Top > Search of International Patents > LITHIUM COMPOSITE OXIDE, ELECTRODE ACTIVE MATERIAL FOR SECONDARY BATTERIES, SECONDARY BATTERY, AND METHOD FOR PRODUCING LITHIUM COMPOSITE OXIDE

LITHIUM COMPOSITE OXIDE, ELECTRODE ACTIVE MATERIAL FOR SECONDARY BATTERIES, SECONDARY BATTERY, AND METHOD FOR PRODUCING LITHIUM COMPOSITE OXIDE

Foreign code F200010244
File No. (N18036)
Posted date Oct 30, 2020
Country WIPO
International application number 2020JP013685
International publication number WO2020203652
Date of international filing Mar 26, 2020
Date of international publication Oct 8, 2020
Priority data
  • P2019-069187 (Mar 29, 2019) JP
Title LITHIUM COMPOSITE OXIDE, ELECTRODE ACTIVE MATERIAL FOR SECONDARY BATTERIES, SECONDARY BATTERY, AND METHOD FOR PRODUCING LITHIUM COMPOSITE OXIDE
Abstract A lithium composite oxide (20) according to the present invention has a spinel structure, while having a chemical composition represented by general formula (1) wherein the atom A is in the cis configuration with respect to at least one Mn atom. (1): LiNi0.5Mn1.5O4-xAx (In general formula (1), 0 ≤ x ≤ 1; and A represents one or more elements selected from the group consisting of F, S, N, Cl and P.)
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
On the surfaces of a positive electrode and a negative electrode of a lithium ion battery, decomposition reaction by oxidation or reduction of an electrolyte, a lithium salt and an additive contained therein occurs. Through these decomposition reactions, each electrode is rendered non-conductive by forming a solid electrolyte interface (SEI) layer on the surface. The SEI layer stabilizes the electrode surface, but serves as a resistance layer against lithium ion transport at the interface with the electrolyte and electron conduction between active material particles, thereby increasing the resistance of the electrode surface.
(Patent Document 1) proposes complex anionization of the surface of an active material in order to solve both two conflicting problems of stabilization and high resistance of the surface of an electrode. For example, by converting the surface of the spinel LNMO material into oxyfluoride, the SEI layer can be thinned and an increase in surface resistance can be suppressed.
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
 スピネル構造を有するリチウム複合酸化物であって、化学組成を示す一般式が下記式(1)で示され、少なくとも一つのMn原子に対し、A原子がシス型に配位していることを特徴とするリチウム複合酸化物。
    LiNi 0.5Mn 1.5O 4-xA x・・・(1)
[一般式(1)中、0≦x≦1である。Aは、F、S、N、Cl、Pからなる群より選択される1種以上の元素である。]

[請求項2]
 前記A原子が、少なくとも、結晶表面層に0.05%以上1.0%以下の原子濃度で表層に分布していることを特徴とする請求項1に記載のリチウム複合酸化物。

[請求項3]
 構成するNiイオンとMnイオンのうち少なくとも一方が、ヤーンテラー歪みを有することを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のリチウム複合酸化物。

[請求項4]
 シス型に配位している二つの前記A原子の両方が、F原子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複合酸化物。

[請求項5]
 シス型に配位している二つの前記A原子のうち、一方がF原子であり、他方がS原子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複合酸化物。

[請求項6]
 請求項1~5のいずれか一項に記載のリチウム複合酸化物を含むことを特徴とする
二次電池用電極活物質。

[請求項7]
 請求項6に記載の二次電池用電極活物質を備えていることを特徴とする二次電池。

[請求項8]
 化学組成を示す一般式が下記(2)式で示されるリチウム複合酸化物の前駆体に対し、A原子およびC原子を含有する化合物を混合するとともに、200℃以上600℃以下、0.01時間以上1時間以下の熱処理を行う工程を有し、
 前記A原子として、F、S、N、Cl、Pからなる群より選択される1種以上の15~17族の元素を用い、
 前記化合物におけるA原子の重量比を、1原子%以上10原子%以下とすることを特徴とするリチウム複合酸化物の製造方法。
    LiNi 0.5Mn 1.5O 4・・・(2)
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • SHINSHU UNIVERSITY
  • Inventor
  • ZETTSU Nobuyuki
  • TESHIMA Katsuya
  • KIM Hyemin
  • SHIIBA Hiromasa
IPC(International Patent Classification)
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DJ DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IR IS JO JP KE KG KH KN KP KR KW KZ LA LC LK LR LS LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SA SC SD SE SG SK SL ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN WS ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN ST TD TG
Please contact us by E-mail or facsimile if you have any interests on this patent.

PAGE TOP

close
close
close
close
close
close