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1. (WO2018088248) MATÉRIAU D’ÉLECTRODE NÉGATIVE ET BATTERIE LITHIUM-ION
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N° de publication : WO/2018/088248 N° de la demande internationale : PCT/JP2017/038932
Date de publication : 17.05.2018 Date de dépôt international : 27.10.2017
CIB :
H01M 4/36 (2006.01) ,H01M 4/133 (2010.01) ,H01M 4/134 (2010.01) ,H01M 4/38 (2006.01) ,H01M 4/48 (2010.01) ,H01M 4/587 (2010.01)
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36
Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
13
Électrodes pour accumulateurs à électrolyte non aqueux, p.ex. pour accumulateurs au lithium; Leurs procédés de fabrication
133
Électrodes à base de matériau carboné, p.ex. composés d'intercalation du graphite ou CFx
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
13
Électrodes pour accumulateurs à électrolyte non aqueux, p.ex. pour accumulateurs au lithium; Leurs procédés de fabrication
134
Électrodes à base de métaux, de Si ou d'alliages
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36
Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
38
d'éléments simples ou d'alliages
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36
Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
48
d'oxydes ou d'hydroxydes inorganiques
H ÉLECTRICITÉ
01
ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
M
PROCÉDÉS OU MOYENS POUR LA CONVERSION DIRECTE DE L'ÉNERGIE CHIMIQUE EN ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, p.ex. BATTERIES
4
Electrodes
02
Electrodes composées d'un ou comprenant un matériau actif
36
Emploi de substances spécifiées comme matériaux actifs, masses actives, liquides actifs
58
de composés inorganiques autres que les oxydes ou les hydroxydes, p.ex. sulfures, séléniures, tellurures, halogénures ou LiCoFy
583
Matériau carboné, p.ex. composés au graphite d'intercalation ou CFx
587
pour insérer ou intercaler des métaux légers
Déposants : SHOWA DENKO K. K.[JP/JP]; 13-9, Shiba Daimon 1-chome, Minato-ku, Tokyo 1058518, JP
UMICORE[BE/BE]; Rue du Marais 31, B-1000, Brussels, BE
Inventeurs : YAMAMOTO Ryuji; JP
OTSUKA Yasunari; JP
Mandataire : OHIE Kunihisa; JP
HAYASHI Atsushi; JP
Données relatives à la priorité :
2016-22053811.11.2016JP
Titre (EN) NEGATIVE ELECTRODE MATERIAL AND LITHIUM-ION BATTERY
(FR) MATÉRIAU D’ÉLECTRODE NÉGATIVE ET BATTERIE LITHIUM-ION
(JA) 負極材料及びリチウムイオン電池
Abrégé :
(EN) The present invention pertains to: a negative electrode material that comprises nanosilicon, amorphous carbon, and graphite, and contains composite particles which have a 10% diameter (D10) of 3.5-9 μm in volume cumulative distribution and a BET specific surface area of 1-5 m2/g, and in which the ratio (A/B) of a peak area (A) derived from Si in the vicinity of 99 eV to a peak area (B) derived from silicon oxide in the vicinity of 103 eV, as observed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), is 0.01-0.10, and in which nanosilicon-containing amorphous carbon is attached to the surface of graphite particles; and a lithium-ion battery using the negative electrode material. The negative electrode material according to the present invention has a high discharge capacity of 600 mAh/g or more, a high initial coulombic efficiency, and a high cycle characteristic, and thereby ensures improvement in the properties (initial coulombic efficiency and cycle characteristic) of a lithium-ion battery using this negative electrode material.
(FR) La présente invention se rapporte : à un matériau d’électrode négative qui comprend du nanosilicium, du carbone amorphe, et du graphite, et qui contient des particules composites qui ont un diamètre à 10 % (D10) compris entre 3,5 et 9 µm en répartition de volume cumulatif et une aire de surface spécifique BET comprise entre 1 et 5 m2/g, et dans lequel le ratio (A/B) d’une aire de crête (A) dérivée du Si au voisinage de 99 eV sur une aire de crête (B) dérivée de l’oxyde de silicium au voisinage de 103 eV, tel qu'observé par spectroscopie photoélectronique à rayons X (XPS), est compris entre 0,01 et 0,10, et dans lequel le carbone amorphe contenant du nanosilicium est fixé à la surface de particules de graphite ; et à une batterie lithium-ion utilisant le matériau d’électrode négative. Le matériau d’électrode négative selon la présente invention a une capacité de décharge élevée supérieure ou égale à 600 mAh/g, une efficacité coulombique initiale élevée, et une caractéristique de cycle élevée, et assure ainsi l’amélioration des propriétés (efficacité coulombique initiale et caractéristique de cycle) d’une batterie lithium-ion utilisant ce matériau d’électrode négative.
(JA) 本発明は、ナノシリコンと非晶質炭素と黒鉛を含有する負極材料であって、体積基準累積分布における10%径(D10)が3.5~9μm、BET比表面積が1~5m2/g、X線光電子分光法(XPS)において観測される103eV付近の珪素酸化物に由来するピークの面積(B)に対する99eV付近のSiに由来するピークの面積(A)の比(A/B)が0.01~0.10であり、ナノシリコンを含有する非晶質炭素が黒鉛粒子表面に付着している複合粒子を含んでいる負極材料、及びそれを用いたリチウムイオン電池に関する。本発明の負極材料は600mAh/g以上の高い放電容量、高い初回クーロン効率及び高いサイクル特性を有し、この負極材料を用いたリチウムイオン電池の特性(初回クーロン効率及びサイクル特性)が向上する。
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Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Langue de publication : japonais (JA)
Langue de dépôt : japonais (JA)