JP6659893B1 - リチウム金属複合酸化物粉末及びリチウム二次電池用正極活物質 - Google Patents
リチウム金属複合酸化物粉末及びリチウム二次電池用正極活物質 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6659893B1 JP6659893B1 JP2019076523A JP2019076523A JP6659893B1 JP 6659893 B1 JP6659893 B1 JP 6659893B1 JP 2019076523 A JP2019076523 A JP 2019076523A JP 2019076523 A JP2019076523 A JP 2019076523A JP 6659893 B1 JP6659893 B1 JP 6659893B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composite oxide
- metal composite
- oxide powder
- lithium metal
- lithium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 263
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 title claims abstract description 188
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 184
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 title claims abstract description 30
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 84
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 151
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 87
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 85
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 40
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 97
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 63
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 claims description 43
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 28
- 238000010828 elution Methods 0.000 abstract description 22
- 239000007771 core particle Substances 0.000 abstract description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 65
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 65
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 51
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 description 39
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 38
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 34
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 29
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 28
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 27
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 24
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 21
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 19
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 18
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 18
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 17
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 17
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 16
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 15
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 15
- NXBARPSOQWENKD-UHFFFAOYSA-N [Zr].[Mn].[Co].[Ni] Chemical compound [Zr].[Mn].[Co].[Ni] NXBARPSOQWENKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 14
- -1 that is Chemical compound 0.000 description 14
- KFDQGLPGKXUTMZ-UHFFFAOYSA-N [Mn].[Co].[Ni] Chemical compound [Mn].[Co].[Ni] KFDQGLPGKXUTMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 12
- 150000002642 lithium compounds Chemical class 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 11
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 11
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 10
- 238000007600 charging Methods 0.000 description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 8
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 7
- PQVSTLUFSYVLTO-UHFFFAOYSA-N ethyl n-ethoxycarbonylcarbamate Chemical compound CCOC(=O)NC(=O)OCC PQVSTLUFSYVLTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- GLXDVVHUTZTUQK-UHFFFAOYSA-M lithium hydroxide monohydrate Substances [Li+].O.[OH-] GLXDVVHUTZTUQK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- 229940040692 lithium hydroxide monohydrate Drugs 0.000 description 7
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 7
- 238000000550 scanning electron microscopy energy dispersive X-ray spectroscopy Methods 0.000 description 7
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 7
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 6
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 6
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 6
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 5
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 5
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L lithium carbonate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-]C([O-])=O XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 229910052808 lithium carbonate Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 5
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 5
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 description 5
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZIPRQVBRGSUNDL-UHFFFAOYSA-N [O].[B].[Li] Chemical compound [O].[B].[Li] ZIPRQVBRGSUNDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 4
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 description 4
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 4
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 4
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 4
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 4
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 4
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 4
