专利名称：电池用正极活性材料、其生产方法以及利用这种正极活性材料的电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及电池用正极活性材料、主要由二氧化锰构成的正极活性材料；用于生产正极活性材料的方法；以及利用这种正极活性材料的电池。
背景技术：
作为电池例如锰电池、碱锰电池或锂电池的正极活性材料，迄今为止二氧化锰已经用作典型物质。通过电解含有硫酸锰和硫酸的电解液以产生沉积物的方式生产用于这种电池正极活性材料的二氧化锰。为了获得高性能二氧化锰，人们进行了各种改进。
例如，日本专利申请JP特开1990-57693描述了通过电解含有硫酸锰、硫酸和磷酸的电解液的方式生产出具有比原先更高比表面积的二氧化锰。
例如，日本专利申请JP特开1993-21062描述了对含有硫酸锰、硫酸和铵盐的电解液进行电解从而得到具有氨的α型二氧化锰，然后将α型二氧化锰与锂盐的水溶液中和、或与锂盐混合，并用作锂二次电池的正极活性材料，由此能够提高电池的放电容量。
例如，日本专利No.3065630描述了通过用浸在锂盐的水溶液中的肼化合物还原由电解等方式获得的二氧化锰，并将此二氧化锰用作锂二次电池的正极活性材料，由此可以改善电池的充电/放电循环的重复能力。
例如，美国专利No.5342712描述了由机械混合机将锐钛矿型氧化钛和石墨与二氧化锰混合，将此混合物用作电池的正极活性材料，由此提高了电池的寿命。
发明概述希望上述电池具备更高的性能，例如提高的脉冲特性。因此，在上述正极活性材料中，希望比表面积尽可能的大，由此形成进一步增加的反应区域。
根据这些情况，本发明的目的是提供一种具有尽可能大的比表面积(由此进一步增大了反应区域)的电池正极活性材料，从而甚至达到了更高的性能例如提高的脉冲特性；用于生产正极活性材料的方法；以及利用这种正极活性材料的电池。
根据第一项发明的电池用正极活性材料是主要由二氧化锰构成的电池用正极活性材料，其特征在于含有5-400ppm的镁。
根据第二项发明的电池用正极活性材料是第一项发明，其特征在于具有10-65m2/g的比表面积。
根据第三项发明的电池用正极活性材料是第一或第二项发明，其特征在于它是通过对含有硫酸锰、硫酸和硫酸镁的电解液进行电解的方式形成的沉积物。
根据第四项发明的电池用正极活性材料是第三项发明，其特征在于在电解液中镁的浓度为0.1-40g/l。
根据第五项发明的电池用正极活性材料是主要由二氧化锰构成的电池用正极活性材料，其特征在于含有0.001-3.0重量％的钛。
根据第六项发明的电池用正极活性材料是第五项发明，其特征在于具有40-150m2/g的比表面积。
根据第七项发明的电池用正极活性材料是第五或第六项发明，其特征在于它是通过对含有硫酸锰、硫酸和钛化合物的电解液进行电解的方式形成的沉积物。
根据第八项发明的电池用正极活性材料是第三、第四和第七项发明的任意一项，其特征在于它是已经烧结的沉积物。
根据第九项发明的用于生产电池用正极活性材料的方法是用于生产电池用正极活性材料的方法，该正极活性材料主要由二氧化锰构成，该方法的特征在于电解含有硫酸锰、硫酸和硫酸镁的电解液，形成沉积物。
根据第十项发明的用于生产电池用正极活性材料的方法是第九项发明，其特征在于在电池用正极活性材料中镁的浓度为5-400ppm。
根据第十一项发明的用于生产电池用正极活性材料的方法是第九或第十项发明，其特征在于正极活性材料的比表面积是10-65m2/g。
根据第十二项发明的用于生产电池用正极活性材料的方法是第九至第十一项发明的任意一项，其特征在于在电解液中镁的浓度为0.1-40g/l。
根据第十三项发明的用于生产电池用正极活性材料的方法是用于生产电池用正极活性材料的方法，该正极活性材料主要由二氧化锰构成，该方法的特征在于电解含有硫酸锰、硫酸和钛化合物的电解液，形成沉积物。
