(57)【要約】【課題】過電圧を低減し得る金属イオン電池用の負極活物質を提供する。【解決手段】ＭｇＨ２と炭素材料とを含む粉末混合物からなる金属イオン電池用の負極活物質であって、前記粉末混合物の表面におけるＯとＭｇとの比（Ｏ／Ｍｇ原子比）が１．０５以下である、前記物質。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭｇＨ２と炭素材料とを含む粉末混合物からなる金属イオン電池用の負極活物質であって、前記粉末混合物の表面におけるＯとＭｇとの比（Ｏ／Ｍｇ原子比）が１．０５以下である、前記物質。
【請求項２】
前記粉末混合物中のＭｇＨ２の粒径が１００〜５００ｎｍの範囲であって、前記炭素材料の粒径が２０ｎｍ以下である請求項１に記載の負極活物質。
【請求項３】
前記粉末混合物が、ＭｇＨ２と炭素材料とを混合および微粉化してなる請求項１又は２に記載の負極活物質。
【請求項４】
前記炭素材料の水分を除く揮発分が０．７質量％以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載の負極活物質。
【請求項５】
前記炭素材料が、アセチレンブラックあるいはケッチェンブラックである請求項１〜４のいずれか１項に記載の負極活物質。
【請求項６】
前記ＭｇとＯとの比率（Ｍｇ／Ｏ）が、０．７５以上１．０５以下である請求項１〜５のいずれか１項に記載の負極活物質。
【請求項７】
前記ＭｇＨ２と炭素材料との割合が、質量比で９９：１〜８０：２０の範囲である請求項１〜６のいずれか１項に記載の負極活物質。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属イオン電池用の負極活物質に関し、さらに詳しくはＭｇＨ２と炭素材料とを含有する電池の過電圧を低減し得る金属イオン電池用の負極活物質に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高電圧および高エネルギー密度を有する電池としてリチウム二次電池が実用化されている。リチウム二次電池の用途が広い分野に拡大していることおよび高性能の要求から、電池の更なる性能向上のために種々の研究が行われている。
例えば、負極についても種々の材料が検討され、炭素材料やアルミニウム合金等が実用電池の負極活物質として実用化されている。しかし、炭素材料は高容量を与え得ることから広く用いられているが、比重が小さいため電池内部での占有体積の割合が大きくなる。また、炭素材料については既にこれ以上の改善が困難なレベルにまで性能の向上が図られていることが知られている。このため、電池の性能向上には炭素材料やアルミニウム合金等以外の負極活物質による高容量化が不可欠であり、炭素以外の負極活物質についての検討がなされている。
【０００３】
リチウム電池に用いられる負極活物質として、金属水素化物（ＭＨＸ）であるコンバージョン系の負極活物質およびそれを用いた負極材料が知られている。
例えば、特許文献１には、リチウム以外の金属水素化物、例えばＭｇＨ２と導電性炭素材料とを含むリチウムイオン電池用の負極活物質が記載されており、具体例としてボールミルされたＭｇＨ２と導電性炭素材料であるバルカンとを混合して得た負極活物質が示されている。
【０００４】
また、非特許文献１には、リチウム電池用の金属水素化物、例えばＭｇＨ２およびリチウムの以下に示すコンバージョン反応：
ＭｇＨ２＋２Ｌｉ＋＋２ｅ−→Ｍｇ＋２ＬｉＨ
が記載されており、具体例としてボールミルされたＭｇと微細化したＭＣＭＢとの混合物を水素化した後、ボールミル化して得た負極活物質が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許公開２００８／０２８６６５２号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｎａｔｕｒｅ  ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ７、９１６（２００８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記公知技術に基づいて得られる負極活物質は、リチウムイオン電池に適用した場合に過電圧（理論電位−電極電位）が高く、急速充放電時の電池特性であるレート特性に問題がある。