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SOXUFMZTHZXOGC-UHFFFAOYSA-N [Li].[Mn].[Co].[Ni] Chemical compound [Li].[Mn].[Co].[Ni] SOXUFMZTHZXOGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 3
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 description 3
- 229910000361 cobalt sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 229940044175 cobalt sulfate Drugs 0.000 description 3
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000002003 electron diffraction Methods 0.000 description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 3
- 150000002696 manganese Chemical class 0.000 description 3
- 229940099596 manganese sulfate Drugs 0.000 description 3
- 239000011702 manganese sulphate Substances 0.000 description 3
- 235000007079 manganese sulphate Nutrition 0.000 description 3
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 description 3
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- ZYAMKYAPIQPWQR-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2,2-pentafluoro-3-methoxypropane Chemical compound COCC(F)(F)C(F)(F)F ZYAMKYAPIQPWQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PCTQNZRJAGLDPD-UHFFFAOYSA-N 3-(difluoromethoxy)-1,1,2,2-tetrafluoropropane Chemical compound FC(F)OCC(F)(F)C(F)F PCTQNZRJAGLDPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PYVHTIWHNXTVPF-UHFFFAOYSA-N F.F.F.F.C=C Chemical compound F.F.F.F.C=C PYVHTIWHNXTVPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910015015 LiAsF 6 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910013063 LiBF 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910013528 LiN(SO2 CF3)2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910012513 LiSbF 6 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- AIYUHDOJVYHVIT-UHFFFAOYSA-M caesium chloride Chemical compound [Cl-].[Cs+] AIYUHDOJVYHVIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M caesium hydroxide Chemical compound [OH-].[Cs+] HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 2
- 150000001868 cobalt Chemical class 0.000 description 2
- 229940125782 compound 2 Drugs 0.000 description 2
- 229940126214 compound 3 Drugs 0.000 description 2
- 229940125898 compound 5 Drugs 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 239000011357 graphitized carbon fiber Substances 0.000 description 2
- HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N hexafluoropropylene Chemical compound FC(F)=C(F)C(F)(F)F HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N lithium nitrate Chemical compound [Li+].[O-][N+]([O-])=O IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- TZIHFWKZFHZASV-UHFFFAOYSA-N methyl formate Chemical compound COC=O TZIHFWKZFHZASV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MEFBJEMVZONFCJ-UHFFFAOYSA-N molybdate Chemical compound [O-][Mo]([O-])(=O)=O MEFBJEMVZONFCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- FGDZQCVHDSGLHJ-UHFFFAOYSA-M rubidium chloride Chemical compound [Cl-].[Rb+] FGDZQCVHDSGLHJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- CPRMKOQKXYSDML-UHFFFAOYSA-M rubidium hydroxide Chemical compound [OH-].[Rb+] CPRMKOQKXYSDML-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N tungstate Chemical compound [O-][W]([O-])(=O)=O PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 1,3-Propane sultone Chemical compound O=S1(=O)CCCO1 FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUAMLBIYJDPGFU-UHFFFAOYSA-N 1,3-dimethoxypropane Chemical compound COCCCOC UUAMLBIYJDPGFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C(CN1CC2=C(CC1)NN=N2)=O HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WZFUQSJFWNHZHM-UHFFFAOYSA-N 2-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)CC(=O)N1CC2=C(CC1)NN=N2 WZFUQSJFWNHZHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 2-methyltetrahydrofuran Chemical compound CC1CCCO1 JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VWIIJDNADIEEDB-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1,3-oxazolidin-2-one Chemical compound CN1CCOC1=O VWIIJDNADIEEDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GKZFQPGIDVGTLZ-UHFFFAOYSA-N 4-(trifluoromethyl)-1,3-dioxolan-2-one Chemical compound FC(F)(F)C1COC(=O)O1 GKZFQPGIDVGTLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDDLHHRCDSJVKV-UHFFFAOYSA-N 7028-40-2 Chemical compound CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O BDDLHHRCDSJVKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910016036 BaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910018111 Li 2 S-B 2 S 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018127 Li 2 S-GeS 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018130 Li 2 S-P 2 S 5 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018133 Li 2 S-SiS 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000733 Li alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910007857 Li-Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008365 Li-Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910009290 Li2S-GeS2-P2S5 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910009324 Li2S-SiS2-Li3PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910009328 Li2S-SiS2—Li3PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910009110 Li2S—GeS2—P2S5 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910007301 Li2S—SiS2Li2SO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910007295 