[发明专利]二次电池用正极活性物质

说明书

本发明提供粒子状的正极活性物质，其通过具有不依赖于二次粒径的大小而均一化的结晶性，从而使二次电池的利用率和循环特性提高，进而通过具有高密度，可实现二次电池的体积比容量的高容量化。一种粒子状正极活性物质，是含有多个一次粒子聚集形成的正极活性物质粒子的粒子状正极活性物质，所述粒子状正极活性物质中累计体积百分率为99体积％的二次粒径(D99)的正极活性物质粒子的、通过X射线衍射分析求出的(101)面的衍射峰的半峰宽减去累计体积百分率为2.5体积％的二次粒径(D2.5)的正极活性物质粒子的、通过X射线衍射分析求出的(101)面的衍射峰的半峰宽所得的值相对于所述粒子状正极活性物质的、通过X射线衍射分析求出的(101)面的衍射峰的半峰宽的比率为0以上且0.025以下，所述粒子状正极活性物质中累计体积百分率为99体积％的二次粒径(D99)的正极活性物质粒子的、通过X射线衍射分析求出的(001)面的衍射峰的半峰宽减去累计体积百分率为2.5体积％的二次粒径(D2.5)的正极活性物质粒子的、通过X射线衍射分析求出的(001)面的衍射峰的半峰宽所得的值相对于所述粒子状正极活性物质的、通过X射线衍射分析求出的(001)面的衍射峰的半峰宽的比率为0以上且0.045以下。

技术领域

本发明为二次电池的正极板中使用的粒子状的正极活性物质，特别涉及不 依赖于二次粒径的大小而使结晶性均一化的粒子状的正极活性物质。

背景技术

近年来，作为移动电话、汽车等的电源使用的二次电池的高利用率、体积比 容量的高容量化等要求在提高。对于上述要求，已知即使是相同的正极活性物质， 结晶性小者也存在质子移动的自由度高的倾向，由此尝试通过使正极活性物质 的结晶性变小来提高二次电池的利用率和循环特性。

因此，提出如下方案：通过使用在以氢氧化镍为主体的正极活性物质中含有 X射线衍射中的(101)面的峰的半峰宽为0.8°/2θ以上的结晶性小、且不与氢氧 化镍共晶的金属钴或钴氧化物的镍极，从而提高利用率和循环特性(专利文献 1)。

另外，提出如下方案：通过使用含有2～7质量％的镉、且镉在氢氧化镍的晶 体中为固溶状态的氢氧化镍的正极活性物质，从而使氢氧化镍的晶体中产生变 形，质子运动的自由度提高，进而提高利用率(专利文献2)。

但是，专利文献1、2中制作的正极活性物质存在结晶性因二次粒径的不同 而不同的倾向。即，存在二次粒径大者结晶性大、二次粒径小者结晶性小的倾向， 由此可知，如果含有结晶性大的粒子，则存在如下问题：所得到的正极活性物质 的整体的利用率和循环特性的提高依然不充分。

作为解决上述课题的方法，考虑将结晶性大的粒子分级而去除的方法。但是， 需要分级工序，相应地生产率降低，进而，如果只使用二次粒径小的正极活性物 质，则存在不能高密度填充、且不能实现体积比容量的高容量化的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-328257号公报

专利文献2：日本特开平1-260762号公报

发明内容

发明要解决的课题

鉴于上述实际情况，本发明的目的在于提供粒子状的正极活性物质，其通过 具有不依赖于二次粒径的大小而均一化的结晶性，从而使二次电池的利用率和 循环特性提高，进而通过具有高密度，从而可实施二次电池的体积比容量的高容 量化。

用于解决课题的手段