JPH10321224A - リチウム電池正極材及びその製造方法 - Google Patents
リチウム電池正極材及びその製造方法Info
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- JPH10321224A JPH10321224A JP9126673A JP12667397A JPH10321224A JP H10321224 A JPH10321224 A JP H10321224A JP 9126673 A JP9126673 A JP 9126673A JP 12667397 A JP12667397 A JP 12667397A JP H10321224 A JPH10321224 A JP H10321224A
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- 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
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 放電量が大きく且つ充電／放電の繰り返しに
よる電池特性の低下が少なくサイクル特性が優れている
と共に、充電後正極材分解によるガス発生が抑えられ、
保存性／安全性が向上したリチウム電池正極材及びその
製造方法である。 【解決手段】 一般式Ｌｉw Ｎｉx Ｃｏy Ａｌz ０2 で
示される複合酸化物よりなる。但しｗ＝０．９０〜１．
１０、ｘ＝０．８０〜０．９５、ｙ＝０．０４〜０．１
９、ｚ＝０．０１〜０．１６、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１．０。こ
の複合酸化物はＮｉ：Ｃｏ：Ａｌの原子比が上記のｘ：
ｙ：ｚになる比率でＮｉの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、
Ｃｏの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ａｌ化合物の水溶液
及びアルカリ水溶液を混合して生成する沈殿物を濾過、
洗浄、乾燥、焼成してＮi 、Ｃｏ及びＡｌを含む酸化物
とし、この酸化物に、Ｌi 化合物を添加混合して、酸素
雰囲気で６５０〜８５０℃で焼成する。
よる電池特性の低下が少なくサイクル特性が優れている
と共に、充電後正極材分解によるガス発生が抑えられ、
保存性／安全性が向上したリチウム電池正極材及びその
製造方法である。 【解決手段】 一般式Ｌｉw Ｎｉx Ｃｏy Ａｌz ０2 で
示される複合酸化物よりなる。但しｗ＝０．９０〜１．
１０、ｘ＝０．８０〜０．９５、ｙ＝０．０４〜０．１
９、ｚ＝０．０１〜０．１６、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１．０。こ
の複合酸化物はＮｉ：Ｃｏ：Ａｌの原子比が上記のｘ：
ｙ：ｚになる比率でＮｉの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、
Ｃｏの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ａｌ化合物の水溶液
及びアルカリ水溶液を混合して生成する沈殿物を濾過、
洗浄、乾燥、焼成してＮi 、Ｃｏ及びＡｌを含む酸化物
とし、この酸化物に、Ｌi 化合物を添加混合して、酸素
雰囲気で６５０〜８５０℃で焼成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】テープレコーダー、携帯電
話、ラジオ等電源として電池を利用する機器には、小型
／軽量で容量が大きく、しかも何回も充電して繰り返し
使える電池が望まれている。現在、リチウム電池がその
要望に応えるものであり、ニッケル酸リチウムはそのリ
チウム電池の正極材として利用されるものである。
話、ラジオ等電源として電池を利用する機器には、小型
／軽量で容量が大きく、しかも何回も充電して繰り返し
使える電池が望まれている。現在、リチウム電池がその
要望に応えるものであり、ニッケル酸リチウムはそのリ
チウム電池の正極材として利用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】リチウム電池の正極材としてはコバルト
酸リチウムが実用化されているが、高価であり、また実
効蓄電量が理論量の約５０％しかないので、安価で実効
蓄電量の大きな正極材が求められている。安価で実効蓄
電量の大きな正極材として、実効性能がコバルト酸リチ
ウムの１．４倍も良いと言われているニッケル酸リチウ
ムが最有力候補として挙げられているが、ニッケル酸リ
チウムは充電／放電の繰り返しによる放電量の低下が大
きく、サイクル特性が劣るという問題を抱えている。こ
のため、Ｃｏ、Ａｌ等の第３物質を添加してサイクル特
性を向上させることが研究されている。しかし、蓄電量
が大きくなりエネルギー密度が高くなっても安全性／保
存特性は従来品と同等以上であることが望まれている
が、ニッケル酸リチウム系では、充電後に高温で保存す
ると電解質／溶媒／正極材が分解してガスが発生すると
いう問題がある。充電反応により正極材よりＬｉ+ が抜
けて不安定なＭＯ2 になり、分解してＯ2 を発生するの
が、ガス発生の主原因であると考えられている。 Ｌi ＭＯ2 →Ｌi + ＋e ＋ＭＯ2 （充電） ＭＯ2 →ＭＯ＋１／２ Ｏ2
酸リチウムが実用化されているが、高価であり、また実
効蓄電量が理論量の約５０％しかないので、安価で実効
蓄電量の大きな正極材が求められている。安価で実効蓄
電量の大きな正極材として、実効性能がコバルト酸リチ
ウムの１．４倍も良いと言われているニッケル酸リチウ
ムが最有力候補として挙げられているが、ニッケル酸リ
チウムは充電／放電の繰り返しによる放電量の低下が大
きく、サイクル特性が劣るという問題を抱えている。こ
のため、Ｃｏ、Ａｌ等の第３物質を添加してサイクル特
性を向上させることが研究されている。しかし、蓄電量
が大きくなりエネルギー密度が高くなっても安全性／保
存特性は従来品と同等以上であることが望まれている
が、ニッケル酸リチウム系では、充電後に高温で保存す
ると電解質／溶媒／正極材が分解してガスが発生すると
いう問題がある。充電反応により正極材よりＬｉ+ が抜
