【事件の表示】
　特許第３１８８０２６号「非水系電池」の請求項２に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３１８８０２６号の請求項２に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　本件特許第３１８８０２６号の請求項１、２に係る発明についての出願は、平成５年３月１７日に特許出願され、平成１３年５月１１日にその発明について特許権の設定登録がなされ、その後、その請求項２に係る特許について、特許異議申立人金田三郎により特許異議の申立がなされ、取消しの理由（平成１４年３月２７日付け）が通知され、その指定期間内に特許異議意見書が提出され、平成１４年９月２０日（平成１４年９月６日付け）に特許異議申立人金田三郎に対し審尋がなされ、その指定期間内に回答書（平成１４年１１月１２日付け）が提出された後、さらに、取消しの理由（平成１５年２月６日付け）が通知され、その指定期間内である平成１５年２月２１日に訂正請求がされたものである。
　
２．訂正の適否についての判断
２−１．訂正の内容
（１）訂正事項ａ
　特許請求の範囲の請求項２における
「【請求項２】負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式Ｌｉx Ｎｉy Ｃｏ1-y Ｏa （０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上であり、且つ粒径が１０μｍ以下であることを特徴とする非水系電池。」を
　「【請求項２】負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式Ｌｉx Ｎｉy Ｃｏ1-y Ｏa （０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上２００Å以下であり、且つ粒径が１０μｍ以下であることを特徴とする非水系電池。」
と訂正する。
（２）訂正事項ｂ
　明細書の段落【０００７】における
「【課題を解決するための手段】上記目的を解決するための・・・前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上であり、且つ・・・総称する。」を
　「【課題を解決するための手段】上記目的を解決するための・・・前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上２００Å以下であり、且つ・・・総称する。」
と訂正する。
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　訂正事項ａは、明細書の段落【００２８】の表２の記載に基づいて、請求項２の「結晶子の大きさが５０Å以上であり」を、「結晶子の大きさが５０Å以上２００Å以下であり」と訂正するものであり、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当する。
　訂正事項ｂは、訂正事項ａに伴い、発明の詳細な説明の該当する記載を整合させるための訂正であり、明りょうでない記載の釈明を目的とした明細書の訂正に該当する。
　そして、上記訂正事項ａ、ｂのいずれの訂正も願書に添付した明細書に記載された事項の範囲内のものであって新規事項の追加に該当せず、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
２−３．むすび
　したがって、上記訂正は、特許法１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する第１２６条第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立についての判断
３−１．特許異議申立て及び取消し理由の概要
　特許異議申立人金田三郎は、甲第１、２号証を提出し、本件請求項２に係る発明は、甲第１号証に記載された発明と同一であるか、甲第１、２号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、請求項２に係る発明の特許は、特許法第２９条第１項または第２９条第２項の規定に違反してされたものであり、取り消されるべきである旨主張している。
　当審が、平成１４年３月２７日付けで通知した取消しの理由は、上記特許異議申立人の主張と同趣旨のものであり、また、平成１５年２月６日付けで通知した取消しの理由は、本件請求項２に係る発明の特許は、特許法第３６条第５項第２号に規定する要件を満たしていない特許出願に対してされたものであるから、取り消されるべきであるというものである。