従って、本発明の目的は、金属イオン電池の過電圧を低減し得る金属イオン電池用の負極活物質を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このため、本発明者等は、前記のＭｇＨ２と導電性炭素とを含む金属イオン電池用の負極活物質を用いた金属イオン電池の過電圧を低減することを目的に検討を行った結果、金属イオン電池用の負極活物質による過電圧には負極活物質の粉末表面の特性が影響していることを見出しさらに検討を行った結果、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、ＭｇＨ２と炭素材料とを含む粉末混合物からなる金属イオン電池用の負極活物質であって、前記粉末混合物の表面におけるＯとＭｇとの比（Ｏ／Ｍｇ原子比）が１．０５以下である、前記物質に関する。
本発明における粉末混合物の表面におけるＯとＭｇとの比（Ｏ／Ｍｇ、原子比）は、通常粉末混合物に対して深さ方向にＳｉＯ２基準で２ｎｍ／分の速度でアルゴンによりエッチング処理する間のＯおよびＭｇの濃度をＸＰＳ（X-ray Photoelectron Spectroscopy、Ｘ線光電子分光法）により測定して求められる値の最初の５分間の平均値として求められる値である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、従来公知のＭｇＨ２と炭素材料とからなる負極活物質に比べて金属イオン電池の過電圧を低減し得る金属イオン電池用の負極活物質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施例および比較例で得られた負極活物質である粉末混合物の表面におけるＯとＭｇとの比（Ｏ／Ｍｇ、原子比）を横軸に、各負極活物質を用いて作製した電池について測定した過電圧を縦軸にプロットして示すグラフである。
【図２】図２は、実施例１で得られた負極活物質の粉末混合物についてＸＰＳ測定した深さ方向におけるＯおよびＭｇの濃度測定結果を示すグラフである。
【図３】図３は、実施例２で得られた負極活物質である粉末混合物についてＸＰＳ測定した深さ方向におけるＯおよびＭｇの濃度測定結果を示すグラフである。
【図４】図４は、比較例１で得られた負極活物質である粉末混合物についてＸＰＳ測定した深さ方向におけるＯおよびＭｇの濃度測定結果を示すグラフである。
【図５】図５は、実施例および比較例で得られた負極活物質を用いて作製した電池を用いて測定した電池評価結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明においては、ＭｇＨ２と炭素材料とを含む粉末混合物からなり、粉末混合物に対して深さ方向にアルゴンでエッチング処理する５分間の平均値として求められる前記粉末混合物の表面におけるＯとＭｇとの比（Ｏ／Ｍｇ原子比）が１．０５以下である金属イオン電池用の負極活物質であることが必要であり、これによって電池の過電圧を低減化し得る。
本明細書において、過電圧とは、ＭｇＨ２負極活物質についての理論電圧と電極電位の差（過電圧＝理論電圧−電極電位）として求められる（但し、理論電圧＝０．５４Ｖ：Ｎａｔｕｒｅ  ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ７、９１６（２００８）より）。
【００１２】
本発明の負極活物質により、電池の過電圧が低減される理論的な解明は十分にはなされていないが、次のように推定される。すなわち、従来は水素がヒドリド（Ｈ−）状態でＭｇＨ２内に存在しているので、金属イオン電池における金属イオン（例えば、Ｌｉ＋）と反応するためはＭｇＨ２の結晶内から外に出る必要があるが、ＭｇＨ２表面に形成された層を通過する必要があり、Ｏ２−がＨ−の移動を阻害すると考えられる。しかし、Ｏ／Ｍｇ原子比が１．０５以下であることによってＭｇＨ２と金属イオン、例えば、Ｌｉ＋との間で水素移動が容易になり、下記式
２Ｌｉ＋＋ＭｇＨ２＋２ｅ−→２ＬｉＨ＋Ｍｇ
で示されるコンバージョン反応が促進され、その結果、過電圧を低くすることが可能となると推定される。
【００１３】
本発明の負極活物質は、ＭｇＨ２と炭素材料とを含む粉末混合物からなり、粉末混合物に対して深さ方向にアルゴンでエッチング処理する５分間の平均値として求められる前記粉末混合物の表面におけるＯとＭｇとの比（Ｏ／Ｍｇ原子比）が１．０５以下、通常は０．７５以上１．０５以下である。