Li2S—SiS2—Li3PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010238 LiAlCl 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013188 LiBOB Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013684 LiClO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010941 LiFSI Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013131 LiN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013385 LiN(SO2C2F5)2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008447 Li—Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006759 Li—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006760 Li—Sn—Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021380 Manganese Chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L Manganese chloride Chemical compound Cl[Mn]Cl GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100496858 Mus musculus Colec12 gene Proteins 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006776 Si—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020941 Sn-Mn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020938 Sn-Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008897 Sn—La Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008953 Sn—Mn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008937 Sn—Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical group [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQOXCVSNNFQMLM-UHFFFAOYSA-N [Mn].[Ni]=O.[Co] Chemical compound [Mn].[Ni]=O.[Co] YQOXCVSNNFQMLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTCBESYPKJLRBQ-UHFFFAOYSA-N [O-2].[Li+].[B+3].[O-2] Chemical compound [O-2].[Li+].[B+3].[O-2] QTCBESYPKJLRBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KSECJOPEZIAKMU-UHFFFAOYSA-N [S--].[S--].[S--].[S--].[S--].[V+5].[V+5] Chemical compound [S--].[S--].[S--].[S--].[S--].[V+5].[V+5] KSECJOPEZIAKMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- WPQPAQCECMVNAY-UHFFFAOYSA-N acetic acid;1h-pyrimidine-2,4-dione Chemical compound CC(O)=O.CC(O)=O.O=C1C=CNC(=O)N1 WPQPAQCECMVNAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;nickel Chemical compound [Ni].CC(O)=O.CC(O)=O MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000007933 aliphatic carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000006183 anode active material Substances 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 229910052789 astatine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- KVNRLNFWIYMESJ-UHFFFAOYSA-N butyronitrile Chemical compound CCCC#N KVNRLNFWIYMESJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004657 carbamic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 150000001786 chalcogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229940011182 cobalt acetate Drugs 0.000 description 1
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate Chemical compound [Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001429 cobalt ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001981 cobalt nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L cobalt(II) acetate Chemical compound [Co+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 229940125904 compound 1 Drugs 0.000 description 1
- 238000010280 constant potential charging Methods 0.000 description 1
- 238000010277 constant-current charging Methods 0.000 description 1
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000007766 curtain coating Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000002524 electron diffraction data Methods 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 description 1
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910003480 inorganic solid Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000005453 ketone based solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- XIXADJRWDQXREU-UHFFFAOYSA-M lithium acetate Chemical compound [Li+].CC([O-])=O XIXADJRWDQXREU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001989 lithium alloy Substances 0.000 description 1
- FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N lithium oxide Chemical compound [Li+].[Li+].[O-2] FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001947 lithium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- INHCSSUBVCNVSK-UHFFFAOYSA-L lithium sulfate Inorganic materials [Li+].[Li+].[O-]S([O-])(=O)=O INHCSSUBVCNVSK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021437 lithium-transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- VDVLPSWVDYJFRW-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(fluorosulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FS(=O)(=O)[N-]S(F)(=O)=O VDVLPSWVDYJFRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940071125 manganese acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000011565 manganese chloride Substances 0.000 description 1
- 235000002867 manganese chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229940099607 manganese chloride Drugs 0.000 description 1
- 229910001437 manganese ion Inorganic materials 0.000 description 1
