リチウム二次電池用正極活物質とその製造方法及びその用途

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出願人/特許権者：
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平11-004866
公開番号（公開出願番号）：特開2000-203843
出願日： 1999年01月12日
公開日（公表日）： 2000年07月25日
要約：

【要約】【課題】高温下でも充放電サイクル特性や保存安定性が良好でかつ高容量、高出力のリチウム二次電池を構成できるリチウム電池正極用のリチウム-遷移金属系ハロゲン化酸化物を提供する。【解決手段】一般式Li1+aMgbMcMn2-a-b-cO4-dXe(式中、MはV、Cr、Fe、Co、Niから選ばれた少なくとも1種類以上の置換金属元素、Xは少なくとも1種類以上のハロゲン元素。)で表されるリチウム-マグネシウム-マンガン含有遷移金属ハロゲン化酸化物を主成分とするリチウム二次電池用正極活物質において、該正極活物質の粒子の表層側から内部に向かって酸素原子を置換したハロゲンの濃度が減少してゆく濃度傾斜層が存在し、粒子内部とのハロゲン濃度の差が、表層部のハロゲン濃度と粒子内部のハロゲン濃度との差の10%に減衰するまでの深さが、最表面から0.3〜50nmであるような傾斜構造を有し、かつ正極活物質中の全ハロゲン含有量とリチウム以外の全金属元素の含有量との原子比X/(Mn+Mg+M)が0.002〜0.15であるリチウム二次電池用正極活物質。

請求項（抜粋）：

一般式Li1+aMgbMcMn2-a-b-cO4-dXe(式中、MはV、Cr、Fe、Co、Niから選ばれた少なくとも1種類以上の置換金属元素であり、Xは少なくとも1種類以上のハロゲン元素である。aは-0.05≦a≦0.4、bは0.02≦b≦0.3、cは0.03≦c≦0.3、dは0.003≦d≦0.3、eは0.004≦e≦0.3である。)で表されるリチウム-マグネシウム-マンガン含有遷移金属ハロゲン化酸化物を主成分とするリチウム二次電池用正極活物質において、該正極活物質の粒子の表層側から内部に向かって酸素原子を置換したハロゲンの濃度が減少してゆく濃度傾斜層が存在し、粒子内部とのハロゲン濃度の差が、表層部のハロゲン濃度と粒子内部のハロゲン濃度との差の10%に減衰するまでの深さが、最表面から0.3〜50nmであるような傾斜構造を有し、かつ正極活物質中の全ハロゲン含有量とリチウム以外の全金属元素の含有量との原子比X/(Mn+Mg+M)が0.002〜0.15であることを特徴とするリチウム二次電池用正極活物質。

IPC (7件)：

C01G 45/00 , C01G 49/00 , C01G 51/00 , C01G 53/00 , H01M 4/02 , H01M 4/58 , H01M 10/40

FI (7件)：

C01G 45/00 , C01G 49/00 A , C01G 51/00 C , C01G 53/00 A , H01M 4/02 C , H01M 4/58 , H01M 10/40 Z

Fターム (60件)：

4G002AA06 , 4G002AA12 , 4G002AB02 , 4G002AD04 , 4G002AE05 , 4G048AA04 , 4G048AA05 , 4G048AA06 , 4G048AB02 , 4G048AB05 , 4G048AB08 , 4G048AC06 , 4G048AD06 , 4G048AE05 , 4G048AE06 , 4G048AE07 , 5H003AA02 , 5H003BA00 , 5H003BA01 , 5H003BA02 , 5H003BA03 , 5H003BB05 , 5H003BC05 , 5H003BD00 , 5H003BD01 , 5H003BD03 , 5H003BD04 , 5H003BD05 , 5H003BD06 , 5H014AA02 , 5H014BB01 , 5H014BB03 , 5H014BB06 , 5H014EE10 , 5H014HH00 , 5H014HH01 , 5H014HH06 , 5H014HH08 , 5H029AJ03 , 5H029AK03 , 5H029AL06 , 5H029AL12 , 5H029AM03 , 5H029AM04 , 5H029AM05 , 5H029AM07 , 5H029CJ02 , 5H029CJ12 , 5H029CJ28 , 5H029DJ12 , 5H029DJ16 , 5H029DJ17 , 5H029HJ01 , 5H029HJ02 , 5H029HJ04 , 5H029HJ07 , 5H029HJ10 , 5H029HJ12 , 5H029HJ13 , 5H029HJ14

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