JP2001196061A - 非水電解質リチウム二次電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エネルギー密度が高く、自己放電の少ない保
存特性の優れた安全な非水電解質リチウム二次電池を提
供することを目的とする。 【構成】 負極活物質の主成分にスピネル構造を有する
Ｌｉ_ｘＴｉ_5/3-yＬ_yＯ ₄（Ｌは１種類以上のＴｉ以外の
元素、４／３≦ｘ≦７／３、０≦ｙ≦５／３）で表され
る酸化物焼成体を用い、正極活物質の主成分にオリビン
構造を有するＬｉ_mＭＰＯ₄（Ｍは１種以上の遷移金属
で、０≦ｍ≦２．１）で表わせる酸化物焼成体を用いる
ことで、上記目的を達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非水電解質リチウ
ム二次電池に関し、さらに詳しくはリチウム二次電池に
用いる活物質材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】非水電解質を用いたリチウム二次電池
は、小型、軽量で、エネルギー密度の高い優れた電池で
あり、これまで、負極活物質としては金属リチウム、リ
チウム合金あるいはリチウムの吸蔵・放出が可能な炭素
材料が使用されてきた。しかし金属リチウムは、充電時
に生成するリチウムの樹枝状析出（デンドライト）のた
め、サイクル寿命の点で問題があり、またこのデンドラ
イトはセパレーターを貫通し内部短絡を引き起こした
り、発火の原因となることもあった。また、上記のよう
な充電時に生成するデンドライトを防止する目的で用い
られたリチウム合金も、充電量が大きくなると、負極の
微細粉化や負極活物質の脱落などの問題があり、十分な
サイクル寿命が得られなかった。

【０００３】一方、炭素材料はリチウムの吸蔵・放出が
可能であるため、上記した問題は著しく改善され、リチ
ウム二次電池の長寿命化及び安全性に対して有効であ
る。しかしながら、負極活物質に炭素材料を用いたリチ
ウム二次電池は、金属リチウムやリチウム合金を用いた
リチウム二次電池に比べ、自己放電が大きく保存特性が
悪いことが知られている。自己放電のメカニズムについ
ての詳細は必ずしも明らかではないが、炭素材料と電解
質との副反応等によると考えられ、炭素材料に起因する
現象であると考えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のリチウムイオン
電池に用いられていた負極活物質としての炭素材料は、
リチウムを吸蔵・放出する電位が金属リチウムの電位に
近接しているため、電池の充電状態において炭素材料に
吸蔵されているリチウムは活性度が高く、電解質等を還
元する反応を起こすことが予想される。また、炭素材料
はそれ自身が炭素元素のみの骨格から構成されているこ
とから、酸素を含有する化合物である溶媒や支持塩と反
応し、炭素−電解質界面に、中間層として酸化物被膜を
形成しやすいことが予想される。

【０００５】従って、エネルギー密度が高く、自己放電
の少ない保存特性の優れた安全な非水電解質リチウム二
次電池を得るためには、リチウムの吸蔵・放出が可能で
電解質等との副反応が起こりにくい負極活物質材料の開
発が望まれている。

【０００６】本発明は、上記のような課題を解決しよう
とするもので、リチウムの吸蔵・放出が可能で電解質等
との副反応が起こりにくい負極活物質を使用し、高電位
でエネルギー密度が高い正極活物質と組み合わせること
によって、エネルギー密度が高く、自己放電の少ない保
存特性の優れた安全なリチウム二次電池を提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点に
鑑みてなされたものであって、負極活物質の主成分にス
ピネル構造を有するＬｉ_xＴｉ_5/3-yＬ_yＯ₄（Ｌは１種類
以上のＴｉ以外の元素、４／３≦ｘ≦７／３、０≦ｙ≦
５／３）で表される酸化物焼成体を用い、正極活物質の
主成分にオリビン構造を有するＬｉ_mＭＰＯ₄（Ｍは１種
以上の遷移金属で、０≦ｍ≦２．１）で表わせる酸化物
焼成体を用いることを特徴とする非水電解質リチウム二
次電池である。

【０００８】即ち、本発明者らは、リチウムの吸蔵・放
出が可能な酸化物からなる負極活物質を用いることが保
存特性向上に対して効果が大きいことを見い出し、本発
明に至った。

