制御されたサイズを持つ炭素によって被覆された、酸化還元物質の合成方法

Inventor： , , ,
Applicant, Patent owner： , ,
Agent (9)：中村稔 , 大塚文昭 , 熊倉禎男 , 宍戸嘉一 , 今城俊夫 , 小川信夫 , 村社厚夫 , 西島孝喜 , 箱田篤
Gazette classification：公表公報
Application number (International application number)：2002531517
Publication number (International publication number)：2004509447
Application date： Sep. 21, 2001
Publication date： Mar. 25, 2004
Summary：

一般式:C-LixM1-yM’y(XO4)n (ここでC-は化合物LixM1-yM’y(XO4)nによって架橋された炭素を表し、x、yおよびnは0≦x≦2、0≦y≦0.6および1≦n≦1.5なる範囲の数値であり、Mは周期律表の第一行の遷移金属または該遷移金属の混合物であり、M’はMg2+、Ca2+、Al3+、Zn2+またはこれら元素の混合物から選択される所定原子価をもつ元素であり、XはS、PおよびSiから選択されるものである)で表される化合物を、先駆体混合物とあるガス雰囲気とを、所定の比率で平衡化することによって製造する方法であって、この製法は、3750 Kg/cm2なる圧力下で圧縮した粉末サンプルについて測定した電気伝導度が、10-8 S/cmを越える化合物を得るように、炭素源化合物を熱分解するための少なくとも一つの工程を含む。この方法により得られる物質は、優れた電気伝導度並びに著しく改善された化学的活性を示す。得られるその粒子は、従って導電性炭素の層によって覆われた、該化合物の粒子で構成される。

Claim (excerpt)：

一般式:C-LixM1-yM’y(XO4)n (ここでC-は化合物LixM1-yM’y(XO4)nによって架橋された炭素を表し、x、yおよびnは0≦x≦2、0≦y≦0.6および1≦n≦1.5なる範囲の数値であり、Mは周期律表の第一行の遷移金属または該遷移金属の混合物であり、M’はMg2+、Ca2+、Al3+、Zn2+またはこれら元素の混合物から選択される所定原子価をもつ元素であり、XはS、PおよびSiから選択されるものである)で表される化合物の合成方法であって、少なくともa) 一種のM源、このMを構成する該遷移金属の少なくとも一部は、該最終化合物LixM1-yM’y(XO4)n内の該金属の酸化状態を越えるあるいはそれ以下の酸化状態にあり、b) 元素M’源、c) リチウム源としての化合物、およびd) 随意のX源となる化合物、e) 導電性炭素と呼ばれる炭素源を含む (好ましくは、緊密なおよび/または均質な) 混合物を、必要とされる割合で、平衡状態に維持する工程を含み、これら元素M、M’、LiおよびXの起源は、その全部または一部を、一種を越える元素源を含む化合物として、少なくとも一段階で導入してもよく、また該合成は、ガス雰囲気と、所定割合の該化合物源(先駆体とも呼ばれる) a)〜d)を含む混合物とを反応させ、かつ熱力学的または速度論的に平衡状態におき、一方で該ガス雰囲気の組成、該合成反応段階の温度および該化合物源c)の、他の化合物源a)、b)およびd)に対する割合を、調節することによって、該遷移金属の酸化状態を、所望の原子価(好ましくは、この原子価は鉄、マンガン、コバルト、ニッケルに対しては2、またチタン、バナジウムに対しては3または4である)となるようにし、この製法は、3000 Kg/cm2以上、好ましくは3750 Kg/cm2以上の圧力下で圧縮した粉末サンプルについて測定した電気伝導度が、10-8 S/cmを越える化合物を得るように、該化合物e)を熱分解するための少なくとも一つの工程を含むことを特徴とする、上記方法。

IPC (8)：

H01M4/58 , C01B25/45 , G02F1/15 , H01G9/00 , H01G9/038 , H01G9/058 , H01M4/02 , H01M10/40

FI (8)：

H01M4/58 , C01B25/45 Z , G02F1/15 505 , H01G9/00 , H01M4/02 C , H01M10/40 B , H01G9/00 301D , H01G9/00 301A

F-Term (61)：

2K001CA12 , 2K001CA15 , 5H029AJ06 , 5H029AK03 , 5H029AL01 , 5H029AL03 , 5H029AL06 , 5H029AL12 , 5H029AM02 , 5H029AM03 , 5H029AM05 , 5H029AM07 , 5H029AM16 , 5H029CJ02 , 5H029CJ08 , 5H029CJ14 , 5H029CJ22 , 5H029CJ28 , 5H029DJ08 , 5H029DJ16 , 5H029EJ04 , 5H029HJ01 , 5H029HJ02 , 5H029HJ05 , 5H029HJ07 , 5H029HJ14 , 5H029HJ15 , 5H029HJ19 , 5H029HJ20 , 5H050AA12 , 5H050BA16 , 5H050BA17 , 5H050BA18 , 5H050CA07 , 5H050CB01 , 5H050CB03 , 5H050CB07 , 5H050CB12 , 5H050DA09 , 5H050DA11 , 5H050EA08 , 5H050EA23 , 5H050FA17 , 5H050FA18 , 5H050GA02 , 5H050GA05 , 5H050GA10 , 5H050GA15 , 5H050GA22 , 5H050GA26 , 5H050GA27 , 5H050HA01 , 5H050HA02 , 5H050HA05 , 5H050HA07 , 5H050HA11 , 5H050HA14 , 5H050HA15 , 5H050HA17 , 5H050HA19 , 5H050HA20

Patent cited by the Patent：

Cited by examiner (4)

リチウム金属含有物質の製造方法、生成物、組成物およびバッテリー
Gazette classification：公表公報 Application number：特願2001-553213 Applicant：ヴァレンステクノロジーインコーポレーテッド
正極活物質及びその製造方法、並びに非水電解質電池及びその製造方法
Gazette classification：公開公報 Application number：特願2000-261277 Applicant：ソニー株式会社
マンガン酸リチウムの製造方法及びこの方法によって製造されたマンガン酸リチウム
Gazette classification：公表公報 Application number：特願平6-520796 Applicant：アルトラライフバッテリーズ(ユーケー)リミテッド

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