特許

J-GLOBAL ID：200903090073146954

リチウム二次電池用負極材料及びそれから製造された負極体

発明者： 布施 亨 ,  佐藤 秀治 ,  西岡 圭子 ,  石原 正司
出願人/特許権者： 三菱化学株式会社
代理人 (1件)： 長谷川 曉司
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2002-113045
公開番号（公開出願番号）：特開2003-308838
出願日： 2002年04月16日
公開日（公表日）： 2003年10月31日
要約：

【要約】【課題】 プロピレンカーボネート系又はγ-ブチロラクトン系の電解液でも十分に作動する黒鉛系負極が得られる負極材料を提供。【解決手段】 黒鉛系炭素質物に、より結晶性の劣る炭素質物を被着させた構造を有し、条件(イ)〜(ニ)を満たす粉体状のリチウム二次電池用負極材料。(イ)黒鉛系炭素質物を50〜99.5重量%、より結晶性の劣る炭素質物を0.5〜50重量%含有、(ロ)X線広角回折法(XRD)における菱面体晶系黒鉛層配向に基づくピーク強度ABC(101)と六方晶系黒鉛層配向に基づくピーク強度AB(101)との比が0.01以上、(ハ)黒鉛系炭素質物のXRDによる面間隔d002が3.37Å未満で、より結晶性の劣る炭素質物のd002が3.37Å以上、(ニ)負極体を、Liを対極として評価した際の初回効率が70%以上。

請求項（抜粋）：

黒鉛系炭素質物に該黒鉛系炭素質物より結晶性の劣る炭素質物を被着させた構造を有する粉体状の負極材料であって、該負極材料と結着剤とから作製された負極体を、プロピレンカーボネート又はγ-ブチロラクトンから選ばれる有機溶媒を10〜99.5重量%含有しかつ皮膜形成剤を0.1〜10重量%含有する電解液を構成要素とするリチウム二次電池で使用するものであり、上記負極材料は以下の条件(イ)、(ロ)、(ハ)及び(ニ)を満たすものであることを特徴とするリチウム二次電池用負極材料。(イ)上記負極材料が、全体を100重量部としたとき、黒鉛系炭素質物を50〜99.5重量部、該黒鉛系炭素質物より結晶性の劣る炭素質物を0.5〜50重量部含有すること、(ロ)上記負極材料のX線広角回折法(XRD)における菱面体晶系黒鉛層(ABCスタッキング層)の配向に基づくXRD(101面)のピークの強度ABC(101)と六方晶系黒鉛層(ABスタッキング層)の配向に基づくXRD(101面)のピークの強度AB(101)との比:ABC(101)/AB(101)の値(以下「ABC/AB」という)が0.01以上であること、(ハ)上記黒鉛系炭素質物のX線広角回折法による(002)面の面間隔(d002)が3.37Å未満であり、該黒鉛系炭素質物より結晶性の劣る炭素質物のd002が3.37Å以上であること、並びに(ニ)上記負極材料と結着剤とから作製された負極体を、上記電解液を用い、Liを対極として評価した際、0〜1.5Vのカットオフ電位で充放電を行わせた時の、下式で算出される初回効率が70%以上であること。【数1】初回効率=初回の放電容量(mAh/g)/初回の充電容量(mAh/g)x100(%)

IPC (4件)：

H01M 4/58 ,  H01M 4/02 ,  H01M 10/40 ,  C01B 31/04 101

FI (4件)：

H01M 4/58 ,  H01M 4/02 D ,  H01M 10/40 A ,  C01B 31/04 101 B

Fターム (56件)：

4G146AA02 ,  4G146AC02B ,  4G146AC12A ,  4G146AC12B ,  4G146AC13A ,  4G146AC13B ,  4G146AC16A ,  4G146AC16B ,  4G146AD25 ,  5H029AJ03 ,  5H029AK02 ,  5H029AK03 ,  5H029AK05 ,  5H029AL06 ,  5H029AL07 ,  5H029AL18 ,  5H029AM03 ,  5H029AM04 ,  5H029AM05 ,  5H029AM07 ,  5H029AM16 ,  5H029CJ02 ,  5H029CJ08 ,  5H029CJ22 ,  5H029DJ16 ,  5H029DJ17 ,  5H029HJ00 ,  5H029HJ01 ,  5H029HJ05 ,  5H029HJ07 ,  5H029HJ13 ,  5H029HJ14 ,  5H029HJ18 ,  5H029HJ19 ,  5H050AA08 ,  5H050BA17 ,  5H050CA02 ,  5H050CA05 ,  5H050CA07 ,  5H050CA11 ,  5H050CB07 ,  5H050CB08 ,  5H050CB29 ,  5H050FA17 ,  5H050FA18 ,  5H050FA19 ,  5H050GA02 ,  5H050GA22 ,  5H050HA00 ,  5H050HA01 ,  5H050HA05 ,  5H050HA07 ,  5H050HA13 ,  5H050HA14 ,  5H050HA18 ,  5H050HA19

引用特許：

審査官引用 (5件)

• リチウムイオン二次電池
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平10-021953   出願人：三菱化学株式会社
• リチウム二次電池
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平5-229216   出願人：株式会社東芝
• リチウム二次電池
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平8-250636   出願人：富士電気化学株式会社
• 薄型非水系電解液二次電池
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2000-231562   出願人：株式会社エイ・ティーバッテリー
• 非水系電解液二次電池及びそれに用いる電解液
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2000-114608   出願人：三菱化学株式会社