JPH11283612A

JPH11283612A - リチウム二次電池

Info

Publication number: JPH11283612A
Application number: JP10082330A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nemoto; 宏根本
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1998-03-27
Filing date: 1998-03-27
Publication date: 1999-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】正極活物質の電子伝導性を改善して内部抵抗
を低減することにより、充放電サイクル特性の改善と、
高出力化の図られたリチウム二次電池を提供する。【解決手段】正極板２と負極板３とを、多孔性ポリマ
ーからなるセパレータを介して正極板２と負極板３とが
直接に接触しないように、捲回もしくは積層した内部電
極体１を電池ケースに収容し、有機電解液を用いたリチ
ウム二次電池である。正極活物質粉体の少なくとも一部
の表面に金属被膜を形成し、および／または金属粒子を
固着させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、正極活物質の電
子伝導性を改善して内部抵抗を低減することにより、充
放電サイクル特性の改善と、高出力化の図られたリチウ
ム二次電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、リチウム二次電池は、携帯型通
信機器やノート型パーソナルコンピュータ等の小型電子
機器の電源を担う、エネルギー密度の大きな二次電池と
して実用化に至っている。一方、リチウム二次電池は、
国際的な地球環境保護運動を背景とした省資源化や省エ
ネルギー化に対する関心の高まりもあって、自動車業界
において積極的な市場導入が検討されている電気自動車
（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）用のモー
タ駆動用バッテリー等としても期待されており、このよ
うな用途に適する大容量リチウム二次電池の早期実用化
に注目が集まっている。

【０００３】リチウム二次電池は、リチウム遷移金属
複合酸化物等を正極活物質として用い、一方、負極活物
質にはハードカーボンや黒鉛といった炭素質材料を用い
て、充電時には正極活物質中のリチウムイオンが、非水
系の有機溶媒にリチウム電解質を溶解した電解液を介し
て負極活物質へ移動して捕捉され、放電時には逆の電池
反応が起こるものである。

【０００４】ここで、正極活物質として使用されてい
るリチウム遷移金属複合酸化物としては、具体的に、コ
バルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ₂）やマンガン酸リチウ
ム（ＬｉＭｎ₂Ｏ₄）等が挙げられ、通常、１〜２０μｍ
程度の粒径を有する粉体が用いられる。そして、ＥＶお
よびＨＥＶ用リチウム二次電池の作製においては、一般
的に、これらの正極活物質粉体をペースト状とし、集電
体たる金属箔に塗布して、正極板が作製される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで、正極活物質
たるリチウム遷移金属複合酸化物は、リチウムイオン伝
導性と、電子伝導性とを併せ持つ混合導電体であるが、
電子伝導性は必ずしも大きなものではない。このため、
ペーストの作製にあたっては、正極活物質粉体に、導電
助剤としてのアセチレンブラックを数％添加すること
で、電池の内部抵抗の低減を図っている。

【０００６】ここで、アセチレンブラックを添加しな
い場合には、正極活物質粉体間の接触が悪くなって電池
の内部抵抗が増大し、また、正負各電極活物質の利用率
が低下するので、サイクル特性も悪化し、総じて、電池
特性が低下する。このことから、アセチレンブラックの
添加が電池の内部抵抗の低減やサイクル特性の向上に寄
与していることは明らかである。

【０００７】しかしながら、アセチレンブラックの添
加は、正極活物質の充填量を低減させるため、電池容量
を低下させるこことなる。また、アセチレンブラック
は、カーボンの一種であって半導体であり、その電子伝
導率は金属に比べて約３桁低い。したがって、アセチレ
ンブラックによる電子伝導性の向上にも限界があると考
えられ、その添加量は、内部抵抗の低減というプラスの
効果と、電池容量の低下というマイナスの効果を比較し
て、適量に設定されることとなる。