【０００９】本発明電池に用いる負極活物質は、金属リ
チウムの電位に対して約１．５Vの電位を有する。一
方、本発明電池に用いる正極活物質は、金属リチウムの
電位に対して約４．５〜５．０Vの電位を有する。従っ
て、前記負極活物質と前記正極活物質を組み合わせるこ
とにより、負極電位が高いにもかかわらず約３．０〜
３．５Ｖの高い電圧で作動するリチウム二次電池が構成
されるので、エネルギー密度が高く保存特性の優れた安
全なリチウム二次電池を提供することができる。

【００１０】また、本発明に用いる非水電解質は、高エ
ネルギー密度を達成するためには有機電解液であること
が好ましいが、さらに安全性の高いリチウム二次電池を
得る為、ゲル電解質や有機固体電解質、あるいは無機固
体電解質を用いてもよい。

【００１１】本発明のリチウム二次電池が自己放電の少
ない保存特性に優れる理由としては、必ずしも明らかで
はないが、以下のように考察される。即ち、前記負極活
物質の主成分であるＬｉ_xＴｉ_5/3-yＬ_yＯ₄は、金属リチ
ウムの電位に対して約１．５Vという比較的高い電位で
リチウムの吸蔵・放出が起こるため、電池の充電状態に
おいて前記負極活物質の分子構造内に吸蔵されているリ
チウムの活性度は低く、電解質などを還元する作用が非
常に小さいと考えられる。また、前記負極活物質が、炭
素材料ではなく、酸化物であることから、電解質を構成
する溶媒や支持塩が酸素を含有する化合物であっても、
これと反応して電解質との界面に中間層として酸化物被
膜を形成する作用も非常に小さいことが予想される。従
って、電池の充電状態においても電極表面での副反応が
起こりにくいので、自己放電の少ない保存特性に優れる
リチウム二次電池を得ることができる。

【００１２】本発明電池に用いる負極活物質の主成分で
あるＬｉ_xＴｉ_5/3-yＬ_yＯ₄は、スピネル構造を有し、化
学式中のＬは１種以上のＴｉ以外の元素である。ここ
で、ｘは４／３以上７／３以下であり、ｙは０以上５／
３未満が望ましい。

【００１３】異種元素ＬによってＴｉの一部を置換する
ことにより、さらに電極性能が向上する。この理由は必
ずしも明らかではないが、次のように考えられる。通
常、チタンの酸化物は嵩高く、電極として塗布する場
合、空隙の大きな電極となりやすい。本発明は、チタン
の一部を異種元素で置換することにより、この嵩高さを
抑えることができ、粒子間のイオンや電子の授受をスム
ーズにする働きがあるものと考えられる。置換元素とし
ては、Ｔｉ以外の元素が考えられるが、好ましくはＢ
ｅ、Ｂ、Ｃ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｖ、
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇ
ｅ、Ａｓ、Ｓｅ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｐｄ、
Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｌａ、Ｔ
ａ、Ｗ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ等が挙げられる。

【００１４】本発明電池に用いる正極活物質の主成分で
あるＬｉ_mＭＰＯ₄は、オリビン構造を有し、化学式中の
Ｍは１種以上の遷移金属元素である。ここで、ｍは０以
上２．１以下であり、遷移金属ＭとしてはＣｏ、Ｎｉ、
Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｃｄ等であり、その主となる
遷移金属種によって若干異なるが、リチウムの溶解・析
出電位に対して４．５〜５．０Ｖの高電位でリチウムの
吸蔵・放出が起こることが特開平９−１３４７２４号に
記載されている。例えば、遷移金属Ｍを主としてＣｏと
した場合は５．０Ｖ近傍となる。また、例外的にＦｅの
みの単独相の場合は３．５Ｖ近傍となることが、Padhi,
A.K.;Nanjundaswamy,K.S.;Goodenough,J.B. Phospho-ol
ivines as Positive-Electrode Materials for Recharg
eable Lithium Batteries. J.Electrochem.Soc. 144,4,
1997,1188-1194 に記載されている。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明電池に用いる非水電解質と
しては、非水電解液や固体電解質等が挙げられ、リチウ
ム二次電池の安全性を向上するための固体電解質として
は、例えば無機固体電解質、有機固体電解質、無機有機
固体電解質、溶融塩等を用いることができる。非水電解
液は、有機溶媒として、プロピレンカーボネート、エチ
レンカーボネート、ブチレンカーボネート、ジエチルカ
ーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカー
ボネート、γ−ブチロラクトン等のエステル類や、テト
ラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン等の置
換テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジエチルエーテ
ル、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、メトキシエ
トキシエタン等のエーテル類、ジメチルスルホキシド、
スルホラン、メチルスルホラン、アセトニトリル、ギ酸
メチル、酢酸メチル、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチル
フォルムアミド等が挙げられ、これらを単独又は混合溶
媒として用いることができ、これに支持電解質塩とし
て、ＬｉＣｌＯ₄、ＬｉＰＦ₆、ＬｉＢＦ₄、ＬｉＡｓ
Ｆ₆、ＬｉＣＦ₃ＳＯ₃、ＬｉＮ（ＣＦ₃ＳＯ₂）₂等を溶解
したものが挙げられる。無機固体電解質には、リチウム
の窒化物、ハロゲン化物、酸素酸塩、硫化リン化合物な
どがよく知られており、これらの１種または２種以上を
混合して用いることができる。なかでも、Ｌｉ₃Ｎ、Ｌ
ｉＩ、Ｌｉ₅ＮＩ₂、Ｌｉ₃Ｎ−ＬｉＩ−ＬｉＯＨ、Ｌｉ₄
ＳｉＯ₄、Ｌｉ₄ＳｉＯ₄−ＬｉＩ−ＬｉＯＨ、ｘＬｉ ₃Ｐ
Ｏ_4-(1-x)Ｌｉ₄ＳｉＯ₄、Ｌｉ₂ＳｉＳ₃、ＬｉＬａＴｉ
Ｏ₃、ＬｉＴｉ₂（ＰＯ ₄）₃等やその類似化合物が有効で
ある。一方有機固体電解質では、ポリエチレンオキサイ
ド誘導体か少なくとも前記誘導体を含むポリマー、ポリ
プロピレンオキサイド誘導体か少なくとも前記誘導体を
含むポリマー、ポリフォスファゼンやポリフォスファゼ
ン誘導体、イオン解離基を含むポリマー、リン酸エステ
ルポリマー誘導体、さらにポリビニルピリジン誘導体、
ビスフェノールＡ誘導体、ポリアクリロニトリル、ポリ
ビニリデンフルオライド、フッ素ゴム等に上記した非水
電解液を含有させた高分子マトリックス材料（ゲル電解
質）等が有効である。また、これら無機固体電解質と有
機固体電解質を併用する方法も有効である。

【００１６】本発明の非水電解質リチウム二次電池にお
いて、電極合剤として正極あるいは負極活物質に導電剤
や結着剤やフィラー等を添加することができる。導電剤
としては、電池性能に悪影響を及ぼさない電子伝導性材
料であれば何でも良い。通常、天然黒鉛（鱗片状黒鉛、
土状黒鉛など）、人造黒鉛、カーボンブラック、アセチ
レンブラック、ケッチェンブラック、カーボンウイスカ
ー、炭素繊維や金属（銅、ニッケル、鉄、銀、金など）
粉、金属繊維、金属の蒸着、導電性セラミックス材料等
の導電性材料を１種またはそれらの混合物として含ませ
ることができる。その添加量は１〜５０重量％が好まし
く、特に２〜３０重量％が好ましい。

【００１７】結着剤としては、通常、テトラフルオロエ
チレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、エチレン−プロピレンジエンターポリマー
（ＥＰＤＭ）、スルホン化ＥＰＤＭ、スチレンブタジエ
ンゴム（ＳＢＲ）、フッ素ゴム、カルボメトキシセルロ
ース等といった熱可塑性樹脂、ゴム弾性を有するポリマ
ー、多糖類等を１種または２種以上の混合物として用い
ることができる。また、多糖類の様にリチウムと反応す
る官能基を有する結着剤は、例えばメチル化するなどし
てその官能基を失活させておくことが望ましい。その添
加量としては、１〜５０重量％が好ましく、特に２〜３
０重量％が好ましい。

【００１８】フィラーとしては、電池性能に悪影響を及
ぼさない材料であれば何でも良い。通常、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン等のオレフィン系ポリマー、アエロジ
ル、アルミナ、炭素等が用いられる。フィラーの添加量
は０〜３０重量％が好ましい。

【００１９】固体電解質と併用してセパレーターを用い
ることができる。セパレーターとしては、イオンの透過
度が優れ、機械的強度のある絶縁性薄膜を用いることが
できる。耐有機溶剤性と疎水性からポリプロピレンやポ
リエチレンといったオレフィン系のポリマー、ガラス繊
維、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレ
ン等からつくられたシート、微孔膜、不織布が用いられ
る。セパレーターの孔径は、一般に電池に用いられる範
囲のものであり、例えば０．０１〜１０μｍである。ま
たその厚みについても同様で、一般に電池に用いられる
範囲のものであり、例えば５〜３００μｍである。

【００２０】本発明に用いる正・負極活物質は、平均粒
子サイズ０．１〜１００μｍである粉体が望ましい。所
定の形状を得る上で、粉体を得るためには粉砕機や分級
機や造粒機が用いられる。例えば乳鉢、ボールミル、サ
ンドミル、振動ボールミル、遊星ボールミル、ジェット
ミル、カウンタージェットミル、旋回気流型ジェットミ
ルや篩等が用いられる。粉砕時には水、あるいはヘキサ
ン等の有機溶剤を共存させた湿式粉砕を用いてもよい。
分級方法としては、特に限定はなく、篩や風力分級機な
どが乾式、湿式ともに必要に応じて用いられる。

【００２１】電極活物質の集電体としては、構成された
電池において悪影響を及ぼさない電子伝導体であれば何
でもよい。例えば、正極には材料として、アルミニウ
ム、チタン、ステンレス鋼、ニッケル、焼成炭素、導電
性高分子、導電性ガラス等の他に、接着性、導電性、耐
酸化性向上の目的で、アルミニウムや銅等の表面をカー
ボン、ニッケル、チタンや銀等で処理した物を用いる事
ができる。負極においては、材料として銅、ステンレス
鋼、ニッケル、アルミニウム、チタン、焼成炭素、導電
性高分子、導電性ガラス、Ａｌ−Ｃｄ合金等の他に、接
着性、導電性、耐還元性向上の目的で、銅、アルミニウ
ム等の表面をカーボン、ニッケル、チタンや銀等で処理
した物を用いる事ができる。特に負極活物質がリチウム
に対して１．５Ｖ程度の電位であるため、軽量化の目的
でアルミニウムを用いることができる。これらの材料に
ついては表面を酸化処理する事も可能である。これらの
形状については、フォイルの他、フィルム、シート、ネ
ット、パンチドメタル、エキスパンドされた物、ラス
体、多孔質体、発泡体、繊維群の形成体等が用いられ
る。厚みは特に限定はないが、１〜５００μｍのものが
用いられる。

【００２２】本発明における非水電解質リチウム二次電
池の形状としては、円筒形、角形、コイン形、ボタン
形、扁平形、フィルム状等が挙げられる。なかでも、高
エネルギー密度を達成するためにはゲル電解質や固体電
解質を使用したフィルム状の電池形状とすることが望ま
しい。

【００２３】

【実施例】図１は、本発明に係るリチウム二次電池の断
面図である。正極は、正極活物質、導電剤としてのケッ
チェンブラック及び結着剤としてのポリテトラフルオロ
エチレン（ＰＴＦＥ）を含む正極合剤１が、アルミニウ
ム製の正極集電体６上に圧着されている。負極は、負極
活物質、導電剤としてのケッチェンブラック及び結着剤
としてのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含
む負極合剤２が、銅製の負極集電体７上に圧着されてい
る。セパレータ３は、ポリエチレン製微多孔膜からな
り、前記正・負極間に介在している。電解液は、エチレ
ンカーボネート（ＥＣ）及びジメチルカーボネート（Ｄ
ＭＣ）を体積比２：１の割合で混合した溶媒に、テトラ
フルオロホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ₄）を１モル溶解し
た非水電解液であり、前記正極、負極及びセパレータに
含浸されている。前記正極を収納したアルミニウム製の
正極缶４の周縁と、前記負極を収納したステンレス製の
負極蓋５の周縁とが、ガスケット８を介して密閉されて
いる。