- UOGMEBQRZBEZQT-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);diacetate Chemical compound [Mn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UOGMEBQRZBEZQT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);dinitrate Chemical compound [Mn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MIVBAHRSNUNMPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002931 mesocarbon microbead Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- SWVGZFQJXVPIKM-UHFFFAOYSA-N n,n-bis(methylamino)propan-1-amine Chemical compound CCCN(NC)NC SWVGZFQJXVPIKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KTQDYGVEEFGIIL-UHFFFAOYSA-N n-fluorosulfonylsulfamoyl fluoride Chemical compound FS(=O)(=O)NS(F)(=O)=O KTQDYGVEEFGIIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940078494 nickel acetate Drugs 0.000 description 1
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 description 1
- KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N nickel(ii) nitrate Chemical compound [Ni+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O KBJMLQFLOWQJNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-N nitrilotriacetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CC(O)=O MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- AICOOMRHRUFYCM-ZRRPKQBOSA-N oxazine, 1 Chemical compound C([C@@H]1[C@H](C(C[C@]2(C)[C@@H]([C@H](C)N(C)C)[C@H](O)C[C@]21C)=O)CC1=CC2)C[C@H]1[C@@]1(C)[C@H]2N=C(C(C)C)OC1 AICOOMRHRUFYCM-ZRRPKQBOSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000002296 pyrolytic carbon Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- VIDTVPHHDGRGAF-UHFFFAOYSA-N selenium sulfide Chemical compound [Se]=S VIDTVPHHDGRGAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960005265 selenium sulfide Drugs 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 description 1
- RCYJPSGNXVLIBO-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenetitanium Chemical compound [S].[Ti] RCYJPSGNXVLIBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 1
- 229920006259 thermoplastic polyimide Polymers 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 1
- ZXAUZSQITFJWPS-UHFFFAOYSA-J zirconium(4+);disulfate Chemical compound [Zr+4].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O ZXAUZSQITFJWPS-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/362—Composites
- H01M4/366—Composites as layered products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G53/00—Compounds of nickel
- C01G53/40—Nickelates
- C01G53/42—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G53/00—Compounds of nickel
- C01G53/40—Nickelates
- C01G53/42—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2
- C01G53/44—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2 containing manganese
- C01G53/50—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2 containing manganese of the type [MnO2]n-, e.g. Li(NixMn1-x)O2, Li(MyNixMn1-x-y)O2
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/131—Electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
- H01M4/505—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
- H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/02—Amorphous compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/20—Two-dimensional structures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/50—Solid solutions
- C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants
- C01P2002/54—Solid solutions containing elements as dopants one element only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
- C01P2002/85—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by XPS, EDX or EDAX data
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
- C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/80—Particles consisting of a mixture of two or more inorganic phases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
- H01M2004/028—Positive electrodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Description
リチウム二次電池を構成する非水電解液(例えば電解液に含まれる溶質がLiPF6である非水電解液)は、充電時に酸化分解され、酸(例えばフッ化水素)が発生する場合がある。発生した酸によりリチウム金属複合酸化物からの遷移金属の溶出が促進されるという課題がある。遷移金属が溶出すると、リチウム金属複合酸化物の組成が変化し、充電と放電時に電池が劣化しやすくなる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、リチウム二次電池用正極活物質として用いた場合に金属の溶出割合が少ないリチウム金属複合酸化物粉末、及びリチウム二次電池用正極活物質を提供することを目的とする。
[1]層状構造を有するリチウム金属複合酸化物粉末であって、少なくともLiとNiと元素Xと、元素Mとを含有し、前記元素Xは、Co、Mn、Fe、Cu、Ti、Mg、Al、W、Mo、Nb、Zn、Sn、Zr、Ga及びVからなる群より選択される1種以上の元素であり、前記元素Mは、B、Si、S及びPからなる群より選択される1種以上の元素であり、ニッケルと前記元素Xとの合計量に対するニッケルの割合(Ni/(Ni+X))は、モル比で0.40以上を満たし、ニッケルと前記元素Mとの合計量に対する前記元素Mの割合(M/(Ni+X))は、モル比で、0超0.05以下であり、前記リチウム金属複合酸化物粉末はコア粒子と被覆物とを備え、前記被覆物は元素Mを含み、前記被覆物に含まれる元素Mの濃度は、0.0185mol/cm3を超え0.070mol/cm3以下である、リチウム金属複合酸化物粉末。
[2]前記リチウム金属複合酸化物粉末のBET比表面積は、2m2/g以下である、[1]に記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
[3]前記被覆物はホウ素を含有する化合物を含む、[1]又は[2]に記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
[4]下記組成式(I)を満たす、[1]〜[3]のいずれか1つに記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
Li[Lim(Ni(1−n−p)XnMp)1−m]O2 ・・・(I)
(ただし、−0.1≦m≦0.2、0<n<0.6、0<p≦0.05、0<n+p<0.6である。)
[5]前記組成式(I)中のmは、0<m≦0.2である、[4]に記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
[6]平均一次粒子径が1μm以上7μm以下である、[1]〜[5]のいずれか1つに記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
[7]前記被覆物はアモルファス構造である、[1]〜[6]のいずれか1つに記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
[8][1]〜[7]のいずれか1つに記載のリチウム金属複合酸化物粉末を含有するリチウム二次電池用正極活物質。
[9][8]に記載のリチウム二次電池用正極活物質を有する正極。
[10][9]に記載のリチウム二次電池用正極を有するリチウム二次電池。
リチウム金属複合酸化物粉末の組成分析は、誘導結合プラズマ発光分析装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製、SPS3000)を用いて測定する。
「一次粒子」とは、電子顕微鏡等で粒子を観察した場合に、粒子表面に明確な粒界が見られない粒子を意味する。一次粒子の平均粒子径(平均一次粒子径)は下記の方法により求める。