けて不安定なＭＯ2 になり、分解してＯ2 を発生するの
が、ガス発生の主原因であると考えられている。 Ｌi ＭＯ2 →Ｌi + ＋e ＋ＭＯ2 （充電） ＭＯ2 →ＭＯ＋１／２ Ｏ2
【０００３】Ｌi Ｎi Ｏ2 にＣo を添加したものは、サ
イクル特性はＬi Ｎi Ｏ2 に比べて向上し、Ｌi Ｃo Ｏ
2 と同じレベルであるものの、保存特性／安全性をＬi
ＣoＯ2 と同等にすることはできなかった。Ｌi Ｎi Ｏ2
にＡｌを添加したものは、Ｎi ：Ａｌ＝０．８５：
０．１５程度にしないと保存特性／安全性改良効果がな
いので放電量が低下してしまう。
イクル特性はＬi Ｎi Ｏ2 に比べて向上し、Ｌi Ｃo Ｏ
2 と同じレベルであるものの、保存特性／安全性をＬi
ＣoＯ2 と同等にすることはできなかった。Ｌi Ｎi Ｏ2
にＡｌを添加したものは、Ｎi ：Ａｌ＝０．８５：
０．１５程度にしないと保存特性／安全性改良効果がな
いので放電量が低下してしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、放電量が大
きく且つ充電／放電の繰り返しによる電池特性の低下が
少なくサイクル特性が優れていると共に、充電後、正極
材分解によるガス発生が抑えられ、保存性／安全性が向
上したリチウム電池正極材及びその製造方法を提供する
ことを目的とする。
きく且つ充電／放電の繰り返しによる電池特性の低下が
少なくサイクル特性が優れていると共に、充電後、正極
材分解によるガス発生が抑えられ、保存性／安全性が向
上したリチウム電池正極材及びその製造方法を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るリチウム電
池正極材は、一般式Ｌｉw Ｎｉx Ｃｏy Ａｌz ０2 で示
される複合酸化物よりなる。 但し ｗ＝０．９０〜１．１０ ｘ＝０．８０〜０．９５ ｙ＝０．０４〜０．１９ ｚ＝０．０１〜０．１６ ｘ＋ｙ＋ｚ＝１．０
池正極材は、一般式Ｌｉw Ｎｉx Ｃｏy Ａｌz ０2 で示
される複合酸化物よりなる。 但し ｗ＝０．９０〜１．１０ ｘ＝０．８０〜０．９５ ｙ＝０．０４〜０．１９ ｚ＝０．０１〜０．１６ ｘ＋ｙ＋ｚ＝１．０
【０００６】Ａｌの原子比ｚは０．０１〜０．１６であ
る。これより少ないと、充電後、特に高温時における正
極材分解によるガス発生の抑制効果が少なくなる。また
多すぎると放電量が少なくなる。好ましくは０．０２〜
０．０５の範囲である。
る。これより少ないと、充電後、特に高温時における正
極材分解によるガス発生の抑制効果が少なくなる。また
多すぎると放電量が少なくなる。好ましくは０．０２〜
０．０５の範囲である。
【０００７】Ｃｏの原子比ｙは０．０４〜０．１９であ
る。これより少ないと、充電後、特に高温時における正
極材分解によるガス発生の抑制効果が少なくなる。また
多いとコスト高となる。好ましくは０．１０〜０．１５
の範囲である。
る。これより少ないと、充電後、特に高温時における正
極材分解によるガス発生の抑制効果が少なくなる。また
多いとコスト高となる。好ましくは０．１０〜０．１５
の範囲である。
【０００８】Ｌｉ／（Ｎi ＋Ｃｏ＋Ａｌ）の原子比は、
基本的には１．０であるが、０．９０〜１．１０の範囲
まで許容し得る。
基本的には１．０であるが、０．９０〜１．１０の範囲
まで許容し得る。
【０００９】この一般式Ｌｉw Ｎｉx Ｃｏy Ａｌz ０2
で示される複合酸化物は、Ｎｉ：Ｃｏ：Ａｌの原子比が
下記のｘ：ｙ：ｚになる比率でＮｉの硝酸塩又は硫酸塩
の水溶液、Ｃｏの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ａｌ化合
物の水溶液及びアルカリ水溶液を混合して生成する沈殿
物を濾過、洗浄、乾燥、焼成してＮi 、Ｃo 及びＡｌを
含む酸化物とし、この酸化物に、Ｌｉ／（Ｎi ＋Ｃｏ＋
Ａｌ）の原子比が０．９０〜１．１０になる比率でＬi
化合物を添加混合して、酸素雰囲気で６５０〜８５０℃
で焼成することにより製造される。 但し ｗ＝０．９０〜１．１０ ｘ＝０．８０〜０．９５ ｙ＝０．０４〜０．１９ ｚ＝０．０１〜０．１６ ｘ＋ｙ＋ｚ＝１．０
で示される複合酸化物は、Ｎｉ：Ｃｏ：Ａｌの原子比が
下記のｘ：ｙ：ｚになる比率でＮｉの硝酸塩又は硫酸塩
の水溶液、Ｃｏの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ａｌ化合
物の水溶液及びアルカリ水溶液を混合して生成する沈殿
物を濾過、洗浄、乾燥、焼成してＮi 、Ｃo 及びＡｌを
含む酸化物とし、この酸化物に、Ｌｉ／（Ｎi ＋Ｃｏ＋
Ａｌ）の原子比が０．９０〜１．１０になる比率でＬi
化合物を添加混合して、酸素雰囲気で６５０〜８５０℃
で焼成することにより製造される。 但し ｗ＝０．９０〜１．１０ ｘ＝０．８０〜０．９５ ｙ＝０．０４〜０．１９ ｚ＝０．０１〜０．１６ ｘ＋ｙ＋ｚ＝１．０
【００１０】酸化ニッケル粉、酸化コバルト粉及びアル
ミナ粉と、水酸化リチウム粉をよく粉砕混合し、これを
酸素雰囲気で６００〜８５０℃の範囲の温度で焼成した
もの（後記の比較例４）はＬｉＮｉＯ2 （ニッケル酸リ
チウム）とＬｉＣｏＯ2 （コバルト酸リチウム）の単な
る混合物にすぎず、均一な化合物ではない（後記の図５
参照）ので、放電量は劣る（後記の表１参照）。本発明
においては、Ｎｉ：Ｃｏ：Ａｌの原子比が上記ｘ：ｙ：
ｚになる比率でＮｉの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ｃｏ
の硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ａｌ化合物の水溶液及び
アルカリ水溶液を混合して生成する沈殿物を濾過、洗
浄、乾燥、焼成してＮi 、Ｃo 及びＡｌを含む酸化物と
し、この酸化物に、Ｌｉ／（Ｎi ＋Ｃｏ＋Ａｌ）の原子
比が０．９０〜１．１０になる比率でＬi 化合物を添加
混合して、酸素雰囲気で６５０〜８５０℃で焼成するこ
とにより、Ｎi 、Ｃｏ及びＡｌが結晶構造中に入ったニ
ッケル酸リチウムが得られる。
ミナ粉と、水酸化リチウム粉をよく粉砕混合し、これを
酸素雰囲気で６００〜８５０℃の範囲の温度で焼成した
もの（後記の比較例４）はＬｉＮｉＯ2 （ニッケル酸リ
チウム）とＬｉＣｏＯ2 （コバルト酸リチウム）の単な