　
３−２．本件発明
　本件請求項２については上記２に記載したように上記訂正が認められるから、本件請求項２に係る発明は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項２に記載された次のとおりのものである。
　「【請求項２】負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式Ｌｉx Ｎｉy Ｃｏ1-y Ｏa （０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上２００Å以下であり、且つ粒径が１０μｍ以下であることを特徴とする非水系電池。」
　
３−３．各甲号証に記載された発明
　甲第１、２号証には、それぞれ次のとおりの発明が記載されている。
　
甲第１号証：特開平４−３３２６０号公報
　「（１）リチウムまたはリチウム合金を負極に用いるリチウム二次電池において、正極活物質として一次粒子の平均粒径が０．５μｍ以下のＬｉＣｏＯ２を用いたことを特徴とするリチウム二次電池。」（特許請求の範囲の請求項１）
　「従来のＬｉＣｏＯ２は、前述したように、炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３、融点６１８℃）と炭酸コバルト（ＣｏＣＯ３）とをＬｉ／Ｃｏ＝１／１（モル比）で混合し、空気中、９００℃で２０時間熱処理することによって合成されていた。このように高温で合成されたＬｉＣｏＯ２は粒子が大きく成長し、一次粒子の粒径が約１〜５μｍ程度になる。そのため、Ｌｉ＋イオンの出入りする表面積が小さく、正極活物質として用いたときに分極が大きくなり、大きな放電電流で充放電させたときに充放電容量が低下する原因になる。」（第２頁左下欄第１６行〜右下欄第６行）
　「実施例１
　・・・合成したＬｉＣｏＯ２を正極活物質として用い・・・正極合剤を調整した。この正極合剤を・・・正極とした。この正極を用い・・・ボタン形のリチウム二次電池を作製した。・・・円板状のリチウムからなる負極である。・・・この電池にはプロピレンカーボネートと１，２−ジメトキシエタンとの容量比１：１の混合溶媒にＬｉＣＦ３ＳＯ3を０．６mol／ｌ溶解した電解液が注入されている。」（第３頁左下欄第１５行〜第４頁右上欄第２行）
　「比較例１
　従来法にしたがって、炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）と炭酸コバルト（ＣｏＣＯ３）とを９００℃で熱処理してＬｉＣｏＯ２を合成した。合成されたＬｉＣｏＯ２の一次粒子の粒径は約１〜５μｍであった。上記の合成は以下のように行った。
　炭酸リチウムと炭酸コバルトとをＬｉ／Ｃｏ＝１／１（モル比）になるように秤量した後、メノウ製の乳鉢で粉砕しつつ混合した。これをＡｒ／Ｏ２＝８０／２０のアルゴン−酸素混合ガス中において、９００℃で２０時間熱処理した。
　上記のようにして合成したＬｉＣｏＯ２のＸ線回折パターンを第２図に示す。この比較例１で合成したＬｉＣｏＯ２のＸ線回折パターンについては、前記実施例１で合成したＬｉＣｏＯ２のＸ線回折パターンと対比しつつ後に説明する。
　上記のように熱処理することによって合成したＬｉＣｏＯ２を正極活物質として用い、それ以外は実施例１と同様にして、ボタン形のリチウム二次電池を作製した。」（第４頁左下欄第１０行〜右下欄第９行）
　
甲第２号証：特開平４−１６９０６４号公報
　「リチウムまたはリチウムイオンを吸蔵放出し得るリチウム化合物からなる負極と、リチウム塩を含む非水電解質と、式ＬｉＣｏＯ２で表される、六方晶系構造を有するリチウムコバルト複合酸化物を活物質とした正極とからなる非水電解質二次電池であって、該正極活物質は粉末Ｘ線回折図において、ＣｕＫα１，２θ＝１８°〜２０°付近の（００３）の面回折ピーク半価幅が０．１７°以上０．３０°以下であることを特徴とする非水電解質二次電池。」（特許請求の範囲）
　「ＬｉＣｏＯ２の製法
　炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）１モルに対し炭酸コバルト（ＣｏＣＯ３）を２モルの割合でよく混合したのち混合物を大気中において４００℃，５００℃，６００℃，７００℃，８００℃，９００℃の各温度で合成を行った。おのおのの合成温度で１０時間焼成し粉砕を行った後、再び同じ温度で１０時間再焼成を行い粉砕した。このようにして合成温度を変えることで結晶成長度合の異なる６種類のＬｉＣｏＯ２を準備した。
　上記の合成されたＬｉＣｏＯ２は、いずれもＣｕＫα１による回折ピーク位置に違いは認められなかったが、回折ピーク半価幅は合成温度が下がるに従い広くなった。
・・・
第２図に、５００℃から９００℃の合成温度で合成したＬｉＣｏＯ２について、ＣｕＫα１２θ＝１８°〜２０°付近に現れる（００３）面の回折ピーク半価幅を示す。
　焼成温度を９００℃とする従来の合成温度では、ＣｕＫα１の（００３）面の回折ピーク半価幅は、０．１４°〜０．１６°であるが、５００℃から８００℃の各合成温度では、低い合成温度ほど半価幅は広がっている。つまり９００℃で合成した場合と比べて結晶成長が進んでいないと推定できる。」（第２頁左下欄第末行〜第３頁左上欄第８行）
　第２図には、合成温度が５００℃〜９００℃の各温度に対応するＣｕＫα１（００３）面回折ピーク半値幅が示されている。
　
３−４．対比・判断
　甲第１号証の比較例１には、炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）と炭酸コバルト（ＣｏＣＯ３）とをＬｉ／Ｃｏ＝１／１（モル比）で混合し、アルゴン−酸素混合ガス中、９００℃で２０時間熱処理することによって合成された一次粒子の粒径約１〜５μｍのＬｉＣｏＯ２を正極活物質として用い、それ以外は実施例１と同様にして、ボタン形のリチウム二次電池を作製したことが記載され、実施例１では、負極に金属リチウムが使用され、プロピレンカーボネートと１，２−ジメトキシエタンとの容量比１：１の混合溶媒にＬｉＣＦ３ＳＯ3を０．６mol／ｌ溶解した電解液が使用されているから、甲第１号証の比較例１には、負極に金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉＣｏＯ２で表される粒径約１〜５μｍの複合酸化物が使用されてなる非水系電池が記載されているといえる。
　本件請求項２に係る発明と甲第１号証記載の発明を対比すると、両者は、「負極に金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉＣｏＯ２（Ｌｉx Ｎｉy Ｃｏ1-y Ｏa において、ｘ＝１；ｙ＝０；ａ＝２に相当）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の粒径が１０μｍ以下である非水系電池」である点で一致し、前者は、複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上２００Å以下であるのに対し、後者は、結晶子の大きさが記載されていない点で、相違する。
　上記相違点について検討する。
　甲第２号証には、炭酸リチウム（ｌｉ２ＣＯ３）１モルに対し炭酸コバルト（ＣｏＣＯ３）を２モルの割合（Ｌｉ／Ｃｏ＝１／１（モル比）に相当）で混合したのち混合物を大気中において９００℃で１０時間焼成し粉砕を行った後、再び同じ温度で１０時間再焼成を行い粉砕して製造されたＬｉＣｏＯ２は、ＣｕＫα１２θ＝１８°〜２０°付近に現れる（００３）面の回折ピーク半価幅が０．１４°〜０．１６°であることが記載されており、この半価幅の値β（ｒａｄ）からシェラーの式　Ｅ＝０．９４λ／（βｃｏｓθ）を用いて（００３）面の回折ピークの結晶子の大きさを求めると、６００Å（半価幅：０．１４°）、５６１Å（半価幅：０．１５°）、５２６Å（半価幅：０．１６Å）となる（特許異議申立書第６頁第１１行〜第７頁下から第４行、回答書第５頁第２〜２２行参照）。
　甲第１号証記載のＬｉＣｏＯ２は、炭酸リチウムと炭酸コバルトをＬｉ／Ｃｏ＝１／１（モル比）で混合して、酸素含有雰囲気中、９００℃で２０時間熱処理して得られたものであるが、特許異議申立人は、９００℃で合計２０時間焼成した点、及び、その他の点において、甲第１、２号証記載のＬｉＣｏＯ２の製造法に異なるところはないから、結晶子の大きさも一致していると主張しているのに対し、特許権者は、９００℃で１０時間焼成、粉砕、再度、９００℃で１０時間焼成、粉砕したもの（甲第２号証）は、９００℃で連続して２０時間焼成したもの（甲第１号証）に比較し、未反応部分における結晶成長が促進するようになると考えられるから、甲第１、２号証記載のＬｉＣｏＯ２は結晶子の大きさが、一致することはない旨主張している（特許異議意見書第３頁第１行〜第４頁第２０行）。
　特許異議申立人の主張に基づくと、甲第１、２号証記載のＬｉＣｏＯ２の格子面（００３）面における結晶子の大きさは、ともに、５２６Å〜６００Åであって、５０Å以上２００Å以下ではない。
　また、合成温度と、ＣｕＫα１２θ＝１８°〜２０°付近に現れる（００３）面の回折ピーク半価幅に関し、甲第２号証には、「合成されたＬｉＣｏＯ２は、いずれもＣｕＫα１による回折ピーク位置に違いは認められなかったが、回折ピーク半価幅は合成温度が下がるに従い広くなった。・・・焼成温度を９００°とする従来の合成温度では、ＣｕＫα１の（００３）面の回折ピーク半価幅は、０．１４°〜０．１６°であるが、５００℃から８００℃の各合成温度では、低い合成温度ほど半価幅は広がっている。つまり９００℃で合成した場合と比べて結晶成長が進んでいないと推定できる。」と記載され、この甲第２号証の記載から、合成温度が高い程、結晶成長が進み、結晶成長が進むと半価幅は狭く（小さく）なることが導かれる。そして、結晶子の大きさは「シェラーの式：Ｅ＝０．９４λ／（βｃｏｓθ）、β：半価幅（ｒａｄ）」から計算されるのであるから（特許異議申立書第６頁第１１行〜第７頁下から第４行、回答書第５頁第２〜２２行）、半価幅が狭く（小さく）なると、結晶子の大きさは大きくなることが導かれる。
　そうすると、甲第２号証記載のＬｉＣｏＯ２は、甲第１号証記載のものより結晶成長が促進されているとの特許権者の主張に基づくと、甲第２号証記載のＬｉＣｏＯ２の方が、甲第１号証記載のものより、半価幅が小さく、したがって、結晶子の大きさは大きいものである、即ち、甲第１号証記載のＬｉＣｏＯ２は、甲第２号証記載のものより、結晶子の大きさは小さいものであるといえる。したがって、甲第１号証記載のＬｉＣｏＯ２は、格子面（００３）面における結晶子の大きさは甲第２号証の５２６Å〜６００Åより小さいといえるが、甲第２号証の特許請求の範囲に記載される、合成温度が５００〜７００℃であるＣｕＫα１，２θ＝１８°〜２０°付近の（００３）の面回折ピーク半価幅が０．１７°以上０．３０°以下のＬｉＣｏＯ２は、シェラーの式から、格子面（００３）面における結晶子の大きさは２８０Å〜４９５Åと算出される（回答書第５頁下から第２行〜第６頁第５行参照）から、間に粉砕工程を経ないとはいえ、９００℃で熱処理された甲第１号証記載のＬｉＣｏＯ２の格子面（００３）面における結晶子の大きさが、５０Å以上２００Å以下であるとする根拠は見出せない。
　また、甲第２号証には、格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上２００Å以下のＬｉＣｏＯ２は記載も示唆もされていないから、甲第１号証記載の発明において、粒径が１０μｍ以下である複合酸化物として、格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上２００Å以下のものを用いることは、当業者にとって容易であったとはいえない。
　以上検討したように、本件請求項２に係る発明は、甲第１号証記載の発明と同一ではなく、また、甲第１、２号証記載の発明から当業者が容易に発明をすることができたものでもない。　
　そして、本件請求項２に係る発明は、請求項２に記載される構成を備えることにより、電池の放電容量が大きいという優れた効果を奏するものである（本件明細書の段落【００３５】）。
　
　なお、本件請求項２に係る発明の特許は、特許法第３６条第５項第２号に規定する要件を満たしていない特許出願に対してされたものであるという取消理由は、上記２の訂正により解消した。　
　
４．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立ての理由及び証拠によっては本件請求項２に係る発明の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件請求項２に係る発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおりに決定する。
【異議決定日】
平成１５年３月６日（２００３．３．６）
【訂正の要旨】
ａ．特許請求の範囲の請求項２
「【請求項２】　負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上であり、且つ粒径が１０μｍ以下であることを特徴とする非水系電池。」を、
「【請求項２】　負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上
２００Å以下
　これに伴い、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合をとるため、下記のａ１に示す箇所を、明瞭でない記載の釈明を目的として訂正する。
ａ１．特許明細書中の段落番号（０００７）（特許第３１８８０２６号公報第２頁第３欄第１５行〜第３５行）における
「【０００７】
　【課題を解決するための手段】
　上記目的を達成するための本発明に係る非水系電池（以下、「第１電池」と称する。）は、負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさ（以下、単に「結晶子の大きさ」と略称する。）が５０Å以上であり、且つ格子体積が０．２９５〜０．３０５ｎｍ３であることを特徴とする。また、別の本発明に係る非水系電池（以下、「第２電池」と称する。）は、負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上であり、且つ粒径が１０μｍ以下であることを特徴とする。第１電池と第２電池を本発明電池と総称する。」を、
「【０００７】
　【課題を解決するための手段】
　上記目的を達成するための本発明に係る非水系電池（以下、「第１電池」と称する。）は、負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさ（以下、単に「結晶子の大きさ」と略称する。）が５０Å以上であり、且つ格子体積が０．２９５〜０．３０５ｎｍ３であることを特徴とする。また、別の本発明に係る非水系電池（以下、「第２電池」と称する。）は、負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上
２００Å以下
（５４）【発明の名称】
非水系電池
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上であり、且つ格子体積が０．２９５〜０．３０５ｎｍ３であることを特徴とする非水系電池。
　【請求項２】　負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上
２００Å以下
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は非水系電池に係わり、詳しくは放電容量を増大させることを目的とした正極活物質の改良に関する。
　【０００２】
　【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
近年、リチウム電池等の非水系電池が、含水電解液を使用した水系電池と異なり水の分解電圧を考慮する必要がないため高電圧設計が可能であるなどの理由から、脚光を浴びつつある。
　【０００３】
　而して、この種の電池の好適な正極活物質として、高電位を示すことから、組成式ＬｉＮｉｙＣｏ１−ｙＯ２（０≦ｙ≦１）で表される複合酸化物が提案されている。
　【０００４】
　しかしながら、上記の複合酸化物を使用した電池には、放電容量が未だ充分でないという問題があった。
　【０００５】
　そこで、鋭意研究した結果、本発明者らは、使用するＬｉＮｉｙＣｏ１−ｙＯ２の結晶の格子面（００３）面の結晶子の大きさと、その放電容量との間に密接な関係があることを見出した。因みに、従来は、１０〜４０Å程度の結晶子の大きさのものが正極活物質として一般的に使用されていた。
　【０００６】
　本発明は、かかる知見に基づきなされたものであって、その目的とするところは、放電容量が大きい非水系電池を提供するにある。
　【０００７】
　【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る非水系電池（以下、「第１電池」と称する。）は、負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさ（以下、単に「結晶子の大きさ」と略称する。）が５０Å以上であり、且つ格子体積が０．２９５〜０．３０５ｎｍ３であることを特徴とする。また、別の本発明に係る非水系電池（以下、「第２電池」と称する。）は、負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる非水系電池であって、前記複合酸化物の格子面（００３）面における結晶子の大きさが５０Å以上
２００Å以下
　【０００８】
　本発明が改良せんとする電池（対象電池）は、負極に金属リチウム、又はリチウム合金、コークス、黒鉛などのリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料が使用され、正極活物質として組成式ＬｉｘＮｉｙＣｏ１−ｙＯａ（０＜ｘ＜１．３；０≦ｙ≦１；１．８≦ａ≦２．２）で表される複合酸化物が使用されてなる電池電圧が約３．５〜４Ｖ、或いはそれ以上の高電圧型の非水系電池である。
　【０００９】
　本発明では、複合酸化物（正極活物質）の結晶子の大きさが５０Å以上に規制される。１５０Å以上がより好ましい。結晶子の大きさが５０Å未満の場合は、後述する実施例に示すように、放電容量が１５０ｍＡｈ／ｇ未満と小さくなる。
　【００１０】
　本発明における複合酸化物は、例えばリチウムの水酸化物、酸化物、炭酸塩又は硝酸塩と、ニッケルの水酸化物、酸化物、炭酸塩又は硝酸塩と、コバルトの水酸化物、酸化物、炭酸塩又は硝酸塩とを所定の割合で混合し、焼成することにより得られる。焼成温度、焼成時間及び焼成後の冷却速度などを変えることにより所望の結晶子の大きさのものが得られる。
　【００１１】
　第１電池では、上記複合酸化物として、結晶子の大きさが５０Å以上であるとともに、その格子体積が０．２９５〜０．３０５ｎｍ３であるものが、また第２電池では、結晶子の大きさが５０Å以上であるとともに、粒径が１０μｍ以下であるものが使用される。放電容量が大きいからである。
　【００１２】
　本発明電池は、上述した如く、負極にリチウムイオンを吸蔵放出可能な材料又は金属リチウムが使用されてなる非水系電池の正極活物質として、放電容量の大きな、結晶子の大きさが５０Å以上且つ格子体積が０．２９５〜０．３０５ｎｍ３又は結晶子の大きさが５０Å以上且つ粒径が１０μｍ以下の特定の複合酸化物を使用した点に最大の特徴を有する。それゆえ、本発明電池を構成する電解液等の他の部材については特に制限されず、非水系電池用として従来使用され、或いは提案されている種々の材料を制限無く使用することが可能である。
　【００１３】
　たとえば、電解液としては、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ビニレンカーボネートなどの有機溶媒や、これらとジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、エトキシメトキシエタンなどの低沸点溶媒との混合溶媒に、ＬｉＰＦ６、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３などの電解液溶質を０．７〜１．５Ｍ（モル／リットル）、就中１Ｍの割合で溶かした溶液が例示される。
　【００１４】
　【作用】
　本発明電池においては、放電容量の大きな正極活物質が使用されているので、電池容量が大きくなる。
　【００１５】
　【実施例】
　以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は下記実施例により何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能なものである。
　【００１６】
（実施例１）
　扁平型の非水系電池（本発明電池）を作製した。
　【００１７】
〔正極の作製〕
　水酸化リチウムと水酸化ニッケルと水酸化コバルトとをモル比１０：９：１の割合で乳鉢中で混合し、７５０°Ｃで４０時間焼成した後、１°Ｃ／分の冷却速度で室温まで冷却し、次いでこれを石川式らいかい乳鉢中で１２０分間粉砕して組成式ＬｉＮｉ０．９Ｃｏ０．１Ｏ２で表される複合酸化物粉末を得た。この複合酸化物粉末の結晶子の大きさ、格子体積及び粒径は、それぞれ２００Å、０．３００ｎｍ３、１μｍであった。
　【００１８】
　結晶子の大きさは、粉末Ｘ線回折パターン（線源：ＣｕＫα線）の２θ＝１９°（格子面（００３）面の回折ピーク位置）付近のピークの積分幅より、下記のシェラー（Ｓｈｅｒｒｅｒ）の式をもとに算出した。格子体積は、ＪＣＰＤＳカード９−６３（ＬｉＮｉＯ２）に示されるミラー指数より格子定数を求めて算出した。また、粒径は、レーザー回折法により求めた。
　【００１９】
　　ε＝λ／（βｃｏｓθ）
但し、ε：結晶子の大きさの平均（Å）
　　　λ：測定Ｘ線波長（Å）
　　　β：積分幅（積分強度／ピーク強度）
　　　θ：回折線のブラッグ角（度）
　【００２０】
　上記複合酸化物粉末と、導電剤としてのアセチレンブラックと、結着剤としてのフッ素樹脂粉末とを、重量比率９０：６：４で混合して正極合剤を得た。この正極合剤を成形圧２トン／ｃｍ２で加圧成形した後、２５０°Ｃで加熱処理して、直径２０ｍｍの円板状の正極を作製した。なお、正極集電体として、ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４）を使用した。
　【００２１】
〔負極の作製〕
　リチウム圧延板を打ち抜いて、金属リチウムからなる直径２０ｍｍの円板状の負極を作製した。なお、負極集電体として、ステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４）を使用した。
　【００２２】
〔電解液の調製〕
　プロピレンカーボネート（ＰＣ）と１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）との等体積混合溶媒に、ＬｉＣｌＯ４（過塩素酸リチウム）を１Ｍ（モル／リットル）の割合で溶かして電解液を調製した。
　【００２３】
〔電池の作製〕
　以上の正負両極及び電解液を用いて扁平型の本発明電池ＢＡ１（電池寸法：直径２４ｍｍ、厚み：３．０ｍｍ）を作製した。セパレータとしては、ポリプロピレン製の微多孔膜（ポリプラスチックス社製、商品名「セルガード」）を使用し、これに先に述べた電解液を含浸させた。
　【００２４】
　図１は作製した本発明電池ＢＡ１を模式的に示す断面図であり、同図に示す本発明電池ＢＡ１は、正極１、負極２、これら両電極１，２を互いに離間するセパレータ３、正極缶４、負極缶５、正極集電体６、負極集電体７及びポリプロピレン製の絶縁パッキング８などからなる。
　【００２５】
　正極１及び負極２は、電解液を含浸したセパレータ３を介して対向して正負両極缶４、５が形成する電池ケース内に収容されており、正極１は正極集電体６を介して正極缶４に、また負極２は負極集電体７を介して負極缶５に接続され、電池内部で生じた化学エネルギーを正極缶４及び負極缶５の両端子から電気エネルギーとして外部へ取り出し得るようになっている。
　【００２６】
（実施例２〜９及び比較例）
　焼成温度、焼成時間、冷却温度及び粉砕時間を、表１に示すように変えたこと以外は実施例１と同様にして、同組成の複合酸化物粉末を作製し、以後も実施例１と同様にして本発明電池ＢＡ２〜ＢＡ９及び比較電池ＢＣ１を作製した。各電池に使用した複合酸化物粉末の結晶子の大きさ、格子体積及び粒径を表２に示す。
　【００２７】
　【表１】
　【００２８】
　【表２】
　【００２９】
〔結晶子の大きさ、格子体積及び粒径と放電容量との関係〕
　室温（２５°Ｃ）下、３ｍＡで充電終止電圧４．２Ｖまで充電した後、３ｍＡで放電終止電圧２．７５Ｖまで放電して、結晶子の大きさと放電容量との関係、格子体積と放電容量との関係、及び、粒径と放電容量との関係を調べた。結果を図２〜図４に示す。
　【００３０】
　図２は、結晶子の大きさと放電容量との関係を、縦軸に正極活物質単位重量当たりの放電容量（ｍＡｈ／ｇ）を、横軸に結晶子の大きさ（Å）をとって示したグラフであり、同図より結晶子の大きさが５０Å以上の場合に放電容量が１５０ｍＡｈ／ｇ以上となり、結晶子の大きさが１５０Å以上の場合は放電容量が１８０ｍＡｈ／ｇと格段に大きくなることが分かる。
　【００３１】
　図３は、格子体積と放電容量との関係を、縦軸に正極活物質単位重量当たりの放電容量（ｍＡｈ／ｇ）を、横軸に格子体積（ｎｍ３）をとって示したグラフであり、同図より格子体積が０．２９５〜０．３０５ｎｍ３の場合に放電容量が１５０ｍＡｈ／ｇ以上となることが分かる。
　【００３２】
　図４は、粒径と放電容量との関係を、縦軸に正極活物質単位重量当たりの放電容量（ｍＡｈ／ｇ）を、横軸に粒径（μｍ）をとって示したグラフであり、同図より粒径が１０μｍ以下の場合に放電容量が１６５ｍＡｈ／ｇ以上となることが分かる。
　【００３３】
　叙上の実施例では、本発明を扁平型の非水系二次電池に適用する場合を例に挙げて説明したが、電池の形状は特に限定されず、円筒型、角型など種々の形状の非水系二次電池に適用し得るものである。
　【００３４】
　また、複合酸化物の原料としてリチウム、ニッケル、コバルトの各水酸化物を使用する場合を一例として説明したが、先に示した他の材料を使用してなる複合酸化物を使用した場合においても上述した本発明電池ＢＡ１〜ＢＡ９と同様の放電容量の大きな非水系電池が得られる。
　【００３５】
　【発明の効果】
　本発明電池では特定の複合酸化物が正極活物質として使用されているので放電容量が大きいなど、本発明は優れた特有の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　扁平型の非水系電池（本発明電池）の断面図である。
　【図２】
　格子面（００３）面における結晶子の大きさと放電容量との関係を示すグラフである。
　【図３】
　格子体積と放電容量との関係を示すグラフである。
　【図４】
　粒径と放電容量との関係を示すグラフである。
　【符号の説明】
　ＢＡ１　非水系電池（本発明電池）
　１　正極
　２　負極
　３　セパレータ