本发明专利技术的一方式涉及的非水电解质二次电池用正极活性物质以通式LixNiyM1-yO2(式中，M含有Co或Mn之中的至少1种金属元素，0.1≤x≤1.2，0.3＜y＜1)表示，体积平均粒径(D50)为7μm以上且30μm以下，平均表面粗糙度为4％以下。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的一方式涉及的非水电解质二次电池用正极活性物质以通式LixNiyM1-yO2(式中，M含有Co或Mn之中的至少1种金属元素，0.1≤x≤1.2，0.3＜y＜1)表示，体积平均粒径(D50)为7μm以上且30μm以下，平均表面粗糙度为4％以下。【专利说明】非水电解质二次电池用正极活性物质和非水电解质二次电 池
本专利技术涉及非水电解质二次电池用正极活性物质和非水电解质二次电池。
技术介绍
以镍为主体的锂复合过渡金属氧化物即锂复合镍系氧化物，作为非水电解质二次 电池用正极活性物质被使用，但由于其粒子的圆度低，且平均表面粗糙度大，因此在形成正 极活性物质层时，缺乏活性物质的填充性。专利文献1和专利文献2中记载了大致球状的 提高了圆度的锂复合镍系氧化物。 在先技术文献 专利文献1 :日本专利第4578790号公报 专利文献2 :日本专利第5079291号公报
技术实现思路
但是在专利文献1、2所公开的技术中，平均粒径小到低于liim，存在作为正极活 性物质使用时不能将平均表面粗糙度控制为较小这样的问题。 本专利技术的一方式，提供一种使正极活性物质层中的活性物质的填充性提高，能量 密度优异的非水电解质二次电池用正极活性物质。 本专利技术的一方式涉及的非水电解质二次电池用正极活性物质，以通式 LiJiyMhOd式中，M含有钴（Co)或锰（Mn)之中的至少1种金属元素，0. 1彡x彡1. 2,0. 3 <y < 1)表示，体积平均粒径（D50)为7iim以上且30iim以下，平均表面粗糙度为4%以 下。 本专利技术涉及的非水电解质二次电池用正极活性物质，正极活性物质层中的活性物 质的填充性、能量密度优异。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的实施方式中的非水电解质二次电池的一例的部分剖视图。 图2是对于实施例1表示SEM图像的图。 图3是对于比较例1表示SEM图像的图。 图4是对于实施例1说明平均表面粗糙度的图。 图5是对于比较例1说明平均表面粗糙度的图。 附图标记说明 10非水电解质二次电池 11 正极 lla、12a 集电片 12 负极 13 隔板 14卷绕电极体 15、16 绝缘板 17电池外装罐 18电流切断密封体 【具体实施方式】 (成为本专利技术的基础的见解） 在上述的专利文献1、2所公开的技术中，一次粒子不形成二次粒子而是单分散， 或者低于1 U m的一次粒子聚集形成二次粒子。因此，在上述以往技术中，平均粒径小到低 于1 U m，在作为正极活性物质使用时不能将平均表面粗糙度控制为较小。 对于上述问题，专利技术人们发现了通过将体积平均粒径（D50)增大（例如7 y m以上 且30 y m以下），并且将平均表面粗糙度减小（例如4%以下），由此能够提高活性物质的填 充性。 在本专利技术涉及的实施方式中，基于上述见解，提供一种活性物质的填充密度、能量 密度优异的非水电解质二次电池用正极活性物质、以及具备它的非水电解质二次电池。 由此，能够提高正极活性物质的填充性，且能够提高能量密度。 另外，本专利技术涉及的非水电解质二次电池，是具备含有正极活性物质的正极、负极 和非水电解质的非水电解质二次电池，所述正极活性物质以通式LiJiyMhOj式中，M含有 钴（Co)或锰（Mn)之中的至少1种金属元素，0. 1彡x彡1. 2,0. 3 < y < 1)表示，体积平均 粒径（D50)为7iim以上且30iim以下，平均表面粗糙度为4%以下。 由此，能够提高正极活性物质的填充性，且能够提高能量密度。 以下，对于本专利技术涉及的实施方式进行详细说明。