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1. WO2020162277 - 二次電池用正極活物質および二次電池

公開番号 WO/2020/162277
公開日 13.08.2020
国際出願番号 PCT/JP2020/003095
国際出願日 29.01.2020
IPC
H01M 4/36 2006.01
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
4電極
02活物質からなるまたは活物質を含有した電極
36活物質,固形活物質,流体活物質の材料の選択
H01M 4/505 2010.01
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
4電極
02活物質からなるまたは活物質を含有した電極
36活物質,固形活物質,流体活物質の材料の選択
48無機酸化物または無機水酸化物
50マンガン
505軽金属を挿入するためのマンガンを含有する複合酸化物または複合水酸化物,例.LiMn2O4,LiMn2OxFy
H01M 4/525 2010.01
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
4電極
02活物質からなるまたは活物質を含有した電極
36活物質,固形活物質,流体活物質の材料の選択
48無機酸化物または無機水酸化物
52ニッケル,コバルトまたは鉄
525軽金属を挿入するための鉄,コバルトまたはニッケルを含有する複合酸化物または複合水酸化物,例.LiNiO2,LiCoO2,LiCoOxFy
H01M 10/052 2010.01
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
10二次電池;その製造
05非水電解質二次電池
052リチウム二次電池
H01M 10/0566 2010.01
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
10二次電池;その製造
05非水電解質二次電池
056電解質の材料に特徴があるもの,例.無機電解質/有機電解質の混合
0564有機物のみからなる電解質
0566液体
H01M 10/0585 2010.01
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
10二次電池;その製造
05非水電解質二次電池
058構造または製造
0585板状電極を有する二次電池
CPC
H01M 10/052
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
052Li-accumulators
H01M 10/0566
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
056characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
0564the electrolyte being constituted of organic materials only
0566Liquid materials
H01M 10/0585
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
058Construction or manufacture
0585of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
H01M 4/36
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4Electrodes
02Electrodes composed of or comprising active material
36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
H01M 4/505
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4Electrodes
02Electrodes composed of or comprising active material
36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
48of inorganic oxides or hydroxides
50of manganese
505of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
H01M 4/525
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4Electrodes
02Electrodes composed of or comprising active material
36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
48of inorganic oxides or hydroxides
52of nickel, cobalt or iron
525of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
出願人
  • 株式会社村田製作所 MURATA MANUFACTURING CO., LTD. [JP]/[JP]
発明者
  • 黄木 淳史 OUKI Atsushi
  • 遠藤 晋 ENDO Susumu
  • 早崎 真治 HAYAZAKI Shinji
  • 高橋 翔 TAKAHASHI Sho
  • 藤川 隆成 FUJIKAWA Takashige
  • 倉塚 真樹 KURATSUKA Masaki
代理人
  • 特許業務法人つばさ国際特許事務所 TSUBASA PATENT PROFESSIONAL CORPORATION
優先権情報
2019-01968906.02.2019JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (JA)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) POSITIVE ELECTRODE ACTIVE MATERIAL FOR SECONDARY BATTERY, AND SECONDARY BATTERY
(FR) MATÉRIAU ACTIF D'ÉLECTRODE POSITIVE POUR BATTERIE SECONDAIRE ET BATTERIE SECONDAIRE
(JA) 二次電池用正極活物質および二次電池
要約
(EN)
Provided is a positive electrode active material for a secondary battery, the positive electrode active material comprising: a core portion containing a layered rock salt-type lithium-nickel composite oxide; and a sheath portion covering the surface of the core portion and containing a boron compound. The crystallite size of (104) plane is 40.0-74.5 nm as calculated using X-ray diffraction and the Scherrer equation. The specific surface area satisfies the condition represented by -0.0160×Z+1.72≤A≤-0.0324×Z+2.94 (Z is crystallite size (nm) and A is specific surface area (m2/g)) as measured using the BET specific surface area measurement method. The concentration ratio of a first element is 0.08-0.80, the concentration ratio of a second element is 0.60-1.50, and the concentration ratio of a third element is 0.15-0.90 as calculated on the basis of C1s spectra, O1s spectra, and the like measured using X-ray photoelectron spectroscopy.
(FR)
L'invention concerne un matériau actif d'électrode positive pour une batterie secondaire, le matériau actif d'électrode positive comprenant : une partie centrale contenant un oxyde composite de lithium-nickel de type sel gemme stratifié ; et une partie gaine recouvrant la surface de la partie centrale et contenant un composé de bore. La taille de cristallite du plan (104) est de 40,0 à 74,5 nm telle que calculée à l'aide de la diffraction des rayons X et de l'équation de Scherrer. La surface spécifique satisfait la condition représentée par -0,0160 × Z +1,72 ≤ A ≤ -0,0324 × Z +2,94 (Z est la taille de cristallite (nm) et A est une surface spécifique (m2/g) telle que mesurée à l'aide du procédé de mesure de surface spécifique BET. Le rapport de concentration d'un premier élément est de 0,08 à 0,80, le rapport de concentration d'un deuxième élément est de 0,60 à 1,50, et le rapport de concentration d'un troisième élément est de 0,15 à 0,90 tel que calculé sur la base de spectres C1s, de spectres O1s, et analogues mesurés à l'aide de la spectroscopie photoélectronique à rayons X.
(JA)
二次電池用正極活物質は、層状岩塩型のリチウムニッケル複合酸化物を含む中心部と、その中心部の表面を被覆すると共にホウ素化合物を含む被覆部とを備える。X線回折法およびシェラー(Scherrer)の式を用いて算出される(104)面の結晶子サイズは、40.0nm以上74.5nm以下である。BET比表面積測定法を用いて測定される比表面積は、-0.0160×Z+1.72≦A≦-0.0324×Z+2.94(Zは結晶子サイズ(nm),Aは比表面積(m2 /g))で表される条件を満たす。X線光電子分光法を用いて測定されたC1sスペクトルおよびO1sスペクトルなどに基づいて算出される第1元素濃度比は0.08以上0.80以下、第2元素濃度比は0.60以上1.50以下、第3元素濃度比は0.15以上0.90以下である。
国際事務局に記録されている最新の書誌情報