钴包覆含镍氢氧化物粒子制造技术

本发明专利技术提供一种钴包覆含镍氢氧化物粒子，其通过在对含镍氢氧化物粒子的钴包覆进行氧化处理时，防止含镍氢氧化物粒子的凝聚，从而可以降低体积电阻率。所述钴包覆含镍氢氧化物粒子在含镍氢氧化物粒子上形成有含有羟基氧化钴作为主要成分的包覆层，其中，所述含镍氢氧化物粒子含有镍(Ni)、锌(Zn)和选自由钴(Co)和镁(Mg)组成的组中的一种以上的添加金属元素M，镍:锌:添加金属元素M的摩尔百分比为100

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】钴包覆含镍氢氧化物粒子


[0001]本专利技术涉及一种钴包覆含镍氢氧化物粒子，通过在对含镍氢氧化物粒子的钴包覆层进行氧化处理时，防止含镍氢氧化物粒子的凝聚，从而可以降低体积电阻率，在作为二次电池的正极活性物质使用的情况下，可以使电池特性提高。

技术介绍

[0002]近年来，随着机器的高功能化等，对提高镍氢二次电池等二次电池的电池特性的要求越来越高。因此，有关二次电池的正极活性物质用的钴化合物包覆氢氧化镍粒子，为了使电池特性提高，开发出提高了钴的含量的含镍复合氢氧化物粒子。
[0003]另外，为了提高钴的含量，也在进行在氢氧化镍粒子上形成钴化合物的含量高的包覆层的研究。作为形成有钴化合物的包覆层的氢氧化镍粒子，例如为了确保该包覆层的均匀性和密合性，已经提出了一种碱性二次电池正极活性物质用包覆氢氧化镍粉末(专利文献1)，其中用羟基氧化钴或以羟基氧化钴和氢氧化钴的混合物为主要成分的钴化合物来包覆氢氧化镍粉末的粒子表面，其特征在于，上述包覆层中的钴的价数为2.5以上，将20g上述包覆氢氧化镍粉末在密闭容器中振荡1小时时的包覆层的剥离量为总包覆量的20质量％以下。
[0004]另一方面，由于搭载有镍氢二次电池等二次电池的机器的进一步的高功能化等，因而对所搭载的二次电池需要即使在高温等严酷的环境下或施加了高载荷的情况下也发挥优异的特性。若对镍氢二次电池等二次电池在高温时的充放电容量进行评价，则有时正极活性物质的导电性降低，结果无法得到优异的充放电容量。因此，镍氢二次电池等二次电池需要即使在高温等严酷的环境下或施加了高载荷的情况下，也防止正极活性物质的导电性降低。
[0005]但是，对于专利文献1的碱性二次电池正极活性物质用包覆氢氧化镍粉末，若进行高载荷的充放电，则正极活性物质的导电性有时会降低，作为正极活性物质在提高导电性方面有改进的余地。现有技术文献专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2014－103127号公报