【００１４】
本発明の負極活物質は、好適には前記粉末混合物中のＭｇＨ２と炭素材料との割合（ＭｇＨ２：炭素材料）が、質量比で９９：１〜８０：２０、特に９５：５〜８５：１５の範囲であり得る。炭素材料の割合がＭｇＨ２と炭素材料との合計量１００質量部に対して１質量部を下回ると、十分な導電性を得ることが難しくなる場合があり、ＭｇＨ２と炭素材料との合計量１００質量部に対して２０質量部を越えると、電池性能の１つの放電容量が低下する等の問題が発生する場合がある。
【００１５】
本発明の負極活物質は、好適にはＭｇＨ２と導電助剤としての炭素材料とを混合および微粉化して得ることができる。
前記の混合および微細化は、例えばメカニカルミリングにより行い得る。前記のメカニカルミリングは、ＭｇＨ２粒子と炭素材料粉末との原料を機械的エネルギーを付与しながら粉砕する方法であり、メカニカルミリングで微細化することにより原料に含まれる両材料の粒子が激しく接触し、単なる微細化（例えば、乳鉢を用いた微細化）に比べて格段に微細化される。また、メカニカルミリングで微細化することにより、炭素材料がＭｇＨ２粒子の表面に均一に分散され得る。
前記のメカニカルミリングとして、例えば、ボールミル、振動ミル、ターボミル、ディスクミル等を挙げることができ、特にボールミル、その中でも特に遊星型ボールミルが好適である。
【００１６】
また、前記混合および微細化、特にメカニカルミリングの条件としては、例えば遊星型ボールミルにより負極活物質を製造する場合、ポット内に原料のＭｇＨ２と炭素材料と粉砕用ボールを加え、所定の回転数および時間で処理を行い得る。遊星型ボールミルを行う際の回転数としては例えば１００〜１０００ｒｐｍの範囲内、例えば２００〜６００ｒｐｍの範囲内であって、処理時間としては例えば２〜１０時間の範囲内であり得る。
【００１７】
前記導電助剤としての炭素材料としては、水分を除く揮発分が０．７質量％以下であるものが好適である。前記の水分を除く揮発分は例えばＪＩＳ  Ｋ６２２１により、るつぼの中に炭素材料を規定量入れ、９５０℃で７分間加熱した後の揮発減量を測定することによって求められる。
このような炭素材料として、アセチレンブラックあるいはケッチェンブラックが挙げられる。バルカンなどの炭素材料は、前記の水分を除く揮発分が０．７質量％より多いことが知られており好適ではない。
【００１８】
前記のようにして得られる負極活物質は、好適には前記ＭｇＨ２の粒径が１００〜５００ｎｍの範囲であって、前記炭素材料の粒径が２０ｎｍ以下、例えば１〜１０ｎｍの範囲、例えば５〜１０ｎｍの範囲である。前記炭素材料の粒径が１０ｎｍ以下であることによって、負極活物質中のＭｇＨ２の割合が高くなり得て、このような負極活物質を用いた電池の特性が向上し得る。
前記のＭｇＨ２の粒径および炭素材料の粒径は、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）によって求めることが出来る。
【００１９】
前記のようにして得られるＭｇＨ２と炭素材料とを含む粉末混合物からなる金属イオン電池用の負極活物質から、一般的に用いられる導電助剤および／又はバインダーおよび必要であればさらに分散媒を組み合わせて、負極を作製し得る。
前記導電助剤としては、炭素材料、導電性高分子材料等が挙げられ、炭素材料が好適である。前記炭素材料としては、グラファイト、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、フラーレン等を単独で又は２種以上の組み合わせが挙げられ、好適には負極活物質の作製に用いられるもの、特にアセチレンブラックあるいはケッチェンブラックが挙げられる。
前記バインダーとしては、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリアクリレート、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等が挙げられる。
【００２０】
また、前記の分散媒としては、アルコール、グリコール、セロソルブ、アミノアルコール、アミン、ケトン、カルボン酸アミド、リン酸アミド、スルホキシド、カルボン酸エステル、リン酸エステル、エーテル、ニトリル等が挙げられる。具体例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、２−プロパノール、１−ブタノール、１，２−エタンジオール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−アミノエタノール、アセトン、メチルエチルケトン、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルプロピオンアミド、Ｎ−メチルピロリドン、ヘキサメチルリン酸トリアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、アセトニトリル、プロピオニトリルが挙げられる。
【００２１】
前記の負極中の総固形分に占めるバインダーの割合は、通常１質量％以上で２０質量％以下であることが好適である。
前記バインダーの割合が１質量％を下回ると、結着性が低下するため集電体から負極活物質や炭素材料等が脱離しやすくなる場合があり、２０質量％を越えると、ＭｇＨ２および導電助剤の割合が低下するため、電池性能の低下をもたらす可能性がある。
【００２２】
本発明の前記負極活物質を用いて負極を得る方法として、負極活物質、導電助剤および／又はバインダーおよび必要であればさらに分散材を含むペースト又はこのペーストにさらに溶剤を加えたスラリーを負極集電体上に塗布した後、乾燥し、圧延（プレス）して、集電体上に負極活物質層を形成する塗布法が挙げられる。前記溶剤として、前記の分散媒として挙げたものが用いられ得る。
【００２３】
本発明の前記負極活物質を用いて得られた負極、他の構成材、例えば正極、セパレータおよび電解質を用いて金属イオン電池が構成され得る。
金属イオン電池としては、リチウム二次電池、ナトリウム二次電池、カリウム二次電池、マグネシウム二次電池、カルシウム二次電池など、好適にはリチウム二次電池、ナトリウム二次電池、カリウム二次電池、特にリチウム二次電池が挙げられる。
前記正極は、正極集電体およびその少なくとも一面に設けられた正極活物質層を有し得る。
前記正極集電体は、例えば、アルミニウム、ニッケル又はステンレスなどの金属材料によって構成されている。
【００２４】
前記正極活物質層としては、リチウム、リチウム酸化物、特にリチウムと遷移金属とを含む複合酸化物、リチウム硫化物、リチウムを含む層間化合物、リチウムリン酸化合物などの正極材料が含まれる。正極活物質層には高分子材料、例えば、ポリアニリン、ポリチオフェンや、導電剤、例えば、黒鉛、カーボンブラック、アセチレンブラック又はケッチェンブラック、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、フラーレン等を単独で又は２種以上を組み合わせた炭素材料が含まれていてもよい。
【００２５】
前記セパレータとしては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）などのポリオレフィン製の多孔質膜、セラミック製の多孔質膜が挙げられる。特に、多層構造、例えばＰＥ／ＰＰ／ＰＥの３層構造のポリオレフィン製の多孔質膜が好適に用いられる。
【００２６】
前記電解質としては電解液、ゲル状あるいは固体の電解質、好適には電解液が挙げられる。電解液は溶剤と電解質塩とを含んでいて、溶剤としては、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネートおよびエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）が好適に挙げられる。その中でも、エチレンカーボネートあるいはプロピレンカーボネートなどの高粘度溶剤と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、エチルメチルカーボネートなどの低粘度溶剤の少なくとも１種又は２種以上とを混合した混合溶剤が好適である。この溶剤にはビニレンカーボネートやビニルエチレンカーボネートなどの不飽和結合を有する環状カーボネートや、ビス（フルオロメチル）カーボネートなどのハロゲンを有する環状カーボネートを含有させてもよい。
【００２７】