まず、リチウム金属複合酸化物粉末を、サンプルステージ上に貼った導電性シート上に載せ、日本電子株式会社製JSM−5510を用いて、加速電圧が20kVの電子線を照射してSEM観察(10000倍)を行う。SEM観察により得られた画像(SEM写真)から無作為に50個の一次粒子を抽出し、それぞれの一次粒子について、一次粒子の投影像を一定方向から引いた平行線ではさんだ平行線間の距離(定方向径)を一次粒子の粒子径として測定する。得られた一次粒子の粒子径の算術平均値を、リチウム金属複合酸化物粉末の平均一次粒子径とする。
本実施形態は、層状構造を有するリチウム金属複合酸化物粉末である。
本実施形態のリチウム金属複合酸化物粉末は、少なくともLiとNiと元素Xと、元素Mとを含有する。
元素Xは、Co、Mn、Fe、Cu、Ti、Mg、Al、W、Mo、Nb、Zn、Sn、Zr、Ga及びVからなる群より選択される1種以上の元素である。
リチウム金属複合酸化物粉末に含まれる、ニッケルと元素Xとの合計量に対するニッケルの割合(Ni/(Ni+X))は、モル比で0.40以上を満たす。
上記上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。組み合わせの例としては、0.45以上0.95以下、0.50以上0.90以下、又は0.55以上0.8以下が挙げられる。
ニッケルの含有割合が上記の範囲内であると、サイクル特性を向上させることができる。
元素Mは、B、Si、S及びPからなる群より選択される1種以上の元素である。ニッケルと元素Xとの合計量に対する元素Mの含有割合(M/(Ni+X))元素Mの含有割合は、リチウム金属複合酸化物粉末の全量に対し、モル比で0超0.05以下である。
元素Mは、リチウムと酸素と結合したときにリチウムイオン伝導性を有する化合物を形成できる。本実施形態においては、サイクル特性が高いリチウム二次電池を得る観点から、元素MはB、S、Pであることが好ましく、Bであることがより好ましい。
上記上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。組み合わせの例としては、0.0001以上0.04以下、0.0005以上0.03以下、0.001以上0.025以下、0.003以上0.025以下が挙げられる。
本実施形態において、元素Xと元素Mとの組み合わせとしては下記の組み合わせが挙げられる。
・・元素XがCo及びMnであり、元素MがB。
・・元素XがCo、Mn及びAlであり、元素MがB。
・・元素XがCo、Mn及びZrであり、元素MがB。
・・元素XがCo、Mn、Al及びZrであり、元素MがB。
・・元素XがCo及びMnであり、元素MがS。
・・元素XがCo、Mn及びAlであり、元素MがS。
・・元素XがCo、Mn及びZrであり、元素MがS。
・・元素XがCo、Mn、Al及びZrであり、元素MがS。
・・元素XがCo及びMnであり、元素MがP。
・・元素XがCo、Mn及びAlであり、元素MがP。
・・元素XがCo、Mn及びZrであり、元素MがP。
・・元素XがCo、Mn、Al及びZrであり、元素MがP。
被覆物に含まれる元素Mの濃度は、0.0185mol/cm3を超え0.070mol/cm3以下であり、0.0200mol/cm3以上0.068mol/cm3以下が好ましく、0.0220以下mol/cm3以上0.065mol/cm3以下であることがより好ましい。
被覆物に含まれる元素Mの濃度が上記の範囲内であることにより奏される作用について、元素Mがホウ素である場合を例に説明する。
被覆物に含まれる元素Mの濃度(単位:mоl/cm3)は下記の式(1)により算出する。
被覆物に含まれる元素Mの濃度(単位:mоl/cm3)
=被覆物に含まれる元素Mの含有量(単位:mоl/g)/
[BET比表面積(単位:cm2/g)×被覆物の平均の厚み(単位:cm)]
・・・式(1)
まず、得られたリチウム金属複合酸化物を塩酸に溶解させる。その後、誘導結合プラズマ発光分析装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製、SPS3000)を用いて組成分析を行い、得られた元素Mの含有量(mоl/g)を被覆物に含まれる元素Mの含有量とする。
SEM観察により得られた画像(SEM写真)から無作為に50個の一次粒子を抽出し、それぞれの一次粒子における、Niおよび元素Xと元素Mの元素濃度を測定する。EDX測定の結果からNiと元素X、及び元素Mの濃度を算出し、元素濃度の比から元素Mを含む被覆物の厚みを計算する。一次粒子50個の平均値を、元素Mを含む被覆物の平均厚みとする。
Li[Lim(Ni(1−n−p)XnMp)1−m]O2 ・・・(I)
(ただし、−0.1≦m≦0.2、0<n≦0.6、0<p≦0.05、n+p<0.6である。)
mの上記上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。
本実施形態においては、0<m≦0.2であることが好ましく、0<m≦0.1であることがより好ましい。
nの上限値と下限値は任意に組み合わせることができる。
wの上限値と下限値は任意に組み合わせることができる。
本実施形態においては、0.0002≦p≦0.09が好ましい。
Li[Lim(Ni(1−y−z−p)CoyQzMp)1−m]O2 ・・・(I)−1
(ただし、−0.1≦m≦0.2、0<y≦0.4、0<z≦0.4、0<p≦0.05、y+z+p<0.6である。また、元素Qは、Mn、Fe、Cu、Ti、Mg、Al、W、Mo、Nb、Zn、Sn、Zr、Ga及びVからなる群より選択される1種以上の元素である。)
yの上限値と下限値は任意に組み合わせることができる。
本実施形態においては、0<y≦0.35であることが好ましい。
zの上限値と下限値は任意に組み合わせることができる。
本実施形態においては、0<z≦0.35であることが好ましい。
BET比表面積が上記上限値以下であると、リチウム二次電池の体積容量密度が高くなりやすいことを意味する。
本実施形態のリチウム金属複合酸化物粉末は、平均一次粒子径が1.1μm以上がより好ましく、1.2μm以上がさらに好ましく、1.3μm以上が特に好ましい。
また、平均一次粒子径は6.5μm以下がより好ましく、6μm以下がさらに好ましく、5.5μm以下が特に好ましい。
上記上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。
組み合わせの例としては、1.1μm以上6.5μm以下、1.2μm以上6μm以下、1.3μm以上5μm以下が挙げられる。
リチウム金属複合酸化物粉末の平均一次粒子径が上記の範囲内であると、過剰に粒成長した粗大一次粒子が少ないことを意味する。
本実施形態において、正極活物質の結晶構造は、層状構造であり、六方晶型の結晶構造又は単斜晶型の結晶構造であることがより好ましい。
本実施形態のリチウム金属複合酸化物粉末の製造方法は、以下の(1)、(2)、(3)、(4)をこの順で含む製造方法であることが好ましい。
(1)リチウム二次電池用正極活物質の前駆体の製造工程。
(2)前記前駆体粉末とリチウム化合物とを混合し、混合物を得る混合工程。
(3)前記混合物を焼成し、原料化合物を得る工程。
(4)前記原料化合物と元素Mを含む化合物を混合し、リチウム金属複合酸化物粉末を得る工程。
まず、リチウム以外の金属、すなわち、必須金属であるニッケルと、元素X(Co、Mn、Fe、Cu、Ti、Mg、Al、W、Mo、Nb、Zn、Sn、Zr、Ga及びV)のうちいずれか1種以上の金属とを含むニッケル含有金属複合化合物を調製する。前駆体であるニッケル含有金属複合化合物は、ニッケル含有金属複合水酸化物又はニッケル含有金属複合酸化物を用いることができる。
上記コバルト塩溶液の溶質であるコバルト塩としては、例えば硫酸コバルト、硝酸コバルト、塩化コバルト及び酢酸コバルトのうちの何れかを使用することができる。
上記マンガン塩溶液の溶質であるマンガン塩としては、例えば硫酸マンガン、硝酸マンガン、塩化マンガン及び酢酸マンガンのうちの何れかを使用することができる。
以上の金属塩は上記NisCotMnu(OH)2の組成比に対応する割合で用いられる。すなわち、上記金属塩を含む混合溶液中におけるニッケル、コバルト、マンガン、のモル比がs:t:uとなるよう各金属塩の量を規定する。また、溶媒として水が使用される。
粉砕工程は、気流式粉砕機、分級機構付衝突式粉砕機、ピンミル、ボールミル、ジェットミル、分級ローター付カウンタージェットミルなどを用いて実施することが好ましい。
本工程は、リチウム化合物と、前駆体とを混合し、混合物を得る工程である。
本発明に用いるリチウム化合物は、炭酸リチウム、硝酸リチウム、酢酸リチウム、水酸化リチウム、酸化リチウム、塩化リチウム、フッ化リチウムのうち何れか一つ、又は、二つ以上を混合して使用することができる。これらの中では、水酸化リチウム及び炭酸リチウムのいずれか一方又は両方が好ましい。
また、水酸化リチウムが不純物として炭酸リチウムを含む場合には、水酸化リチウム中の炭酸リチウムの含有量は5質量%以下であることが好ましい。
前駆体を乾燥させた後、リチウム化合物と混合する。乾燥条件は、特に制限されないが、例えば、下記の乾燥条件1)〜3)のいずれかが挙げられる。
1)前駆体が酸化・還元されない条件。具体的には、酸化物が酸化物のまま維持される条件、又は水酸化物が水酸化物のまま維持される条件で乾燥する乾燥条件である。
2)前駆体が酸化される条件。具体的には、水酸化物から酸化物へ酸化する乾燥条件である。
3)前駆体が還元される条件。具体的には、酸化物から水酸化物へ還元する乾燥条件である。
酸化・還元がされない条件のためには、窒素、ヘリウム及びアルゴン等の不活性ガスを使用すればよい。水酸化物が酸化される条件では、酸素又は空気を使用して行えばよい。
また、前駆体が還元される条件としては、不活性ガス雰囲気下、ヒドラジン、亜硫酸ナトリウム等の還元剤を使用すればよい。
上記のrの上限値と下限値は任意に組み合わせることができる。
本工程は、リチウム化合物と、前駆体との混合物を焼成し、原料化合物を得る工程である。
本明細書における焼成温度とは、焼成炉内雰囲気の温度を意味し、かつ本焼成工程での保持温度の最高温度(以下、最高保持温度と呼ぶことがある)であり、複数の加熱工程を有する本焼成工程の場合、各加熱工程のうち、最高保持温度で加熱した際の温度を意味する。
通常、保持温度が高くなればなるほど、一次粒子径は大きくなり、BET比表面積は小さくなる傾向にある。焼成における保持温度は、用いる遷移金属元素の種類、沈殿剤、不活性溶融剤の種類、量に応じて適宜調整すればよい。
本実施形態において、最高保持温度に達する加熱工程の昇温速度は180℃/時間以上が好ましく、200℃/時間以上がより好ましく、250℃/時間以上が特に好ましい。
最高保持温度に達する加熱工程の昇温速度は、焼成装置において、昇温を開始した時間から後述の保持温度に到達するまでの時間から算出される。
解砕工程は、気流式粉砕機、分級機構付衝突式粉砕機、ピンミル、ボールミル、ジェットミル、分級ローター付カウンタージェットミルなどを用いて実施することが好ましい。中でもピンミルによって解砕すると、一次粒子間の凝集を粉砕することができる。
上記焼成工程で得られた原料化合物と元素Mを含む化合物とを混合し混合物を熱処理することで、本実施形態のリチウム金属複合酸化物粉末を得ることができる。元素Mを含む化合物はAl、B、Si、S、Nb、F及びPからなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を含む化合物を含有することが好ましい。元素Mを含む化合物は特に限定されず、元素Mを含む酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、ハロゲン化物、シュウ酸塩またはアルコキシドを用いることができ、酸化物であることが好ましい。
元素Mを含有する化合物としては、例えば、H2SO3、H2S2O3、H2SO6、H2SO8、H3PO4、H4P2O7、H3PO3、H3PO2、B2O3、H3BO3、HBO2、H2B4O7、HB5O8、等が挙げられる。