【００２４】（実施例１）水酸化リチウム（ＬｉＯＨ・
Ｈ₂Ｏ）と酸化チタン（ＴｉＯ₂）を混合し、これらを酸
化雰囲気下において９００℃で熱処理して得たチタン酸
リチウム（Ｌｉ_{4/ 3}Ｔｉ_5/3Ｏ₄）を負極活物質として用
いた。一方、四三酸化コバルト（Ｃｏ₃Ｏ₄）、リン酸二
アンモニウム（（ＮＨ₄）₂ＨＰＯ₄）及び水酸化リチウ
ム（ＬｉＯＨ・Ｈ₂Ｏ）を混合し、窒素気流中において
７５０℃で２０時間熱処理して得たコバルト−リン酸リ
チウム（ＬｉＣｏＰＯ₄）を正極活物質として用いた。

【００２５】正極は、次のようにして得た。正極活物質
８７重量部、導電剤１０重量部及び結着剤３重量部の割
合で混合して正極合剤１とした後、成型金型を用いて直
径１６ｍｍの円板状に打ち抜き、１５０℃の真空中で１
０時間乾燥させ、厚さ０．５５ｍｍの正極を作製した。

【００２６】負極は、次のようにして得た。負極活物質
８７重量部、導電剤１０重量部、結着剤３重量部の割合
で混合して負極合剤２とした後、成型金型を用いて直径
１６ｍｍの円板状に打ち抜き、１５０℃の真空中で１０
時間乾燥させ、厚さ０．３５ｍｍの負極を作製した。

【００２７】前述したセパレータ及び非水電解液を用
い、直径２０ｍｍ、厚さ１６ｍｍのコイン型リチウム二
次電池を作成した。これを本発明電池１とする。

【００２８】（実施例２）水酸化リチウム（ＬｉＯＨ・
Ｈ₂Ｏ）、酸化チタン（ＴｉＯ₂）及び無水ほう酸（Ｂ₂
Ｏ₃）を混合し、これらを酸化雰囲気下において９００
℃で熱処理して得たチタン酸リチウム（Ｌｉ_4/3Ｔｉ_4/3
Ｂ_1/3Ｏ₄）を負極活物質として用いたこと以外は、実施
例１と同様にコイン型リチウム二次電池電池を作成し
た。これを本発明電池２とする。

【００２９】（実施例３）水酸化リチウム（ＬｉＯＨ・
Ｈ₂Ｏ）、酸化チタン（ＴｉＯ₂）及び四三酸化コバルト
（Ｃｏ₃Ｏ₄）を混合し、これらを酸化雰囲気下において
９００℃で熱処理して得たチタン酸リチウム（Ｌｉ_4/3
Ｔｉ_4/3Ｃｏ_1/3Ｏ₄）を負極活物質として用いたこと以
外は、実施例１と同様にコイン型リチウム二次電池電池
を作成した。これを本発明電池３とする。

【００３０】（実施例４）水酸化リチウム（ＬｉＯＨ・
Ｈ₂Ｏ）、酸化チタン（ＴｉＯ₂）及び硝酸亜鉛（Ｚｎ
（ＮＯ₃）₂・６Ｈ₂Ｏ）を混合し、これらを酸化雰囲気
下において９００℃で熱処理して得たチタン酸リチウム
（Ｌｉ_4/3Ｔｉ_4/3Ｚｎ_1/3Ｏ₄）を負極活物質として用い
たこと以外は実施例１と同様にコイン型リチウム二次電
池電池を作成した。これを本発明電池４とする。

【００３１】（比較例１）負極活物質としてグラファイ
トを用い、正極活物質として炭酸マンガン（ＭｎＣ
Ｏ₃）及び水酸化リチウム（ＬｉＯＨ・Ｈ₂Ｏ）を混合
し、これを乾燥空気雰囲気下において７５０℃で２０時
間熱処理して得たマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ ₂Ｏ₄）
を用いたこと以外は実施例１と同様にコイン型リチウム
電池電池を作成した。これを比較電池１とする。

【００３２】（比較例２）負極活物質としてチタン酸リ
チウム（Ｌｉ_4/3Ｔｉ_5/3Ｏ₄）を用い、正極活物質とし
てマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ₂Ｏ₄）を用いたこと以
外は実施例１と同様にコイン型リチウム電池電池を作成
した。これを比較電池２とする。