る混合物にすぎず、均一な化合物ではない（後記の図５
参照）ので、放電量は劣る（後記の表１参照）。本発明
においては、Ｎｉ：Ｃｏ：Ａｌの原子比が上記ｘ：ｙ：
ｚになる比率でＮｉの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ｃｏ
の硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ａｌ化合物の水溶液及び
アルカリ水溶液を混合して生成する沈殿物を濾過、洗
浄、乾燥、焼成してＮi 、Ｃo 及びＡｌを含む酸化物と
し、この酸化物に、Ｌｉ／（Ｎi ＋Ｃｏ＋Ａｌ）の原子
比が０．９０〜１．１０になる比率でＬi 化合物を添加
混合して、酸素雰囲気で６５０〜８５０℃で焼成するこ
とにより、Ｎi 、Ｃｏ及びＡｌが結晶構造中に入ったニ
ッケル酸リチウムが得られる。
【００１１】Ｎi 、Ｃｏ及びＡｌがニッケル酸リチウム
の結晶構造中に入っていることは、Ｘ線的に確認するこ
とができる（後記の試験例１及び図１、図２）。放電量
が大きく且つ充電／放電の繰り返しによる電池特性の低
下が少なくサイクル特性が優れていることは、放電容量
維持率（１サイクル目の放電容量／３０サイクル目の放
電容量）から判断できる。（後記の試験例２及び表
１）。充電後、高温雰囲気でも、正極材分解によるガス
発生が抑えられ、保存性／安全性が向上していること
は、酸素の脱離開始温度（後記の試験例３及び表２）か
ら判断できる。
の結晶構造中に入っていることは、Ｘ線的に確認するこ
とができる（後記の試験例１及び図１、図２）。放電量
が大きく且つ充電／放電の繰り返しによる電池特性の低
下が少なくサイクル特性が優れていることは、放電容量
維持率（１サイクル目の放電容量／３０サイクル目の放
電容量）から判断できる。（後記の試験例２及び表
１）。充電後、高温雰囲気でも、正極材分解によるガス
発生が抑えられ、保存性／安全性が向上していること
は、酸素の脱離開始温度（後記の試験例３及び表２）か
ら判断できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】沈殿生成の手順としては、Ｎｉの
硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ｃｏの硝酸塩又は硫酸塩の
水溶液、アルカリ水溶液及びＡｌ化合物の水溶液を同時
に注加混合して沈殿物を生成させる。別法として、Ａｌ
化合物としてアルミン酸ソーダ又はアルミン酸カリを用
いる場合には、Ｎｉの硝酸塩又は硫酸塩とＣｏの硝酸塩
又は硫酸塩との混合水溶液（Ａ液）、及びアルミン酸ソ
ーダ又はアルミン酸カリとアルカリとの混合水溶液（Ｂ
液）を予め調製し、両者を混合する方法、またＡｌ化合
物として硝酸アルミニウム又は硫酸アルミニウムを用い
る場合は、Ｎｉの硝酸塩又は硫酸塩とＣｏの硝酸塩又は
硫酸塩と硝酸アルミニウム又は硫酸アルミニウムの混合
水溶液（Ｃ液）を予め調製し、これとアルカリ水溶液を
混合する方法もある。Ａ液、Ｂ液、或はＣ液の濃度は、
それぞれ０．１５〜１．５モル／Ｌ（リッター）の範囲
が好ましい。
硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ｃｏの硝酸塩又は硫酸塩の
水溶液、アルカリ水溶液及びＡｌ化合物の水溶液を同時
に注加混合して沈殿物を生成させる。別法として、Ａｌ
化合物としてアルミン酸ソーダ又はアルミン酸カリを用
いる場合には、Ｎｉの硝酸塩又は硫酸塩とＣｏの硝酸塩
又は硫酸塩との混合水溶液（Ａ液）、及びアルミン酸ソ
ーダ又はアルミン酸カリとアルカリとの混合水溶液（Ｂ
液）を予め調製し、両者を混合する方法、またＡｌ化合
物として硝酸アルミニウム又は硫酸アルミニウムを用い
る場合は、Ｎｉの硝酸塩又は硫酸塩とＣｏの硝酸塩又は
硫酸塩と硝酸アルミニウム又は硫酸アルミニウムの混合
水溶液（Ｃ液）を予め調製し、これとアルカリ水溶液を
混合する方法もある。Ａ液、Ｂ液、或はＣ液の濃度は、
それぞれ０．１５〜１．５モル／Ｌ（リッター）の範囲
が好ましい。
【００１３】アルカリ化合物としては、ナトリウム、カ
リウム、又はアンモニアの水酸化物又は炭酸塩が適して
いる。ナトリウム又はカリウムを用いた場合は共沈殿物
を濾過、洗浄してナトリウム塩又はカリウム塩を除去す
る操作が必要である。アンモニアを用いた場合は、水溶
液で沈殿を作るとニッケルが錯イオンを生成し、一部溶
解して共沈殿物を濾過する際に排水中に逃げるので、共
沈殿物を濾過せずに、スプレードライなどで一気に乾燥
するなどの工夫が必要である。但しナトリウム塩、カリ
ウム塩除去の洗浄が不要というメリットがある。Ａｌ化
合物としては、アルミン酸ソーダ、アルミン酸カリ、硝
酸アルミニウム及び硫酸アルミニウムからなる群から選
ばれる少なくとも１種又は２種以上を用いるのが良い。
リウム、又はアンモニアの水酸化物又は炭酸塩が適して
いる。ナトリウム又はカリウムを用いた場合は共沈殿物
を濾過、洗浄してナトリウム塩又はカリウム塩を除去す
る操作が必要である。アンモニアを用いた場合は、水溶
液で沈殿を作るとニッケルが錯イオンを生成し、一部溶
解して共沈殿物を濾過する際に排水中に逃げるので、共
沈殿物を濾過せずに、スプレードライなどで一気に乾燥
するなどの工夫が必要である。但しナトリウム塩、カリ
ウム塩除去の洗浄が不要というメリットがある。Ａｌ化
合物としては、アルミン酸ソーダ、アルミン酸カリ、硝
酸アルミニウム及び硫酸アルミニウムからなる群から選
ばれる少なくとも１種又は２種以上を用いるのが良い。
【００１４】リチウム化合物としては、水酸化リチウム
（Ｌi ＯＨ）が好ましい。Ｌi ＯＨ添加後の焼成はロー
タリーキルンで行うことが好ましい。
（Ｌi ＯＨ）が好ましい。Ｌi ＯＨ添加後の焼成はロー
タリーキルンで行うことが好ましい。
【００１５】以下本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明は下記の実施例に限定されるものではな
い。
るが、本発明は下記の実施例に限定されるものではな
い。
【００１６】
【実施例１】硝酸ニッケル４６５．２ｇ（１．６モル）
及び９８％硝酸コバルト８９．１ｇ（０．３モル）を水
に溶解し、２Ｌの硝酸ニッケル及び硝酸コバルトの混合
溶液（Ａ液）とした。炭酸ナトリウム３１８．０ｇ