【０００８】一方、使用されるアセチレンブラックの
粒径は、１０〜１００ｎｍと大変小さく、添加したアセ
チレンブラックの全粒子が電子伝導性の向上、すなわ
ち、内部抵抗の低減に寄与しているかは疑問である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した従
来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的
とするところは、正極活物質粉体間の三次元的な結合、
および、正極活物質粉体と集電体である金属箔との間の
結合の低抵抗化を図ることにより、正極板の内部抵抗を
低減したリチウム二次電池を提供することにある。すな
わち、本発明によれば、正極板と負極板とを、多孔性ポ
リマーからなるセパレータを介して当該正極板と当該負
極板とが直接に接触しないように、捲回もしくは積層し
た内部電極体を電池ケースに収容し、有機電解液を用い
たリチウム二次電池であって、正極活物質粉体の少なく
とも一部の表面に、金属被膜が形成され、および／また
は、金属粒子が固着されていることを特徴とするリチウ
ム二次電池、が提供される。

【００１０】このような本発明のリチウム二次電池に
おいては、少なくとも一部の正極活物質粉体間の電気的
結合、および、少なくとも一部の正極活物質粉体と正極
板の集電体との電気的結合が、この金属被膜もしくは金
属粒子を介してなることが、内部抵抗の低減という面か
ら好ましい。また、このような構造を得るための一手段
として、正極活物質粉体として、表面の少なくとも一部
に金属被膜が形成された粉体、および／または、表面の
少なくとも一部に金属粒子が固着された粉体を用いる方
法が好適に採用される。

【００１１】なお、このような金属被膜、金属粒子と
しては、アルミニウム、チタン、金、白金のうち、少な
くとも一種以上の金属が好適に用いられる。また、正極
活物質としては、コバルト酸リチウムもしくはニッケル
酸リチウムもしくはマンガン酸リチウムが好適に用いら
れる。このような本発明のリチウム二次電池の構成は、
電池容量が２Ａｈ以上の電池に好適に採用され、特に、
電気自動車用、もしくはハイブリッド電気自動車用とし
て好適に用いることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明のリチウム二次電池は、
内部抵抗の低減により、高出力化とサイクル特性の改善
が図られ、かつ長寿命であるという特徴を有する。以
下、本発明の実施形態について説明するが、本発明が以
下の実施形態に限定されることがないことはいうまでも
ない。

【００１３】本発明におけるリチウム二次電池の内部
電極体は、正極板と負極板とを多孔性ポリマーフィルム
からなるセパレータを介して正極板と負極板とが直接に
接触しないように捲回または積層して構成されている。
具体的には、図１に示すように、捲回型の内部電極体１
は、正極板２と負極板３とをセパレータ４を介して捲回
して作製され、各電極板２・３にリードタブ５が、捲回
長さに応じて、通常、複数ほど設けられる。このような
捲回型の内部電極体１は、各リードタブ５に通ずる各電
極板２・３の一部の小面積部分からなる複数の要素電池
を並列に接続して、大面積の正極板２および負極板３か
らなる一つの電池を形成した構造といえる。

【００１４】一方、積層型の内部電極体７は、図２に
示すように、正極板８と負極板９とをセパレータ１０を
介しながら交互に積層し、各電極板８・９のそれぞれに
リードタブ６を接続したものである。このような内部電
極体７もまた、基本的に対向する正極板８および負極板
９からなる複数の要素電池が並列に接続された構造であ
る。

【００１５】上記いずれの内部電極体１・７であって
も、正極板２・８は、集電体としてのアルミニウム箔に
正極活物質からなる層（正極活物質層、以下「正極層」
という。）を形成して作製される。このような集電体へ
の正極層の形成は、一般に、電極活物質粉体にバイン
ダ、溶媒等を添加してペースト状とし、リバースコータ
等の装置を用いて、集電体表面へ塗布することにより行
われる。