【００３３】これらの電池を用いて自己放電率を指標と
した保存試験を行った。保存試験は室温で実施した。充
放電は１０時間率で行い、本発明電池１〜４において
は、充電終止電圧３．７Ｖ、放電終止電圧３．０Ｖとし
た。一方、比較例電池１においては、充電終止電圧４．
２Ｖ、放電終止電圧３．２Ｖとし、比較電池２において
は、充電終止電圧２．８Ｖ、放電終止電圧２．０Ｖとし
た。以上の充放電条件において、３サイクル目の充電末
状態の電池を３０日間保存し、保存後の放電容量を測定
することにより、以下の数式により自己放電率を算出し
た。

【００３４】

【式】

【００３５】保存試験結果を電池電圧と併せて表１に示
す。

【００３６】

【表１】

【００３７】（表１）の結果に示されるように、本発明
電池１〜４及び比較電池２では、保存時の自己放電率が
小さく、保存特性が改善されていることが明確である。
しかしながら、この中で比較電池２は、電池の放電電圧
は３Ｖ以下と低く、保存特性は改善されているものの電
池のエネルギー密度が低下する結果となっている。

【００３８】また、本発明電池２〜４の結果より、チタ
ンの一部を他の元素に置換することにより、若干ではあ
るが、保存特性が向上することがわかる。この理由とし
ては必ずしも明らかではないが、焼成後の粒子形態に影
響し、粒子内部でのイオンや電子の授受を確実に行うこ
とによって、自己放電を抑制できたものと考えられる。

【００３９】上記実施例においては、置換元素として
Ｂ、Ｃｏ、Ｚｎを用いたが、Ｔｉ以外の他の元素につい
ても同様の効果が確認されている。また、正極活物質に
ついても遷移金属ＭとしてＣｏを用いたが、これ以外の
遷移金属元素の単体あるいは混合体を用いても同様の効
果が得られる。

【００４０】なお、本発明は上記実施例に記載された活
物質の出発原料、製造方法、正極、負極、電解質、セパ
レータ等に限定されるものではない。またコイン型電池
はあくまで本発明を説明するためのものであり、電池の
形状はこれに限定されるものではない。さらに、主たる
負極活物質は、リチウムに対する電位が約１．５Ｖであ
るため、集電体として銅の代わりにアルミニウムを用い
ると、重量エネルギー密度が向上することは当然であ
る。

【００４１】また、負極活物質に、金属リチウムの電位
の近傍においてリチウムの吸蔵・放出が起こる材料を使
用した従来のリチウム二次電池は、これを複数直並列接
合した場合、各電池間の環境温度やインピーダンス等の
バラツキによって一部の電池が深い充電状態となる場合
があり、負極において金属リチウムの析出を伴うことに
よって、電池の性能低下や不安全なモードへ誘導される
危険性があった。しかしながら、本発明の前記負極活物
質は、金属リチウムの電位に対して約１．５Vの電位で
リチウムの吸蔵・放出が起こるため、これを使用したリ
チウム二次電池を複数直並列接合した場合においても、
上記の問題を大きく回避することができる。

【００４２】

【発明の効果】本発明は上述したとおりであるので、エ
ネルギー密度が高く、かつ自己放電の少ない保存特性の
優れた安全な非水電解質リチウム二次電池を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明電池の断面図である。

【符号の説明】

１ 正極合剤 ２ 負極合剤 ３ セパレータ ４ 正極缶 ５ 負極蓋 ６ 正極集電体 ７ 負極集電体 ８ ガスケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G047 AA04 AB01 AC03 AD01 AD03 CA06 CB04 CD01 CD03 CD07 4G048 AA04 AB01 AC06 AD01 AD03 AD06 AE05 AE07 5H029 AJ03 AJ04 AK05 AL03 AM00 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 BJ03 DJ17 HJ02 5H050 AA08 AA09 BA17 BA18 CA11 CB03 FA19 HA02

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】負極活物質の主成分にスピネル構造を有す
   るＬｉ_xＴｉ_5/3-yＬ_yＯ₄（Ｌは１種類以上のＴｉ以外の
   元素、４／３≦ｘ≦７／３、０≦ｙ≦５／３）で表され
   る酸化物焼成体を用い、正極活物質の主成分にオリビン
   構造を有するＬｉ_mＭＰＯ₄（Ｍは１種以上の遷移金属
   で、０≦ｍ≦２．１）で表わせる酸化物焼成体を用いる
   ことを特徴とする非水電解質リチウム二次電池。