本実施形態においては、乾燥後のリチウム金属複合酸化物粉末は純水やアルカリ性洗浄液などを洗浄液として用いて洗浄することが好ましい。
アルカリ性洗浄液としては、例えば、LiOH(水酸化リチウム)、NaOH(水酸化ナトリウム)、KOH(水酸化カリウム)、Li2CO3(炭酸リチウム)、Na2CO3(炭酸ナトリウム)、K2CO3(炭酸カリウム)および(NH4)2CO3(炭酸アンモニウム)からなる群より選ばれる1種以上の無水物の水溶液並びに前記無水物の水和物の水溶液を挙げることができる。また、アルカリとして、アンモニアを使用することもできる。
次いで、本実施形態の正極活物質の用途として好適なリチウム二次電池の構成を説明する。
さらに、本実施形態の正極活物質粉末を含有するリチウム二次電池用正極活物質の用途として好適な正極について説明する。
さらに、正極の用途として好適なリチウム二次電池について説明する。
(正極)
正極は、まず正極活物質、導電材およびバインダーを含む正極合剤を調整し、正極合剤を正極集電体に担持させることで製造することができる。
正極が有する導電材としては、炭素材料を用いることができる。炭素材料として黒鉛粉末、カーボンブラック(例えばアセチレンブラック)、繊維状炭素材料などを挙げることができる。カーボンブラックは、微粒で表面積が大きいため、少量を正極合剤中に添加することにより正極内部の導電性を高め、充放電効率および出力特性を向上させることができるが、多く入れすぎるとバインダーによる正極合剤と正極集電体との結着力、および正極合剤内部の結着力がいずれも低下し、かえって内部抵抗を増加させる原因となる。
正極が有するバインダーとしては、熱可塑性樹脂を用いることができる。この熱可塑性樹脂としては、ポリフッ化ビニリデン(以下、PVdFということがある。)、ポリテトラフルオロエチレン(以下、PTFEということがある。)、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン・フッ化ビニリデン系共重合体、六フッ化プロピレン・フッ化ビニリデン系共重合体、四フッ化エチレン・パーフルオロビニルエーテル系共重合体などのフッ素樹脂;ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂;を挙げることができる。
正極が有する正極集電体としては、Al、Ni、ステンレスなどの金属材料を形成材料とする帯状の部材を用いることができる。なかでも、加工しやすく、安価であるという点でAlを形成材料とし、薄膜状に加工したものが好ましい。
(負極)
リチウム二次電池が有する負極は、正極よりも低い電位でリチウムイオンのドープかつ脱ドープが可能であればよく、負極活物質を含む負極合剤が負極集電体に担持されてなる電極、および負極活物質単独からなる電極を挙げることができる。
負極が有する負極活物質としては、炭素材料、カルコゲン化合物(酸化物、硫化物など)、窒化物、金属又は合金で、正極よりも低い電位でリチウムイオンのドープかつ脱ドープが可能な材料が挙げられる。
負極が有する負極集電体としては、Cu、Ni、ステンレスなどの金属材料を形成材料とする帯状の部材を挙げることができる。なかでも、リチウムと合金を作り難く、加工しやすいという点で、Cuを形成材料とし、薄膜状に加工したものが好ましい。
リチウム二次電池が有するセパレータとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂、含窒素芳香族重合体などの材質からなる、多孔質膜、不織布、織布などの形態を有する材料を用いることができる。また、これらの材質を2種以上用いてセパレータを形成してもよいし、これらの材料を積層してセパレータを形成してもよい。
リチウム二次電池が有する電解液は、電解質および有機溶媒を含有する。
後述の方法で製造されるリチウム金属複合酸化物粉末の組成分析は、得られたリチウム金属複合酸化物の粉末を塩酸に溶解させた後、誘導結合プラズマ発光分析装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製、SPS3000)を用いて行った。
リチウム金属複合酸化物粉末1gを窒素雰囲気中、105℃で30分間乾燥させた後、マウンテック社製Macsorb(登録商標)を用いて測定した(単位:m2/g)。
リチウム金属複合酸化物粉末を、サンプルステージ上に貼った導電性シート上に載せ、日本電子株式会社製JSM−5510を用いて、加速電圧が20kVの電子線を照射してSEM観察を行った。SEM観察により得られた画像(SEM写真)(10000倍)から任意に50個の一次粒子を抽出し、それぞれの一次粒子について、一次粒子の投影像を一定方向から引いた平行線ではさんだ平行線間の距離(定方向径)を一次粒子の粒子径として測定した。得られた一次粒子の粒子径の算術平均値が、リチウム金属複合酸化物粉末の平均一次粒子径とした。
被覆物に含まれる元素Mの濃度(単位:mоl/cm3)は下記の式(1)により算出した。
元素Mの濃度(単位:mоl/cm3)
=元素Mの含有量(単位:mоl/g)/
[BET比表面積(単位:cm2/g)×被覆物の平均の厚み(単位:cm)]
・・・式(1)
まず、得られたリチウム金属複合酸化物を塩酸に溶解させた。その後、組成分析を行い、リチウム金属複合酸化物に含まれる元素Mの含有量(mоl/g)を求めた。
日本電子製走査型電子顕微鏡JSM―7900Fを用いたSEM観察により得られた画像(SEM写真)から無作為に50個の一次粒子を抽出し、それぞれの一次粒子についてオックスフォードインストゥルメンツ社製エネルギー分散型X線分光器X―Max Extremeを用いた元素分析を行った。このときの加速電圧は1.1kVとした。
元素分析の結果得られた、Niと元素X、及び元素Mの濃度比を用いた解析から元素Mを含む被覆物の厚みを算出した。解析にはオックスフォードインストゥルメンツ社製解析ソフトウェアAZtec Layer Probeモードを使用し、マンガンコバルトニッケル酸化物基板上に元素M単体が積層しているモデルとして解析を行い、元素Mを含む被覆物の厚みを求めた。それぞれの一次粒子について算出された元素Mを含む被覆物の厚みの、無作為に抽出した50個の一次粒子の平均値を被覆物の平均の厚みとした。
後述する製造方法で得られるリチウム金属複合酸化物と導電材(アセチレンブラック)とバインダー(PVdF)とを、リチウム金属複合酸化物:導電材:バインダー=92:5:3(質量比)の組成となるように加えて混練することにより、ペースト状の正極合剤を調製した。正極合剤の調製時には、N−メチル−2−ピロリドンを有機溶媒として用いた。
以下の操作を、アルゴン雰囲気のグローブボックス内で行った。
<リチウム二次電池用正極の作製>で作製したリチウム二次電池用正極を、コイン型電池R2032用のパーツ(宝泉株式会社製)の下蓋にアルミ箔面を下に向けて置き、その上に積層フィルムセパレータ(ポリエチレン製多孔質フィルムの上に、耐熱多孔層を積層(厚み16μm))を置いた。ここに電解液を300μl注入した。電解液は、エチレンカーボネートとジメチルカーボネートとエチルメチルカーボネートの30:35:35(体積比)混合液に、LiPF6を1.0mol/lとなるように溶解したものを用いた。
次に、負極として金属リチウムを用いて、前記負極を積層フィルムセパレータの上側に置き、ガスケットを介して上蓋をし、かしめ機でかしめてリチウム二次電池(コイン型ハーフセルR2032。以下、「ハーフセル」と称することがある。)を作製した。
<リチウム二次電池(コイン型ハーフセル)の作製>で作製したハーフセルを用いて、以下に示す条件でハーフセル中への金属溶出量測定を実施した。
下記1〜5の手順に従って測定した。
1:充電最大電圧4.4V、充電電流0.2CAで定電流定電圧充電する。
2:充電後、満充電の状態でハーフセルを60℃、1週間保存する。
3:保存後のハーフセルを解体し、負極として用いた金属リチウムを純水に溶解させる。
4:金属リチウムを溶解させた水溶液中のNi濃度から、コインセル中に溶出したNi量を算出する。
5:コインセルに使用した正極活物質重量に対するNi溶出量の割合(ppm)を算出する。
1. リチウム金属複合酸化物粉末1の製造
攪拌器およびオーバーフローパイプを備えた反応槽内に水を入れた後、水酸化ナトリウム水溶液を添加し、液温を50℃に保持した。
リチウム金属複合酸化物粉末1の組成分析を行い、組成式(I)に対応させたところ、m=0.02であった。元素XはCo、Mn、Zrであり、n=0.398であった。また、元素MはBであり、p=0.005であった。Ni/(Ni+X)=0.60、M/(Ni+X)=0.005であった。
リチウム金属複合酸化物粉末1の組成分析の結果、リチウム金属複合酸化物粉末1に含まれるBの含有量は、4.6×10−5mоl/gであった。SEM−EDXを用いた分析から求まる被覆物の平均厚みは4nmであった。リチウム金属複合酸化物粉末1の被覆物に含まれるBの濃度は0.0289mol/cm3であった。また、TEMを用いた被覆物の電子回折がハローリングを呈したことから、被覆物はアモルファス構造であった。
1.リチウム金属複合酸化物粉末2の製造
実施例1と同様に操作して、ニッケルコバルトマンガンジルコニウム複合水酸化物1を得た。ついで、ニッケルコバルトマンガンジルコニウム複合水酸化物粒子1と水酸化リチウム一水和物粉末を、Li/(Ni+Co+Mn+Zr)=1.05となるように秤量して混合した後、酸素雰囲気下970℃で5時間焼成して、得られた焼成粉を16000rpmの回転数で運転したピンミル解砕機に投入し解砕することにより原料化合物2を得た。
リチウム金属複合酸化物粉末2の組成分析を行い、組成式(I)に対応させたところ、m=0.02であった。元素XはCo、Mn、Zrであり、n=0.388であった。また、元素MはBであり、p=0.017であった。Ni/(Ni+X)=0.61、M/(Ni+X)=0.017であった。
リチウム金属複合酸化物粉末2の組成分析の結果、リチウム金属複合酸化物粉末2に含まれるBの含有量は、1.6×10−4mоl/gであった。また、SEM−EDXを用いた分析からもとまる被覆物の平均厚みは6nmであった。リチウム金属複合酸化物粉末2の被覆物に含まれるBの濃度は0.0524mol/cm3であった。
1.リチウム金属複合酸化物粉末3の製造
実施例1と同様に操作して、ニッケルコバルトマンガンジルコニウム複合水酸化物1を得た。ついで、ニッケルコバルトマンガンジルコニウム複合水酸化物粒子1と水酸化リチウム一水和物粉末を、Li/(Ni+Co+Mn+Zr)=1.05となるように秤量して混合した後、酸素雰囲気下950℃で5時間焼成して、得られた焼成粉を16000rpmの回転数で運転したピンミル解砕機に投入し解砕することにより原料化合物3を得た。
リチウム金属複合酸化物粉末3の組成分析を行い、組成式(I)に対応させたところ、m=0.02であった。元素XはCo、Mn、Zrであり、n=0.394であった。また、元素MはBであり、p=0.009であった。Ni/(Ni+X)=0.60、M/(Ni+X)=0.009であった。
リチウム金属複合酸化物粉末3の組成分析の結果、リチウム金属複合酸化物粉末3に含まれるBの含有量は、9.3×10−5mоl/gであった。また、SEM−EDXを用いた分析からもとまる被覆物の平均厚みは3nmであった。リチウム金属複合酸化物粉末3の被覆物に含まれるBの濃度は0.0385mol/cm3であった。
1.リチウム金属複合酸化物粉末4の製造
硫酸ニッケル水溶液と硫酸コバルト水溶液と硫酸マンガン水溶液とを、ニッケル原子とコバルト原子とマンガン原子との原子比が0.91:0.07:0.02となるように混合して、混合原料液を調製した。
リチウム金属複合酸化物粉末4の組成分析を行い、組成式(I)に対応させたところ、m=0.02であった。元素XはCo、Mnであり、n=0.073であった。また、元素MはBであり、p=0.019であった。Ni/(Ni+X)=0.93、M/(Ni+X)=0.019であった。