前記電解液には、一般的に電解質塩が支持塩として含有されている。この電解質塩としては、例えば、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6 ）、四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ4 ）、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4 ）、六フッ化ヒ酸リチウム（ＬｉＡｓＦ6 ）、ビス（ペンタフルオロエタンスルホニル）イミドリチウム（ＬｉＮ（Ｃ2 Ｆ5 ＳＯ2 ）2 ）、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム（ＬｉＣＦ3 ＳＯ3 ）、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドリチウム（ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 ）、リチウムトリス（トリフルオロメタンスルホニル）メチド（ＬｉＣ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）3 ）、塩化リチウム（ＬｉＣｌ）あるいは臭化リチウム（ＬｉＢｒ）など、好適には六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6 ）が挙げられる。
【００２８】
前記ゲル状の電解質は、例えば正極および負極を作製し、これらに溶剤と電解質塩とを含む電解液を塗布した後に溶剤を揮発させて形成し得る。
【００２９】
前記正極活物質を用いて正極を得る方法としてはそれ自体公知の方法、例えば蒸着又はスパッタもしくはＣＶＤにより正極集電体、例えば銅箔上に正極活物質層を形成する方法が挙げられる。
または、前記正極活物質を用いて正極を得る方法として、前記正極活物質を含むペースト又はスラリーを正極集電体上に塗布した後、乾燥させて正極集電体上に正極活物質層を形成する塗布法が挙げられる。前記正極活物質を含むペースト又はこのペーストにさらに溶剤、例えば前記の負極作製用の溶剤を加えたスラリーを正極集電体上に塗布した後、乾燥し、プレスすることによって得ることができる。
また、本発明の負極活物質を用いて得られる負極、正極、セパレータおよび電解質を用いることによって、過電圧が低減された金属イオン電池を得ることが可能となる。
前記金属イオン電池としては任意の形状を有するものが挙げられる。
【実施例】
【００３０】
以下、本発明の実施例を示す。
以下の実施例は単に説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。
以下の各例において、粉末混合物の表面におけるＯとＭｇとの比（Ｏ／Ｍｇ、原子比）を、粉末混合物に対して深さ方向にＳｉＯ２基準で２ｎｍ／分の速度でアルゴンによりエッチング処理する間のＯおよびＭｇの濃度をＸＰＳ（X-ray Photoelectron Spectroscopy、Ｘ線光電子分光法）により測定した。なお、アルゴンによりエッチング処理する際の条件は下記の通りである。
アルゴンガスによるエッチングの条件：試料をステンレス台座の上に置き、常温で、試料の上方から試料にアルゴンガスに吹き付けてエッチィングを行った。
測定試料の量：０．０１〜０．１ｇ
【００３１】
実施例１
［負極活物質の調製］
ＭｇＨ２（活物質）とアセチレンブラック（電気化学工業社、水分を除く揮発分０．４質量％）とを質量比９０：１０の割合で、遊星ボールミル（Ｆｒｉｔｓｃｈ製、ＰｒｅｍｉｕｍＬｉｎｅ  Ｐ−７）による混合および微細化処理を、アルゴン雰囲気、４００ｒｐｍ、５時間の処理条件で行って負極活物質を得た。
【００３２】
［負極活物質の分析］
調製した負極活物質について、粉末混合物に対して深さ方向にアルゴンによりエッチング処理する間のＯおよびＭｇの濃度をＸＰＳ分析装置により測定した。
得られた結果を図２に示す。また、エッチング処理した最初の５分間の平均値のＯ／Ｍｇ（原子比）は０．８９であった。他の結果と比較して図１に示す。
得られた結果を図２に示す。
また、粉末混合物についてＳＥＭによりＭｇＨ２粒子および炭素材料の粒径の測定を行ったところ、ＭｇＨ２粒子の粒径は３００〜４００ｎｍ、炭素材料の粒径は５〜１０ｎｍであった。
［試験用負極作製］
