锂化合物、该锂化合物的制造方法以及非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法技术

一种锂化合物，其能够在缩短非水系电解质二次电池用正极的整体制造时间的同时，容易地得到使内含的磁力可吸物的量减少的正极活性物质。该锂化合物用于制造非水系电解质二次电池用正极活性物质，将所述锂化合物与由晶析反应得到的过渡金属复合氢氧化物等混合，对混合得到的混合物进行烧成，能得到锂过渡金属复合氧化物，在将水、磁铁加入在该锂化合物中并混合、搅拌的情况下，被磁铁捕集的磁力可吸物的量相对于锂化合物的锂量为0.0007质量％以下。由此，能够缩短用于制造正极活性物质的整体制造时间，并且容易地得到内含的磁力可吸物的量为0.02质量ppm以下的正极活性物质。

Lithium compounds, methods for manufacturing the lithium compounds and methods for manufacturing positive active materials for non-aqueous electrolyte secondary batteries

A lithium compound, which can shorten the overall manufacturing time of positive electrodes for non-aqueous electrolyte secondary batteries, can easily obtain a positive active material that reduces the amount of magnetic absorbent contained in the positive electrodes. The lithium compound is used to produce positive active material for non-aqueous electrolyte secondary batteries. By mixing the lithium compound with transition metal hydroxides obtained by crystallization reaction and firing the mixture, the lithium transition metal complex oxide can be obtained. Under the condition of adding water and magnets into the lithium compound, mixing and stirring, the lithium compound is trapped by magnets. The amount of magnetic absorbent is less than 0.0007 mass% of lithium relative to lithium compounds. As a result, the overall manufacturing time for producing positive active substances can be shortened, and the positive active substance with magnetic absorbent content less than 0.02 ppm can be easily obtained.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锂化合物、该锂化合物的制造方法以及非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法
本专利技术涉及锂化合物、该锂化合物的制造方法以及非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法。更详细来讲，涉及锂化合物内的磁力可吸物(magneticallyattractablesubstance)的量被抑制在一定范围内的锂化合物、该锂化合物的制造方法以及非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法。
技术介绍