リチウム金属複合酸化物粉末4の組成分析の結果、リチウム金属複合酸化物粉末4に含まれるBの含有量は、1.8×10−4mоl/gであった。また、SEM−EDXを用いた分析からもとまる被覆物の平均厚みは5nmであった。リチウム金属複合酸化物粉末4の被覆物に含まれるBの濃度は0.0391mol/cm3であった。
1.リチウム金属複合酸化物粉末5の製造
実施例1と同様に操作して、ニッケルコバルトマンガンジルコニウム複合水酸化物1を得た。ついで、ニッケルコバルトマンガンジルコニウム複合水酸化物粒子1と水酸化リチウム一水和物粉末を、Li/(Ni+Co+Mn+Zr)=1.05となるように秤量して混合した後、酸素雰囲気下970℃で5時間焼成して、得られた焼成粉を16000rpmの回転数で運転したピンミル解砕機に投入し解砕することにより原料化合物5を得た。
リチウム金属複合酸化物粉末5の組成分析を行い、組成式(I)に対応させたところ、m=0.02であった。元素XはCo、Mn、Zrであり、n=0.399であった。また、p=0.0であった。Ni/(Ni+X)=0.60、M/(Ni+X)=0であった。
リチウム金属複合酸化物粉末5の組成分析の結果、リチウム金属複合酸化物粉末5に含まれる元素Mの含有量は、0.0mоl/gであった。また、SEM−EDXを用いた分析からリチウム金属複合酸化物粉末5は元素Mを含む被覆層を有していなかった。
1.リチウム金属複合酸化物粉末6の製造
実施例1と同様に操作して、ニッケルコバルトマンガンジルコニウム複合水酸化物1を得た。ついで、ニッケルコバルトマンガンジルコニウム複合水酸化物粒子1と水酸化リチウム一水和物粉末を、Li/(Ni+Co+Mn+Zr)=1.05となるように秤量して混合した後、酸素雰囲気下970℃で5時間焼成して、得られた焼成粉を16000rpmの回転数で運転したピンミル解砕機に投入し解砕することにより原料化合物6を得た。
リチウム金属複合酸化物粉末6の組成分析を行い、組成式(I)に対応させたところ、m=0.02であった。元素XはCo、Mn、Zrであり、n=0.395であった。また、元素MはBであり、p=0.018であった。Ni/(Ni+X)=0.60、M/(Ni+X)=0.005であった。
リチウム金属複合酸化物粉末6の組成分析の結果、リチウム金属複合酸化物粉末6に含まれるBの含有量は、1.7×10−4mоl/gであった。また、SEM−EDXを用いた分析から求まる被覆物の平均厚みは20nmであった。リチウム金属複合酸化物粉末6の被覆物に含まれるBの濃度は0.0167mol/cm3であった。また、TEMを用いた被覆物の電子回折がハローリングを呈したことから、被覆物はアモルファス構造であった。
1.リチウム金属複合酸化物粉末7の製造
実施例1と同様に操作して、ニッケルコバルトマンガンジルコニウム複合水酸化物1を得た。ついで、ニッケルコバルトマンガンジルコニウム複合水酸化物粒子1と水酸化リチウム一水和物粉末を、Li/(Ni+Co+Mn+Zr)=1.05となるように秤量して混合した後、酸素雰囲気下970℃で5時間焼成して、得られた焼成粉を16000rpmの回転数で運転したピンミル解砕機に投入し解砕することにより原料化合物7を得た。
リチウム金属複合酸化物粉末7の組成分析を行い、組成式(I)に対応させたところ、m=0.02であった。元素XはCo、Mn、Zrであり、n=0.389であった。また、元素MはBであり、p=0.020であった。Ni/(Ni+X)=0.60、M/(Ni+X)=0.020であった。
リチウム金属複合酸化物粉末1の組成分析の結果、リチウム金属複合酸化物粉末7に含まれるBの含有量は、1.9×10−4mоl/gであった。また、SEM−EDXを用いた分析から求まる被覆物の平均厚みは5nmであった。リチウム金属複合酸化物粉末7の被覆物に含まれるBの濃度は0.0740mol/cm3であった。また、TEMを用いた被覆物の電子回折がハローリングを呈したことから、被覆物はアモルファス構造であった。
Claims (7)
- 層状構造を有するリチウム金属複合酸化物粉末であって、少なくともLiとNiと元素Xと、元素Mとを含有し、前記元素Xは、Co、Mn、Fe、Cu、Ti、Mg、Al、W、Mo、Nb、Zn、Sn、Zr、Ga及びVからなる群より選択される1種以上の元素であり、前記元素Mは、B、Si、S及びPからなる群より選択される1種以上の元素であり、
ニッケルと前記元素Xとの合計量に対するニッケルの割合(Ni/(Ni+X))は、モル比で0.40以上を満たし、
ニッケルと前記元素Xとの合計量に対する前記元素Mの割合(M/(Ni+X))は、モル比で、0.005以上0.05以下であり、前記リチウム金属複合酸化物粉末はコア粒子と被覆物とを備え、前記被覆物はアモルファス構造であり、前記被覆物は元素Mを含み、前記被覆物に含まれる元素Mの濃度は、0.0185mol/cm3を超え0.070mol/cm3以下である、リチウム金属複合酸化物粉末。 - 前記リチウム金属複合酸化物粉末のBET比表面積は、2m2/g以下である、請求項1に記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
- 前記被覆物はホウ素を有する化合物を含む、請求項1又は2に記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
- 下記組成式(I)を満たす、請求項1〜3のいずれか1項に記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
Li[Lim(Ni(1−n−p)XnMp)1−m]O2 ・・・(I)
(ただし、−0.1≦m≦0.2、0<n≦0.6、0<p≦0.05、n+p<0.6である。) - 前記組成式(I)中のmは、0<m≦0.2である、請求項4に記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
- 平均一次粒子径が1μm以上7μm以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のリチウム金属複合酸化物粉末。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載のリチウム金属複合酸化物粉末を含有するリチウム二次電池用正極活物質。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019076523A JP6659893B1 (ja) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | リチウム金属複合酸化物粉末及びリチウム二次電池用正極活物質 |
EP20787077.5A EP3954659A4 (en) | 2019-04-12 | 2020-02-26 | LITHIUM METAL COMPOSITE OXIDE POWDER, POSITIVE ELECTRODE ACTIVE MATERIAL FOR SECONDARY LITHIUM BATTERIES, POSITIVE ELECTRODE AND SECONDARY LITHIUM BATTERY |
CN202080026604.7A CN113677630B (zh) | 2019-04-12 | 2020-02-26 | 锂金属复合氧化物粉末、锂二次电池用正极活性物质、正极以及锂二次电池 |
US17/601,854 US20220199982A1 (en) | 2019-04-12 | 2020-02-26 | Lithium metal composite oxide powder, positive electrode active material for lithium secondary batteries, positive electrode, and lithium secondary battery |
PCT/JP2020/007739 WO2020208966A1 (ja) | 2019-04-12 | 2020-02-26 | リチウム金属複合酸化物粉末、リチウム二次電池用正極活物質、正極及びリチウム二次電池 |
KR1020217032005A KR20210151088A (ko) | 2019-04-12 | 2020-02-26 | 리튬 금속 복합 산화물 분말, 리튬 이차 전지용 정극 활물질, 정극 및 리튬 이차 전지 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019076523A JP6659893B1 (ja) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | リチウム金属複合酸化物粉末及びリチウム二次電池用正極活物質 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6659893B1 true JP6659893B1 (ja) | 2020-03-04 |
JP2020172418A JP2020172418A (ja) | 2020-10-22 |
Family
ID=69997978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019076523A Active JP6659893B1 (ja) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | リチウム金属複合酸化物粉末及びリチウム二次電池用正極活物質 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220199982A1 (ja) |
EP (1) | EP3954659A4 (ja) |
JP (1) | JP6659893B1 (ja) |
KR (1) | KR20210151088A (ja) |
CN (1) | CN113677630B (ja) |
WO (1) | WO2020208966A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021111506A (ja) * | 2020-01-09 | 2021-08-02 | 住友化学株式会社 | リチウム金属複合酸化物、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極、リチウム二次電池及びリチウム金属複合酸化物の製造方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210145456A (ko) * | 2020-05-25 | 2021-12-02 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 양극 스크랩을 이용한 활물질 재사용 방법 |
KR20210145454A (ko) * | 2020-05-25 | 2021-12-02 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 양극 스크랩을 이용한 활물질 재사용 방법 |
CN114744184A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-07-12 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种高性能的三元正极材料及其制备方法 |
WO2023218315A1 (ja) * | 2022-05-13 | 2023-11-16 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 二次電池及びその作製方法、及び車両 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002201028A (ja) | 2000-11-06 | 2002-07-16 | Tanaka Chemical Corp | 高密度コバルトマンガン共沈水酸化ニッケル及びその製造法 |