根据第十四项发明的用于生产电池用正极活性材料的方法是第十三项发明，其特征在于钛化合物是选自硫酸钛、硝酸钛和氯化钛的至少一种钛化合物。
根据第十五项发明的用于生产电池用正极活性材料的方法是第十三或第十四项发明，其特征在于在电池用正极活性材料中钛的浓度是0.001-3.0重量％。
根据第十六项发明的用于生产电池用正极活性材料的方法是第十三至第十五项发明的任意一项，其特征在于电池用正极活性材料的比表面积是40-150m2/g。
根据第十七项发明的用于生产电池用正极活性材料的方法是第九至第十六项发明的任意一项，其特征在于所形成的沉积物是烧结的。
根据第十八项发明的电池，其特征在于利用根据第一至第八项发明中任意一项的电池用正极活性材料。
附图的简要说明
图1是根据本发明的锂一次电池的实施例的截面图。
图2是根据本发明的碱锰电池的实施例的截面图。
图3是表示烧结前试验样品B2和对照样品B3的X-射线衍射的测量结果的曲线图。
本发明的最佳实施方式下面将描述根据本发明的电池用正极活性材料、用于生产该正极活性材料的方法和利用该正极活性材料的电池的实施方式，但本发明不限于下述实施方式。
根据本发明的电池用正极活性材料是主要由二氧化锰构成的并含有镁的电池用正极活性材料。
具体而言，根据本发明的电池用正极活性材料是通过电解分解工艺生产的电解二氧化锰，并在由电解生产时含有镁。也就是说，镁不是在生产之后加入到电解生成的二氧化锰中的，而是在电解生产时一体包含在二氧化锰中的。更具体而言，假设电解二氧化锰是在例如即使用稀硫酸洗涤也不能有效地除去镁的状态下结合了镁的二氧化锰；也就是说，它是以固溶体的方式一体含有镁的二氧化锰。
在这种电池用正极活性材料中，优选镁的含量为5-400ppm。这是因为如果镁的含量低于5ppm，不能显著改善脉冲特性等。如果镁的含量高于400ppm，脉冲特性等下降。
优选电池用正极活性材料具有10-65m2/g的比表面积。如果比表面积小于10m2/g，不能显著改善脉冲特性等。如果比表面积大于65m2/g，所产生的气体量变大。
可通过电解含有硫酸锰、硫酸和硫酸镁的电解液以形成沉积物的方式获得上述电池用正极活性材料。通过这种方式，可容易地生产出在其中一体地含有镁的二氧化锰。
优选在电解液中镁的浓度为0.1-40g/l。这是因为如果在电解液中镁的浓度在上述范围之外，很难使在二氧化锰中一体含有的镁量在5-400ppm的范围内。
对于电解的其它条件可以是迄今为止已经采用的常用条件。具体而言，例如可以将电解液中锰的浓度设定在20-50g/l，将电解液中硫酸的浓度设定在30-80g/l，采用钛或类似材料作阳极，采用碳或类似材料作阴极，将液体温度设定在90-100℃，将电流密度设定在50-100A/m2。为了补充而将硫酸镁加入电解液的方法不是限制性的，只要硫酸镁通过所采用的方法溶解在电解液中即可。该方法的一个例子是以在向电解液中提供硫酸锰溶液中溶解的硫酸镁从而进行补充的形式加入硫酸镁。
对以上述方式获得的沉积物进行烧结以便脱水，由此制得优选用在锂电池中的正极活性材料。烧结条件没有限制，例如，如果在300-470℃的温度下对沉积物热处理1-5个小时，它可以形成为优选用于锂电池的正极活性材料。
如上述方式生产的电池用正极活性材料具有5-400ppm的镁浓度和10-65m2/g的比表面积。因此，采用这种电池用正极活性材料的电池可表现出高性能，例如增强的脉冲特性。
与将不含有在5-400ppm的浓度范围内的镁的二氧化锰作为电池用正极活性材料的碱锰电池相比，采用上述电池用正极活性材料的碱锰电池例如可提高3-10％的脉冲特性等。因此，利用本发明的电池用正极活性材料的碱锰电池可优选用在数码相机等中。与将不含有在5-400ppm的浓度范围内的镁的二氧化锰作为电池用正极活性材料的锂电池相比，采用上述电池用正极活性材料的锂电池在低温下可提高5-10％的脉冲特性等。因此，即使在处于低温环境的条件下使用，例如寒冷地区，这种锂电池也是优选的。此外，与将不含有在5-400ppm的浓度范围内的镁的二氧化锰作为电池用正极活性材料的锂电池相比，采用上述电池用正极活性材料的这种锂电池在高温下可提高10-20％的脉冲特性等。因此，即使在处于高温环境的条件下使用，例如车辆装配条件，这种锂电池也是优选的。
对用在上述电池中的负极活性材料没有限制，可以是迄今为止已经采用的常用材料。在锰电池或碱锰电池的情况下，例如可以采用锌等。在锂电池的情况下，可以采用锂等。用在电池中的电解液没有限制，可以是迄今为止已经采用的常用电解液。在锰电池的情况下，例如，可以采用氯化锌、氯化铵等。在碱锰电池的情况下，可以采用氢氧化钾等。在锂电池的情况下，可以采用锂盐的有机溶液等。
根据本发明的电池用正极活性材料是主要由二氧化锰构成的并含有钛的电池用正极活性材料。
具体而言，根据本发明的电池用正极活性材料是通过电解分解工艺生产的电解二氧化锰，并在由电解生产时含有钛。也就是说，钛不是在生产之后加入到电解生成的二氧化锰中的，而是在电解生产时一体包含在二氧化锰中的。更具体而言，假设电解二氧化锰是在即使在X-射线测量时也不能检测出钛的峰的状态下结合了钛的二氧化锰；也就是说，它是以固溶体的方式一体含有钛的二氧化锰。因此，虽然下面提供了更详细的描述，但是作为根据本发明的电池用正极活性材料的二氧化锰与含有在电解生产之后加入的钛(氧化钛)的二氧化锰在X-射线衍射的测量结果上明显不同、在结构上完全不同。
在这种电池用正极活性材料中，优选钛的含量为0.001-3.0重量％。这是因为如果钛的含量低于0.001重量％，不能显著提高比表面积。如果钛的含量高于3.0重量％，比表面积下降。
优选电池用正极活性材料具有40-150m2/g的比表面积。这是因为如果比表面积小于40m2/g，不能显著改善脉冲特性等。如果比表面积大于150m2/g，所产生的气体量变大。
可通过电解含有硫酸锰、硫酸和钛化合物的电解液以形成沉积物的方式获得上述电池用正极活性材料。通过这种方式，可容易地生产出在其中一体地含有钛的二氧化锰。钛化合物的例子是硫酸钛、硝酸钛和氯化钛。对在电解液中钛化合物的含量进行调节，使得在沉积物中钛的含量为0.001-3.0重量％。
对于电解的其它条件可以是迄今为止已经采用的常用条件，如上所述。为了补充而将钛化合物加入电解液中的方法不是限制性的，只要钛化合物通过所采用的方法溶解在电解液中即可。该方法的一个例子是以在向电解液中提供硫酸锰溶液中溶解的钛化合物以进行补充的形式加入钛化合物。
对以上述方式获得的沉积物进行烧结以便脱水，由此制得优选用在锂电池中的正极活性材料。烧结条件没有限制，例如，如果在350-470℃的温度下对沉积物热处理1-5个小时，它可以形成为优选用于锂电池的正极活性材料。
如上述方式生产的电池用正极活性材料具有0.001-3.0重量％的钛含量和40-150m2/g的比表面积。因此，采用这种电池用正极活性材料的电池可表现出高性能，例如增强的脉冲特性。
与将不含有钛的二氧化锰作为电池用正极活性材料的碱锰电池相比，采用上述电池用正极活性材料的碱锰电池例如可提高10-20％的脉冲特性等。因此，这种碱锰电池可优选用在数码相机等中。与将不含有钛的二氧化锰作为电池用正极活性材料的锂电池相比，采用上述电池用正极活性材料的锂电池在低温下可提高10-25％的脉冲特性等。因此，即使在寒冷地区或类似条件的区域使用，这种锂电池也是优选采用的。此外，与将不含有钛的二氧化锰作为电池用正极活性材料的锂电池相比，采用上述电池用正极活性材料的这种锂电池在高温下可提高5-15％的脉冲特性等。因此，即使在处于高温环境的条件下使用，例如车辆装配条件，这种锂电池也是优选采用的。