再者，以下所示的实施方式是用 于将本专利技术的技术思想具体化的一例，本专利技术不限定于该实施方式。 图1是非水电解质二次电池10的一例的部分剖视图。非水电解质二次电池10,例 如包含：含有正极活性物质层的正极11、负极12、设置于正极11与负极12之间的隔板13、 和在图1中没有图示的含有非水溶剂的非水电解质。正极11和负极12隔着隔板13被卷 绕，构成卷绕电极体14。卷绕电极体14,在其上下分别配置有绝缘板15、16,并被收容于圆 筒形等的电池外装罐17的内部。电池外装罐17是兼作为负极端子的例如钢制的，如果表 示其尺寸的一例，则直径约为18mm，高度约为65mm。 并且，将负极12的集电片12a焊接到电池外装罐17的内侧底部，并且将正极11 的集电片11a焊接到组装有安全装置的电流切断密封体18的底板部。液体的非水电解质 即非水电解液，从该电池外装罐17的开口部向内部被供给。非水电解液被供给后，通过具 备安全阀和电流切断装置的电流切断密封体18来密封电池外装罐17。非水电解质二次电 池10将像这样被密封的电池外装罐17的集电片lla、12a作为两电极端子，在其内部包含 正极11、负极12、隔板13和非水电解质。 在这样的结构的非水电解质二次电池中，从能量密度的观点出发，优选使正极活 性物质层中的活性物质的填充性提高。以下，对含有本专利技术的实施方式的正极活性物质的 非水电解质二次电池10的各构成部件进行详细说明。 〔正极〕 正极11，例如由金属箔等的正极集电体、和形成于正极集电体上的正极活性物质 层构成。作为正极集电体，使用铝等的在正极的电位范围稳定的金属的箔、将铝等的在正极 的电位范围稳定的金属配置于表层的薄膜等。正极活性物质层，优选除了正极活性物质以 夕卜，还含有导电剂和粘结剂等。 正极活性物质含有以通式表示的具有层状岩盐型晶体结构的锂复合 镍系氧化物。在此，式中，M含有钴（Co)或锰（Mn)之中的至少1种金属元素，0. 1 1. 2， 0? 3 < y < 1〇 作为一直以来被实用化的正极活性物质可举出LiCo02，但从低成本且高容量化等 的观点出发，期望以镍（Ni)为主体的锂复合过渡金属氧化物即锂复合镍系氧化物，因此优 选Ni含量多。因此如上所述，Ni含量y优选为大于0. 3且低于1。 另外，优选金属元素M含有Co或Mn之中的至少一种。从低成本且安全性等的观 点出发，更优选M含有Mn。另外，M也可以含有Co和Mn以外的其他金属元素。作为其他金 属元素，可举出例如镁（Mg)、锆（Zr)、钥（Mo)、钨（W)、铝（A1)、铬（Cr)、钒（V)、铈（Ce)、钛 〇1)、铁的）、钾〇()、镓咖)、铟（111)等。 上述锂复合镍系氧化物也可以与一直以来被实用化的锂复合过渡金属氧化物 (Lico0yLiNid.33M%33cod.3302等）同样地由锂原料合成。但是，在与以往同样的合成方法中， 为了以稳定相形式得到层状岩盐相，Ni离子与Li离子的离子径大致相同，因此需要Li量以 一定程度过剩地添加，并将烧成温度设定为700°C?900°C。如果低于上述下限值（700°C )， 则有时晶体生长变得不充分，因此不优选。另外，如果大于上述上限值（900°C)，则由于Ni 离子进入锂位点（site)引起Ni离子与Li离子的位点交换（阳离子混合；cation mixing)，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非水电解质二次电池用正极活性物质，以通式LixNiyM1‑yO2表示，体积平均粒径D50为7μm以上且30μm以下，平均表面粗糙度为4％以下，式中，M含有钴(Co)或锰(Mn)之中的至少1种金属元素，0.1≤x≤1.2，0.3＜y＜1。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：平冢秀和，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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