate, 5 ... Separator, 6 ... Positive electrode lead Pieces: 7 ... Negative electrode lead piece, 8 ... Sealing lid, 9 ... Battery can, 10 ... Packing, 11 ... Insulating plate, 12 ... Lithium ion secondary battery.

Claims (5)

組成式Li1.1+xNiM1M2
(M1は、Coを表すか、またはCoとMnを表し、M2は、Mo、W、及びNbからなる群から選ばれた少なくとも1つを表し、0<x<0.1、0.6≦a≦0.9、0.05≦b≦0.38、0.02≦c≦0.06とする。)
で表され、リチウムイオン二次電池用正極に用いられることを特徴とする正極活物質。
Compositional formula Li 1.1 + x Ni a M1 b M2 c O 2
(M1 represents Co or Co and Mn, M2 represents at least one selected from the group consisting of Mo, W, and Nb, and 0 <x <0.1, 0.6 ≦ (a ≦ 0.9, 0.05 ≦ b ≦ 0.38, 0.02 ≦ c ≦ 0.06)
In the represented, the positive electrode active material, characterized in Rukoto used in the positive electrode for a lithium ion secondary battery.
0.7≦a≦0.8である請求項1記載の正極活物質。   The positive electrode active material according to claim 1, wherein 0.7 ≦ a ≦ 0.8. 0.03≦c≦0.05である請求項1記載の正極活物質。   The positive electrode active material according to claim 1, wherein 0.03 ≦ c ≦ 0.05. 請求項1記載の正極活物質を用い、リチウムイオン二次電池に用いられることを特徴とする正極。 Using the positive electrode active material of claim 1, wherein a positive electrode, characterized in Rukoto used a lithium ion secondary battery. リチウムを吸蔵放出可能な正極と、リチウムを吸蔵放出可能な負極と、セパレータとを備えるリチウムイオン二次電池において、
前記正極は、請求項4記載の正極であることを特徴とするリチウムイオン二次電池。
In a lithium ion secondary battery comprising a positive electrode capable of occluding and releasing lithium, a negative electrode capable of occluding and releasing lithium, and a separator,
The said positive electrode is a positive electrode of Claim 4, The lithium ion secondary battery characterized by the above-mentioned.
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