近年来，随着便携式电话、笔记本式个人计算机等小型电子设备的迅速扩增，对作为可充放电电源的非水系电解质二次电池的需求急剧增加。作为所述非水系电解质二次电池，锂二次电池因小型且轻量又具有高能量密度而备受关注。锂二次电池由负极、正极、电解液等构成，作为负极以及正极的活性物质，使用的是能使锂脱出及嵌入的材料。例如，在锂二次电池的正极活性物质中，能够使用：合成相对较容易的锂钴复合氧化物(LiCoO2)、使用了比钴更廉价的镍而成的锂镍复合氧化物(LiNiO2)、使用了锰而成的锂锰复合氧化物(LiMn2O4)等。将作为锂源的氢氧化锂等“锂化合物”与氢氧化物、碳酸化物、氧化物等“金属化合物”混合，由这些“锂化合物”与“金属化合物”的混合物来生成锂二次电池的正极活性物质。通常，将包含正极活性物质和粘合剂的浆料涂布于集流体来制造电池正极。在此，正极活性物质中含有来自原料或在制造工序中混入的铁粉、不锈钢(SUS)粉等金属粉，该金属粉有时会导致微短路的发生。由于一旦发生这样的微短路，电池容量显著下降，在最坏的情况下电池会丧失作为电池的功能，因此，减少正极活性物质中作为金属粉的磁力可吸物的量是不可或缺的。但是，当磁力可吸物的去除工序的处理时间变长时，存在整个工序变长、正极活性物质的制造成本增加的问题。鉴于此，在专利文献1(日本特开2009-164062号公报)中公开了通过将正极复合剂涂料中含有的磁力可吸物降至0.02ppm以下，能解决内部短路以及电压下降不良的问题，理论上，通过将正极复合剂涂料的各个生成材料中包含的磁力可吸物降至0.02ppm以下，能够使正极复合剂涂料中的磁力可吸物降至0.02ppm以下。也就是说，对于作为正极复合剂涂料的生成材料之一的正极活性物质，需要在该正极活性物质的单种物质中使磁力可吸物的量降至与0.02ppm相当，以下的文献揭示了使该正极活性物质内的磁力可吸物的量减少的方法。首先，在专利文献2(日本特开2005-15282号公报)中，揭示了一种在使由锰、镍及钴的任一种过渡金属和取代金属构成的共沉淀物生成之前的阶段，通过磁力吸附而吸附去除所包含的金属粉的方法。该共沉淀物是上述“金属化合物”，通过共沉淀物与锂化合物混合、烧成而生成取代型锂过渡金属复合氧化物。通过该文献记载的制造方法，能够提供一种循环保持率高的锂二次电池。另外，在文献中还揭示了，在对共沉淀物与锂化合物进行湿式混合的情况下，进一步进行用湿式磁选机施加磁场的操作。在该文献中，由于将金属化合物与锂化合物混合，在混合物的量增加的状态下对混合物用湿式磁选机处理，因此需要对大量的混合物实施干燥工序，而产生整个工序的处理时间变长的问题。其次，在专利文献3(日本特开2003-119026号公报)中记载了锂过渡金属复合氧化物的制造方法，即在合成锂过渡金属复合氧化物之前的原料阶段，使锂化合物和含过渡金属化合物的混合物(相当于上述“金属化合物”)通过规定的磁场内，从而将作为异物的金属去除。在该文献中，将原料通过的磁场的强度设为规定的值，从而能够防止铁混入电池材料，进而能够防止SUS粉混入电池材料。在该文献中，以湿式方式对锂化合物和金属化合物分别进行磁选、或对锂化合物与含过渡金属化合物的混合物混合后的混合物进行磁选，在进行磁选后需要干燥等工序，因此，存在整个工序的处理时间变长的问题。特别是，对于锂化合物与金属化合物混合后的混合物，存在量增多后干燥工序的处理时间变长的问题。进一步，在专利文献4(日本特开2015-60755号公报)中，具体记载了一种能高效去除锂离子二次电池的正极活性物质所含的磁性成分的锂离子二次电池正极活性物质的制造方法，确认了在通过湿式电磁铁之后原料中的总的Fe浓度从40ppm变成小于20ppm。但是，由于在该文献中也是以湿式方式对锂化合物与金属化合物混合后的混合物进行磁选，所以也存在量增多后干燥工序的处理时间变长的问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-164062号公报；专利文献2：日本特开2005-15282号公报；专利文献3：日本特开2003-119026号公报；专利文献4：日本特开2015-60755号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题鉴于上述状况，本专利技术的目的在于，提供能够缩短非水系电解质二次电池用正极活性物质的整体制造时间并且容易得到内含的磁力可吸物的量能减少的正极活性物质的锂化合物、该锂化合物的制造方法、以及使用了该锂化合物的非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法。