【００１６】ここで、本発明のリチウム二次電池にお
いては、正極活物質として、コバルト酸リチウム（Ｌｉ
ＣｏＯ₂）、もしくはニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉ
Ｏ₂）、もしくはマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ₂Ｏ₄）
等のリチウム遷移金属複合酸化物の粉体が好適に用いら
れる。なお、ＬｉＣｏＯ₂等は、このような化学式で表
されるようなストイキオメトリーな組成を有する必要は
必ずしもない。

【００１７】そして、正極層は、このような正極活物
質粉体の少なくとも一部の表面に、金属被膜が形成さ
れ、および／または、金属粒子が固着されて、構成され
る。こうして、少なくとも一部の正極活物質粉体間の電
気的結合、および、少なくとも一部の正極活物質粉体と
集電体との電気的結合が、この金属被膜もしくは金属粒
子を介して形成される。

【００１８】この金属被膜もしくは金属粒子として
は、正極での電極反応により腐食しない金属であれば特
に限定されるものではないが、本発明においては特に耐
食性の良好なアルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、
金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）のうち、少なくとも一種以上
の金属が用いられる。したがって、これらの金属のう
ち、一種のみを用いても良いし、二種以上の金属を同時
に用いても構わない。なお、これらの金属のうち、安価
なアルミニウムを用いることが、コスト面から好まし
い。

【００１９】このような正極活物質粉体の表面に形成
される金属被膜は、正極活物質の充放電反応によるリチ
ウムイオンの移動を阻害しない程度に薄く形成すること
が好ましい。すなわち、リチウムイオンが金属被膜を貫
通できるように、その厚さは、１〜１００ｎｍ程度とす
ることが好ましい。また、この金属被膜の厚さには、ば
らつきがあってもかまわず、さらに、部分的に金属被膜
が形成されていなくともよい。

【００２０】上記金属被膜と同様に、正極活物質粉体
の表面に固着された金属粒子についても、金属粒子が密
集して正極活物質粉体の表面全体を覆う場合には、その
厚さは１〜１００ｎｍ程度とすることが好ましいが、そ
の厚みにばらつきがあってもかまわず、正極活物質粉体
の一部の表面に金属粒子が付着していなくともよい。

【００２１】なお、本発明におけるこのような正極活
物質粉体の微構造は、正極活物質粉体から集電体に至る
電子伝導路が、これらの金属被膜もしくは金属粒子に限
定されることを意味するものではない。これは、正極活
物質粉体が全て、これら金属被膜等により三次元的に導
通することが好ましいことはいうまでもないが、内部抵
抗の低減には、必ずしもこのような状況が必要とされる
ものではないからである。

【００２２】さて、正極活物質粉体表面への、このよ
うな金属被膜の形成、もしくは金属粒子の固着は、集電
体に正極活物質粉体を塗布する前もしくは後のいずれで
も行うことができるが、ＥＶ用やＨＥＶ用といった大容
量のリチウム二次電池にあっては、正極板２・８は、相
応の大きな面積を必要とすることから、集電体に正極活
物質粉体を塗布した後に金属被膜等を形成することに
は、設備上の問題が生ずることがある。

【００２３】また、集電体に正極活物質粉体を塗布し
た後では、正極活物質粉体と集電体との境界部に金属被
膜等を形成することが困難となる場合があり、さらに
は、バインダの燃焼が起こらない温度範囲で行う必要が
あることや、形成された正極層の性状を維持するために
種々の制限が加わり、実用的とは言えない。そこで、本
発明においては、集電体に正極活物質粉体を塗布する前
に、正極活物質粉体の表面を金属で改質する方法が好適
に用いられる。

【００２４】すなわち、正極活物質粉体として、表面
の少なくとも一部に金属被膜が形成された粉体、および
／または、表面の少なくとも一部に金属粒子が固着され
た粉体を用いる方法が好適に採用される。このような正
極活物質粉体表面への金属被膜の形成方法（金属コーテ
ィング方法）としては、蒸着法、スパッタ法、プラズマ
コーティング、メッキ法等を用いることができ、また、
熱プラズマコーティングあるいはメカニカルグラインデ
ィング等のメカノケミカル的表面改質手法により、正極
活物質粉体へ金属粒子を固着させることができる。