技术实现思路

专利技术要解决的课题
[0007]鉴于上述情况，本专利技术的目的在于提供一种钴包覆含镍氢氧化物粒子，其通过在对含镍氢氧化物粒子的钴包覆进行氧化处理时，防止含镍氢氧化物粒子的凝聚，从而可以降低体积电阻率。用于解决课题的方法
[0008]本专利技术的构成要点如下。
[1]一种钴包覆含镍氢氧化物粒子，其是在含镍氢氧化物粒子上形成有含有羟基氧化钴作为主要成分的包覆层的钴包覆含镍氢氧化物粒子，其中，所述含镍氢氧化物粒子含有镍(Ni)、锌(Zn)以及选自由钴(Co)和镁(Mg)组成的组中的一种以上的添加金属元素M，镍:锌:添加金属元素M的摩尔百分比为100
‑
x
‑
y:x:y(式中1.50≤x≤9.00，0.00≤y≤3.00)，所述钴包覆含镍氢氧化物粒子在基于激光衍射散射法的体积基准粒度分布中，最大峰为高度a，在(1/2)a以上的高度有一个峰，且具有由所述最大峰在(1/2)a高度处的宽度b计算出的下述式(1)的数值A，在以64MPa的压制压力进行压缩处理后的基于激光衍射散射法的体积基准粒度分布中，最大峰为高度c，具有由上述最大峰在(1/2)c高度处的宽度d计算出的下述式(2)的数值B，该数值B与上述数值A具有下述式(3)的关系。A＝[(b
×
(1/2)a]/2
…
(1)B＝[(d
×
(1/2)c]/2
…
(2)
‑
1.50≤[(B
‑
A)/A]×
100≤5.00
…
(3)[2]根据[1]所述的钴包覆含镍氢氧化物粒子，其中，进行上述压缩处理前的体积基准粒度分布的峰为一个。[3]根据[1]或[2]所述的钴包覆含镍氢氧化物粒子，其中，体积电阻率为0.40Ω
·
cm以上且1.20Ω
·
cm以下。[4]根据[1]～[3]中任一项所述的钴包覆含镍氢氧化物粒子，其中，含有羟基氧化钴的包覆层进一步含有氧化钴。[5]根据[1]～[4]中任一项所述的钴包覆含镍氢氧化物粒子，其中，上述含镍氢氧化物粒子含有锌。[6]根据[1]～[5]中任一项所述的钴包覆含镍氢氧化物粒子，其用于镍氢二次电池的正极活性物质。[7]一种正极，其具有[1]～[6]中任一项所述的钴包覆含镍氢氧化物粒子和金属箔集电体。[8]一种镍氢二次电池，其具备[7]所述的正极。
[0009]本专利技术的钴包覆含镍氢氧化物粒子中，含镍氢氧化物粒子具有包覆层，该包覆层含有钴化合物。
[0010]上述[1]的方案中，所谓“基于激光衍射散射法的体积基准粒度分布”是指以下述条件使用激光衍射散射法测定的体积基准粒度分布，所述测定条件为溶剂：水，溶剂折射率：1.33，粒子折射率：2.13，透射率80
±
5％，分散介质：10.0重量％的六偏磷酸钠水溶液。另外，“以64MPa的压制压力进行压缩处理”是指向试样投放池的半径10mm处投放3.00g试样，并以20kN载荷的力对其进行压缩处理。
[0011]另外，上述[1]的方案中，对于压缩处理前的钴包覆含镍氢氧化物粒子的最大峰，在该最大峰的高度a的1/2以上高度的区域中，有一个峰，成为峰没有发生分裂的形状。专利技术效果
[0012]根据本专利技术的钴包覆含镍氢氧化物粒子，通过含镍氢氧化物粒子含有镍、锌以及选自由钴和镁组成的组中的一种以上的添加金属元素M，镍:锌:添加金属元素M的摩尔百分
比为100
‑
x
‑
y:x:y(式中1.50≤x≤9.00，0.00≤y≤3.00)，在基于激光衍射散射法的体积基准粒度分布中，最大峰为高度a，在(1/2)a以上的高度有一个峰，且具有由上述最大峰在(1/2)a的高度处的宽度b计算出的下述式(1)的数值A，在以64MPa的压制压力进行压缩处理后的基于激光衍射散射法的体积基准粒度分布中，最大峰为高度c，且具有由上述最大峰在(1/2)c的高度处的宽度d计算出的下式(2)的数值B，该数值B与上述数值A具有下述式(3)的关系，从而在对含镍氢氧化物粒子的钴包覆进行氧化处理时，可防止含镍氢氧化物粒子的凝聚，同时钴包覆被充分氧化，由此可以得到体积电阻率降低的钴包覆含镍氢氧化物粒子。A＝[(b
×
(1/2)a]/2
…
(1)B＝[(d
×
(1/2)c]/2
…
(2)
‑
1.50≤[(B
‑
A)/A]×
100≤5.00
…
(3)
[0013]因此，将使用了本专利技术的钴包覆含镍氢氧化物粒子的正极活性物质搭载于二次电池，二次电池即使在高温等严酷的环境下工作或施加了高载荷的状态下，也可以防止正极活性物质的导电性降低，因此可以发挥优异的电池特性。
[0014]根据本专利技术的钴包覆含镍氢氧化物粒子，通过使体积电阻率为1.20Ω
·
cm以下，从而二次电池即使在高温等严酷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种钴包覆含镍氢氧化物粒子，其是在含镍氢氧化物粒子上形成有含有羟基氧化钴作为主要成分的包覆层的钴包覆含镍氢氧化物粒子，其中，所述含镍氢氧化物粒子含有镍(Ni)、锌(Zn)以及选自由钴(Co)和镁(Mg)组成的组中的一种以上添加金属元素M，镍:锌:添加金属元素M的摩尔百分比为100
‑
x
‑
y:x:y，式中，1.50≤x≤9.00，0.00≤y≤3.00，所述钴包覆含镍氢氧化物粒子在基于激光衍射散射法的体积基准粒度分布中，最大峰为高度a，在(1/2)a以上的高度有一个峰，且具有由所述最大峰在(1/2)a高度处的宽度b计算出的下述式(1)的数值A，而且，在以64MPa的压制压力进行压缩处理后的基于激光衍射散射法的体积基准粒度分布中，最大峰为高度c，具有由所述最大峰在(1/2)c高度处的宽度d计算出的下述式(2)的数值B，该数值B与所述数值A具有下述式(3)的关系，A＝[(b
×
(1/2)a]/2
…
(1)，B＝[(d
×

【专利技术属性】
技术研发人员：花村直也，里见直俊，畑未来夫，
申请(专利权)人：株式会社田中化学研究所，
类型：发明
国别省市：