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1. WO2004100292 - ELECTRODE NEGATIVE POUR BATTERIES AU LITHIUM

Numéro de publication WO/2004/100292
Date de publication 18.11.2004
N° de la demande internationale PCT/EP2004/004503
Date du dépôt international 26.04.2004
Demande présentée en vertu du Chapitre 2 10.11.2004
CIB
C01G 23/00 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
01CHIMIE INORGANIQUE
GCOMPOSÉS CONTENANT DES MÉTAUX NON COUVERTS PAR LES SOUS-CLASSES C01D OU C01F104
23Composés du titane
C01G 49/00 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
01CHIMIE INORGANIQUE
GCOMPOSÉS CONTENANT DES MÉTAUX NON COUVERTS PAR LES SOUS-CLASSES C01D OU C01F104
49Composés du fer
C01G 53/00 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
01CHIMIE INORGANIQUE
GCOMPOSÉS CONTENANT DES MÉTAUX NON COUVERTS PAR LES SOUS-CLASSES C01D OU C01F104
53Composés du nickel
CPC
C01G 23/003
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
23Compounds of titanium
003Titanates
C01G 23/005
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
23Compounds of titanium
003Titanates
005Alkali titanates
C01G 53/006
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
GCOMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
53Compounds of nickel
006Compounds containing, besides nickel, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
C01P 2002/52
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
2002Crystal-structural characteristics
50Solid solutions
52containing elements as dopants
C01P 2002/54
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
2002Crystal-structural characteristics
50Solid solutions
52containing elements as dopants
54one element only
C01P 2002/72
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
2002Crystal-structural characteristics
70defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
72by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
Déposants
  • UMICORE [BE]/[BE] (AllExceptUS)
  • UNIVERSITE MONTPELLIER II [FR]/[FR] (AllExceptUS)
  • JUMAS, Jean-Claude [FR]/[FR] (UsOnly)
  • OLIVIER-FOURCADE, Josette [FR]/[FR] (UsOnly)
  • LIPPENS, Pierre-Emmanuel [FR]/[FR] (UsOnly)
  • ALDON, Laurent [FR]/[FR] (UsOnly)
  • PICARD, Aurélie [FR]/[FR] (UsOnly)
  • KUBIAK, Pierre [FR]/[FR] (UsOnly)
Inventeurs
  • JUMAS, Jean-Claude
  • OLIVIER-FOURCADE, Josette
  • LIPPENS, Pierre-Emmanuel
  • ALDON, Laurent
  • PICARD, Aurélie
  • KUBIAK, Pierre
Représentant commun
  • UMICORE
Données relatives à la priorité
03291107.509.05.2003EP
60/470,20914.05.2003US
Langue de publication anglais (EN)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) NEGATIVE ELECTRODE FOR LITHIUM BATTERIES
(FR) ELECTRODE NEGATIVE POUR BATTERIES AU LITHIUM
Abrégé
(EN)
An active material for high-voltage negative electrodes (>1V vs. Li) of secondary rechargeable lithium batteries is disclosed. Chemical composition is represented by the general formula Li2+vTi3-WFeXMyM'ZO7-&agr;, where M and M' are metal ions having an ionic radius between 0.5 and 0.8 A and forming an octahedral structure with oxygen, like Ti3+, Co2+, Co3+, Ni2+, Ni3+, Cu2+, Mg2+, A13+, In3+, Sn4+, Sb3+, Sb5+, &agr; is related to the formal oxidation numbers n and n' of M and M' by the relation 2 &agr;=v+4w-3x-ny-n'z and the ranges of values are -0.5≤V≤0..5, 0≤w≤0.2, x>0, y+z>0 and x+y+z≤0.7. The structure is related to that of ramsdellite for all the compositions. The negative active material is prepared by ceramics process wherein lithium oxide, titanium oxide, iron oxide, M and/or M' oxide are used as starting material for synthesis. Inorganic or organic solid precursors of the oxides can also be used instead. After reactant dispersion the mixture is fired. The resulting electrochemically active material provides low working voltage and capacity with excellent cycling capabilities at both low and high current densities.
(FR)
L'invention concerne un matériau actif pour électrodes négatives à haute tension (>1V V c. Li) de batteries secondaires au lithium rechargeables. La composition chimique est représentée par la formule générale Li2+vTi3-WFexMyM'zO7-a, dans laquelle M et M' sont des ions métal ayant un rayon ionique entre 0,5 et 0,8 Å et formant une structure octaédrique avec l'oxygène, telle que Ti3+, Co2+, Co3+, Ni2+, Ni3+, Cu2+, Mg2+, Al3+, In3+, Sn4+, Sb3+, Sb5+, a est rapporté aux nombres formels d'oxydation n et n' de M et M' par la relation 2 a=-v+4w-3x-ny-n z et les gammes de valeurs sont 0,5=v=0,5, 0=w=0,2, x>0, y+z>0 and x+y+z=0,7. La structure est rapportée à celle de ramsdellite pour toutes les compositions. Le matériau actif négatif est préparé par un processus céramique dans lequel de l'oxyde de lithium, de l'oxyde de titane, de l'oxyde de fer, de l'oxyde M et/ou M' sont utilisés comme matériau de départ pour une synthèse. Des précurseurs solides inorganiques ou organiques des oxydes peuvent aussi être utilisés en remplacement. Après dispersion du réactif le mélange est cuit. Le matériau actif électrochimiquement obtenu fournit une basse tension de travail et une capacité de nature à procurer d'excellentes capacités d'établissement de cycles à des densités de courant à la fois basses et hautes.
Également publié en tant que
IN02239/KOLNP/2005
IN2239/KOLNP/2005
US2007042273
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