【００２５】こうして、表面に金属被膜が形成され、
もしくは金属粒子を固着させた正極活物質粉体を集電体
に塗布することにより、容易に、正極活物質粉体間およ
び正極活物質粉体と集電体との間の電気的結合を確保す
ることができるようになる。

【００２６】正極活物質粉体が、このような微構造を
有することにより、たとえば、充電時に、正極活物質か
ら電解液へリチウムイオンが放出されることにともなっ
て、正極活物質に生じる電子は、この電子伝導性の高い
金属被膜もしくは金属粒子を通じて、または、これらの
金属を介して容易に集電体へと移動することができるた
めに、従来のように、電子伝導性の低い正極活物質粉体
やアセチレンブラックを通じて集電体に移動していた場
合と比べて、抵抗が極めて小さくなる、すなわち、正極
板の内部抵抗が極めて小さくなるという効果が得られ
る。

【００２７】次に、負極板３・９の作製について説明
する。負極板３・９は、負極集電体としての銅箔もしく
はニッケル箔あるいはこれらの合金箔に、負極活物質層
（以下、「負極層」という。）を形成して薄板状に形成
される。この負極層の形成の方法は、前述した正極板２
・８の作製方法と同様であるが、ここで、負極活物質と
しては、ソフトカーボンやハードカーボンといったアモ
ルファス系炭素質材料や天然黒鉛等の炭素質粉末が好適
に用いられる。

【００２８】また、セパレータ４・１０としては、マ
イクロポアを有するリチウムイオン透過性のポリエチレ
ンフィルムを、多孔性のリチウムイオン透過性のポリプ
ロピレンフィルムで挟んだ三層構造としたものが好適に
用いられる。これは、内部電極体の温度が上昇した場合
に、ポリエチレンフィルムが約１３０℃で軟化してマイ
クロポアが潰れてリチウムイオンの移動、すなわち電池
反応を抑制する安全機構を兼ねたものである。そして、
このポリエチレンフィルムを、より軟化温度の高いポリ
プロピレンフィルムで挟持することによって、セパレー
タ４・１０と正負各電極板（２・３）・（８・９）との
接触・溶着を防止することができる。

【００２９】このような種々の内部電極体１・７は、
それぞれの形状に応じた電池ケースに装着されるが、こ
こで、内部電極体１・７に含浸させ、電池ケースに充填
される電解液としては、エチレンカーボネート（Ｅ
Ｃ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカー
ボネート（ＤＭＣ）といった炭酸エステル系のものに加
え、プロピレンカーボネート（ＰＣ）やγ−ブチロラク
トン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル等の有機溶
媒の単独溶媒もしくは混合溶媒に、電解質としてのＬｉ
ＰＦ₆やＬｉＢＦ₄等のリチウム錯体フッ素化合物、ある
いはＬｉＣｌＯ₄といったリチウムハロゲン化物等を１
種類もしくは２種類以上を溶解した非水系の有機電解液
が好適に用いられる。さらに、こうして作製された電解
液をゲル化させた高分子固体電解質等を用いることもで
きる。

【００３０】さて、図３には、内部電極体の別の実施
形態を示す断面図を示す。積層構造を有する内部電極体
１９は、板状もしくは箔状の正極集電体１１の一表面上
に正極層１４が形成され、一方、負極集電体１２の一表
面上には負極層１５が形成されて、各集電体１１・１２
のそれぞれ電極層１４・１５が形成されていない表面ど
うしを電気的に接続し、かつ、正極層１４の表面と負極
層１５の表面とが互いにセパレータ１７あるいは固体電
解質１８を介して対向するように複数段に積層して構成
されている。この場合の内部電極体１９は、前述した内
部電極体１・７と異なり、要素電池が直列に接続された
構成となる。