解决课题的技术方案本专利技术人为了解决上述课题，针对混入正极活性物质中的磁力可吸物进行了潜心研究，结果发现：在使用由晶析反应得到的过渡金属复合氢氧化物来制造正极活性物质的情况下，经由锂化合物混入的磁力可吸物是混入正极活性物质中的磁力可吸物的主要原因，通过使用减少了所含磁力可吸物的锂化合物，从而能够容易获得磁力可吸物的混入较少的正极活性物质，从而完成了本专利技术。第一专利技术的锂化合物是用于制造非水系电解质二次电池用正极活性物质的锂化合物，将该锂化合物与由晶析反应得到的过渡金属复合氢氧化物或对该过渡金属复合氢氧化物进行热处理而得到的过渡金属复合氧化物进行混合，并对该混合而得到的混合物进行烧成，能够得到锂过渡金属复合氧化物，所述锂化合物的特征在于，在该锂化合物中加入水及磁通密度为0.9特斯拉的磁铁进行混合并搅拌30分钟的情况下，被前述磁铁捕集的磁力可吸物的量相对于前述锂化合物所含的锂量为0.0007质量％以下。第二专利技术的锂化合物的特征在于，在第一专利技术中，前述锂化合物是氢氧化锂、氢氧化锂的水合物、氢氧化锂与氢氧化锂的水合物的混合物中的任一种。第三专利技术的锂化合物的特征在于，在第一专利技术或第二专利技术中，前述磁力可吸物的量相对于前述锂化合物所含的锂量为0.0005质量％以下。第四专利技术的锂化合物的特征在于，在第一专利技术至第三专利技术中的任一者中，用水对前述磁铁进行超声波洗涤后，用酸将前述磁铁的表面附着的磁力可吸物溶解，通过化学分析来算出前述磁力可吸物的量。第五专利技术的锂化合物的制造方法是用于制造非水系电解质二次电池用正极活性物质的锂化合物的制造方法，其特征在于，通过磁选装置，使该锂化合物内的磁力可吸物的量相对于锂化合物所含的锂量为0.0007质量％以下，所述磁选装置是使磁化后的网(screen)与前述锂化合物接触来去除磁力可吸物的磁选装置。第六专利技术的锂化合物的制造方法的特征在于，在第五专利技术中，通过干式方式对前述锂化合物进行磁选。第七专利技术的锂化合物的制造方法的特征在于，在第五专利技术或第六专利技术中，前述网的表面的磁通密度为1特斯拉以上。第八专利技术的非水系电解质二次电池用正极活性物质的制造方法的特征在于，在将第一专利技术至第四专利技术中任一者的锂化合物与由晶析反应得到的过渡金属复合氢氧化物混合后，对所得到的混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂化合物，其是用于制造非水系电解质二次电池用正极活性物质的锂化合物，将所述锂化合物与由晶析反应得到的过渡金属复合氢氧化物或对该过渡金属复合氢氧化物进行热处理而得到的过渡金属复合氧化物进行混合，并对该混合而得到的混合物进行烧成，能得到锂过渡金属复合氧化物，所述锂化合物的特征在于，在所述锂化合物中加入水及磁通密度为0.9特斯拉的磁铁进行混合并搅拌30分钟的情况下，被所述磁铁捕集的磁力可吸物的量相对于所述锂化合物所含的锂量为0.0007质量％以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.07 JP 2016-1131961.一种锂化合物，其是用于制造非水系电解质二次电池用正极活性物质的锂化合物，将所述锂化合物与由晶析反应得到的过渡金属复合氢氧化物或对该过渡金属复合氢氧化物进行热处理而得到的过渡金属复合氧化物进行混合，并对该混合而得到的混合物进行烧成，能得到锂过渡金属复合氧化物，所述锂化合物的特征在于，在所述锂化合物中加入水及磁通密度为0.9特斯拉的磁铁进行混合并搅拌30分钟的情况下，被所述磁铁捕集的磁力可吸物的量相对于所述锂化合物所含的锂量为0.0007质量％以下。2.如权利要求1所述的锂化合物，其特征在于，所述锂化合物是氢氧化锂、氢氧化锂的水合物、氢氧化锂与氢氧化锂的水合物的混合物中的任一种。3.如权利要求1或2所述的锂化合物，其特征在于，所述磁力可吸物的量相对于所述锂化合物所含的锂量为0.0005质量％以下。4.如权利要求1至3中任一项所述的锂化合物，其特征在于，在用水对所述磁铁进行超声波洗涤后，用酸将附着于所述磁铁的表面的磁力可吸物溶解，通过化学分析算出所述磁力可吸物的量。5.一种锂...

【专利技术属性】
技术研发人员：田上梓，浅川武司，
申请(专利权)人：住友金属矿山株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP