(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式１の複合物と、
遷移金属酸化物と、を含むことを特徴とするカソード活物質であって、
＜化１＞
ｘＬｉ２ＭＯ３‐（１−ｘ）ＬｉＭｅＯ２
式中、０＜ｘ≦０．８であり、
Ｍは、Ｍｎ、Ｔｉ、及びＺｒからなる群から選択された少なくとも一つ以上の金属であり、
Ｍｅは、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｒ及びＢからなる群から選択された少なくとも一つ以上のものであり、
前記遷移金属酸化物はＶＯｘ（２≦ｘ＜２．５）またはＶ２Ｏ５である、カソード活物質。
【請求項２】
前記遷移金属酸化物の含有量は、カソード活物質の総重量に対して５０重量％以下であることを特徴とする請求項１に記載のカソード活物質。
【請求項３】
前記遷移金属酸化物の含有量は、カソード活物質の総重量に対して３ないし２０重量％の範囲であることを特徴とする請求項１に記載のカソード活物質。
【請求項４】
前記Ｍｅは、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＮｉからなる群から選択された少なくとも一つ以上の金属であることを特徴とする請求項１に記載のカソード活物質。
【請求項５】
前記ｘは、０．１ないし０．６の範囲であることを特徴とする請求項１に記載のカソード活物質。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載のカソード活物質を含むカソードと、
アノードと、
有機電解液と、を含むことを特徴とするリチウム電池。
【請求項７】
前記アノードは、アノード活物質、導電剤、結合剤及び溶媒を含むことを特徴とする請求項６に記載のリチウム電池。
【請求項８】
前記アノード活物質は、リチウム金属、リチウム合金、炭素材またはグラファイトであることを特徴とする請求項７に記載のリチウム電池。
【請求項９】
セパレータをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のリチウム電池。
【請求項１０】
前記有機電解液は、リチウム塩、高誘電率溶媒及び低沸点溶媒の混合溶媒を含むことを特徴とする請求項６に記載のリチウム電池。
【請求項１１】
前記高誘電率溶媒は、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネートのような環状カーボネート、γ−ブチロラクトンまたはこれらの混合物であることを特徴とする請求項１０に記載のリチウム電池。
【請求項１２】
前記低沸点溶媒は、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジプロピルカーボネート、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、脂肪酸エステル誘導体またはこれらの混合物であることを特徴とする請求項１０に記載のリチウム電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カソード活物質及びこれを採用したリチウム電池に係り、初期の不可逆容量を最小化させて電極特性を改善できるカソード活物質及びこれを採用したリチウム電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、リチウム電池用カソード活物質としては、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４、ＬｉＦｅＰＯ４、ＬｉＮｉｘＣｏ１−ｘＯ２（０≦ｘ≦１）、Ｎｉ１−ｘ−ｙＣｏｘＭｎｙＯ２（０≦ｘ≦０．５，０≦ｙ≦０．５）などの遷移金属化合物の酸化物が使われており、高容量が要求されるフローによって複合系酸化物が代案として提示されている。
【０００３】
このような複合系酸化物のうち一つであるｘＬｉ２ＭＯ３‐（１−ｘ）ＬｉＭｅＯ２は、基本的にＬｉ２ＭＯ３とＬｉＭｅＯ２との複合体として構成される。前記複合体を構成するＬｉ２ＭＯ３でＭｎが使用されるＬｉ２ＭｎＯ３の例を見れば、下記の反応式に表したようにＭｎが４＋の酸化数を持つので、充電時に追加酸化されずに酸素がリチウムと共にＬｉ２Ｏの形態で脱離される過程を経る。放電時には脱離された酸素が可逆的に材料の内部に入れないため、リチウムのみ材料内部に挿入され、同時にＭｎは３＋に還元される。したがって、初期充電時には２個のＬｉが脱離され、放電時には１個のＬｉが挿入される原理により理論的初期効率が５０％に留まる。
（充電）Ｌｉ２Ｍｎ４＋Ｏ３→Ｍｎ４＋Ｏ２＋Ｌｉ２Ｏ
（放電）Ｍｎ４＋Ｏ２＋Ｌｉ→ＬｉＭｎ３＋Ｏ２
【０００４】
さらにｘＬｉ２ＭＯ３‐（１−ｘ）ＬｉＭｅＯ２複合系システムの場合、高容量を具現するためにＬｉ２ＭＯ３の含有量比を５０％以上に増大させているので、このような不可逆容量減少問題は至急な解決課題となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする技術的課題は、初期充電過程で不可逆容量の減少を最小化できるカソード活物質を提供することである。
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、前記カソード活物質を採用したリチウム電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記技術的課題を達成するために本発明は、下記化学式１の複合物と、遷移金属酸化物と、を含むことを特徴とするカソード活物質を提供する。
＜化１＞
ｘＬｉ２ＭＯ３‐（１−ｘ）ＬｉＭｅＯ２
（式中、０＜ｘ≦０．８であり、Ｍは、Ｍｎ、Ｔｉ、及びＺｒからなる群から選択された少なくとも一つ以上の金属であり、Ｍｅは、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｒ及びＢからなる群から選択された少なくとも一つ以上のものである。）
【０００７】
本発明の一具現例によれば、前記遷移金属酸化物は、リチウム非含有遷移金属酸化物であることが望ましい。
本発明の一具現例によれば、前記遷移金属酸化物は、バナジウム含有酸化物、マンガン含有酸化物、鉄含有酸化物、チタン含有酸化物、コバルト含有酸化物、ニッケル含有酸化物、モリブデン含有酸化物及びタングステン含有酸化物からなる群から選択される一つ以上であることが望ましい。
【０００８】
本発明の一具現例によれば、前記遷移金属酸化物は、バナジウム含有酸化物またはマンガン含有酸化物であることが望ましい。
本発明の一具現例によれば、前記遷移金属酸化物は、ＶＯｘ（２≦ｘ＜２．５）またはＶ２Ｏ５であることが望ましい。
【０００９】
本発明の一具現例によれば、前記遷移金属酸化物の含有量は、カソード活物質の総重量に対して５０重量％以下であることが望ましい。
本発明の一具現例によれば、前記遷移金属酸化物の含有量は、カソード活物質総重量に対して３ないし２０重量％であることが望ましい。
【００１０】
本発明の一具現例によれば、前記化学式１の複合物でｘは、０．１ないし０．６の範囲が望ましい。
前記他の技術的課題を達成するために本発明は、前記カソード活物質を採用したリチウム電池を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によるカソード活物質は、複合系システムに電気化学的に活性の遷移金属酸化物を添加することによって初期不可逆容量の減少を抑制でき、電池内部で発生する酸素の発生を抑制して安全性を改善することもできる。このような本発明によるカソード活物質を採用したカソードは、対極との設計を容易にして高容量カソード材料の有用性をさらに向上させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明によるカソード活物質は、複合系カソードの電気化学的特性を向上させるために電気化学的に活性の遷移金属酸化物を添加したことを特徴とし、初期放電時にカソード内部に挿入され得ないリチウムを活用することによって、初期充電量に対する不可逆容量の減少比率を大きく低下させて、アノードとの電池設計時に有利に適用できるようになる。また、安定性の障害となりうる酸素発生などを抑制するので、安定性の確保にもさらに効率的に備えることができる。
【００１３】
本発明によるカソード活物質は、下記化学式１の複合物に遷移金属酸化物を添加して得られる。
＜化１＞
ｘＬｉ２ＭＯ３‐（１−ｘ）ＬｉＭｅＯ２
式中、０＜ｘ≦０．８であり、Ｍ及びＭｅは、互いに独立的に金属イオンを表す。
【００１４】
前記化学式１の複合物に添加される遷移金属酸化物は、前記複合系システムで充電過程では反応に参加しないが、放電過程で還元がなされるので、充電過程で脱離されたリチウムを追加的に受け入れて初期放電時にカソード内部に挿入され得ないリチウムを活用できるようになり、これは結局、不可逆容量の減少比率を最小化する。
【００１５】
前記複合系物質としてｘＬｉ２Ｍｎ４＋Ｏ３‐（１−ｘ）ＬｉＭｅＯ２を使用し、前記遷移金属酸化物としてＶ２Ｏ５を使用する場合、本発明によるカソード活物質は次のような反応を経る。
（充電）ｘＬｉ２Ｍｎ４＋Ｏ３‐（１−ｘ）ＬｉＭｅＯ２＋ｙＶ２Ｏ５→ｘＭｎ４＋Ｏ２‐（１−ｘ）ＭｅＯ２＋（１−ｘ）Ｌｉ‐ｘＬｉ２Ｏ＋ｙＶ２Ｏ５
（放電）ｘＭｎ４＋Ｏ２‐（１−ｘ）ＭｅＯ２＋ｙＶ２Ｏ５＋（１＋ｚ）Ｌｉ→ｘＬｉＭｎ３＋Ｏ２‐（１−ｘ）ＬｉＭｅＯ２＋ｚＬｉ・ｙＶ２Ｏ５
ただし、０＜ｙ＜１、０＜ｚ＜１
【００１６】
前記反応式で、初期充電時にＭｎは＋４の酸化数を持つので追加酸化されず、リチウムは酸素と共に脱離される。添加物として加えられたＶ２Ｏ５は、初期充電過程では反応に参加しないが、放電過程では還元（＋５→＋３）がなされ、Ｍｎも同様に＋４の酸化数から＋３に還元がなされる。このような還元工程によって充電時に脱離されたＬｉがこれらと結合し、Ｖ２Ｏ５が添加されることによってリチウムがカソード内部に挿入される含有量を追加的に増大させる。したがって、初期充電時には２個のリチウムが脱離され、放電時には１個のリチウムが挿入される原理により５０％未満に過ぎない前記化学式１の複合物構成成分Ｌｉ２ＭｎＯ３の理論的初期効率を、前記遷移金属を添加することによってそれ以上に向上させる。
【００１７】
本発明によるカソード活物質で、前記化学式１の複合物に添加される遷移金属酸化物としては、リチウム非含有遷移金属酸化物を添加でき、例えば、バナジウム含有酸化物、マンガン含有酸化物、鉄含有酸化物、チタン含有酸化物、コバルト含有酸化物、ニッケル含有酸化物、モリブデン含有酸化物及びタングステン含有酸化物からなる群から選択される一つ以上の遷移金属酸化物を添加できる。理論的に反応がなされる電圧の高いバナジウム含有酸化物あるいはマンガン含有酸化物を使用することが望ましい。前記バナジウム含有酸化物としては、ＶＯｘ（２≦ｘ＜２．５）またはＶ２Ｏ５を例とすることができる。
【００１８】
このような遷移金属化合物は、前記カソード活物質の総重量を基準に５０重量％以下、望ましくは、３ないし２０重量％の含有量で使用できる。前記含有量が５０重量％を超過する場合には活物質の含有量が減少し、容量などが減少して望ましくない。
【００１９】
本発明によるカソード活物質に使われる前記化学式１の複合物は、燃焼合成法を通じて製造でき、例えば、金属塩、例えば、炭酸塩、アセト酸塩形態の出発物質を酸水溶液に溶解させてゾルを形成し、水分を蒸発させて得られたゲルを燃焼させた後、追加熱処理により目的とする前記化学式１の複合物粉末を形成する。
【００２０】
これと異なる方法として、前記化学式１の複合物は、ＬｉＯＨ及び／またはＫＯＨを使用する塩基条件下で熱水工程で製造でき、このような工程は加圧条件、例えば、５ないし３５気圧及び１００ないし１５０℃の温度範囲を持つ加圧オートクレーブで６ないし１２時間程度行うことが望ましい。
【００２１】
前記化学式１の複合物を製造する具体的な工程及び物性は、米国特許第６，６７７，０８２号明細書及び米国特許出願公開第２００６／００５１６７３号明細書に開示されており、引用によって本明細書に統合されている。
＜化１＞
ｘＬｉ２ＭＯ３‐（１−ｘ）ＬｉＭｅＯ２
式中、０＜ｘ≦０．８で、ＭはＭｎ、Ｔｉ、及びＺｒからなる群から選択された少なくとも一つ以上の金属であり、Ｍｅは、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｂからなる群から選択された少なくとも一つ以上のものである。
【００２２】
前記化学式１の複合物でＭｅは、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｒからなる群から選択された少なくとも一つ以上の金属を含むことが望ましい。
前記化学式１の複合物でｘは、Ｌｉ２ＭＯ３とＬｉＭｅＯ２とのモル比を決定する要素として作用し、０＜ｘ≦０．８の範囲を持ち、望ましくは０．１ないし０．６の範囲を持つ。前記ｘが０．８を超過する場合には、導電度低下のような問題があるため望ましくない。
【００２３】
前記本発明によるカソード活物質を採用したリチウム電池は次のように製造できる。
まず、前記本発明の一実施例によるカソード活物質、導電剤、結合剤及び溶媒を混合してカソード活物質組成物を準備する。前記カソード活物質組成物をアルミニウム集電体上に直接コーティング及び乾燥してカソード極板を準備する一方、前記カソード活物質組成物を別途の支持体上にキャスティングした後、この支持体から剥離して得たフィルムを前記アルミニウム集電体上にラミネーティングしてカソード極板を製造することもできる。
【００２４】
前記導電剤としてはカーボンブラックを使用し、結合剤としてはフッ化ビニリデン／ヘキサフルオロプロピレンコポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、ポリメチルメタクリレート、ポリテトラフルオロエチレン及びその混合物、スチレンブタジエンゴム系ポリマーを使用し、溶媒としては、Ｎ−メチルピロリドン、アセトン、水などを使用する。この時、カソード活物質、導電剤、結合剤及び溶媒の含有量は、リチウム電池で通例的に使用するレベルである。
【００２５】
前述したカソード極板の製造時と同様に、アノード活物質、導電剤、結合剤及び溶媒を混合してアノード活物質組成物を製造し、これを銅集電体に直接コーティングするか、別途の支持体上にキャスティングし、この支持体から剥離させたアノード活物質フィルムを銅集電体にラミネーティングしてアノード極板を得る。この時、アノード活物質、導電剤、結合剤及び溶媒の含有量はリチウム電池で通例的に使用するレベルである。
【００２６】
前記アノード活物質としては、リチウム金属、リチウム合金、炭素材またはグラファイトを使用する。アノード活物質組成物で導電剤、結合剤及び溶媒は、カソードの場合と同じものを使用できる。場合によっては、前記カソード電極活物質組成物及びアノード電極活物質組成物に可塑剤をさらに付加して電極板の内部に気孔を形成することもできる。
【００２７】
前記カソード極板とアノード極板とはセパレータにより分離され、前記セパレータとしては、リチウム電池で通例的に使われるものならばいずれも使用できる。特に電解質のイオン移動に対して低抵抗でありつつ電解液含湿能力に優れたものが望ましい。例えば、ガラスファイバ、ポリエステル、テフロン（登録商標）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、その化合物のうち選択された材質であり、不織布または織布形態であってもよい。これをさらに詳細に説明すれば、リチウムイオン電池の場合には、ポリエチレン、ポリプロピレンのような材料からなる巻取り可能なセパレータを使用し、リチウムイオンポリマー電池の場合には有機電解液含湿能力に優れたセパレータを使用するが、このようなセパレータは下記の方法によって製造できる。
【００２８】
すなわち、高分子樹脂、充填剤及び溶媒を混合してセパレータ組成物を準備した後、前記セパレータ組成物を電極の上部に直接コーティング及び乾燥してセパレータフィルムを形成するか、または前記セパレータ組成物を支持体上にキャスティング及び乾燥した後、前記支持体から剥離させたセパレータフィルムを電極上部にラミネーティングして形成できる。
【００２９】
前記高分子樹脂は特別に限定されず、電極板の結合剤に使われる物質がいずれも使用できる。例えば、フッ化ビニリデン／ヘキサフルオロプロピレンコポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、ポリメチルメタクリレート及びその混合物を使用できる。特に、ヘキサフルオロプロピレン含有量が８ないし２５重量％であるフッ化ビニリデン／ヘキサフルオロプロピレンコポリマーを使用することが望ましい。
【００３０】
前述したようなカソード極板とアノード極板との間にセパレータを配置して電池構造体を形成する。このような電池構造体をワインディングするか、折り畳んで円筒形電池ケースやまたは角形電池ケースに入れた後、有機電解液を注入すればリチウムイオン電池が完成される。
【００３１】
また前記電池構造体をバイセル構造に積層した後、これを有機電解液に含浸させて、得られた結果物をポーチに入れて密封すれば、リチウムイオンポリマー電池が完成する。
前記リチウム電池を構成する有機電解液は、リチウム塩、及び高誘電率溶媒と低沸点溶媒とからなる混合有機溶媒を含むことができる。
【００３２】
本発明に使われる高誘電率溶媒としては、当業界で通例的に使われるものならば特別に制限されず、例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネートのような環状カーボネートまたはγ−ブチロラクトンなどを使用できる。
また、低沸点溶媒も当業界に通例的に使われるものであり、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジプロピルカーボネートのような鎖型カーボネート、ジメトキシエタン、ジエトキシエタンまたは脂肪酸エステル誘導体などを使用でき、特別に制限されない。
【００３３】
前記高誘電率溶媒と低沸点溶媒との混合体積比は１：１ないし１：９であることが望ましく、前記範囲を外れる時には放電容量及び充放電寿命の側面で望ましくない。
また前記リチウム塩は、リチウム電池で通例的に使われるものならばいずれも使用可能であり、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＰＦ６、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、及びＬｉＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２からなる群から選択された一つ以上の化合物が望ましい。
【００３４】
有機電解液中の前記リチウム塩の濃度は０．５ないし２Ｍ程度であることが望ましいが、リチウム塩の濃度が０．５Ｍ未満であれば、電解液の伝導度が低くなって電解液性能が落ち、２．０Ｍを超過する時には電解液の粘度が増大してリチウムイオンの移動性が低下するという問題点があって望ましくない。
以下では、本発明を実施例及び比較例を挙げてさらに詳細に説明するが、本発明がこれに限定されるものではない。
【００３５】
[比較例１]
リチウムカーボネート０．０２４モルを、ニッケルアセテート０．００８モル、コバルトアセテート０．００１６モル及びマンガンアセテート０．０２２４モルと共に薄い硝酸水溶液５０ｍｌに溶解させた後、クエン酸水溶液５０ｍｌ及びエチレングリコール３０ｍｌを添加してゾルを製造した。次いで、６０℃のホットプレートで１２時間以上攪拌及び加熱して水を蒸発させた後、ゲルの燃焼反応をホットプレートで同一に行って燃焼を通じてゲルを完全に分解させた。次いで、空気を流しつつ約９５０℃の温度で約５時間熱処理した後、ステンレス板上でケンチング（急冷）しつつ目的とする複合物０．６Ｌｉ［Ｌｉ１／３Ｍｎ２／３］Ｏ２‐０．４ＬｉＮｉ０．５Ｃｏ０．１Ｍｎ０．４Ｏ２を粉末状に製造した。
【００３６】
最終合成された粉末は、活物質と導電剤（Ｋｅｔｊｅｎ Ｂｌａｃｋ，ＥＣ−６００ＪＤ）とを均一に混合した後、ＰＶＤＦバインダー溶液を添加して活物質：導電剤：バインダーが９３：３：４の重量比になるようにスラリーを製造した。１５μｍ厚さのアルミニウムホイール上に製造されたスラリーをコーティングした後、乾燥してカソード極板を製造し、追加真空乾燥してコインセル（ＣＲ２０１６タイプ）を製造した。製造されたコインセルを使用して充放電実験を行い、前記コインセルの製造時に対極としては金属リチウムを使用し、電解質としては１．３Ｍ ＬｉＰＦ６を含むエチレンカーボネート（ＥＣ）：ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）＝３：７の混合溶媒を使用した。充放電条件は、充電時に４．６Ｖまで２０ｍＡ／ｇで定電流の充電後に定電圧を加えて電流が２ｍＡ／ｇに落ちるまで維持した。放電は、２Ｖまで２０ｍＡ／ｇの定電流放電させた。前記充放電試験結果を図１ないし図３に図示した。
【００３７】
[実施例１]
前記比較例１で得られた複合物０．６Ｌｉ［Ｌｉ１／３Ｍｎ２／３］Ｏ２‐０．４ＬｉＮｉ０．５Ｃｏ０．１Ｍｎ０．４Ｏ２の活物質、バナジウム酸化物（ＶＯｘ）ナノワイヤ及び導電剤（ケッチェンブラック）を、複合物：バナジウム酸化物：導電剤＝８３．７：９．３：３重量比で混合して均一な混合物を作った。次いで、ＰＶＤＦバインダー溶液を添加して複合物：バナジウム酸化物：導電剤：バインダーが８３．７：９．３：３：４の重量比になるようにスラリーを製造した。電極の製造、コインセルの製造及び充放電試験法は比較例１と同一に実施した。充放電結果は図２及び図３に図示し、図２は、充放電サイクル特性を示しており、図３は、サイクルによる放電容量が初期充電容量に対して何％維持されているかを示す。
【００３８】
[実施例２]
比較例１で得られた複合物０．６Ｌｉ［Ｌｉ１／３Ｍｎ２／３］Ｏ２‐０．４ＬｉＮｉ０．５Ｃｏ０．１Ｍｎ０．４Ｏ２、バナジウム酸化物（Ｖ２Ｏ５）粉末及び導電剤（ケッチェンブラック）を、複合物：バナジウム酸化物：導電剤＝８３．７：９．３：３重量比で混合して均一な混合物を作った。次いで、ＰＶＤＦバインダー溶液を添加して複合物：バナジウム酸化物：導電剤：バインダーが８３．７：９．３：３：４の重量比になるようにスラリーを製造した。電極の製造、コインセルの製造及び充放電試験法は比較例１と同一に実施した。充放電結果は図１ないし図３に図示し、図１は、前記Ｖ２Ｏ５がカソード活物質対比１０重量％の重量比で含まれた場合の初期充放電曲線を図示し、図２は、充放電サイクル特性を示し、図３は、サイクルによる放電容量が初期充電容量に対して何％維持されているかを示す。
【００３９】
本発明によるカソード活物質の改善された電気化学的特性は、図２及び図３から分かり、特に、図２を見れば、放電容量はバナジウム酸化物を活物質対比１０重量％の含有量で混合した場合と混合しない場合とが大きい差を表していないことが確認でき、これは、前記バナジウム酸化物がカソード電極内で電気化学的に活性であることが分かる。これは、図１に示したように、低電圧区間で現れているバナジウムイオンの酸化及び還元による電位平坦領域からも分かる。さらに初期充電容量に対する放電容量の比率は、図３に示したように大幅に改善されたことが分かる。
【００４０】
すなわち、初期充放電効率は、比較例１の８３％と比較してＶＯｘナノワイヤを活物質対比１０重量％混合すれば９１％に、Ｖ２Ｏ５を１０重量％混合すれば９４％に大きく向上した。また２番目のサイクルでもこの値は、Ｖ２Ｏ５が混合された場合に８９％と高く維持されたが、比較例１のカソードの場合には７８％まで低下した。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、リチウム電池関連の技術分野に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】比較例１による活物質の充放電曲線と実施例２による混合電極の充放電曲線とを示すグラフである。
【図２】比較例１による活物質と実施例１及び実施例２による混合電極とのサイクル特性を示すグラフである。
【図３】比較例１による活物質と実施例１及び実施例２による混合電極との初期充電量に対するサイクル別放電量の比率を示すグラフである。
【図１】
0005441328.tif 000002
【図２】
0005441328.tif 000003
【図３】
0005441328.tif 000004