【００３１】このような内部電極体１９において、正
極層１４が、上述した、表面に金属被膜が形成されもし
くは金属粒子が固着された正極活物質粉体を用いて、塗
布形成されることが好ましいことはいうまでもない。負
極層１５についても同様である。

【００３２】上述の通り、正極板の内部抵抗の低減が
図られた本発明のリチウム二次電池は、特に、電池容量
が２Ａｈ以上ある電池に好適に用いられた場合に、放電
出力が大きく取れ、充放電サイクル特性が向上し、電池
寿命が長くなるといった効果が顕著に現れる。そのた
め、ＥＶ用もしくはＨＥＶ用として好適に用いることが
できる。以下、本発明を実施例により説明するが、本発
明が以下の実施例に限定されるものでないことはいうま
でもない。

【００３３】

【実施例】（正極層の抵抗測定）平均粒径が２０μｍ
のＬｉＭｎ₂Ｏ₄正極活物質粉体の表面に金属をコーティ
ングするために、粉体１００ｇをスパッタ装置のチャン
バー内に載置し、Ａｕをターゲットとして、１回約１分
間のスパッタ処理を１０〜５０回行った。なお、このと
き、１回のスパッタ処理が終了する毎に、粉体をチャン
バーから取り出して、粉体全体を掻き混ぜる操作を行う
ことで、粉体全体に均一にコーティングが施されるよう
にした。

【００３４】スパッタ処理回数の異なるそれぞれの正
極活物質粉体について、粉体重量１００に対して、溶媒
としてのノルマルメチルピロリドン（ＮＭＰ）に溶解し
たポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）バインダ
を、外配で８ｗｔ％加えて適当な粘度のスラリーとした
後、厚さ２５μｍのアルミニウム箔に、リバースコータ
で厚膜コーティングした後、乾燥させ、さらにロールプ
レスを行うことにより、最終厚さ８０〜１００μｍの正
極層を作製した。こうして得られた正極層を実施例に係
る正極層とする。

【００３５】次に、これら実施例に係る正極層の抵抗
を測定するために、直径６ｍｍφ、長さ１００ｍｍの銅
製の棒を１本準備し、この棒の端面を前記、正極層に垂
直に立てて押しつけ、テスターのプローブの一方を銅製
の棒に、他方をアルミニウム箔に接続することで、直径
６ｍｍφの面積に相当する正極層の抵抗を測定した。測
定結果を図４に示す。

【００３６】次に、平均粒径が２０μｍのスパッタ処
理を行っていないＬｉＭｎ₂Ｏ₄正極活物質粉体の重量１
００に対して、アセチレンブラック（以下、「ＡＢ」と
記す。）を外配で、それぞれ０〜６ｗｔ％添加し、さら
に、外配で、溶媒としてのＮＭＰに溶解したＰＶＤＦ
を、ＡＢの添加量１〜４ｗｔ％までは８ｗｔ％、５ｗｔ
％では９ｗｔ％、６ｗｔ％では１０ｗｔ％ほど、それぞ
れ加えて適切な粘度のスラリーとした。これらのスラリ
ーを厚さ２５μｍのアルミニウム箔に厚膜コーティング
した後、乾燥させ、さらにロールプレスを行うことによ
り、最終厚さ８０〜１００μｍの正極層を作製した。こ
うして得られた正極層を比較例に係る正極層とする。

【００３７】得られた比較例に係る正極層の抵抗を、
前記実施例に係る正極層と同様にして測定した。測定結
果を図５に示す。図４および図５から、１０回のスパッ
タ処理は、正極層の抵抗低減において、ＡＢの１ｗｔ％
添加に相当する著しい効果を有することが明らかとなっ
た。これにより、ＡＢの添加量を低減し、正極層におけ
る正極活物質粉体の充填密度の向上を図ることができ
る。

【００３８】（電池の作製と評価）ＢＥＴ法による比
表面積が１．４ｍ²／ｇ、平均粒径が２０μｍのＬｉＭ
ｎ₂Ｏ₄正極活物質粉体を、前述した実施例に係る正極層
の抵抗測定の試験における手順と同様にして、粉体１０
０ｇをスパッタ装置のチャンバー内に載置し、Ａｕター
ゲットを用いて、１回約１分間のスパッタ処理を３０回
行い、粉体の表面への金属コーティングを行った。な
お、このとき、１回のスパッタ処理が終了する毎に、粉
体をチャンバーから取り出して、粉体全体を掻き混ぜる
操作を行うことで、粉体全体に均一にコーティングが施
されるようにした。

【００３９】得られた正極活物質粉体に、さらにＡＢ
を外配で２ｗｔ％ほど添加し、溶媒としてＮＭＰ、およ
びバインダとしてＰＶＤＦを混合してペーストを作製し
た。このペーストを、リバースコータを用いて厚さ２５
μｍのアルミニウム箔の両面に塗布し、捲回方向長さ３
４００ｍｍ×幅２００ｍｍの電極面形状を有する正極板
を作製した。

【００４０】一方、直径約５μｍ、長さ約１０μｍの
繊維形状の高黒鉛化炭素ファイバーを負極活物質とし
て、これに導電性を高めるための人造黒鉛を２ｗｔ％添
加し、さらに溶媒としてＮＭＰ、およびバインダとして
ＰＶＤＦを混合してペーストを作製し、リバースコータ
を用いて厚さ２０μｍの銅箔の両面に塗布し、捲回方向
長さ３４００ｍｍ×幅２００ｍｍの電極面形状を有する
負極板を作製した。

【００４１】こうして作製した正極板と負極板とを、
幅２１０ｍｍのポリプロピレン製セパレータを用いて絶
縁しながら捲回して、図１に示したような内部電極体を
作製した。この内部電極体の作製中に、集電用のリード
タブとして、正極板にはアルミニウム箔のリードタブ
を、負極には銅箔のリードタブを、適当な間隔で、か
つ、内部電極体の一端に一方の電極が形成されるよう
に、それぞれ別の内部電極体端面において、超音波溶接
した。

【００４２】続いて、負極リードタブを電池端子に嵌
合させ、さらに、負極端子キャップを電池ケースに取り
付け、電池ケースの負極端子側を封止した後、開口して
いる電池ケースの正極端子側から、ＥＣとＤＥＣの混合
溶媒に、電解質ＬｉＰＦ₆を１ｍｏｌ％濃度となるよう
に溶解した電解液を注入し、グローブボックス内を２時
間真空に保持して電解液の電池内部への浸透を図った。
その後、正極リードタブを電池の正極端子に嵌合し、正
極端子キャップを電池ケースに取り付けて封止した。こ
うして作製した５個の電池を、実施例１〜５とする。

【００４３】一方、上記実施例１〜５の電池に対し、
正極活物質粉体のスパッタ処理による金属コーティング
を行わないとしたこと以外は、全て上記実施例１〜５と
同じ工程を経ることにより、別の５個の電池を作製し
た。これらの電池を比較例１〜５とする。

【００４４】作製した各種電池の電池容量は、いずれ
も２２Ａｈであったが、その充放電特性の評価をサイク
ル試験により行った。ここで、充電は、１Ｃの２２Ａ定
電流−４．１Ｖ定電圧充電により行い、放電は、放電レ
ートを１Ｃの２２Ａとした定電流放電により、放電終止
電圧２．５Ｖまで行い、この充放電を繰り返すこととし
た。そして、５００サイクル後の放電容量と内部抵抗
を、初回における値を１００％として規格化した。な
お、内部抵抗は、充電終了後、放電へ切り換えたときの
電池端子電圧の降下より計算した。

【００４５】測定結果を表１に示す。初回の放電容量
は、実施例１〜５および比較例１〜５で差はないが、内
部抵抗は、実施例１〜５は、比較例１〜５に比して約２
０％ほど小さくなっていることがわかる。したがって、
金属活物質粉体への金属コーティングは、電池容量を低
減することなく、内部抵抗の低減に効果を有することが
わかる。

【００４６】

【表１】

【００４７】一方、５００サイクル後においては、比
較例１〜５において、放電容量の低下および内部抵抗の
増大が著しい。サイクル試験による内部抵抗の増大の一
つの原因としては、充放電時における正極活物質粉体の
体積変化により、各粉体間の結合が切断されて内部抵抗
が増大することが考えられるが、実施例１〜５では、正
極活物質粉体自体に金属コーティングが施されているた
めに、このような粉体間の電気的な結合の切断が抑制さ
れたたため、内部抵抗の増大が抑制されたものと考えら
れる。

【００４８】

【発明の効果】上述の通り、本発明のリチウム二次電
池によれば、正極板の内部抵抗が低減されているため、
出力ロスが小さくなり、高出力化が図られる。これによ
り、大電流を安定して放電することができるようになる
という優れた効果を奏する。また、充放電サイクル特性
の向上と電池の長寿命化が図られるという優れた効果を
も奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】捲回型内部電極体の構造を示す斜視図であ
る。

【図２】積層型内部電極体の構造の一実施形態を示す
斜視図である。

【図３】積層型内部電極体の構造の別の実施形態を示
す断面図である。

【図４】本発明にかかる正極板における正極活物質粉
体への金属コーティングの効果を示すグラフである。

【図５】従来の正極板における正極活物質へのアセチ
レンブラックの添加の効果を示すグラフである。

【符号の説明】

１…内部電極体、２…正極板、３…負極板、４…セパレ
ータ、５…リードタブ、６…リードタブ、７…内部電極
体、８…正極板、９…負極板、１０…セパレータ、１１
…正極集電体、１２…負極集電体、１４…正極層、１５
…負極層、１７…セパレータ、１８…固体電解質、１９
…内部電極体。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正極板と負極板とを、多孔性ポリマーか
らなるセパレータを介して当該正極板と当該負極板とが
直接に接触しないように、捲回もしくは積層した内部電
極体を電池ケースに収容し、有機電解液を用いたリチウ
ム二次電池であって、正極活物質粉体の少なくとも一部の表面に、金属被膜が
形成され、および／または、金属粒子が固着されている
ことを特徴とするリチウム二次電池。
【請求項２】少なくとも一部の当該正極活物質粉体間
の電気的結合、および、少なくとも一部の当該正極活物
質粉体と当該正極板の集電体との電気的結合が、当該金
属被膜もしくは当該金属粒子を介してなることを特徴と
する請求項１記載のリチウム二次電池。
【請求項３】当該正極活物質粉体として、表面の少な
くとも一部に金属被膜が形成された粉体、および／また
は、表面の少なくとも一部に金属粒子が固着された粉体
を用いたことを特徴とする請求項１または２記載のリチ
ウム二次電池。
【請求項４】当該金属被膜および当該金属粒子が、ア
ルミニウム、チタン、金、白金のうち、少なくとも一種
以上の金属であることを特徴とする請求項１〜３のいず
れか一項に記載のリチウム二次電池。
【請求項５】当該正極活物質が、コバルト酸リチウム
もしくはニッケル酸リチウムもしくはマンガン酸リチウ
ムであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項
に記載のリチウム二次電池。
【請求項６】電池容量が２Ａｈ以上であることを特徴
とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のリチウム二
次電池。
【請求項７】電気自動車用もしくはハイブリッド電気
自動車用として用いられることを特徴とする請求項１〜
６のいずれか一項に記載のリチウム二次電池。