（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム９．５ｇ
（０．１モル）を水に溶解し１．８Ｌの炭酸ナトリウム
及びアルミン酸ナトリウムの混合溶液（Ｂ液）とした。
８０℃の熱水１ＬにＡ液とＢ液を８０分かけて同時に一
定速度で注加し反応させた。この際温度は８０℃を維持
し、良好な撹拌状態を保った。注加終了後、この状態を
更に６０分維持し熟成を行った。このようにして得られ
た沈殿を濾過し、水洗後１２０℃で１６時間乾燥し、ニ
ッケルとコバルトとアルミニウムの塩基性炭酸塩の共沈
殿物を得た。この沈殿を湿式微粉砕器にて、水を媒体と
して粉砕し、平均粒子径約１μｍの粉体スラリーとし
た。このスラリーをスプレードライヤーにて乾燥造粒
し、平均粒子径約１３μｍの粒体とした。この平均粒子
径約１３μｍの粒体を空気流通下４００℃まで昇温し、
炭酸ガスの発生が認められなくなるまで約２時間この温
度に維持して酸化物とした。酸化物の組成はＮｉ：６
０．３ｗｔ％、Ｃｏ：１１．３ｗｔ％、Ａｌ：１．７ｗ
ｔ％であった。この酸化物粉体１００．０ｇ（Ｎｉ＋Ｃ
ｏ＝１．２８モル）と純度９８％の水酸化リチウム５
２．２ｇ（１．２８モル）［Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原
子比＝０．８０＋０．１５＋０．０５：１＝１：１］を
乳鉢でよく粉砕混合した。これを酸素流通下７５０℃で
１０時間焼成しLiAl0.05Co0.15Ni0.80O2を合成した。
及び９８％硝酸コバルト８９．１ｇ（０．３モル）を水
に溶解し、２Ｌの硝酸ニッケル及び硝酸コバルトの混合
溶液（Ａ液）とした。炭酸ナトリウム３１８．０ｇ
（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム９．５ｇ
（０．１モル）を水に溶解し１．８Ｌの炭酸ナトリウム
及びアルミン酸ナトリウムの混合溶液（Ｂ液）とした。
８０℃の熱水１ＬにＡ液とＢ液を８０分かけて同時に一
定速度で注加し反応させた。この際温度は８０℃を維持
し、良好な撹拌状態を保った。注加終了後、この状態を
更に６０分維持し熟成を行った。このようにして得られ
た沈殿を濾過し、水洗後１２０℃で１６時間乾燥し、ニ
ッケルとコバルトとアルミニウムの塩基性炭酸塩の共沈
殿物を得た。この沈殿を湿式微粉砕器にて、水を媒体と
して粉砕し、平均粒子径約１μｍの粉体スラリーとし
た。このスラリーをスプレードライヤーにて乾燥造粒
し、平均粒子径約１３μｍの粒体とした。この平均粒子
径約１３μｍの粒体を空気流通下４００℃まで昇温し、
炭酸ガスの発生が認められなくなるまで約２時間この温
度に維持して酸化物とした。酸化物の組成はＮｉ：６
０．３ｗｔ％、Ｃｏ：１１．３ｗｔ％、Ａｌ：１．７ｗ
ｔ％であった。この酸化物粉体１００．０ｇ（Ｎｉ＋Ｃ
ｏ＝１．２８モル）と純度９８％の水酸化リチウム５
２．２ｇ（１．２８モル）［Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原
子比＝０．８０＋０．１５＋０．０５：１＝１：１］を
乳鉢でよく粉砕混合した。これを酸素流通下７５０℃で
１０時間焼成しLiAl0.05Co0.15Ni0.80O2を合成した。
【００１７】
【実施例２】Ａ液を硝酸ニッケル４９４．２ｇ（１．７
モル）及び９８％硝酸コバルト５９．４ｇ（０．２モ
ル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム３
１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
９．５ｇ（０．１モル）の１．８Ｌ溶解液とすること、
及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋Ｃｏ
＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１０＋０．０５：
１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法でLiAl
0.05Co0.10Ni0.85O2を合成した。
モル）及び９８％硝酸コバルト５９．４ｇ（０．２モ
ル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム３
１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
９．５ｇ（０．１モル）の１．８Ｌ溶解液とすること、
及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋Ｃｏ
＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１０＋０．０５：
１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法でLiAl
0.05Co0.10Ni0.85O2を合成した。
【００１８】
【実施例３】Ａ液を硝酸ニッケル４７１．０ｇ（１．６
２モル）及び９８％硝酸コバルト８９．１ｇ（０．３モ
ル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム３
１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
７．６ｇ（０．０８モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８１＋０．１５＋０．０
４：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.04Co0.15Ni0.81O2を合成した。
２モル）及び９８％硝酸コバルト８９．１ｇ（０．３モ
ル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム３
１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
７．６ｇ（０．０８モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８１＋０．１５＋０．０
４：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.04Co0.15Ni0.81O2を合成した。