JP2003109599A (ja) * | 2000-12-27 | 2003-04-11 | Toshiba Corp | 正極活物質およびそれを用いた非水電解液二次電池 |
CN100413122C (zh) * | 2004-11-03 | 2008-08-20 | 深圳市比克电池有限公司 | 含锰的多元金属氧化物、锂离子二次电池的正极材料及其制备方法 |
KR101124492B1 (ko) * | 2009-09-09 | 2012-03-16 | 한국과학기술연구원 | 리튬전지용 양극 활물질의 제조방법 |
JP5704986B2 (ja) * | 2011-03-24 | 2015-04-22 | 日立マクセル株式会社 | 非水電解質二次電池用正極材料及び非水電解質二次電池 |
JP2014127235A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Toyota Industries Corp | リチウムイオン二次電池用正極とその製造方法及びリチウムイオン二次電池 |
WO2014157743A1 (ko) * | 2013-03-26 | 2014-10-02 | 주식회사 엘앤에프신소재 | 리튬 이차 전지용 양극 활물질 및 이를 이용한 리튬 이차 전지 |
JP6575048B2 (ja) * | 2013-10-17 | 2019-09-18 | 日亜化学工業株式会社 | 非水電解液二次電池用正極組成物、非水電解液二次電池、及び非水電解液二次電池用正極組成物の製造方法。 |
JP6852747B2 (ja) * | 2013-10-17 | 2021-03-31 | 日亜化学工業株式会社 | 非水電解液二次電池用正極組成物、非水電解液二次電池、及び非水電解液二次電池用正極組成物の製造方法。 |
KR101651338B1 (ko) | 2013-10-29 | 2016-08-25 | 주식회사 엘지화학 | 양극 활물질의 제조방법, 및 이에 의해 제조된 리튬 이차전지용 양극 활물질 |
JP5825455B2 (ja) * | 2013-11-15 | 2015-12-02 | 住友金属鉱山株式会社 | 表面処理された酸化物粒子の製造方法とその製造方法で得られる酸化物粒子 |
WO2015128982A1 (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-03 | 株式会社日立製作所 | リチウム二次電池 |
JP2015201432A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-12 | 戸田工業株式会社 | 非水電解液二次電池用正極活物質粒子粉末及びその製造方法、並びに非水電解液二次電池 |
JP6065874B2 (ja) * | 2014-05-27 | 2017-01-25 | 住友金属鉱山株式会社 | 非水系電解質二次電池用正極活物質とその製造方法、および該正極活物質を用いた非水系電解質二次電池 |
CN104409700B (zh) * | 2014-11-20 | 2018-07-24 | 深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司 | 一种镍基锂离子电池正极材料及其制备方法 |
JP2016110797A (ja) * | 2014-12-04 | 2016-06-20 | 旭化成株式会社 | 正極活物質、正極、及び非水電解質二次電池 |
JP6848333B2 (ja) * | 2016-10-24 | 2021-03-24 | 株式会社Gsユアサ | 非水電解質二次電池用正極活物質、その製造方法、非水電解質二次電池用正極、及び非水電解質二次電池 |
CN106876686B (zh) * | 2017-04-14 | 2020-04-21 | 中南大学 | 一种对锂离子电池用正极活性材料进行表面修饰的方法 |
CN107437619A (zh) * | 2017-07-18 | 2017-12-05 | 南京创源天地动力科技有限公司 | 一种锂电池用正极材料及其制备方法 |
JP6959827B2 (ja) | 2017-10-25 | 2021-11-05 | 株式会社三共 | 遊技機 |
-
2019
- 2019-04-12 JP JP2019076523A patent/JP6659893B1/ja active Active
-
2020
- 2020-02-26 US US17/601,854 patent/US20220199982A1/en active Pending
- 2020-02-26 WO PCT/JP2020/007739 patent/WO2020208966A1/ja unknown
- 2020-02-26 KR KR1020217032005A patent/KR20210151088A/ko not_active Application Discontinuation
- 2020-02-26 CN CN202080026604.7A patent/CN113677630B/zh active Active
- 2020-02-26 EP EP20787077.5A patent/EP3954659A4/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021111506A (ja) * | 2020-01-09 | 2021-08-02 | 住友化学株式会社 | リチウム金属複合酸化物、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極、リチウム二次電池及びリチウム金属複合酸化物の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20210151088A (ko) | 2021-12-13 |
JP2020172418A (ja) | 2020-10-22 |
EP3954659A4 (en) | 2023-01-11 |
CN113677630B (zh) | 2023-08-22 |
EP3954659A1 (en) | 2022-02-16 |
US20220199982A1 (en) | 2022-06-23 |
CN113677630A (zh) | 2021-11-19 |
WO2020208966A1 (ja) | 2020-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6630863B1 (ja) | リチウム金属複合酸化物粉末、リチウム二次電池用正極活物質 | |
US11532814B2 (en) | Lithium nickel cobalt composite oxide positive active material, positive electrode, and lithium secondary battery using the same | |
JP6962838B2 (ja) | リチウム金属複合酸化物粉末、リチウム二次電池用正極活物質、正極、及びリチウム二次電池 | |
JP6836369B2 (ja) | リチウム二次電池用正極活物質前駆体、リチウム二次電池用正極活物質の製造方法 | |
JP6871888B2 (ja) | リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 | |
JP6659893B1 (ja) | リチウム金属複合酸化物粉末及びリチウム二次電池用正極活物質 | |
JP6633796B1 (ja) | リチウム金属複合酸化物粉末、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 | |
JP6630865B1 (ja) | リチウム複合金属酸化物粉末及びリチウム二次電池用正極活物質 | |
WO2020130129A1 (ja) | リチウム二次電池用正極活物質前駆体、リチウム二次電池用正極活物質前駆体の製造方法、及びリチウム二次電池用正極活物質の製造方法 | |
WO2020129374A1 (ja) | リチウム複合金属酸化物、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 | |
JP2021177460A (ja) | リチウム金属複合酸化物、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 | |
JP2020172422A (ja) | リチウム金属複合酸化物粉末及びリチウム二次電池用正極活物質 | |
JP6659894B1 (ja) | リチウム金属複合酸化物粉末、リチウム二次電池用正極活物質、及びリチウム金属複合酸化物粉末の製造方法 | |
JP2020100542A (ja) | リチウム複合金属酸化物粉末、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 | |
JP7235650B2 (ja) | リチウム遷移金属複合酸化物粉末、ニッケル含有遷移金属複合水酸化物粉末、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 | |
JP6804625B1 (ja) | リチウム金属複合酸化物粉末、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 | |
JP6857752B1 (ja) | リチウム金属複合酸化物、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極、リチウム二次電池及びリチウム金属複合酸化物の製造方法 | |
JP6640976B1 (ja) | リチウム遷移金属複合酸化物粉末、ニッケル含有遷移金属複合水酸化物粉末、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 | |
JP2020172426A (ja) | リチウム金属複合酸化物粉末及びリチウム二次電池用正極活物質 | |
JP7227894B2 (ja) | リチウム金属複合酸化物、リチウム二次電池用正極活物質、リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池 | |
JP6980053B2 (ja) | リチウム二次電池用正極活物質前駆体、リチウム二次電池用正極活物質前駆体の製造方法及びリチウム二次電池用正極活物質の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190823 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20190823 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20190910 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191008 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191209 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20191209 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200107 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6659893 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |