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JPH05307959A - Electrode material and manufacturing method thereof - Google Patents

Electrode material and manufacturing method thereof

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Publication number
JPH05307959A
JPH05307959A JP4111321A JP11132192A JPH05307959A JP H05307959 A JPH05307959 A JP H05307959A JP 4111321 A JP4111321 A JP 4111321A JP 11132192 A JP11132192 A JP 11132192A JP H05307959 A JPH05307959 A JP H05307959A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbonaceous material
less
electrode
multiphase
peak
Prior art date
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Granted
Application number
JP4111321A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3113057B2 (en
Inventor
Mitsutaka Miyabayashi
光孝 宮林
Tamae Karasawa
環江 唐沢
Yoshiaki Sawada
善秋 沢田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Petrochemical Co Ltd filed Critical Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority to JP04111321A priority Critical patent/JP3113057B2/en
Publication of JPH05307959A publication Critical patent/JPH05307959A/en
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Publication of JP3113057B2 publication Critical patent/JP3113057B2/en
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 容量が大きく、充放電サイクル特性に優れ、
自己放電が少なく、安全性の高い二次電池を可能にする
負極電極を提供する。 【構成】 次の(イ)、(ロ)、(ハ)、(ニ)の特性を
備えた多相炭素質物(M)を主成分とする電極材料: (イ) H/C原子比が0.08以下であること; (ロ) 真密度と、ラマンスペクトル分析による2つの
特定ピークのスペクトルの積分強度の比であるGが特定
の関係式を満足すること; (ハ) X線広角回折による面間隔d002が3.40Å未
満のピークを少なくとも1つ有すること; (ニ) 比表面積が20m2/g以下であること。
(57) [Summary] [Purpose] Large capacity, excellent charge-discharge cycle characteristics,
Provided is a negative electrode which enables a highly safe secondary battery with less self-discharge. [Structure] An electrode material mainly composed of a multiphase carbonaceous material (M) having the following characteristics (a), (b), (c) and (d): (b) H / C atomic ratio is 0 (B) True density and G, which is the ratio of the integrated intensities of the spectra of two specific peaks by Raman spectrum analysis, satisfy a specific relational expression; (c) By wide-angle X-ray diffraction It has at least one peak with an interplanar spacing d 002 of less than 3.40Å; (d) A specific surface area of 20 m 2 / g or less.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は電極材料に関するもので
ある。さらに詳しくは本発明は、二次電池の電極として
有用な電極材料に関するものである。さらに本発明は高
容量で長期の充放電サイクル特性に優れ、自己放電がな
く安全性の高い二次電池を可能とする電極材料に関する
ものである。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an electrode material. More specifically, the present invention relates to an electrode material useful as an electrode for secondary batteries. Further, the present invention relates to an electrode material which has a high capacity, is excellent in long-term charge / discharge cycle characteristics, is free from self-discharge, and enables a highly safe secondary battery.

【0002】[0002]

【従来の技術および課題】近年、電池の高性能化に向け
た研究開発の動きは激しい。その一つに炭素材料を電極
として、電気化学的ドーピングを利用した再充電可能な
二次電池の研究がある。炭素電極として黒鉛を負極とし
て用いた場合、Li+イオンなどの陽イオンを層間にド
ープすることができるが、電解液中で非常に不安定であ
り、電解液とも反応するなどして、電極材としては不適
である(J.Electrochem.Society.125,687(1978),)。一
方、ポリアセチレンなどの導電性高分子を電極として、
電気化学的ドーピングを利用した再充電可能な二次電池
の研究にも多大の関心が寄せられている。例えば特開昭
57-121168号公報には、アセチレン重合体を用いた電池
が提案されている。しかしポリアセチレンは空気中で酸
化劣化するなど不安定であり、溶媒に含まれる微量の水
分や酸素と反応して劣化し、電極としての安定性に劣
る。とくに、負極として用いたポリアセチレンが電解液
中での劣化が激しい。したがって、ポリアセチレンを両
極に用いた電池は自己放電が激しく、また充放電の電荷
効率も悪く、高性能で高信頼性の電池を得るのが難し
い。
2. Description of the Related Art In recent years, there has been a great deal of research and development aimed at improving the performance of batteries. One of them is research on a rechargeable secondary battery using electrochemical doping with a carbon material as an electrode. When graphite is used as the negative electrode for the carbon electrode, cations such as Li + ions can be doped between the layers, but it is extremely unstable in the electrolytic solution and reacts with the electrolytic solution to form an electrode material. (J. Electrochem. Society.125, 687 (1978),). On the other hand, using a conductive polymer such as polyacetylene as an electrode,
There is also great interest in researching rechargeable secondary batteries using electrochemical doping. For example
57-121168 proposes a battery using an acetylene polymer. However, polyacetylene is unstable, such as being oxidatively deteriorated in the air, and is deteriorated by reacting with a small amount of water or oxygen contained in the solvent, resulting in poor stability as an electrode. In particular, the polyacetylene used as the negative electrode is severely deteriorated in the electrolytic solution. Therefore, a battery using polyacetylene for both electrodes has a strong self-discharge, and the charge / discharge charge efficiency is poor, and it is difficult to obtain a high-performance and highly reliable battery.

【0003】また負極電極としてLi金属を用い、正極
電極としてポリアセチレンを用いた電池では、充放電に
おける電荷効率などの問題が、両極にポリアセチレンを
用いた電池と比較して改良されるが、この場合もやは
り、充放電サイクル特性が極めて悪いものになる。すな
わち、電池の放電時には負極体からLiがLiイオンと
なって電解液中に移動し、充電時にはこのLiイオンが
金属Liとなって再び負極体に電析するが、この充放電
サイクルを反復させるとそれに伴って電析する金属Li
はデンドライト状となることである。このデンドライト
状Liは極めて活性な物質であるため、電解液を分解せ
しめ、その結果、電池の充放電サイクル特性が劣化する
という不都合を生じる。さらにこれが成長していくと、
最後には、このデンドライト状の金属Li電析物がセパ
レータを貫通して正極体に達し、短絡現象を起こすとい
う問題を生ずる。換言すれば、充放電のサイクル寿命が
短いという問題が生ずる。また、導電性高分子はリチウ
ムイオンのドープ量、すなわち電極容量および安定な充
放電特性に欠けるという欠点がある。このような問題を
回避するために、負極電極として有機化合物を焼成した
炭素質物を担持体とし、これにLiまたはLiを主体と
するアルカリ金属を担持せしめて構成することが試みら
れている。このような負極体を用いることにより、負極
電極の充放電サイクル特性は飛躍的に改良されたが、し
かし一方ではこの電極容量は満足し得る程に多きいもの
ではなかった。本発明は、かかる状況の下に、電極容量
が大きく、充放電サイクル特性にすぐ優れた、自己放電
の少ない二次電池用電極向けの電極材料を提供すること
を目的としたものである。
In a battery using Li metal as the negative electrode and polyacetylene as the positive electrode, problems such as charge efficiency in charging and discharging are improved as compared with the battery using polyacetylene in both electrodes. However, the charge / discharge cycle characteristics are extremely poor. That is, when the battery is discharged, Li becomes Li ions from the negative electrode body and moves into the electrolytic solution, and at the time of charging, this Li ion becomes metallic Li and is electrodeposited again on the negative electrode body, but this charge / discharge cycle is repeated. And metal Li that is electrodeposited accordingly
Is to be dendrite-like. Since this dendrite-like Li is an extremely active substance, it decomposes the electrolytic solution, resulting in the disadvantage that the charge / discharge cycle characteristics of the battery deteriorate. As this grows further,
Finally, there arises a problem that the dendrite-like metal Li electrodeposit penetrates the separator and reaches the positive electrode body to cause a short circuit phenomenon. In other words, there arises a problem that the charge / discharge cycle life is short. In addition, the conductive polymer has a drawback that it lacks lithium ion doping amount, that is, electrode capacity and stable charge / discharge characteristics. In order to avoid such a problem, it has been attempted to use a carbonaceous material obtained by firing an organic compound as a carrier as a negative electrode and to support Li or an alkali metal mainly containing Li on the carrier. By using such a negative electrode body, the charge and discharge cycle characteristics of the negative electrode were dramatically improved, but on the other hand, this electrode capacity was not sufficiently large. Under such circumstances, an object of the present invention is to provide an electrode material for an electrode for a secondary battery, which has a large electrode capacity, is excellent in charge / discharge cycle characteristics, and has little self-discharge.

【0004】本発明者は、上記問題を解決すべく、鋭意
研究を重ねた結果、後述する特定の炭素質物を主成分と
する電極材料が上記目的のために極めて有効であること
をみいだし、本発明に到った。すなわち本発明は、下記
(イ)、(ロ)、(ハ)および(ニ)の特性を備えた多
相炭素質物(M)の粒子ないし繊維を主成分とする電極
材料を提供するものである。 (イ) H/C原子比が0.08以下であること; (ロ) 真密度をρ(g/cm3)、波長5145Åの
アルゴンイオンレーザー光を用いたラマンスペクトル分
析において、下記(1)式で示される値をG値とした場
合、該ρおよびG値が下記(2)〜(4)式の条件を満
たすこと;
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has found that an electrode material containing a specific carbonaceous material as a main component, which will be described later, is extremely effective for the above purpose. The present invention has been reached. That is, the present invention provides an electrode material mainly composed of particles or fibers of a multiphase carbonaceous material (M) having the following characteristics (a), (b), (c) and (d). .. (A) The H / C atomic ratio is 0.08 or less; (b) In the Raman spectrum analysis using an argon ion laser beam having a true density of ρ (g / cm 3 ) and a wavelength of 5145Å, the following (1) When the value represented by the formula is the G value, the ρ and the G value satisfy the conditions of the following formulas (2) to (4);

【0005】[0005]

【数2】 [Equation 2]

【0006】 2.03≦ρ≦2.26 ・・・(2) G≧0.30 ・・・(3) G≧−1.50ρ+3.50 ・・・(4) (ハ) X線広角回折による(002)面の面間隔d
002が3.40Å未満のピークを少なくとも1つ有するこ
と; (ニ) 比表面積が20m2/g以下であること。
2.03 ≦ ρ ≦ 2.26 (2) G ≧ 0.30 (3) G ≧ −1.50ρ + 3.50 (4) (c) Wide-angle X-ray diffraction The surface spacing d of the (002) plane according to
002 has at least one peak less than 3.40Å; (d) The specific surface area is 20 m 2 / g or less.

【0007】本発明はまた、真密度が2.15g/cm3
以上、X線広角回折法による(002)面の面間隔d
002が3.40Å未満のピークを有し、体積平均粒径が3
5μm以下の粒子または平均直径が20μm以下の繊維
からなる炭素質物(A)を核として、この炭素質物
(A)の表面上に有機化合物を被覆した後炭素化し、X
線広角回折法によるd002が3.40Å以上の炭素質物
(B)を形成し、核の炭素質物(A)の比表面積の1/
2以下の比表面積を有する多相炭素質物(M)の粒子ま
たは繊維とする、前記の電極材料の製造方法を提供する
ものである。
The present invention also has a true density of 2.15 g / cm 3.
As described above, the surface spacing d of the (002) plane by the X-ray wide-angle diffraction method
002 has a peak of less than 3.40Å and has a volume average particle size of 3
A carbonaceous material (A) consisting of particles of 5 μm or less or fibers having an average diameter of 20 μm or less is used as a core, and the surface of this carbonaceous material (A) is coated with an organic compound and then carbonized,
It forms a carbonaceous material (B) having d 002 of 3.40 Å or more by the wide-angle diffraction method, and is 1 / of the specific surface area of the carbonaceous material (A) of the nucleus.
The present invention provides a method for producing the above-mentioned electrode material, which comprises particles or fibers of a multiphase carbonaceous material (M) having a specific surface area of 2 or less.

【0008】以下、本発明についてさらに詳細に説明す
る。本発明の多相炭素質物(M)は、核を形成する炭素
質物(A)と、この核の表面を被覆して形成される表層
の炭素質物(B)の少なくとも2相からなる多相の複合
構造を有しており、その中でも上記のような特有の物理
特性を有しているものが、二次電池の負極電極用の材料
として、極めて有用であることが判った。
The present invention will be described in more detail below. The multiphase carbonaceous material (M) of the present invention is a multiphase carbonaceous material (A) that forms a nucleus and a carbonaceous material (B) that is a surface layer formed by coating the surface of this nucleus. It has been found that a material having a composite structure and having the above-mentioned unique physical properties is extremely useful as a material for the negative electrode of a secondary battery.

【0009】〔多相炭素質物(M)の物理特性〕 (H/C原子比)本発明による負極電極材料である多相
炭素質物(M)は、H/C原子比が、0.08以下、好
ましくは0.07以下、より好ましくは0.06以下、さ
らに好ましくは0.05以下、とくに好ましくは0.04
以下、最も好ましくは0.03以下である。このH/C
原子比は、核とこれを被覆する多相の複合構造に含まれ
る全体の炭素質物のH/C原子比の平均値として与えら
れる。
[Physical Properties of Multiphase Carbonaceous Material (M)] (H / C Atomic Ratio) The multiphase carbonaceous material (M) which is the negative electrode material according to the present invention has an H / C atomic ratio of 0.08 or less. , Preferably 0.07 or less, more preferably 0.06 or less, further preferably 0.05 or less, particularly preferably 0.04.
Hereafter, it is most preferably 0.03 or less. This H / C
The atomic ratio is given as an average value of the H / C atomic ratio of the entire carbonaceous material contained in the core and the multiphase composite structure covering the core.

【0010】(真密度とラマンスペクトル分析値との関
係)本発明の多相炭素質物(M)の真密度(ρ)は、表
層と核を包含する多相の複合構造に含まれる全体の炭素
質物の真密度の平均値として与えられる。さらに本発明
の多相炭素質物(M)は、真密度をρ(g/cm3)、
波長5145Åのアルゴンイオンレーザー光を用いたラ
マンスペクトル分析(以下のラマンスペクトル分析にお
いても、特記しないかぎりこの条件による)において、
下記(1)式で示される値をG値とすると、ρおよびG
値が下記(2)〜(4)式の条件を満たすものである。
(Relationship between true density and Raman spectrum analysis value) The true density (ρ) of the multiphase carbonaceous material (M) of the present invention is the total carbon contained in the multiphase composite structure including the surface layer and the nucleus. It is given as the average of the true densities of the material. Furthermore, the multiphase carbonaceous material (M) of the present invention has a true density of ρ (g / cm 3 ),
In a Raman spectrum analysis using an argon ion laser beam having a wavelength of 5145Å (also in the following Raman spectrum analysis, under this condition unless otherwise specified),
If the value expressed by the following equation (1) is the G value, ρ and G
The value satisfies the conditions of the following expressions (2) to (4).

【0011】[0011]

【数3】 [Equation 3]

【0012】 2.03≦ρ≦2.26 ・・・(2) G≧0.30 ・・・(3) G≧−1.50ρ+3.50 ・・・(4) 好ましくは下記(2')、(3')および(4')式の条
件を満たす。 2.05≦ρ≦2.24 ・・・(2') G≧0.35 ・・・(3') G≧−1.50ρ+3.55 ・・・(4') より好ましくは、下記(2")、(3")および(4")
式の条件を満たす。 2.08≦ρ≦2.22 ・・・(2") G≧0.40 ・・・(3") G≧−1.50ρ+3.60 ・・・(4") さらに好ましくは、下記(2''')、(3''')および
(4''')式の条件を満たす。 2.10≦ρ≦2.21 ・・・(2''') G≧0.45 ・・・(3''') G≧−1.50ρ+3.65 ・・・(4''') とくに好ましくは、下記(2'''')、(3'''')および
(4'''')式の条件を満たす。 2.12≦ρ≦2.20 ・・・(2'''') 1.2≧G≧0.70 ・・・(3'''') G≧−1.50ρ+3.70 ・・・(4'''') 最も好ましくは、下記(2''''')、(3''''')、
(4''''')の条件を満たす。 2.13≦ρ≦2.19 ・・・(2''''') 1.1≧G≧0.55 ・・・(3''''') G≧−1.50ρ+3.75 ・・・(4''''')
2.03 ≦ ρ ≦ 2.26 (2) G ≧ 0.30 (3) G ≧ −1.50ρ + 3.50 (4) Preferably, the following (2 ′) , (3 ′) and (4 ′) are satisfied. 2.05 ≦ ρ ≦ 2.24 (2 ′) G ≧ 0.35 (3 ′) G ≧ −1.50ρ + 3.55 (4 ′) More preferably, the following (2 "), (3") and (4 ")
The condition of the expression is satisfied. 2.08 ≦ ρ ≦ 2.22 (2 ″) G ≧ 0.40 (3 ″) G ≧ −1.50ρ + 3.60 (4 ″) More preferably, the following (2 The conditions of '″), (3 ′ ″) and (4 ′ ″) are satisfied: 2.10 ≦ ρ ≦ 2.21 (2 ′ ″) G ≧ 0.45 (3 ′ ″) G ≧ −1.50ρ + 3.65 (4 ′ ″) Particularly preferably, the following (2 ″ ″), (3 ″ ″) and (4 ″ ″) ) The condition is satisfied: 2.12 ≦ ρ ≦ 2.20 (2 ″ ″) 1.2 ≧ G ≧ 0.70 (3 ″ ″) G ≧ −1. 50ρ + 3.70 (4 ″ ″) Most preferably, the following (2 ′ ″ ″), (3 ′ ″ ″),
The condition of (4 ''''') is satisfied. 2.13 ≦ ρ ≦ 2.19 (2 ′ ″ ″) 1.1 ≧ G ≧ 0.55 (3 ′ ″ ″) G ≧ −1.50ρ + 3.75・ (4 ''''')

【0013】(ラマンスペクトル)本発明の条件により
測定されるラマンスペクトルには、表層を形成する炭素
質物(B)の微細構造が主として寄与する。すなわち、
1580〜1620cm-1の範囲にピークPA、1340
〜1380cm-1の範囲にピークPBを有する。PAは芳香
環網面の広がりが積層して成長、形成される結晶構造に
対応して観察されるピークであり、PBは乱れた非晶構
造に対応したピークである。両者のピークPBおよびPA
にそれぞれ対応するスペクトルの積分強度IB、IAの比
G=(IB/IA)は、炭素質物、すなわち炭素質粒子、
炭素質繊維などの表層における非晶構造部分の割合が大
きいほど、大きな値を示す。すなわち、PAの位置は結
晶部分の完全性の度合によって変化する。本発明に用い
られる炭素質物のPAの位置は、前述のように1580
〜1620cm-1であるが、好ましくは1585〜162
0cm-1、より好ましくは1590〜1620cm-1、さら
に好ましくは1595〜1615cm-1、とくに好ましく
は1600〜1610cm-1の範囲である。ピークの半値
半幅は、炭素質物(B)の高次構造が均一であるほど狭
い。本発明に用いられる炭素質物のPAの半値半幅は、
好ましくは60cm-1以下、より好ましくは8cm-1以上6
0cm-1以下、さらに好ましくは10〜60cm-1、とくに
好ましくは10〜55cm-1である。PBは通常、136
0cm-1にピークを有する。PBの半値半幅は、好ましく
は20cm-1以上、より好ましくは20〜150cm-1、さ
らに好ましくは25〜125cm-1、とくに好ましくは3
0〜115cm-1、最も好ましくは35〜110cm-1であ
る。
(Raman spectrum) The fine structure of the carbonaceous material (B) forming the surface layer mainly contributes to the Raman spectrum measured under the conditions of the present invention. That is,
Peak P A , 1340 in the range of 1580 to 1620 cm -1
It has a peak P B in the range of ˜1380 cm −1 . P A is a peak observed corresponding to a crystal structure in which the spread of aromatic ring network planes is grown and formed in layers, and P B is a peak corresponding to a disordered amorphous structure. Both peaks P B and P A
The ratio G = (I B / I A ) of the integrated intensities I B and I A of the spectra respectively corresponding to the carbonaceous material, that is, carbonaceous particles,
The larger the ratio of the amorphous structure portion in the surface layer such as carbonaceous fiber, the larger the value. That is, the position of P A changes depending on the degree of perfection of the crystal part. The position of P A of the carbonaceous material used in the present invention is 1580 as described above.
~ 1620 cm -1 , preferably 1585 to 162
0 cm -1, more preferably 1590~1620cm -1, more preferably 1595~1615cm -1, particularly preferably from 1600~1610cm -1. The full width at half maximum of the peak is narrower as the higher-order structure of the carbonaceous material (B) is more uniform. The half width at half maximum of P A of the carbonaceous material used in the present invention is
Preferably 60 cm -1 or less, more preferably 8 cm -1 or more 6
0 cm -1 or less, more preferably 10~60Cm -1, particularly preferably 10~55cm -1. P B is usually 136
It has a peak at 0 cm -1 . The full width at half maximum of P B is preferably 20 cm −1 or more, more preferably 20 to 150 cm −1 , further preferably 25 to 125 cm −1 , particularly preferably 3 cm.
It is from 0 to 115 cm -1 , most preferably from 35 to 110 cm -1 .

【0014】(X線広角回折)さらに本発明の電極材料
を構成する多相炭素質物(M)は、X線広角回折におい
て(002)面の面間隔d002が3.40Å未満のピーク
を有する。好ましくは3.35Å以上3.40Å未満、よ
り好ましくは3.35Å以上3.39Å以下、さらに好ま
しくは3.36Å以上3.39Å以下、とくに好ましくは
3.36Å以上3.38Å以下、最も好ましくは3.37
Å以上3.38Å以下であるピークを有する。また、こ
のピークに対応するC軸方向の結晶子の大きさ(Lc)
が好ましくは、100Å以上、より好ましくは150Å
以上、さらに好ましくは200Å以上、とくに好ましく
は221Å以上1000Å以下、最も好ましくは230
Å以上800Å以下である。このピークは、前述の多相
構造の核に対応する炭素質物(A)に対応する。さらに、
本発明の多相炭素質物(M)は、上述の多相の複合構造
に対応して、X線広角回折において少なくとも2つのピ
ークを有することが好ましい。すなわち、表層の炭素質
物(B)に対応するX線広角回折のピークとして、d
002が3.40Å以上、より好ましくは3.43〜3.75
Å、さらに好ましくは3.45〜3.70Å、とくに好ま
しくは3.46〜3.67Å、最も好ましくは3.47〜
3.60Åであるピークを有する。またこのピークに対
応するLcが、好ましくは100Å未満、より好ましく
は70Å以下、さらに好ましくは7〜50Å、とくに好
ましくは12〜40Å、最も好ましくは15〜35Åで
ある。なお、X線広角回折図のピークの分離は、各ピー
クのプロフィルを非対称ピアソンVII関数で近似をおこ
ない、最小二乗法はガウス−ジョルダン法を適用して分
離した。
(X-Ray Wide Angle Diffraction) Further, the multiphase carbonaceous material (M) constituting the electrode material of the present invention has a peak in the X-ray wide angle diffraction of the (002) plane spacing d 002 of less than 3.40Å. .. It is preferably 3.35 Å or more and less than 3.40 Å, more preferably 3.35 Å or more and 3.39 Å or less, further preferably 3.36 Å or more and 3.39 Å or less, particularly preferably 3.36 Å or more and 3.38 Å or less, and most preferably 3.37
It has a peak of Å or more and 3.38 Å or less. Also, the size of the crystallite in the C-axis direction corresponding to this peak (Lc)
Is preferably 100 Å or more, more preferably 150 Å
Above, more preferably 200 Å or more, particularly preferably 221 Å or more and 1000 Å or less, most preferably 230
It is Å or more and 800 Å or less. This peak corresponds to the carbonaceous material (A) corresponding to the nucleus of the above-mentioned multiphase structure. further,
The multiphase carbonaceous material (M) of the present invention preferably has at least two peaks in X-ray wide-angle diffraction, corresponding to the above-described multiphase composite structure. That is, as a peak of X-ray wide-angle diffraction corresponding to the carbonaceous material (B) in the surface layer, d
002 is 3.40Å or more, more preferably 3.43 to 3.75
Å, more preferably 3.45 to 3.70 Å, particularly preferably 3.46 to 3.67 Å, most preferably 3.47 to
It has a peak that is 3.60Å. Lc corresponding to this peak is preferably less than 100Å, more preferably 70Å or less, further preferably 7 to 50Å, particularly preferably 12 to 40Å, most preferably 15 to 35Å. In the separation of peaks in the X-ray wide-angle diffraction pattern, the profile of each peak was approximated by an asymmetric Pearson VII function, and the least squares method was separated by applying the Gauss-Jordan method.

【0015】このようにして分離した2つのピークのピ
ーク強度比I(3.43〜)/I(3.35〜3 .43)は、0.001
以上0.03未満であることが好ましく、0.005以上
であることがより好ましく、0.007以上0.45以下
であることがより好ましく、0.010〜0.40である
ことがとくに好ましく、0.012以上0.03未満であ
ることが最も好ましい。ここでI(3.43〜)はd002が3.
43Å以上のピークのピーク強度であり、I
(3.35〜3.43)はd002が3.35Å以上3.43Å未満の
ピークのピーク強度である。また、核となる炭素質物
(A)がさらに2相以上からなる時は、X線広角回折に
おいてd002が3.35Å以上3.43Å未満の領域に2
つ以上のピークを有する。また、表層となる炭素質物
(B)がさらに2相以上からなる時は、X線広角回折に
おいてd002が3.43Å以上の領域に2つ以上のピーク
を有する。この場合I(3.43〜)をd002が3.43Å以上
のピークのピーク強度の和とし、I(3.35〜3.43)をd
002が3.35Å以上3.43Å未満のピークのピーク強
度の和とすると、両者の強度比I(3.43〜)/I
(3.35〜3.43)は、前述の値の範囲であることが好まし
い。
[0015] In this way, the peak intensity ratio of the two peaks separated I (3.43~) / I (3.35~3 .43) is 0.001
It is preferably not less than 0.03, more preferably not less than 0.005, more preferably not less than 0.007 and not more than 0.45, and particularly preferably 0.010 to 0.40. , 0.012 or more and less than 0.03 is most preferable. Here, I (3.43-) has d 002 of 3.
It is the peak intensity of the peak of 43 Å or more, and I
(3.35 to 3.43) is the peak intensity of the peak where d 002 is 3.35 Å or more and less than 3.43 Å. Further, when the carbonaceous material (A) serving as a core further comprises two or more phases, it is 2 in the region where d 002 is 3.35 Å or more and less than 3.43 Å in X-ray wide angle diffraction.
It has one or more peaks. Further, when the surface carbonaceous material (B) further comprises two or more phases, it has two or more peaks in the region where d 002 is 3.43 Å or more in X-ray wide angle diffraction. In this case, I (3.43 ~) is the sum of the peak intensities of the peaks with d 002 of 3.43 Å or more, and I (3.35 ~ 3.43) is d
Assuming that 002 is the sum of the peak intensities of the peaks of 3.35 Å or more and less than 3.43 Å, the intensity ratio of both I (3.43 ~) / I
(3.35 to 3.43) is preferably in the range of the above values.

【0016】さらにI(3.43〜 、積分強度)をd002
3.43Å以上のピークの積分強度の総和とし、I(
3.35〜3.43 、積分強度)をd002が3.35〜3.43Å
のピークの積分強度の総和とすると、両者の比I(
3.43〜 、積分強度)/I(3.35〜3.43、積分強度)が
0.001〜1.60であることが好ましく、0.002
〜1.50であることがより好ましく、0.005〜1.
40であることがさらに好ましく、0.01〜1.30で
あることがとくに好ましく、0.10〜1.20であるこ
とが最も好ましい。
Further, I ( 3.43 ~ , integrated intensity) is defined as the sum of integrated intensity of peaks with d 002 of 3.43 Å or more, and I (
3.35 to 3.43 , integrated intensity) d 002 is 3.35 to 3.43Å
Assuming the total integrated intensity of the peaks of
3.43- , integrated intensity) / I ( 3.35-3.43 , integrated intensity) is preferably 0.001-1.60 , and 0.002
It is more preferably to 1.50, and 0.005-1.
It is more preferably 40, particularly preferably 0.01 to 1.30, and most preferably 0.10 to 1.20.

【0017】(比表面積)また、本発明に用いられる多
相炭素質物(M)は、BET法を用いて測定した比表面
積が、20m2/g以下、より好ましくは15m2/g以
下、さらに好ましくは0.1〜12m2/g、とくに好ま
しくは0.2〜10m2/g、最も好ましくは0.3〜8mm
2/gである。
(Specific Surface Area) The multiphase carbonaceous material (M) used in the present invention has a specific surface area of 20 m 2 / g or less, more preferably 15 m 2 / g or less, as measured by the BET method. Preferably 0.1 to 12 m 2 / g, particularly preferably 0.2 to 10 m 2 / g, most preferably 0.3 to 8 mm.
2 / g.

【0018】(示差熱)また、本発明に用いられる多相
炭素質物(M)は、示差熱分析においても、上述の多相
構造に応じて、幅広い温度領域での発熱挙動を示す。好
ましくは、100℃以上の温度領域で、より好ましくは
150℃以上の温度領域で、さらに好ましくは200℃
以上の温度領域で、とくに好ましくは250〜500℃
の温度領域で、最も好ましくは、280〜400℃の温
度領域で、発熱挙動を示す。発熱ピークの終了端温度が
好ましくは800℃以上、より好ましくは810℃以
上、さらに好ましくは820〜980℃、とくに好まし
くは830〜970℃、最も好ましくは840〜950
℃である。発熱ピークの開始端温度が、好ましくは70
0℃以下、より好ましくは680℃以下、さらに好まし
くは550〜680℃、とくに好ましくは570〜67
0℃、最も好ましくは580〜650℃である。また、
発熱ピーク温度が650〜840℃であることが好まし
く、660〜835℃であることが好ましく、670〜
830℃であることがさらに好ましく、680〜820
℃であることがとくに好ましく、690〜810℃であ
ることが最も好ましい。
(Differential Heat) Further, the multiphase carbonaceous material (M) used in the present invention also exhibits an exothermic behavior in a wide temperature range in the differential thermal analysis depending on the above-mentioned multiphase structure. Preferably, the temperature range is 100 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, further preferably 200 ° C.
In the above temperature range, particularly preferably 250 to 500 ° C
Shows the exothermic behavior most preferably in the temperature range of 280 to 400 ° C. The end temperature of the exothermic peak is preferably 800 ° C. or higher, more preferably 810 ° C. or higher, further preferably 820 to 980 ° C., particularly preferably 830 to 970 ° C., and most preferably 840 to 950.
℃. The starting temperature of the exothermic peak is preferably 70
0 ° C or lower, more preferably 680 ° C or lower, further preferably 550 to 680 ° C, particularly preferably 570 to 67.
0 ° C, most preferably 580 to 650 ° C. Also,
The exothermic peak temperature is preferably 650 to 840 ° C, preferably 660 to 835 ° C, and 670 to 670 ° C.
830 ° C. is more preferable, and 680 to 820
C. is particularly preferable, and 690 to 810.degree. C. is most preferable.

【0019】〔多相炭素質物(M)の形状〕本発明の電
極材料である多相炭素質物(M)を模式的に表現する
と、図1のようになる。この図において、1は核となる
炭素質物(A)であり、2は表層となる炭素質物(B)
である。すなわち、核となる炭素質物(A)を、炭素質
物(B)が被覆したような多相の複合した構造をとって
多相炭素質物(M)は形成されている。本発明による多
相炭素質物(M)は、粒子状、繊維状などの任意の形状
をとりうるが、粒子状または繊維状であることが好まし
く、粒子状であることがとくに好ましい。粒子状の場
合、体積平均粒径が、好ましくは3〜100μm、より
好ましくは6〜70μm、さらに好ましくは10〜60
μm、とくに好ましくは15〜50μm、最も好ましく
は20〜40μmである。繊維状の場合、直径は好まし
くは50μm以下、より好ましくは30μm以下、さら
に好ましくは0.1〜25μm、とくに好ましくは0.5
〜20μmであり、もっとも好ましくは1〜15μmで
ある。長さは好ましくは10mm以下、より好ましくは5
mm以下、さらに好ましくは2mm以下、とくに好ましくは
1mm以下、もっとも好ましくは0.5mm 以下である。
[Shape of Multiphase Carbonaceous Material (M)] A schematic representation of the multiphase carbonaceous material (M) that is the electrode material of the present invention is shown in FIG. In this figure, 1 is a carbonaceous material (A) serving as a nucleus, and 2 is a carbonaceous material (B) serving as a surface layer.
Is. That is, the multiphase carbonaceous material (M) is formed by adopting a multiphase composite structure in which the carbonaceous material (A) serving as the core is covered with the carbonaceous material (B). The multiphase carbonaceous material (M) according to the present invention may have any shape such as a particle shape or a fiber shape, but is preferably a particle shape or a fiber shape, and particularly preferably a particle shape. In the case of particles, the volume average particle size is preferably 3 to 100 μm, more preferably 6 to 70 μm, and further preferably 10 to 60.
μm, particularly preferably 15 to 50 μm, most preferably 20 to 40 μm. In the case of a fibrous shape, the diameter is preferably 50 μm or less, more preferably 30 μm or less, further preferably 0.1 to 25 μm, and particularly preferably 0.5.
˜20 μm, most preferably 1 to 15 μm. The length is preferably 10 mm or less, more preferably 5
mm or less, more preferably 2 mm or less, particularly preferably 1 mm or less, and most preferably 0.5 mm or less.

【0020】〔多相炭素質物(M)の製造〕本発明の電
極材料である多相炭素質物(M)は、下記の方法により
製造することができる。すなわち、核となる炭素質物
(A)の表面上に、有機化合物を被覆した後、炭素化し
て炭素質物(B)を形成し、核の炭素質物(A)の比表
面積の1/2以下の比表面積を有するような多相炭素質
物(M)の粒子または繊維とする。以下に、核となる炭
素質物(A)の合成およびそれに続く表層となる炭素質
物(B)の形成について説明する。
[Production of Multiphase Carbonaceous Material (M)] The multiphase carbonaceous material (M) which is the electrode material of the present invention can be produced by the following method. That is, after coating an organic compound on the surface of the carbonaceous material (A) serving as a core, the carbonized material is carbonized to form a carbonaceous material (B), and the specific surface area of the carbonaceous material (A) of the core is 1/2 or less. Particles or fibers of a multiphase carbonaceous material (M) having a specific surface area. Hereinafter, the synthesis of the carbonaceous material (A) as the core and the subsequent formation of the carbonaceous material (B) as the surface layer will be described.

【0021】(核となる炭素質物(A)の合成)核とな
る炭素質物(A)は例えば下記の方法で合成することが
できる。すなわち、まず有機物を不活性ガス流中または
真空中において、300〜3000℃、好ましくは50
0〜3000℃の温度で加熱することによって分解し、
炭素化と黒鉛化を行い、核となる炭素質物(A)を合成
する。本発明の核となる炭素質物(A)を得るための出
発物質としては、ナフタレン、フェナンスレン、アント
ラセン、トリフェニレン、ピレン、クリセン、ナフタセ
ン、ピセン、ペリレン、ペンタフェン、ペンタセンのよ
うな、3員環以上の単環炭化水素化合物が互いに2個以
上縮合してなる縮合多環式炭化水素化合物;または上記
化合物のカルボン酸、カルボン酸無水物、カルボン酸イ
ミドのような誘導体;上記各化合物の混合物を主成分と
する各種のピッチ;インドール、イソインドール、キノ
リン、イソキノリン、キノキサリン、フタラジン、カル
バゾール、アクリジン、フェナジン、フェナントリジン
のような、3員環以上の複素単環化合物が互いに少なく
とも2個以上結合するか、または1個以上の3員環以上
の単環炭化水素化合物と結合してなる縮合複素環化合
物;上記各化合物のカルボン酸、カルボン酸無水物、カ
ルボン酸イミドのような誘導体;さらにベンゼン、トル
エン、キシレンのような芳香族単環炭化水素、またそれ
らのカルボン酸、カルボン酸無水物、カルボン酸イミド
のような誘導体、例えば、1,2,4,5−テトラカルボ
ン酸、その二無水物ましたそのジイミドなどの誘導体を
挙げることができる。
(Synthesis of Core Carbonaceous Material (A)) The core carbonaceous material (A) can be synthesized, for example, by the following method. That is, first, the organic substance is heated to 300 to 3000 ° C., preferably 50, in an inert gas flow or in a vacuum.
Decomposes by heating at a temperature of 0-3000 ° C,
Carbonization and graphitization are carried out to synthesize a carbonaceous material (A) as a core. As a starting material for obtaining the carbonaceous material (A) which is the core of the present invention, naphthalene, phenanthrene, anthracene, triphenylene, pyrene, chrysene, naphthacene, picene, perylene, pentaphene, pentacene, a 3-membered ring or more A condensed polycyclic hydrocarbon compound obtained by condensing two or more monocyclic hydrocarbon compounds with each other; or a derivative of the above compound, such as a carboxylic acid, a carboxylic acid anhydride or a carboxylic acid imide; Various pitches to be used; whether at least two heterocyclic monocyclic compounds having three or more members, such as indole, isoindole, quinoline, isoquinoline, quinoxaline, phthalazine, carbazole, acridine, phenazine, phenanthridine, are bound to each other , Or one or more three-membered or more monocyclic hydrocarbon compounds A fused heterocyclic compound obtained by combining these; carboxylic acids, carboxylic acid anhydrides, derivatives such as carboxylic acid imides of the above compounds; aromatic monocyclic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and carboxylic acids thereof. Derivatives such as carboxylic acid anhydrides and carboxylic acid imides, for example, 1,2,4,5-tetracarboxylic acid, dianhydrides and derivatives thereof such as diimides.

【0022】上述のピッチについてさらに詳述すると、
ナフサの分解の際に生成するエチレンヘビーエンドピッ
チ、原油の分解の時に生成する原油ピッチ、石炭の熱分
解の際に生成するコールピッチ、アスファルトの分解に
よって生成するアスファルト分解ピッチ、ポリ塩化ビニ
ル等を熱分解して生成するピッチなどを例として挙げる
ことができる。また、これらの各種のピッチをさらに不
活性ガス流等の下で加熱し、キノリン不溶分が好ましく
は80%以上、より好ましくは90%以上、さらに好ま
しくは95%以上のメソフェーズピッチにして用いるこ
とができる。さらに、プロパン、プロピレンのような脂
肪族の飽和または不飽和の炭化水素も用いられる。さら
に、ポリ(α−ハロゲン化アクリロニトリル)などのア
クリル系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、
塩素化ポリ塩化ビニルなどのハロゲン化ビニル樹脂、ポ
リアセチレン、ポリフェニレンビニルなどの共役系樹脂
のような有機高分子化合物を挙げることができる。ある
いは、出発原料としてカーボンブラック、コークスなど
の炭素質物をさらに加熱して炭素化を適当に進め、本発
明に用いる炭素質物(A)の核とすることもできる。な
お核となる炭素質物(A)として、天然黒鉛または人造
黒鉛または気相成長黒鉛ウィスカーを用いることもでき
る。
The pitch will be described in more detail below.
Ethylene heavy-end pitch generated during naphtha decomposition, crude oil pitch generated during crude oil decomposition, coal pitch generated during thermal decomposition of coal, asphalt decomposition pitch generated by asphalt decomposition, polyvinyl chloride, etc. Pitch etc. which generate | occur | produce by thermal decomposition can be mentioned as an example. Further, these various pitches are further heated under an inert gas flow or the like to be used as a mesophase pitch having a quinoline insoluble content of preferably 80% or more, more preferably 90% or more, further preferably 95% or more. You can Furthermore, aliphatic saturated or unsaturated hydrocarbons such as propane and propylene are also used. Furthermore, acrylic resins such as poly (α-halogenated acrylonitrile), polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride,
Examples thereof include organic polymer compounds such as vinyl halide resins such as chlorinated polyvinyl chloride and conjugated resins such as polyacetylene and polyphenylene vinyl. Alternatively, a carbonaceous material such as carbon black or coke as a starting material may be further heated to appropriately promote carbonization and be used as the nucleus of the carbonaceous material (A) used in the present invention. As the carbonaceous material (A) serving as the nucleus, natural graphite, artificial graphite, or vapor-grown graphite whiskers can be used.

【0023】(表層となる炭素質物(B)の形成)つい
で、上記のようにして得られた炭素質物(A)を核とし
て、有機化合物を不活性ガス流の下で加熱して分解し、
炭素化して、上記の核の表面上に新しい炭素質物(B)
の表層を形成させる。核となる炭素質物(A)の表面
に、有機化合物を被覆した後、加熱、分解し、炭素質物
(B)を表層として形成させる方法としては、例えば次
のような方法があり、任意に選択することができる。 (1) 比較的低分子の有機化合物を被覆し、その後熱
分解して、表層の炭素質物(B)を堆積させる。有機化
合物としては、具体的には、ベンゼン、トルエンなどの
芳香族単環炭化水素、ナフタレン、フェナンスレン、ア
ントラセン、トリフェニレン、ピレン、クリセン、ナフ
タセン、ピセン、ペリレン、ペンタフェン、ペンタセン
のような縮合多環式炭化水素のカルボン酸、カルボン酸
無水物、カルボン酸イミドのような誘導体、インドー
ル、イソインドール、キノリンのような、3員環以上の
複素多環化合物のカルボン酸、カルボン酸無水物、カル
ボン酸イミドのような誘導体をあげることができる。上
記化合物を有機溶媒に溶かし、これと炭素質物(A)を
混合、加熱し、有機溶媒を蒸発させて、炭素質物(A)
の表面上に、有機化合物を被覆したのち、加熱、炭素化
して、表層の炭素質物(B)を形成することができる。 (2) 核となる炭素質物(A)の表面を有機高分子化
合物で被覆し、その後固相で熱分解して炭素質物(B)
を形成させる。セルロース;フェノール樹脂;ポリアク
リロニトリル、ポリ(α−ハロゲン化アクリロニトリ
ル)などのアクリル系樹脂;ポリアミドイミド樹脂;ポ
リアミド樹脂;などの有機高分子を用いることができ
る。 (3) 縮合多環式炭化水素、複素多環化合物等を被覆
し、その後加熱し、液相で核となる炭素質物(A)の表
面に、表層の炭素質物(B)を形成させる。縮合多環式
炭化水素として、前述のピッチを用いることが好まし
い。とくに核となる炭素質物(A)の表面で、縮合多環
式炭化水素を加熱する方法において、メソフェーズと呼
ばれる液晶状態を経由して炭素化を進め、表層の炭素質
物(B)を形成することが好ましい。表層を形成するた
めの、熱分解温度は、通常は核となる炭素質物(A)を
合成する温度より低く、300〜2,000℃が好まし
い。
(Formation of carbonaceous material (B) serving as a surface layer) Next, with the carbonaceous material (A) obtained as described above as a nucleus, an organic compound is heated and decomposed under an inert gas flow,
Carbonize and form a new carbonaceous material (B) on the surface of the nucleus
To form the surface layer of. Examples of the method for forming the carbonaceous material (B) as a surface layer by coating the surface of the carbonaceous material (A) as a core with an organic compound and then heating and decomposing the same include the following methods, which are arbitrarily selected. can do. (1) A relatively low molecular weight organic compound is coated and then pyrolyzed to deposit a carbonaceous material (B) on the surface layer. Specific examples of the organic compound include aromatic monocyclic hydrocarbons such as benzene and toluene, naphthalene, phenanthrene, anthracene, triphenylene, pyrene, chrysene, naphthacene, picene, perylene, pentaphene, and pentacene. Carboxylic acids of hydrocarbons, carboxylic acid anhydrides, derivatives such as carboxylic acid imides, carboxylic acids of 3- or more-membered heteropolycyclic compounds such as indole, isoindole, quinoline, carboxylic acid anhydrides, carboxylic acid imides And derivatives such as The above compound is dissolved in an organic solvent, the carbonaceous material (A) is mixed and heated, the organic solvent is evaporated, and the carbonaceous material (A) is evaporated.
After the organic compound is coated on the surface of the above, it is heated and carbonized to form the carbonaceous material (B) in the surface layer. (2) The surface of the carbonaceous material (A) serving as a core is coated with an organic polymer compound, and then thermally decomposed in a solid phase to form the carbonaceous material (B).
To form. Organic polymers such as cellulose; phenol resins; acrylic resins such as polyacrylonitrile and poly (α-halogenated acrylonitrile); polyamideimide resins; polyamide resins; (3) A condensed polycyclic hydrocarbon, a heteropolycyclic compound, or the like is coated, and then heated to form a surface carbonaceous material (B) on the surface of the carbonaceous material (A) serving as a nucleus in a liquid phase. The above-mentioned pitch is preferably used as the condensed polycyclic hydrocarbon. In particular, in the method of heating the condensed polycyclic hydrocarbon on the surface of the carbonaceous material (A) serving as a nucleus, carbonization proceeds through a liquid crystal state called mesophase to form a carbonaceous material (B) in the surface layer. Is preferred. The thermal decomposition temperature for forming the surface layer is usually lower than the temperature for synthesizing the carbonaceous material (A) serving as a core, and is preferably 300 to 2,000 ° C.

【0024】なお、核となる炭素質物(A)の表面に、
有機化合物を被覆する時、核の炭素質物(A)の比表面
積U(A)の1/2以下の比表面積となる迄、被覆した
後、炭素化するのが好ましい。より好ましくは1/3以
下、さらに好ましくは1/4以下、とくに好ましくは1
/5以下、最も好ましくは1/6以下である。核となる
炭素質物(A)の合成で、内核を合成し、その上に外核
を合成して多段階で多相の核となる炭素質物(A)を合
成することができる。同じように、表層となる炭素質物
(B)の合成で、内表層を合成し、その上に外表層を合
成して多段階で多相の表層となる炭素質物(B)を合成
することができる。
On the surface of the carbonaceous material (A) which becomes the core,
When coating the organic compound, it is preferable to coat and carbonize until the specific surface area of the carbonaceous material (A) of the core is 1/2 or less of the specific surface area U (A). More preferably 1/3 or less, still more preferably 1/4 or less, particularly preferably 1
/ 5 or less, most preferably 1/6 or less. In the synthesis of the carbonaceous material (A) as the nucleus, the inner nucleus is synthesized, and then the outer nucleus is synthesized thereon to synthesize the carbonaceous material (A) as the multiphase nucleus in multiple stages. Similarly, in the synthesis of the carbonaceous material (B) that becomes the surface layer, the inner surface layer can be synthesized, and the outer surface layer can be synthesized thereon to synthesize the carbonaceous material (B) that becomes the multiphase surface layer in multiple stages. it can.

【0025】多相炭素質物(M)を製造する典型的な方
法としては、次のような態様が好適である。すなわち、
真密度が2.15g/cm3以上で、X線広角回折法によ
る(002)面の面間隔d002が3.40Å未満のピーク
を有し、体積平均粒径が35μm以下の粒子または平均
直径が20μm以下の繊維からなる炭素質物(A)を核
として、この炭素質物の表面上に有機化合物を被覆した
後炭素化し、X線広角回折法によるd002が3.40Å以
上の炭素質物(B)を形成し、核の炭素質物(A)の比
表面積の1/2以下の比表面積を有する多相炭素質物
(M)の粒子または繊維とすることにより、本発明の電
極材料を製造することができる。
The following embodiment is suitable as a typical method for producing the multiphase carbonaceous material (M). That is,
Particles having a true density of 2.15 g / cm 3 or more, a peak of the interplanar spacing d 002 of the (002) plane of less than 3.40 Å by the X-ray wide angle diffraction method, and a volume average particle diameter of 35 μm or less or an average diameter Having a carbonaceous material (A) consisting of fibers having a particle size of 20 μm or less as a core, the surface of the carbonaceous material is coated with an organic compound and then carbonized, and a carbonaceous material having a d 002 by an X-ray wide angle diffraction method of 3.40Å or more (B ) To form particles or fibers of the multiphase carbonaceous material (M) having a specific surface area of 1/2 or less of the specific surface area of the carbonaceous material (A) as a core, to produce the electrode material of the present invention. You can

【0026】このようにして得られた多相の複合構造の
多相炭素質物(M)において、核の部分と表層の部分と
の割合は、核の部分が好ましくは35〜92重量%、よ
り好ましくは45〜85重量%、さらに好ましくは50
〜80重量%、とくに好ましくは55〜75重量%、最
も好ましくは60〜70重量%である。また、表層の部
分が好ましくは、8〜65重量%、より好ましくは15
〜55重量%、さらに好ましくは20〜50重量%、と
くに好ましくは25〜45重量%、最も好ましくは30
〜40重量%である。また核を包む表層の厚みは、好ま
しくは100Å〜5μm、より好ましくは200Å〜4
μm、さらに好ましくは300Å〜3μm、とくに好ま
しくは500Å〜2μm、もっとも好ましくは700Å
〜1.5μmである。
In the multiphase carbonaceous material (M) having a multiphase composite structure thus obtained, the ratio of the core portion to the surface portion is preferably 35 to 92% by weight, Preferably 45-85% by weight, more preferably 50
-80% by weight, particularly preferably 55-75% by weight, most preferably 60-70% by weight. The surface layer portion is preferably 8 to 65% by weight, more preferably 15% by weight.
To 55% by weight, more preferably 20 to 50% by weight, particularly preferably 25 to 45% by weight, most preferably 30.
-40% by weight. The thickness of the surface layer enclosing the core is preferably 100Å to 5 μm, more preferably 200Å to 4
μm, more preferably 300 Å to 3 μm, particularly preferably 500 Å to 2 μm, most preferably 700 Å
˜1.5 μm.

【0027】(多相炭素質物(M)への添加物)さら
に、本発明の多相炭素質物(M)は、アルカリ金属と合
金を形成することが可能な金属および/またはアルカリ
金属の合金との混合物として用いることができる。アル
カリ金属と合金を形成することが可能な金属、好ましく
はリチウム金属と合金を形成することが可能な金属とし
ては、例えばアルミニウム(Al)、鉛(Pb)、亜鉛
(Zn)、スズ(Sn)、ビスマス(Bi)、インジウム
(In)、マグネシウム(Mg)、ガリウム(Ga)、カ
ドミウム(Cd)、銀(Ag)、ケイ素(Si)、ホウ素
(B)、アンチモン(Sb)等が挙げられ、好ましくは
Al、Pb、In、Bi、およびCdであり、さらに好まし
くはAl、Pb、Inであり、とくに好ましくはAl、Pb
であり、最も好ましくはAlである。アルカリ金属との
合金、好ましくはリチウム金属との合金としては、合金
の組成(モル組成)をLi x M(xは金属Mに対するモ
ル比)と表すとすると、Mとしては上述の金属が用いら
れる。合金中には、上述の金属以外にさらに他の元素を
50モル%以下の範囲で含有していてもよい。
(Additive to Multiphase Carbonaceous Material (M)) Further, the multiphase carbonaceous material (M) of the present invention is a metal capable of forming an alloy with an alkali metal and / or an alloy of an alkali metal. Can be used as a mixture. As the metal capable of forming an alloy with an alkali metal, preferably a metal capable of forming an alloy with a lithium metal, for example, aluminum (Al), lead (Pb), zinc (Zn), tin (Sn) , Bismuth (Bi), indium (In), magnesium (Mg), gallium (Ga), cadmium (Cd), silver (Ag), silicon (Si), boron (B), antimony (Sb), and the like, Al, Pb, In, Bi and Cd are preferable, Al, Pb and In are more preferable, and Al and Pb are particularly preferable.
And most preferably Al. As an alloy with an alkali metal, preferably an alloy with lithium metal, when the composition (molar composition) of the alloy is represented by Li x M (x is a molar ratio to the metal M), the above-mentioned metal is used as M. .. The alloy may further contain other elements other than the above-mentioned metals in a range of 50 mol% or less.

【0028】Li x Mにおいて、xは0<x≦9を満た
すことが好ましく、より好ましくは0.1≦x≦5であ
り、さらに好ましくは0.5≦x≦3であり、とくに好
ましくは0.7≦x≦2である。活物質の合金(Li x
M)として、一種または二種以上の合金を用いることが
できる。活物質の合金可能な金属としては、上記の金属
Mの一種または二種以上を用いることができる。本発明
の多相炭素質物(M)と、アルカリ金属と合金可能な金
属ないしアルカリ金属の合金との混合物中のアルカリ金
属と合金可能な金属ないしアルカリ金属の合金の割合
は、好ましくは3〜60重量%、より好ましくは5〜5
0重量%、さらに好ましくは7〜45重量%、とくに好
ましくは10〜40重量%、最も好ましくは12〜35
重量%である。本発明の多相炭素質物(M)とアルカリ
金属と合金可能な金属ないしアルカリ金属の合金との混
合形態としては、以下の混合形態が最も好ましい。すな
わち、炭素質物(A)とアルカリ金属と合金可能な金属
ないしアルカリ金属の合金とが炭素質物(B)で被覆包
含された形態が好ましい。
In Li x M, x preferably satisfies 0 <x ≦ 9, more preferably 0.1 ≦ x ≦ 5, still more preferably 0.5 ≦ x ≦ 3, and particularly preferably. 0.7 ≦ x ≦ 2. Active material alloy (Li x
As M), one kind or two or more kinds of alloys can be used. As the alloyable metal of the active material, one kind or two or more kinds of the above metal M can be used. The ratio of the alkali metal-alloyable metal or alkali metal alloy in the mixture of the multiphase carbonaceous material (M) of the present invention and the alkali metal alloyable metal or alkali metal alloy is preferably 3 to 60. % By weight, more preferably 5 to 5
0% by weight, more preferably 7 to 45% by weight, particularly preferably 10 to 40% by weight, most preferably 12 to 35%.
% By weight. As a mixed form of the multiphase carbonaceous material (M) of the present invention and a metal capable of alloying with an alkali metal or an alloy of an alkali metal, the following mixed forms are most preferable. That is, it is preferable that the carbonaceous material (A) and a metal that can be alloyed with an alkali metal or an alloy of an alkali metal are covered by the carbonaceous material (B).

【0029】(核となる炭素質物(A)の物理特性)本
発明の多相炭素質物(M)は上記のような多相の複合構
造をとるところから、核となる炭素質物(A)および表
層となる炭素質物(B)のそれぞれもまた、好ましい物
理特性がある。核となる炭素質物(A)は、真密度
(ρ)が2.15g/cm3以上、より好ましくは2.1
6〜2.26g/cm3、さらに好ましくは2.18〜2.
26g/cm3、とくに好ましくは2.19〜2.25g
/cm3、最も好ましくは2.20〜2.24g/cm3
ある。
(Physical Properties of Core Carbonaceous Material (A)) Since the multiphase carbonaceous material (M) of the present invention has the above-described multiphase composite structure, the core carbonaceous material (A) and Each of the surface carbonaceous materials (B) also has preferable physical properties. The carbonaceous material (A) serving as a core has a true density (ρ) of 2.15 g / cm 3 or more, more preferably 2.1.
6 to 2.26 g / cm 3 , more preferably 2.18 to 2.
26 g / cm 3 , particularly preferably 2.19 to 2.25 g
/ Cm 3 , most preferably 2.20 to 2.24 g / cm 3 .

【0030】核となる炭素質物(A)は、X線広角回折
において(002)面の面間隔d00 2が3.40Å未満の
ピーク、好ましくは3.35〜3.40Å、より好ましく
は3.35〜3.39Å、さらに好ましくは3.36〜3.
38Å、最も好ましくは3.37〜3.38Åのピークを
有する。またC軸方向の結晶子の大きさ(Lc)が、好
ましくは100Å以上、より好ましくは150Å以上、
さらに好ましくは200Å以上、とくに好ましくは22
1〜1000Å、最も好ましくは230〜800Åであ
る。核となる炭素質物(A)は、粒子状、繊維状など任
意の形状をとることができるが、好ましくは粒子状、繊
維状、とくに好ましくは粒子状である。核となる炭素質
物(A)の粒子は、好ましくは体積平均粒径が35μm
以下、好ましくは30μm以下、より好ましくは25μ
m以下、さらに好ましくは20μm以下、とくに好まし
くは0.1〜15μm、最も好ましくは0.2〜10μm
である。また核となる炭素物質(A)の繊維は、平均直
径が20μm以下、好ましくは18μm以下、より好ま
しくは15μm以下、さらに好ましくは14μm以下、
とくに好ましくは0.1〜12μm、もっとも好ましく
は0.2〜10μmである。
The carbonaceous material (A) serving as a core has a peak in which the interplanar spacing d 00 2 of the (002) plane is less than 3.40Å, preferably 3.35 to 3.40Å, more preferably 3 in X-ray wide angle diffraction. .35-3.39Å, more preferably 3.36-3.
It has a peak of 38Å, most preferably 3.37 to 3.38Å. The crystallite size (Lc) in the C-axis direction is preferably 100 Å or more, more preferably 150 Å or more,
More preferably 200 Å or more, particularly preferably 22
1-1000Å, most preferably 230-800Å. The carbonaceous material (A) serving as a core can have any shape such as a particle shape or a fiber shape, but is preferably a particle shape or a fiber shape, and particularly preferably a particle shape. The particles of the carbonaceous material (A) serving as the core preferably have a volume average particle diameter of 35 μm.
Or less, preferably 30 μm or less, more preferably 25 μm
m or less, more preferably 20 μm or less, particularly preferably 0.1 to 15 μm, most preferably 0.2 to 10 μm.
Is. The fibers of the carbonaceous substance (A) serving as the core have an average diameter of 20 μm or less, preferably 18 μm or less, more preferably 15 μm or less, still more preferably 14 μm or less,
It is particularly preferably 0.1 to 12 μm, most preferably 0.2 to 10 μm.

【0031】核となる炭素質物(A)の比表面積U(A)
は、好ましくは0.1m2/g以上、より好ましくは0.
5m2/g以上、さらに好ましくは1〜1000m2
g、とくに好ましくは2〜500m2/g、もっとも好
ましくは5〜400m2/gである。核となる炭素質物
(A)の比表面積をU(A)とし、多相炭素質物(M)の
比表面積をU(M)とすると、両者の間には次のような関
係があるのが好ましい。 U(A)≧2 U(M) 好ましくは、U(A)≧3U(M)、より好ましくはU(A)≧
3U(M)、さらに好ましくはU(A)≧5U(M)、とくに好
ましくはU(A)≧8U(M)、最も好ましくは500U(M)
≧U(A)≧10U(M)である。両者の表面積の関係を上記
のようにするためには、核となる炭素質物(A)の表面
上に有機化合物を炭素化して炭素質物(B)を形成し、
そのまま炭素質物(A)の比表面積U(A)の1/2以下
の比表面積U(M)を有する多相炭素質物(M)の粒子ま
たは繊維とする方法もあり、あるいは炭素質物(A)の
表面上に有機化合物を炭素化して炭素質物(B)を形成
した後、粉砕工程を経て核となる炭素質物(A)の比表
面積U(A)の1/2以下の比表面積U(M)を有する多相炭
素質物(M)の粒子とする方法もある。
Specific surface area U (A) of carbonaceous material (A) serving as a core
Is preferably 0.1 m 2 / g or more, more preferably 0.1 m 2 / g or more.
5 m 2 / g or more, more preferably 1 to 1,000 m 2 /
g, particularly preferably 2 to 500 m 2 / g, most preferably 5 to 400 m 2 / g. Letting U (A) be the specific surface area of the carbonaceous material (A) and U (M) of the multiphase carbonaceous material (M), the following relationship exists between them. preferable. U (A) ≧ 2 U (M) Preferably U (A) ≧ 3 U (M), more preferably U (A) ≧
3U (M), more preferably U (A) ≧ 5U (M), particularly preferably U (A) ≧ 8U (M), most preferably 500U (M).
≧ U (A) ≧ 10U (M). In order to make the relationship between the surface areas of the two as described above, the carbonaceous material (B) is formed by carbonizing the organic compound on the surface of the carbonaceous material (A) serving as a core,
There is also a method of directly making particles or fibers of a multiphase carbonaceous material (M) having a specific surface area U (M) of 1/2 or less of the specific surface area U (A) of the carbonaceous material (A), or the carbonaceous material (A) After carbonizing an organic compound on the surface of the carbonaceous material (B) to form a carbonaceous material (B), a specific surface area U (M) of 1/2 or less of the specific surface area U (A) of the carbonaceous material (A) which becomes a nucleus through a pulverizing step. There is also a method of forming particles of a multiphase carbonaceous material (M) having a).

【0032】〔電極の製造〕本発明による電極材料であ
る多相炭素質物(M)は、通常、高分子結着剤と混合し
て電極材料とし、ついで電極の形状に成形される。高分
子結着剤としては、次のようなものが挙げられる。 ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレ
フタレート、芳香族ポリアミド、セルロース、ポリフッ
化ビニリデンなどの樹脂状高分子。 スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブタ
ジエンゴム、エチレン・プロピレンゴムなどのゴム状高
分子。 スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体、
その水素添加物、スチレン・イソプレン・スチレンブロッ
ク共重合体、その水素添加物などの熱可塑性エラストマ
ー状高分子。 シンジオタクチック1,2−ポリブタジエン、エチ
レン・酢酸ビニル共重合体、プロピレン・α−オレフィン
(炭素数2または4〜12)共重合体などの軟質樹脂状
高分子。 アルカリ金属イオン、とくにLiイオンのイオン伝
導性を有する高分子組成物。 上述ののイオン伝導性高分子組成物としては、ポリエ
チレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリエピク
ロロヒドリン、ポリホスファゼン、ポリフッ化ビニリデ
ン、ボリアクリロニトリルなどの高分子化合物に、リチ
ウム塩またはリチウムを主体とするアルカリ金属塩を複
合させた系、あるいは、さらにこれにプロピレンカーボ
ネート、エチレンカーボネート、γ−ブチロラクトンな
どの高い誘電率を有する有機化合物を配合した系を用い
ることができる。ポリホスファゼンは、側鎖にポリエー
テル鎖、とくにポリオキシエチレン鎖を有するものが好
ましい。このようなイオン伝導性高分子組成物の室温に
おけるイオン伝導率は、好ましくは10-8S・cm-1
上、より好ましくは10-6S・cm-1以上、さらに好ま
しくは10-4S・cm-1以上、とくに好ましくは10-3
S・cm-1以上である。本発明の多相炭素質物(M)と
上述の高分子結着剤との混合形態としては、各種の形態
をとることができる。すなわち、単に両者の粒子が混合
した形態、繊維状の結着剤が多相炭素質物(M)の粒子
に絡み合う形で混合した形態、又は上記のゴム状高分
子、熱可塑性エラストマー、軟質樹脂、イオン伝導性高
分子組成物などの結着剤の層が多相炭素質物(M)の粒
子の表面に付着した形態などが挙げられる。
[Manufacture of Electrode] The multiphase carbonaceous material (M), which is the electrode material according to the present invention, is usually mixed with a polymer binder to form an electrode material, and then formed into the shape of an electrode. Examples of the polymer binder include the following. Resinous polymers such as polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, aromatic polyamide, cellulose, polyvinylidene fluoride. Rubber-like polymers such as styrene / butadiene rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, ethylene / propylene rubber. Styrene / butadiene / styrene block copolymer,
Thermoplastic elastomeric polymers such as hydrogenated products, styrene-isoprene-styrene block copolymers, hydrogenated products. Soft resinous polymers such as syndiotactic 1,2-polybutadiene, ethylene / vinyl acetate copolymers, propylene / α-olefin (C2 or C4-12) copolymers. A polymer composition having an ionic conductivity of alkali metal ions, particularly Li ions. Examples of the above-mentioned ion conductive polymer composition include polymer compounds such as polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyepichlorohydrin, polyphosphazene, polyvinylidene fluoride, and boriaacrylonitrile, and an alkali containing lithium salt or lithium as a main component. A system in which a metal salt is compounded, or a system in which an organic compound having a high dielectric constant such as propylene carbonate, ethylene carbonate, or γ-butyrolactone is further mixed can be used. The polyphosphazene preferably has a polyether chain, particularly a polyoxyethylene chain, in the side chain. The ion conductivity of such an ion-conductive polymer composition at room temperature is preferably 10 −8 S · cm −1 or more, more preferably 10 −6 S · cm −1 or more, further preferably 10 −4 S. -Cm -1 or more, particularly preferably 10 -3
It is S · cm −1 or more. As the mixed form of the multiphase carbonaceous material (M) of the present invention and the above-mentioned polymer binder, various forms can be adopted. That is, a form in which both particles are simply mixed, a form in which a fibrous binder is entangled with the particles of the multiphase carbonaceous material (M), or the above rubber-like polymer, thermoplastic elastomer, soft resin, Examples include a form in which a layer of a binder such as an ion conductive polymer composition is attached to the surface of particles of the multiphase carbonaceous material (M).

【0033】繊維状の結着剤を用いる場合、該結着剤の
繊維の直径は、好ましくは10μm以下、より好ましく
は5μm以下のフィブリル(極細繊維)であり、フィブ
リッド状(触手状の超極細フィブリルを有する粉状体)
であることが、とくに好ましい。多相炭素質物(M)と
結着剤との混合割合は、多相炭素質物(M)100重量
部に対して、結着剤が好ましくは0.1〜30重量部、
より好ましくは0.5〜20重量部、さらに好ましくは
1〜10重量部である。本発明に用いる多相炭素質物
(M)は、前述の結着剤との混合物;あるいはさらに上
述のような活物質と合金を形成しうる金属または活物質
と該金属との合金を配合してなる混合物からなる電極材
料とし、該電極材料をそのまま、ロール成形、圧縮成形
などの方法で電極の形状に成形して、電極成形体を得る
ことができる。あるいは、これらの成分を溶媒中に分散
させて、金属製の集電体などに塗布してもよい。電極成
形体の形状は、シート状、ペレット状など、任意に設定
することができる。
When a fibrous binder is used, the diameter of the fiber of the binder is preferably 10 μm or less, more preferably 5 μm or less, fibrils (ultrafine fibers), and fibrid (tactile-like ultrafine fibers). Powder with fibrils)
Is particularly preferable. The mixing ratio of the multiphase carbonaceous material (M) and the binder is preferably 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the multiphase carbonaceous material (M),
It is more preferably 0.5 to 20 parts by weight, still more preferably 1 to 10 parts by weight. The multi-phase carbonaceous material (M) used in the present invention is a mixture with the above-mentioned binder; or a metal capable of forming an alloy with the active material or an alloy of the active material and the metal as described above. It is possible to obtain an electrode molded body by forming an electrode material composed of a mixture of the above, and molding the electrode material as it is into a shape of an electrode by a method such as roll molding or compression molding. Alternatively, these components may be dispersed in a solvent and applied to a metal collector or the like. The shape of the electrode molded body can be arbitrarily set to a sheet shape, a pellet shape, or the like.

【0034】〔活物質の担持〕このようにして得られた
電極成形体に、活物質であるアルカリ金属、好ましくは
リチウム金属を、電池の組立に先立って、または組立の
際に担持させることができる。担持体に活物質を担持さ
せる方法としては、化学的方法、電気化学的方法、物理
的方法などがある。たとえば、所定濃度のアルカリ金属
カチオン、好ましくはLiイオンを含む電解液中に電極
成形体を浸漬し、かつ対極にリチウムを用いて、この電
極成形体を陽極にして電極含浸する方法、電極成形体を
得る過程でアルカリ金属の粉末、好ましくはリチウム粉
末を混合する方法などを適用することができる。あるい
は、リチウム金属と電極成形体を電気的に接触させる方
法も用いられる。この場合、リチウム金属と電極成形体
中の炭素質材料とを、リチウムイオン伝導性高分子塑性
物を介して接触させることが好ましい。このようにして
あらかじめ電極成形体に担持されるリチウムの量は、担
持体1重量部あたり、好ましくは0.030〜0.250
重量部、より好ましくは0.060〜0.200重量部、
さらに好ましくは0.070〜0.150重量部、とくに
好ましくは0.075〜0.120重量部、最も好ましく
は0.080〜0.100重量部である。本発明のこのよ
うな多相炭素質物(M)を用いた電極は、通常、二次電
池の負極として用い、セパレーターを介して正極と対峙
させる。
[Support of Active Material] The electrode molded body thus obtained may be supported with an alkali metal, preferably lithium metal, which is an active material, prior to or during assembly of a battery. it can. As a method for supporting the active material on the carrier, there are a chemical method, an electrochemical method, a physical method and the like. For example, a method of immersing an electrode molded body in an electrolytic solution containing a predetermined concentration of alkali metal cations, preferably Li ions, and using lithium as a counter electrode to make the electrode molded body an anode and impregnate the electrode, an electrode molded body In the process of obtaining, a method of mixing an alkali metal powder, preferably a lithium powder, can be applied. Alternatively, a method of electrically contacting the lithium metal and the electrode molded body is also used. In this case, it is preferable to bring the lithium metal and the carbonaceous material in the electrode molded body into contact with each other through the lithium ion conductive polymer plastic material. The amount of lithium thus preliminarily supported on the electrode molded body is preferably 0.030 to 0.250 per 1 part by weight of the carrier.
Parts by weight, more preferably 0.060 to 0.200 parts by weight,
It is more preferably 0.070 to 0.150 parts by weight, particularly preferably 0.075 to 0.120 parts by weight, and most preferably 0.080 to 0.100 parts by weight. An electrode using such a multiphase carbonaceous material (M) of the present invention is usually used as a negative electrode of a secondary battery, and is opposed to a positive electrode via a separator.

【0035】〔正極〕正極体の材料は、とくに限定され
ないが、たとえば、Liイオンなどのアルカリ金属カチ
オンを充放電反応に伴って放出もしくは獲得する金属カ
ルコゲン化合物からなることが好ましい。そのような金
属カルコゲン化合物としては、バナジウムの酸化物、バ
ナジウムの硫化物、モリブデンの酸化物、モリブデンの
硫化物、マンガンの酸化物、クロムの酸化物、チタンの
酸化物、チタンの硫化物およびこれらの複合酸化物、複
合硫化物などが挙げられる。好ましくはCr38、V2
5、V613、VO2、Cr25、MnO2、TiO2
MoV28;TiS2、V25、MoS2、MoS3、V
2、Cr0.250.752、Cr0.50.52などであ
る。また、LiCoO2、WO3などの酸化物;CuS、
Fe0.250.752、Na0.1CrS2などの硫化物;N
iPS3、FePS3などのリン、イオウ化合物;VSe
2、NbSe3などのセレン化合物などを用いることもで
きる。また、ポリアニリン、ボリピロールなどの導電性
ポリマーを用いることができる。
[Positive Electrode] The material of the positive electrode body is not particularly limited, but for example, it is preferably composed of a metal chalcogen compound that releases or acquires an alkali metal cation such as Li ion along with a charge / discharge reaction. Such metal chalcogen compounds include vanadium oxide, vanadium sulfide, molybdenum oxide, molybdenum sulfide, manganese oxide, chromium oxide, titanium oxide, titanium sulfide, and these. Complex oxides, complex sulfides, and the like. Preferably Cr 3 O 8 , V 2
O 5 , V 6 O 13 , VO 2 , Cr 2 O 5 , MnO 2 , TiO 2 ,
MoV 2 O 8 ; TiS 2 , V 2 S 5 , MoS 2 , MoS 3 , V
S 2 , Cr 0.25 V 0.75 S 2 , Cr 0.5 V 0.5 S 2 , and the like. Further, oxides such as LiCoO 2 and WO 3 ; CuS,
Fe 0.25 V 0.75 S 2 , sulfides such as Na 0.1 CrS 2 ; N
Phosphorus and sulfur compounds such as iPS 3 and FePS 3 ; VSe
It is also possible to use a selenium compound such as 2 , NbSe 3 . Further, a conductive polymer such as polyaniline or polypyrrole can be used.

【0036】また、比表面積が10m2/g以上、好ま
しくは100m2/g以上、さらに好ましくは500m2
/g以上、とくに好ましくは1000m2/g以上、最
も好ましくは2000m2/g以上の炭素質材料を正極
に用いることができる。このようにして構成された電
池、たとえば、正極に金属カルコゲン化合物を用い、負
極に本発明の多相炭素質物(M)を用いた電池では、負
極電極において、充電時に活物質イオン(とくにリチウ
ムイオンが好ましい)がドープされ、放電時に活物質イ
オンが放出されることによって充放電の電極反応が進行
する。正極においては充電時に正極体より活物質イオン
が放出され、放電時に活物質イオンがドープされて、充
放電の電極反応が進行する。また、正極に上述の導電性
高分子ないしは比表面積の大きな炭素質材料を用い、負
極に本発明の多相炭素質物(M)を用いた電池では、負
極電極においては充電時に、電解液中のカチオンがドー
プされ、放電時には負極体中のカチオンが放出されて、
充放電の電極反応が進行する。一方、正極においては、
充電時に、電解液中のアニオンがドープされ、放電時に
は正極体中のアニオンが放出されて、充放電の電極反応
が進行する。本発明の多相炭素質物(M)を負極に用い
た二次電池は、電池容量と長期の充放電サイクル特性の
バランスが良く、自己放電特性、安全性にもすぐれた特
性を発揮する。
The specific surface area is 10 m 2 / g or more, preferably 100 m 2 / g or more, more preferably 500 m 2
/ G or more, particularly preferably 1000 m 2 / g or more, most preferably 2000 m 2 / g or more carbonaceous material can be used for the positive electrode. In a battery thus configured, for example, a battery in which a metal chalcogen compound is used for the positive electrode and the multiphase carbonaceous material (M) of the present invention is used for the negative electrode, an active material ion (especially lithium ion) is charged at the time of charging in the negative electrode. Is preferable) and the active material ions are released during discharge, so that the electrode reaction of charge and discharge proceeds. In the positive electrode, active material ions are released from the positive electrode body at the time of charging and are doped at the time of discharging, and the electrode reaction of charge and discharge proceeds. Further, in a battery in which the above-mentioned conductive polymer or a carbonaceous material having a large specific surface area is used for the positive electrode and the multiphase carbonaceous material (M) of the present invention is used for the negative electrode, the negative electrode is charged in the electrolytic solution at the time of charging. Doped with cations, the cations in the negative electrode body are released during discharge,
Charge and discharge electrode reactions proceed. On the other hand, in the positive electrode,
At the time of charging, the anions in the electrolytic solution are doped, and at the time of discharging, the anions in the positive electrode body are released, and the electrode reaction of charging / discharging proceeds. The secondary battery using the multiphase carbonaceous material (M) of the present invention for the negative electrode has a good balance between battery capacity and long-term charge / discharge cycle characteristics, and exhibits excellent self-discharge characteristics and safety characteristics.

【0037】〔電解液〕本発明の電極材料による負極電
極を使用する二次電池における電解液としては、LiC
lO4、LiPF6、LiAsF6、LiBF4、LiSO
3CF3、LiN(SO2CF32などのアルカリ金属
塩、テトラアルキルアンモニウ塩等の電解質塩を、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、1,2−ジメト
キシエタン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラ
ン等の溶媒に溶解したものを使用することができる。電
解質として、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質
を用いることもできる。電解液を保持するセパレーター
は、一般に保液性に優れた材料、例えばポリエチレン、
ポリプロピレン等のポリオレフィンからなる不織布を使
用することができる。
[Electrolytic Solution] As the electrolytic solution in the secondary battery using the negative electrode of the electrode material of the present invention, LiC is used.
lO 4 , LiPF 6 , LiAsF 6 , LiBF 4 , LiSO
Alkali metal salts such as 3 CF 3 and LiN (SO 2 CF 3 ) 2 and electrolyte salts such as tetraalkylammonium salts are added to propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, diethyl carbonate, 1,2-dimethoxyethane, tetrahydrofuran, 1 It is possible to use those dissolved in a solvent such as 3,3-dioxolane. A solid electrolyte having lithium ion conductivity can also be used as the electrolyte. The separator that holds the electrolytic solution is generally a material with excellent liquid retention, such as polyethylene,
A non-woven fabric made of polyolefin such as polypropylene can be used.

【0038】〔二次電池の組み立て〕二次電池は、例え
ば正極缶の上に集電用金属製網を置き、この上に正極
材、電解液を含有するセパレーター、負極材、集電用金
属製網、さらにその上に負極缶という順序に積層して、
端部をガスケットでシールすることにより組み立てられ
る。
[Assembly of Secondary Battery] In the secondary battery, for example, a metal collecting net is placed on a positive electrode can, and a positive electrode material, a separator containing an electrolytic solution, a negative electrode material, and a metal collecting metal. Netting, and then stacking on it in the order of negative electrode can,
It is assembled by sealing the ends with gaskets.

【0039】〔測定方法〕なお本発明において、(イ)
真空度、(ロ)ラマンスペクトル、(ハ)X線広角回
折、(ニ)比表面積の各測定は、下記の方法により実施
した。 (イ)真空度:マルチピクノメーター(湯浅アイオニク
ス社製)を用い、ヘリウムガスでのガス置換法を用いて
測定した。 (ロ)ラマンスペクトル:光源にアルゴンイオンレーザ
ー光を用い、分光器として日本分光工業NR1000を用いて
測定した。 (ハ)X線広角回折:(002)面の面間隔(d002) 炭素質物が粉末の場合はそのまま、微小片状の場合には
めのう乳鉢で粉末化し、試料に対して約15重量%のX
線標準用高純度シリコン粉末を内部標準物質として混合
し、試料セルにつめ、グラファイトモノクロメーターで
単色化したCuKα線を線源とし、反射式デイフラクト
メーター法によって広角X線回折曲線を測定する。曲線
の補正には、いわゆるローレンツ、偏光因子、吸収因
子、原子散乱因子等に関する補正は行わず、次の簡便法
を用いる。即ち(002)回折に相当する曲線のベース
ラインを引き、ベースラインからの実質強度をプロット
し直して(002)面の補正曲線を得る。この曲線のピ
ーク高さの3分の2の高さに引いた角度軸に平行な線が
回折曲線と交わる線分の中点を求め、中点の角度を内部
標準で補正し、これを回折角の2倍とし、CuKα線の
波長λとから次式のブラッグ式によってd002を求め
る。
[Measurement Method] In the present invention, (a)
The vacuum degree, (b) Raman spectrum, (c) X-ray wide angle diffraction, and (d) specific surface area were measured by the following methods. (A) Degree of vacuum: Measured by using a multi-pycnometer (manufactured by Yuasa Ionics Co., Ltd.) and a gas replacement method with helium gas. (B) Raman spectrum: Measured using Argon ion laser light as a light source and JASCO NR1000 as a spectroscope. (C) X-ray wide-angle diffraction: Interplanar spacing of ( 002 ) plane (d 002 ) If the carbonaceous material is a powder, it is powdered in an agate mortar if it is in the form of fine particles. X
A high-purity silicon powder for a line standard is mixed as an internal standard substance, the sample cell is filled, and a CuKα ray monochromatized by a graphite monochromator is used as a radiation source to measure a wide-angle X-ray diffraction curve by a reflection type diffractometer method. For the correction of the curve, so-called Lorentz, polarization factor, absorption factor, atomic scattering factor, etc. are not corrected, and the following simple method is used. That is, the baseline of the curve corresponding to the (002) diffraction is drawn, and the substantial intensity from the baseline is plotted again to obtain the correction curve of the (002) plane. Obtain the midpoint of the line segment where the line parallel to the angle axis drawn to the height of two-thirds of the peak height of this curve intersects the diffraction curve, correct the angle of the midpoint with the internal standard, and turn this. The bending angle is doubled, and d 002 is obtained from the wavelength λ of the CuKα ray by the following Bragg equation.

【0040】[0040]

【数4】 [Equation 4]

【0041】(2) c軸方向の結晶子の大きさ:Lc 前項で得た補正回折曲線において、ピーク高さの半分の
位置におけるいわゆる半値幅βを用いてc軸方向の結晶
子の大きさを次式より求める。
(2) C-axis crystallite size: Lc In the corrected diffraction curve obtained in the previous section, the so-called half-value width β at half the peak height was used to determine the c-axis crystallite size. Is calculated from the following formula.

【0042】[0042]

【数5】 [Equation 5]

【0043】形状因子Kには0.90を用いた。λ、θ
については前項と同じ意味である。 (ニ)比表面積 以下に実施例により本発明をさらに説明する。
The form factor K was 0.90. λ, θ
Has the same meaning as in the previous section. (D) Specific Surface Area The present invention will be further described below with reference to Examples.

【0044】[0044]

【実施例】(実施例 1) (1) 負極電極の調製 ピッチ10gを窒素気流下2℃/分の昇温速度で500
℃迄昇温し、500℃で30分保持した。さらに10℃
/分の昇温速度で2800℃迄昇温し、2800℃で3
0分保持した。このようにして形成された炭素質物
(A)は、X線広角回折においてd002が3.36Åであ
った。この炭素質物(A)を機械的粉砕により平均粒径
6μmの粒子とした。この粒子の比表面積は15m2
gであった。この炭素質物(A)の粒子をピッチ(縮合
多環炭化水素化合物の混合物)をトルエン溶媒に溶解さ
せた溶液中で撹拌しながら加熱して、ピッチをこの炭素
質物(A)の粒子の表面上にコーティングした。この核
となる炭素質物(A)の粒子の表面上に、ピッチをコー
ティングしてなる炭素質物を、窒素ガス流下、20℃/
分の昇温速度で1200℃迄昇温し、1200℃で30
分間保持した。このようにして、核となる炭素質物
(A)の粒子の表面上に表層となる炭素質物(B)を形
成させ、多相炭素質物(M)とした。これを軽く粉砕し
て平均粒径20μmの多相炭素質物(M)を得た。核と
なる炭素質物(A)100重量部に対し、表層の炭素質
物(B)の割合は45重量部であった。この多相の複合
構造を有する多相炭素質物(M)は、アルゴンイオンレ
ーザー光(5145Å)を用いたラマンスペクトル分析
において、前記G値が、0.80であった。またH/C
原子比は0.01であった。またBET比表面積は1.3
2/gであった。真密度(ρ)は2.14g/cm3
あった。また、X線広角回析において、d002が3.36
Åと3.50Åの2つのピークを有した。LCはそれぞれ
460Åと30Åであった。この多相炭素質物(M)9
4重量部にポリエチレン6重量部を混合して、直径16
mmのペレット状電極に圧縮成形した。これを130℃
に真空下、加熱した乾燥した。
Example (Example 1) (1) Preparation of Negative Electrode Pitch 10 g was 500 at a temperature rising rate of 2 ° C./min in a nitrogen stream.
The temperature was raised to ℃ and kept at 500 ℃ for 30 minutes. Further 10 ℃
The temperature is raised to 2800 ° C at a heating rate of 1 / min, and 3 at 2800 ° C.
Hold for 0 minutes. The carbonaceous material (A) thus formed had a d 002 of 3.36Å in X-ray wide angle diffraction. The carbonaceous material (A) was mechanically pulverized into particles having an average particle size of 6 μm. The specific surface area of this particle is 15 m 2 /
It was g. The particles of the carbonaceous material (A) are heated while being stirred in a solution of pitch (a mixture of condensed polycyclic hydrocarbon compounds) dissolved in a toluene solvent, so that the pitch on the surface of the particles of the carbonaceous material (A). Coated. A carbonaceous material obtained by coating a pitch on the surface of the particles of the carbonaceous material (A) serving as the core is heated at 20 ° C. under a nitrogen gas flow.
The temperature is raised to 1200 ° C at a heating rate of 1 minute, and the temperature is raised to 1200 ° C for 30 minutes.
Hold for minutes. In this way, the surface carbonaceous material (B) was formed on the surface of the core carbonaceous material (A) particles to obtain a multiphase carbonaceous material (M). This was lightly pulverized to obtain a multiphase carbonaceous material (M) having an average particle size of 20 μm. The ratio of the carbonaceous material (B) in the surface layer was 45 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carbonaceous material (A) serving as the core. The G value of the multiphase carbonaceous material (M) having this multiphase composite structure was 0.80 in Raman spectrum analysis using an argon ion laser beam (5145Å). Also H / C
The atomic ratio was 0.01. The BET specific surface area is 1.3
It was m 2 / g. The true density (ρ) was 2.14 g / cm 3 . Further, in the X-ray wide angle diffraction, d 002 was 3.36.
It had two peaks, Å and 3.50 Å. L C was 460Å and 30Å respectively. This multiphase carbonaceous material (M) 9
Mix 6 parts by weight of polyethylene with 4 parts by weight to obtain a diameter of 16
It was compression molded into a mm-shaped pellet electrode. This is 130 ℃
Heated and dried under vacuum.

