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公開番号2025117990
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2024013027
出願日2024-01-31
発明の名称正極活物質の製造方法
出願人プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01M 10/54 20060101AFI20250805BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】抵抗特性の劣化を抑えた正極活物質の製造方法を提供すること。
【解決手段】ここに開示される技術は、二次電池の正極活物質とフッ素を含むバインダとを含む正極合材を備える工程端材を準備する準備工程と、容器中で上記正極合材を焼成する焼成工程と、を備え、上記焼成工程は、上記容器中に水酸化マグネシウムが存在する状態で行う、上記焼成後の正極活物質を製造する方法に関する。これにより、抵抗特性の劣化を抑えた正極活物質の提供が実現する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
二次電池の正極活物質とフッ素を含むバインダとを含む正極合材を備える工程端材を準備する準備工程と、
容器中で前記正極合材を焼成する焼成工程と、を備え、
前記焼成工程は、前記容器中に水酸化マグネシウムが存在する状態で行う、
前記焼成後の正極活物質を製造する方法。
続きを表示（約 290 文字）【請求項２】
前記焼成工程前に前記正極合材を水またはアルカリ性の溶媒で洗浄する洗浄工程を更に含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記焼成工程において、前記正極合材の全体を１００ｗｔ％としたとき、前記水酸化マグネシウムが０．０１ｗｔ％以上３ｗｔ％以下の割合で存在する、請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記焼成工程時の最高温度が５００℃以上９００℃以下である、請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項５】
前記正極活物質として層状構造のリチウム複合酸化物を含む、請求項１または２に記載の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
ここに開示される技術は、正極活物質の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、二次電池は、パソコン、携帯端末等のポータブル電源や、電気自動車（ＢＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）等の車両駆動用電源などに好適に用いられている。
【０００３】
二次電池に用いられる正極には、一般的に正極活物質が用いられる。近年では、正極板の工程端材などから正極活物質に含まれる金属（例えば、リチウム、ニッケル、コバルトなど）を回収して、二次電池の材料として再利用する回収技術の需要が高まっている。さらに上記回収技術の検討の中で、正極板から正極活物質を金属レベルまで戻さずに、そのまま正極活物質として回収、再生する技術の開発が進められている。かかる技術の一例として、例えば、特許文献１には、リチウム複合酸化物およびバインダを含む予備正極活物質混合物を準備し、上記予備正極活物質混合物から流動層反応器内における熱処理によってバインダを除去して正極活物質混合物を形成し、上記正極活物質混合物からリチウム前駆体を収集するリチウム二次電池の活性金属の回収方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特表２０２３－５１６４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の二次電池では、バインダとして、フッ素を含むバインダが用いられることがある。フッ素を含むバインダは、典型的に熱に対し分解され難い。本発明者の検討によれば、特許文献１に記載された技術では、バインダに含まれるフッ素が除去しきれず、得られた正極活物質の抵抗特性が新品の正極活物質に比べ劣化することが分かった。
【０００６】
本開示はかかる事情に鑑みてなされたものであり、抵抗特性の劣化を抑えた正極活物質の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題に対して、以下の構成の正極活物質の製造方法（以下、単に「製造方法」ともいう。）が提供される。
【０００８】
ここに開示される技術は、二次電池の正極活物質とフッ素を含むバインダとを含む正極合材を備える工程端材を準備する準備工程と、容器中で上記正極合材を焼成する焼成工程と、を備え、上記焼成工程は、上記容器中に水酸化マグネシウムが存在する状態で行う、上記焼成後の正極活物質を製造する方法に関する。
【０００９】
上記構成の製造方法では、焼成工程時に容器内に正極合材に加え、さらに、水酸化マグネシウムが存在する状態で、上記正極合材を焼成する。かかる構成によれば、上記水酸化マグネシウムによって、上記正極合材中のバインダの分解を促進するため、焼成後にバインダに含まれるフッ素を好適に除去した正極活物質が得られる。したがって、抵抗特性の劣化を抑制した正極活物質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、本実施形態に係る正極板の、厚さ方向および幅方向に沿った模式断面図である。
図２は、本実施形態に係る製造方法を説明するフローチャートである。
図３は、変形例に係る製造方法を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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