調製した負極活物質、導電助剤としてのアセチレンブラックおよびバインダーとしてのＰＶｄＦパウダーを質量比で４５：４０：１５の割合で加え、分散材としてＮ−メチルピロリドンを用いて混練してスラリーを作製し、負極集電体として銅箔上に塗布し、乾燥、そして圧延して、膜厚１０μｍの電極を作製した。
【００３３】
［電池の作製］
使用セル：ＣＲ２０３２型コインセル、試験極：塗工電極、対極：Ｌｉ金属箔、セパレータ：多孔質ポリオレフィン製セパレータ（ＰＥ／ＰＰ／ＰＥ）、電解液：ＥＣ（エチレンカーボネート）とＤＭＣ（ジメチルカーボネート）とＥＭＣ（エチルメチルカーボネート）とを体積比３：３：４で混合した混合溶剤に、支持塩としてＬｉＰＦ６を濃度１ｍｏｌ／Ｌで溶解した電解液で、電池を作製した。
【００３４】
［電気化学特性評価］
電池評価環境温度２５℃、電流レート１／１０Ｃ、上下限電圧３．０Ｖ〜０．０１Ｖにて評価を行った。それぞれの充電量に対して規格化し、ＳＯＣとして横軸に表示した。得られた結果を他の結果とまとめて図５に示す。
また、電池評価によって得られた結果より、図５において今回の反応と考えられる部位（落ち込んだ後のふくらみ部分）での電極電位（測定された電位）と理論電位（０．５４Ｖ）との差から過電圧を算出したところ、過電圧は０．２３Ｖであった。他の結果と比較して図１に示す。
【００３５】
実施例２
アセチレンブラックに代えてケッチェンブラック（ライオン社、水分を除く揮発分０．７質量％）を用いた他は実施例１と同様にして、負極活物質および試験用負極を得た。
負極活物質について、粉末混合物に対して深さ方向にＳｉＯ２基準で２ｎｍ／分の速度でアルゴンによりエッチング処理する間のＯおよびＭｇの濃度をＸＰＳ分析装置により測定した。結果を図３に示す。また、エッチング処理した最初の５分間の平均値のＯ／Ｍｇ（原子比）は１．０２であった。他の結果と比較して図１に示す。
また、粉末混合物についてＳＥＭによりＭｇＨ２粒子および炭素材料の粒径の測定を行ったところ、ＭｇＨ２粒子の粒径は３００〜４００ｎｍ、炭素材料の粒径は５〜１０ｎｍであった。
また、電気化学特性評価を行った結果を他の結果とまとめて図５に示す。
また、上記電池評価によって得られた結果より算出した過電圧は０．３６Ｖであった。他の結果と比較して図１に示す。
【００３６】
比較例１
アセチレンブラックに代えてＭＣＭＢ（大阪ガスケミカル社、水分を除く揮発分８．５質量％）を用いた他は実施例１と同様にして、負極活物質および試験用負極を得た。
負極活物質について、粉末混合物に対して深さ方向にＳｉＯ２基準で２ｎｍ／分の速度でアルゴンによりエッチング処理する間のＯおよびＭｇの濃度をＸＰＳ分析装置により測定した。結果を図４に示す。また、エッチング処理した最初の５分間の平均値のＯ／Ｍｇ（原子比）は１．１６であった。他の結果と比較して図１に示す。
また、粉末混合物についてＳＥＭによりＭｇＨ２粒子および炭素材料の粒径の測定を行ったところ、ＭｇＨ２粒子の粒径は３００〜４００ｎｍ、炭素材料の粒径は５〜１０ｎｍであった。
また、電気化学特性評価を行った結果を他の結果とまとめて図５に示す。
また、上記電池評価によって得られた結果より算出した過電圧は０．３７Ｖであった。他の結果と比較して図１に示す。
【００３７】
図１から、実施例１、実施例２、比較例１の順に過電圧が低い（過電圧：実施例１＜実施例２＜比較例１）ことが示され、Ｏ／Ｍｇが小さいほど電池の過電圧が減少していることが理解される。
また、図２〜４から、実施例１の負極活物質は表面でわずかに酸素が増えた後に深さ方向で一定化しておること、実施例２の負極活物質は表面でわずかに酸素が増えた後に深さ方向で一定化していて少し酸素量が多いこと、比較例１の負極活物質は一定化した状態と比較して表面での酸素量が多いことが示されている。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明によれば、従来公知のＭｇＨ２である負極活物質に比べて電池の過電圧を低減し得る金属イオン電池用の負極活物質を得ることができる。
【図１】
2013131366.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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