【００１９】
【実施例４】Ａ液を硝酸ニッケル４９４．２ｇ（１．７
０モル）及び９８％硝酸コバルト６５．３ｇ（０．２２
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
７．６ｇ（０．０８モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１１＋０．０
４：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.04Co0.11Ni0.85O2を合成した。
０モル）及び９８％硝酸コバルト６５．３ｇ（０．２２
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
７．６ｇ（０．０８モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１１＋０．０
４：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.04Co0.11Ni0.85O2を合成した。
【００２０】
【実施例５】Ａ液を硝酸ニッケル４７６．８ｇ（１．６
４モル）及び９８％硝酸コバルト８９．１ｇ（０．３０
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
５．７ｇ（０．０６モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８２＋０．１５＋０．０
３：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.03Co0.15Ni0.82O2を合成した。
４モル）及び９８％硝酸コバルト８９．１ｇ（０．３０
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
５．７ｇ（０．０６モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８２＋０．１５＋０．０
３：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.03Co0.15Ni0.82O2を合成した。
【００２１】
【実施例６】Ａ液を硝酸ニッケル４９４．２ｇ（１．７
０モル）及び９８％硝酸コバルト６８．４ｇ（０．２４
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
５．７ｇ（０．０６モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１２＋０．０
３：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.03Co0.12Ni0.85O2を合成した。
０モル）及び９８％硝酸コバルト６８．４ｇ（０．２４
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
５．７ｇ（０．０６モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１２＋０．０
３：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.03Co0.12Ni0.85O2を合成した。
【００２２】
【実施例７】Ａ液を硝酸ニッケル４８２．６ｇ（１．６
６モル）及び９８％硝酸コバルト８９．１ｇ（０．３０
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
３．８ｇ（０．０４モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８３＋０．１５＋０．０
２：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.02Co0.15Ni0.83O2を合成した。
６モル）及び９８％硝酸コバルト８９．１ｇ（０．３０
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
３．８ｇ（０．０４モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８３＋０．１５＋０．０
２：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.02Co0.15Ni0.83O2を合成した。
【００２３】
【実施例８】Ａ液を硝酸ニッケル４９４．２ｇ（１．７
０モル）及び９８％硝酸コバルト７４．１ｇ（０．２６
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
３．８ｇ（０．０４モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１３＋０．０
２：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.02Co0.13Ni0.85O2を合成した。
０モル）及び９８％硝酸コバルト７４．１ｇ（０．２６
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウム
３．８ｇ（０．０４モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１３＋０．０
２：１＝１：１とすること以外は実施例１と同じ方法で
LiAl0.02Co0.13Ni0.85O2を合成した。
【００２４】
【比較例１】Ａ液を硝酸ニッケル５８１．４ｇ（２．０
０モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウ
ム３１８．０ｇ（３．０モル）の１．８Ｌ溶解液とする
こと、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮ
ｉ：Ｌｉ原子比＝１：１とすること以外は実施例１と同
じ方法でLiNiO2を合成した。
０モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウ
ム３１８．０ｇ（３．０モル）の１．８Ｌ溶解液とする