【0045】(2) 電極評価 ガラスセルに1モル/lの濃度にLiClO4をプロピレ
ンカーボネート(25vol%)とエチレンカーボネート
(25vol%)とジエチルカーボネート(50vol%)の
混合溶媒に溶解させた溶液を入れ、このセルの上部から
上記電極成形体をつるして一方の電極とした。これに対
向してリチウム金属をNi金網に圧着した電極を一方の
電極とした。この両者の電極間に、0.5mA/cm2
定電流で0Vまで充電し、1.5V迄放電する操作を繰
り返した。3サイクル目と15サイクル目の特性を表1
に示した。
(2) Electrode evaluation A solution prepared by dissolving LiClO 4 in a glass cell at a concentration of 1 mol / l in a mixed solvent of propylene carbonate (25 vol%), ethylene carbonate (25 vol%) and diethyl carbonate (50 vol%) was prepared. Then, the electrode molded body was suspended from the upper part of the cell to form one electrode. An electrode in which lithium metal was pressure-bonded to a Ni wire netting facing this was used as one electrode. The operation of charging between both electrodes with a constant current of 0.5 mA / cm 2 to 0 V and discharging to 1.5 V was repeated. Table 1 shows the characteristics of the 3rd and 15th cycles.
It was shown to.

【0046】比較例 1 (1) 負極電極の調製 実施例1と同様にして炭素質物(A)を合成した。この
炭素質物(A)90重量部と、ピッチ10重量部との混
合物を、窒素ガス流下、20℃/分の昇温速度で120
0℃迄昇温し、1200℃で30分間保持して、表層に
炭素質物(B)を形成させた。得られた多相炭素質物
(M)は、アルゴンイオンレーザー光(5145Å)を
用いたラマンスペクトル分析において、前記に定義され
るG値が0.26であった。真密度(ρ)は2.25g/
cm3であった。この多相炭素質物(M)を用いて、実
施例1と同様にして、負極電極を調製した。 (2) 電極評価 実施例1と同様にして電池セルを構成し、その電極特性
を評価し、表1にまとめた。
Comparative Example 1 (1) Preparation of Negative Electrode A carbonaceous material (A) was synthesized in the same manner as in Example 1. A mixture of 90 parts by weight of this carbonaceous material (A) and 10 parts by weight of pitch was used under a nitrogen gas flow at a temperature rising rate of 20 ° C./min for 120%.
The temperature was raised to 0 ° C., and the temperature was kept at 1200 ° C. for 30 minutes to form a carbonaceous material (B) on the surface layer. The multiphase carbonaceous material (M) thus obtained had a G value of 0.26 as defined above in a Raman spectrum analysis using an argon ion laser beam (5145Å). True density (ρ) is 2.25g /
It was cm 3 . Using this multi-phase carbonaceous material (M), a negative electrode was prepared in the same manner as in Example 1. (2) Electrode Evaluation A battery cell was constructed in the same manner as in Example 1, the electrode characteristics thereof were evaluated, and summarized in Table 1.

【0047】[0047]

【表1】 [Table 1]

【0048】[0048]

【発明の効果】本発明は前記のように、特定の物理特性
を有する多相炭素質物(M)を主成分とする負極とした
ので、充放電の容量が大きく、長期の充放電サイクル特
性に優れ、自己放電が少なく、安全性の高い二次電池を
可能にすることができ、その工業的価値は極めて大き
い。
As described above, according to the present invention, the negative electrode containing the multiphase carbonaceous material (M) having specific physical characteristics as a main component has a large charge / discharge capacity and long-term charge / discharge cycle characteristics. It is possible to make a secondary battery that is excellent, has little self-discharge, and is highly safe, and its industrial value is extremely large.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の多相炭素質物(M)を模式的に表した
図である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a multiphase carbonaceous material (M) of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 炭素質物(A) 2 炭素質物(B) 1 Carbonaceous matter (A) 2 Carbonaceous matter (B)

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成4年5月28日[Submission date] May 28, 1992

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0012[Correction target item name] 0012

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0012】 2.03≦ρ≦2.26 ・・・(2) G≧0.30 ・・・(3) G≧−1.50ρ+3.50 ・・・(4) 好ましくは下記(2’)、(3’)および(4’)式の
条件を満たす。 2.05≦ρ≦2.24 ・・・(2’) G≧0.35 ・・・(3’) G≧−1.50ρ+3.55 ・・・(4’) より好ましくは、下記(2”)、(3”)および
(4”)式の条件を満たす。 2.08≦ρ≦2.22 ・・・(2”) G≧0.40 ・・・(3”) G≧−1.50ρ+3.60 ・・・(4”) さらに好ましくは、下記(2’’’)、 (3’’’)
および(4’’’)式の条件を満たす。 2.10≦ρ≦2.21 ・・・(2’’’) G≧0.45 ・・・(3’’’) G≧−1.50ρ+3.65 ・・・(4’’’) とくに好ましくは、下記(2’’’’)、
(3’’’’)および(4’’’’)式の条件を満た
す。 2.12≦ρ≦2.20 ・・・(2’’’’) 1.2≧G≧0.50 ・・・(3’’’’) G≧−1.50ρ+3.70 ・・・(4’’’’) 最も好ましくは、下記(2’’’’’)、
(3’’’’’)、(4’’’’’)の条件を満たす。 2.13≦ρ≦2.19 ・・・(2’’’’’) 1.1≧G≧0.55 ・・・(3’’’’’) G≧−1.50ρ+3.75 ・・・(4’’’’’)
2.03 ≦ ρ ≦ 2.26 (2) G ≧ 0.30 (3) G ≧ −1.50ρ + 3.50 (4) Preferably, the following (2 ′) , (3 ′) and (4 ′) are satisfied. 2.05 ≦ ρ ≦ 2.24 (2 ′) G ≧ 0.35 (3 ′) G ≧ −1.50ρ + 3.55 (4 ′) More preferably, the following (2 "), (3") and (4 ") are satisfied. 2.08≤ρ≤2.22 (2") G≥0.40 (3 ") G≥-1 .50ρ + 3.60 (4 ″) More preferably, the following (2 ′ ″) and (3 ′ ″)
And the condition of the expression (4 ″ ′) is satisfied. 2.10 ≦ ρ ≦ 2.21 (2 ′ ″) G ≧ 0.45 (3 ′ ″) G ≧ −1.50ρ + 3.65 (4 ″ ′) Especially Preferably, the following (2 ''''),
The conditions of the expressions (3 ″ ″) and (4 ″ ″) are satisfied. 2.12 ≦ ρ ≦ 2.20 (2 ″ ″) 1.2 ≧ G ≧ 0.50 ... (3 ″ ″) G ≧ −1.50ρ + 3.70 ( 4 ″ ″) Most preferably, the following (2 ′ ″ ″),
The conditions of (3 ''''') and (4''''') are satisfied. 2.13 ≦ ρ ≦ 2.19 (2 ′ ″ ″) 1.1 ≧ G ≧ 0.55 (3 ″ ″ ′) G ≧ −1.50ρ + 3.75 ...・ (4 ''''')

【提出日】平成4年5月28日[Submission date] May 28, 1992

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0015[Correction target item name] 0015

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0015】このようにして分離した2つのピークのピ
ーク強度比I(3.43〜)/I(3.35〜3.43)は、0.0
01以上であることが好ましく、0.005以上であること
がより好ましく、0.007以上0.45以下であることがより
好ましく、0.010〜0.40であることがとくに好ましく、
0.012以上0.03未満であることが最も好ましい。ここで
(3.43〜)はd002が3.43Å以上のピークのピーク強
度であり、I(3.35〜3.43)はd002が3.35Å以上3.43
Å未満のピークのピーク強度である。また、核となる炭
素質物(A)がさらに2相以上からなる時は、X線広角
回折においてd002が3.35Å以上3.43Å未満の領域に2
つ以上のピークを有する。また、表層となる炭素質物
(B)がさらに2相以上からなる時は、X線広角回折に
おいてd002が3.43Å以上の領域に2つ以上のピ
ークを有する。この場合I(3.43〜)をd002が3.43Å
以上のピークのピーク強度の和とし、I(3.35〜3.43)
をd002が3.35Å以上3.43Å未満のピークのピーク強度
の和とすると、両者の強度比I(3.43〜)/I
(3.35〜3.43)は、前述の値の範囲であることが好まし
い。
The peak intensity ratio I (3.43 to) / I (3.35 to 3.43) of the two peaks thus separated is 0.0
It is preferably 01 or more, more preferably 0.005 or more, more preferably 0.007 or more and 0.45 or less, particularly preferably 0.010 to 0.40,
Most preferably, it is 0.012 or more and less than 0.03. Here I (3.43~) is the peak intensity of the peak d 002 is more than 3.43Å, I (3.35~3.43) is d 002 is more than 3.35 Å 3.43
It is the peak intensity of peaks less than Å. When the core carbonaceous material (A) further comprises two or more phases, 2 in the region where d 002 is 3.35 Å or more and less than 3.43 Å in X-ray wide angle diffraction.
It has one or more peaks. When the surface carbonaceous material (B) further comprises two or more phases, it has two or more peaks in the region where d 002 is 3.43 Å or more in X-ray wide angle diffraction. In this case, I (3.43 ~) d 002 is 3.43Å
The sum of the peak intensities of the above peaks is I (3.35 to 3.43)
Let d 002 be the sum of the peak intensities of the peaks in which d 002 is 3.35 Å or more and less than 3.43 Å, the intensity ratio of the two I (3.43 ~) / I
(3.35 to 3.43) is preferably in the range of the above values.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記(イ)、(ロ)、(ハ)および
(ニ)の特性を備えた多相炭素質物(M)の粒子ないし
繊維を主成分とする電極材料: (イ) H/C原子比が0.08以下であること; (ロ) 真密度をρ(g/cm3)、波長5145Åの
アルゴンイオンレーザー光を用いたラマンスペクトル分
析において、下記(1)式で示される値をG値とした場
合、該ρおよびG値が下記(2)〜(4)式の条件を満
たすこと; 【数1】 2.03≦ρ≦2.26 ・・・(2) G≧0.30 ・・・(3) G≧−1.50ρ+3.50 ・・・(4) (ハ) X線広角回折による(002)面の面間隔d
002が3.40Å未満のピークを少なくとも1つ有するこ
と; (ニ) 比表面積が20m2/g以下であること。
1. An electrode material mainly comprising particles or fibers of a multiphase carbonaceous material (M) having the following characteristics (a), (b), (c) and (d): (b) H / C atomic ratio is 0.08 or less; (b) In the Raman spectrum analysis using an argon ion laser beam having a true density of ρ (g / cm 3 ) and a wavelength of 5145Å, the value represented by the following formula (1) Is the G value, the ρ and the G value must satisfy the conditions of the following expressions (2) to (4); 2.03 ≦ ρ ≦ 2.26 (2) G ≧ 0.30 (3) G ≧ −1.50ρ + 3.50 (4) (C) X-ray wide-angle diffraction (002 ) Surface spacing d
002 has at least one peak less than 3.40Å; (d) The specific surface area is 20 m 2 / g or less.
【請求項2】 真密度が2.15g/cm3以上、X線広
角回折法による(002)面の面間隔d002が3.40Å
未満のピークを有し、体積平均粒径が35μm以下の粒
子または平均直径が20μm以下の繊維からなる炭素質
物(A)を核として、この炭素質物(A)の表面上に有
機化合物を被覆した後炭素化し、X線広角回折法による
002が3.40Å以上の炭素質物(B)を形成し、核の
炭素質物(A)の比表面積の1/2以下の比表面積を有
する多相炭素質物(M)の粒子または繊維とする、請求
項1記載の電極材料の製造方法。
2. The true density is 2.15 g / cm 3 or more, and the interplanar spacing d 002 of the (002) plane by the X-ray wide angle diffraction method is 3.40Å.
A carbonaceous material (A) having a peak of less than, and having a volume average particle diameter of 35 μm or less or a fiber having an average diameter of 20 μm or less is used as a core, and the surface of the carbonaceous material (A) is coated with an organic compound. Multi-phase carbon which is post-carbonized to form a carbonaceous material (B) having d 002 of 3.40 Å or more by X-ray wide-angle diffraction method and having a specific surface area of 1/2 or less of the specific surface area of the carbonaceous material (A) as a core. The method for producing an electrode material according to claim 1, wherein the particles or fibers of the substance (M) are used.
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