こと、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮ
ｉ：Ｌｉ原子比＝１：１とすること以外は実施例１と同
じ方法でLiNiO2を合成した。
【００２５】
【比較例２】Ａ液を硝酸コバルト５７０．３ｇ（２．０
０モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウ
ム３１８．０ｇ（３．０モル）の１．８Ｌ溶解液とする
こと、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＣ
ｏ：Ｌｉ原子比＝１：１とすること以外は実施例１と同
じ方法でLiCoO2を合成した。
０モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウ
ム３１８．０ｇ（３．０モル）の１．８Ｌ溶解液とする
こと、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＣ
ｏ：Ｌｉ原子比＝１：１とすること以外は実施例１と同
じ方法でLiCoO2を合成した。
【００２６】
【比較例３】Ａ液を硝酸ニッケル４９４．２ｇ（１．７
０モル）及び９８％硝酸コバルト８９．１ｇ（０．３０
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１５：１＝１：１と
すること以外は実施例１と同じ方法でLiCo0.15Ni0.85O2
を合成した。
０モル）及び９８％硝酸コバルト８９．１ｇ（０．３０
モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウム
３１８．０ｇ（３．０モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ｃｏ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１５：１＝１：１と
すること以外は実施例１と同じ方法でLiCo0.15Ni0.85O2
を合成した。
【００２７】
【比較例４】市販酸化ニッケル粉（Ｎｉ含量７０．５ｗ
ｔ％）８３．０ｇ（Ｎｉとして１．００モル）、市販酸
化コバルト粉（Ｃｏ含量７５．５ｗｔ％）１４．２ｇ
（Ｃｏとして０．１８モル）、及び市販アルミナ粉（Ａ
ｌ含量３４．８ｗｔ％）２．８３ｇ（Ａｌとして０．０
３７モル）と、水酸化リチウム５２．１ｇ（１．２１７
モル）［Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８２＋
０．１５＋０．０３：１＝１：１］を乳鉢で良く粉砕混
合した。これを酸素流通下７５０℃で１０時間焼成しLi
Al0.03Co0.15Ni0.82O2を合成した。
ｔ％）８３．０ｇ（Ｎｉとして１．００モル）、市販酸
化コバルト粉（Ｃｏ含量７５．５ｗｔ％）１４．２ｇ
（Ｃｏとして０．１８モル）、及び市販アルミナ粉（Ａ
ｌ含量３４．８ｗｔ％）２．８３ｇ（Ａｌとして０．０
３７モル）と、水酸化リチウム５２．１ｇ（１．２１７
モル）［Ｎｉ＋Ｃｏ＋Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８２＋
０．１５＋０．０３：１＝１：１］を乳鉢で良く粉砕混
合した。これを酸素流通下７５０℃で１０時間焼成しLi
Al0.03Co0.15Ni0.82O2を合成した。
【００２８】
【比較例５】Ａ液を硝酸ニッケル４９４．２ｇ（１．７
０モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウ
ム３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウ
ム２８．５ｇ（０．３モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１．５：１＝１：１
とすること以外は実施例１と同じ方法でLiAl0.15Ni0.85
O2を合成した。
０モル）の２Ｌ溶解液とすること、Ｂ液を炭酸ナトリウ
ム３１８．０ｇ（３．０モル）及びアルミン酸ナトリウ
ム２８．５ｇ（０．３モル）の１．８Ｌ溶解液とするこ
と、及び酸化物粉体と水酸化リチウムの混合比をＮｉ＋
Ａｌ：Ｌｉ原子比＝０．８５＋０．１．５：１＝１：１
とすること以外は実施例１と同じ方法でLiAl0.15Ni0.85
O2を合成した。
【００２９】
【試験例１】（Ｘ線回折測定） 実施例１〜４で合成したサンプルのＸ線回折パターンを
図１のＡ（実施例１）、Ｂ（実施例２）、Ｃ（実施例
３）、Ｄ（実施例４）に、また実施例５〜８で合成した
サンプルのＸ線回折パターンを図２のＥ（実施例５）、
Ｆ（実施例６）、Ｇ（実施例７）、Ｈ（実施例８）に示
す。比較例３で合成したサンプルのＸ線回折パターンを
図３のＪに示す。図から明らかなように、ＬｉＮｉＯ2
の結晶構造に帰属するピーク以外のピークは認められ
ず、添加第３成分（Ｃｏ，Ａｌ）がＬｉＮｉＯ2 の基本
結晶構造を壊さずに均一に固溶していることが確認され
た。比較例１で合成したサンプルについてのＸ線回折パ
ターンを図３のＩに示す。すべてのピークがＬｉＮｉＯ
2 の結晶構造に帰属することが確認された。比較例２で
合成したサンプルについてのＸ線回折パターンを図４に
示す。すべてのピークがＬｉＣｏＯ2 の結晶構造に帰属
することが確認された。比較例４で合成したサンプルに
ついてのＸ線回折パターンを図５に示す。ＬｉＮｉＯ2
とＬｉＣｏＯ2 の２種類のピークが認められ、それぞれ
の単なる混合物にすぎず、均一な化合物でないことがわ
かる。◇記号がＬｉＣｏＯ2 に帰属するピークである。
従って、単に市販酸化物原料を混合焼成しても、ＬｉＮ
ｉＯ2 の結晶構造に均一に第３成分が固溶した良質な結
晶体は得られなかった。
図１のＡ（実施例１）、Ｂ（実施例２）、Ｃ（実施例
３）、Ｄ（実施例４）に、また実施例５〜８で合成した
サンプルのＸ線回折パターンを図２のＥ（実施例５）、
Ｆ（実施例６）、Ｇ（実施例７）、Ｈ（実施例８）に示
す。比較例３で合成したサンプルのＸ線回折パターンを
図３のＪに示す。図から明らかなように、ＬｉＮｉＯ2
の結晶構造に帰属するピーク以外のピークは認められ
ず、添加第３成分（Ｃｏ，Ａｌ）がＬｉＮｉＯ2 の基本
結晶構造を壊さずに均一に固溶していることが確認され
た。比較例１で合成したサンプルについてのＸ線回折パ
ターンを図３のＩに示す。すべてのピークがＬｉＮｉＯ
2 の結晶構造に帰属することが確認された。比較例２で
合成したサンプルについてのＸ線回折パターンを図４に
示す。すべてのピークがＬｉＣｏＯ2 の結晶構造に帰属
することが確認された。比較例４で合成したサンプルに
ついてのＸ線回折パターンを図５に示す。ＬｉＮｉＯ2
とＬｉＣｏＯ2 の２種類のピークが認められ、それぞれ
の単なる混合物にすぎず、均一な化合物でないことがわ
かる。◇記号がＬｉＣｏＯ2 に帰属するピークである。
従って、単に市販酸化物原料を混合焼成しても、ＬｉＮ
ｉＯ2 の結晶構造に均一に第３成分が固溶した良質な結
晶体は得られなかった。
【００３０】
【試験例２】（電池性能評価） 実施例１〜８及び比較例１〜５で合成したサンプルのそ
れぞれについて、アセチレンブラックとテフロンパウダ
ーを７５：２０：５の重量比に混ぜ、乳鉢にて５分間混
練りして得られた鱗片状の正極材を、展伸ローラーによ
り厚さ０．１ｍｍのシートとし、１６ｍｍφに型抜きし
た後１１０℃で真空乾燥し試験用正極材とした。こうし
て得られた正極材と不織布（ポリプロピレン製）、セパ
レーター（ポリプロピレン製、商品名セルガード）、及
び厚さ０．２μｍの金属リチウム箔をコイン型電池用セ
ル内に積層した。電解質として１モル／ＬのＬｉＣｌＯ
4を溶解した体積比１：１のプロピレンカーボネートと
ジメトキシエタンの混合溶媒を用いた。このような構成
で電池を作成し、充放電試験を行った。充放電条件は定
電流で０．５ｍＡ／ｃｍ2 の電流密度で行い、充電電位
は４．３Ｖまで、放電電圧は３．０Ｖまでの電位規制で
行った。測定結果を表１に示す。このようにコバルトと
アルミニウムを第３成分として共沈法により添加／合成
することにより、コバルト酸リチウム（比較例２：１５
０ｍＡｈ／ｇ）より容量が大きい１７５ｍＡｈ／ｇ以上
の高容量で、且つ試験例３（表２）に示すように酸素脱
離開始温度が高く安定性の高いニッケル酸リチウム正極
材を得ることができた。
れぞれについて、アセチレンブラックとテフロンパウダ
ーを７５：２０：５の重量比に混ぜ、乳鉢にて５分間混
練りして得られた鱗片状の正極材を、展伸ローラーによ
り厚さ０．１ｍｍのシートとし、１６ｍｍφに型抜きし
た後１１０℃で真空乾燥し試験用正極材とした。こうし
て得られた正極材と不織布（ポリプロピレン製）、セパ
レーター（ポリプロピレン製、商品名セルガード）、及
び厚さ０．２μｍの金属リチウム箔をコイン型電池用セ
ル内に積層した。電解質として１モル／ＬのＬｉＣｌＯ
4を溶解した体積比１：１のプロピレンカーボネートと
ジメトキシエタンの混合溶媒を用いた。このような構成
で電池を作成し、充放電試験を行った。充放電条件は定
電流で０．５ｍＡ／ｃｍ2 の電流密度で行い、充電電位
は４．３Ｖまで、放電電圧は３．０Ｖまでの電位規制で
行った。測定結果を表１に示す。このようにコバルトと
アルミニウムを第３成分として共沈法により添加／合成
することにより、コバルト酸リチウム（比較例２：１５
０ｍＡｈ／ｇ）より容量が大きい１７５ｍＡｈ／ｇ以上
の高容量で、且つ試験例３（表２）に示すように酸素脱
離開始温度が高く安定性の高いニッケル酸リチウム正極
材を得ることができた。
【００３１】
【表１】
【００３２】
【試験例３】（ＴＰＤ測定） 試験例２の方法でコイン電池を作成し、４．３Ｖまで充
電後電池を分解し、正極材を取り出しジメトキシエタン
溶液にて良く洗浄した。これをＴＰＤ装置（昇温脱離装
置）にセットし、脱気乾燥処理後、昇温しながら酸素の
検出を行い、酸素の脱離開始温度を測定した。装置は日
本ベル製ＭＵＬＴＩ ＴＡＳＫ ＴＰＤを用いた。測定
条件はキャリヤーガス：ヘリウム、昇温速度：２℃／
分、上限温度：２５０℃、検出器：Ｑ−ｍａｓｓとし
た。測定結果を表２に示す。ＬｉＮｉＯ2 にコバルトを
１５％置換し、ＬｉＣｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 （比較例３）
にすることにより、酸素脱離開始温度を２００℃まで高
めることができるが、更にアルミニウムを２〜５％置換
することにより、酸素脱離開始温度を約２３０℃まで高
めることができ、コバルト酸リチウム（比較例２：２３
０℃）なみの安全性を持たせることができた。
電後電池を分解し、正極材を取り出しジメトキシエタン
溶液にて良く洗浄した。これをＴＰＤ装置（昇温脱離装
置）にセットし、脱気乾燥処理後、昇温しながら酸素の
検出を行い、酸素の脱離開始温度を測定した。装置は日
本ベル製ＭＵＬＴＩ ＴＡＳＫ ＴＰＤを用いた。測定
条件はキャリヤーガス：ヘリウム、昇温速度：２℃／
分、上限温度：２５０℃、検出器：Ｑ−ｍａｓｓとし
た。測定結果を表２に示す。ＬｉＮｉＯ2 にコバルトを
１５％置換し、ＬｉＣｏ0.15Ｎｉ0.85Ｏ2 （比較例３）
にすることにより、酸素脱離開始温度を２００℃まで高
めることができるが、更にアルミニウムを２〜５％置換
することにより、酸素脱離開始温度を約２３０℃まで高
めることができ、コバルト酸リチウム（比較例２：２３
０℃）なみの安全性を持たせることができた。
【００３３】
【表２】
【００３４】Ｌi Ｎi Ｏ2 にＣo のみを添加したもの
（比較例３）は、サイクル特性はＬiＮi Ｏ2 （比較例
１）に比べて向上し、Ｌi Ｃo Ｏ2 （比較例２）と同等
であるものの、保存特性／安全性はＬi Ｃo Ｏ2 と同等
にすることは出来なかった。Ｌi Ｎi Ｏ2 にＡｌのみを
添加したもの（比較例５）は、Ｎi ：Ａｌ＝０．８５：
０．１５程度にしないと保存特性／安全性改良効果がな
いので放電量が劣る。
（比較例３）は、サイクル特性はＬiＮi Ｏ2 （比較例
１）に比べて向上し、Ｌi Ｃo Ｏ2 （比較例２）と同等
であるものの、保存特性／安全性はＬi Ｃo Ｏ2 と同等
にすることは出来なかった。Ｌi Ｎi Ｏ2 にＡｌのみを
添加したもの（比較例５）は、Ｎi ：Ａｌ＝０．８５：
０．１５程度にしないと保存特性／安全性改良効果がな
いので放電量が劣る。
【００３５】なお実施例及び比較例で使用した原料（試
薬）の分子式、分子量及び純度を表３に示した。
薬）の分子式、分子量及び純度を表３に示した。
【００３６】
【表３】
【００３７】
【発明の効果】放電量が大きく且つ充電／放電の繰り返
しによる電池特性の低下が少なくサイクル特性が優れて
いると共に、充電後、正極材分解によるガス発生が抑え
られ、保存性／安全性が向上したリチウム電池正極材が
得られる。
しによる電池特性の低下が少なくサイクル特性が優れて
いると共に、充電後、正極材分解によるガス発生が抑え
られ、保存性／安全性が向上したリチウム電池正極材が
得られる。
【図１】実施例１〜４で合成したサンプルのＸ線回折パ
ターンを示す図である。
ターンを示す図である。
【図２】実施例５〜８で合成したサンプルのＸ線回折パ
ターンを示す図である。
ターンを示す図である。
【図３】比較例１及び３で合成したサンプルのＸ線回折
パターンを示す図である。
パターンを示す図である。
【図４】比較例２で合成したサンプルのＸ線回折パター
ンを示す図である。
ンを示す図である。
【図５】比較例４で合成したサンプルのＸ線回折パター
ンを示す図である。
ンを示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水沢 浩二 新潟県新津市滝谷本町１−26 日揮化学株 式会社開発研究所内 (72)発明者 前田 誠 新潟県新津市滝谷本町１−26 日揮化学株 式会社開発研究所内 (72)発明者 戸井田 努 新潟県新津市滝谷本町１−26 日揮化学株 式会社開発研究所内 (72)発明者 坂口 正巳 新潟県新津市滝谷本町１−26 日揮化学株 式会社開発研究所内
Claims (6)
- 【請求項１】 一般式Ｌｉw Ｎｉx Ｃｏy Ａｌz ０2 で
示される複合酸化物よりなるリチウム電池正極材。 但し ｗ＝０．９０〜１．１０ ｘ＝０．８０〜０．９５ ｙ＝０．０４〜０．１９ ｚ＝０．０１〜０．１６ ｘ＋ｙ＋ｚ＝１．０ - 【請求項２】 Ｎｉ：Ｃｏ：Ａｌの原子比が下記のｘ：
ｙ：ｚになる比率でＮｉの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、
Ｃｏの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ａｌ化合物の水溶液
及びアルカリ水溶液を混合して生成する沈殿物を濾過、
洗浄、乾燥、焼成してＮi 、Ｃo 及びＡｌを含む酸化物
とし、この酸化物に、Ｌｉ／（Ｎi ＋Ｃｏ＋Ａｌ）の原
子比が０．９０〜１．１０になる比率でＬi 化合物を添
加混合して、酸素雰囲気で６５０〜８５０℃で焼成して
複合酸化物とすることよりなる一般式Ｌｉw Ｎｉx Ｃｏ
y Ａｌz ０2 で示されるリチウム電池正極材の製法。 但し ｗ＝０．９０〜１．１０ ｘ＝０．８０〜０．９５ ｙ＝０．０４〜０．１９ ｚ＝０．０１〜０．１６ ｘ＋ｙ＋ｚ＝１．０ - 【請求項３】 Ａｌ化合物が、アルミン酸ソーダ、アル
ミン酸カリ、硝酸アルミニウム及び硫酸アルミニウムか
らなる群から選ばれる少なくとも１種又は２種以上であ
る請求項２の方法。 - 【請求項４】 Ｎｉの硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、Ｃｏ
の硝酸塩又は硫酸塩の水溶液、アルカリ水溶液及びＡｌ
化合物の水溶液を同時に注加混合して沈殿物を生成させ
る請求項２の方法。 - 【請求項５】 Ｌi 化合物がＬi ＯＨである請求項２の
方法。 - 【請求項６】 Ｌi ＯＨ添加後の焼成をロータリーキル
ンで行う請求項２の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9126673A JPH10321224A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | リチウム電池正極材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9126673A JPH10321224A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | リチウム電池正極材及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10321224A true JPH10321224A (ja) | 1998-12-04 |
Family
ID=14941037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9126673A Pending JPH10321224A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | リチウム電池正極材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10321224A (ja) |
Cited By (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001118567A (ja) * | 1999-10-20 | 2001-04-27 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | リチウム二次電池用正極 |
| JP2001243952A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | リチウム二次電池 |
| JP2002260655A (ja) * | 2001-02-28 | 2002-09-13 | Nichia Chem Ind Ltd | リチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法 |
| JP2004087492A (ja) * | 2002-08-08 | 2004-03-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水電解質二次電池用正極活物質の製造法および正極活物質 |
| WO2005036680A1 (ja) * | 2003-10-07 | 2005-04-21 | Gs Yuasa Corporation | 非水電解質二次電池 |
| JP2007238435A (ja) * | 2007-04-20 | 2007-09-20 | Mitsubishi Chemicals Corp | リチウム遷移金属複合酸化物の製造方法 |
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