对用在上述电池中的负极活性材料没有限制，可以是迄今为止已经采用的常用材料。在锰电池或碱锰电池的情况下，例如可以采用锌等。在锂电池的情况下，可以采用锂等。用在电池中的电解液没有限制，可以是迄今为止已经采用的常用电解液。在锰电池的情况下，例如，可以采用氯化锌、氯化铵等。在碱锰电池的情况下，可以采用氢氧化钾等。在锂电池的情况下，可以采用锂盐的有机溶液等。
在上述实施例中，说明了含有镁或钛的例子。但也可以同时含有镁和钛。
实施例为了证实根据本发明的电池用正极活性材料的效果，用于生产这种正极活性材料的方法的效果和采用这种正极活性材料的电池的效果，下面将描述所实施的实施例，但本发明不限于这些实施例。
<试验样品和对照样品的制备>
为烧杯(5升)设置加热装置，交替地悬挂阳极(钛板)和阴极(石墨板)，在烧杯的底部设置电解补充溶液(硫酸锰)的引入管，从而构成电解槽。
将上述电解补充溶液注入电解槽中以调节电解槽中的电解液使得电解液具有下面表1中所示的组成。利用保持在90℃的温度的电解液，在35A/m2的电流密度下进行电解20天。然后，将阳极从电解槽中取出，根据常规方法对电沉积的沉积物进行后处理，由此制成试验样品A1至A5和对照样品A1至A4。
然后，以表1中所示的温度在电炉中对试验样品A1至A5和对照样品A1至A4烧结3个小时。
{表1}
<试验A1镁含量和比表面积的测量>
在烧结前测量上述试验样品A1至A5和对照样品A1的镁含量和比表面积，在烧结后测量比表面积。由常规ICP发射光谱化学分析测定镁含量。通过在氮气流中对样品进行热处理(250℃×20分钟)以除去孔中的水分、然后对样品进行BET 1-点处理的方式，测定比表面积。结果示于下面的表2中。
{表2}
从表2中可以看出，试验样品A1至A5(在电解过程中硫酸镁的浓度0.1-40g/l，烧结温度300-470℃)表现出5-400ppm的镁含量和10-65m2/g的比表面积。另一方面，对照样品A1至A4(在电解过程中硫酸镁的浓度低于0.1g/l或高于40g/l，烧结温度低于300℃或高于470℃)的镁含量和比表面积中的至少一项落在测试样品A1至A5的上述范围之外。
<碱锰电池的制备>
制备碱锰电池(型号“LR6”(AA电池))，该电池采用烧结前的测试样品A1至A5和对照样品A1至A4作为正极活性材料。混合氧化锌以与氢氧化钾水溶液(浓度40％)至饱和，将凝胶剂(羧甲基纤维素和聚丙烯酸钠的混合物)(以1.0％数量级的量)加入到混合物中。所得的混合物用作电池的电解液。锌粉用作负极活性材料。将这种负极活性材料(3.0g)和上述电解液(1.5g)混合，并凝胶化。所得的凝胶混合物用作负极活性材料。由此制成的碱锰电池的纵向截面图示于图2中。
如图2所示，根据本发明的碱锰电池具有正极活性材料12，它放在正极壳11的内部并包括电解二氧化锰；和负极材料14，它通过隔板13放在正极活性材料12的内部并包括凝胶化锌粉末。将负极集流体15插入到负极材料14中，负极集流体15穿过密封正极壳11底部的开口密封件16、并连接到在开口密封件16下面设置的负极底板17。用作正极端子的盖18设置在正极壳11之上。设置绝缘环19和20，它们从上部和下部保持盖18和负极底板17，盖18和负极底板17借助这些绝缘环19和20进行固定。设置可热缩树脂管21从而覆盖正极壳11的外围，设置覆盖可热缩树脂管21的外壳22。
<锂一次电池的制备>
制备锂一次电池(类型“CR2032”(硬币型))，这些锂一次电池采用烧结后的试验样品A1至A5和对照样品A1至A4作为正极活性材料。将含有等量的碳酸丙烯酯和1，2-二甲氧基乙烷的混合物的并且还含有以1mol/l的浓度溶解的高氯酸锂的溶液作为电池的电解液。金属锂用作负极活性材料。由此制备的锂一次电池的纵向截面图示于图1中。
在根据本发明的锂一次电池中，如图1所示，将由不锈钢制成的集流体2点焊到耐有机电解液并由不锈钢类似地制成的正极壳1的内部，并将包括电解二氧化锰的正极活性材料3压合到集流体2的上表面。将浸渍了上述电池电解液的聚丙烯树脂隔板4放置在正极活性材料3的上表面上。在正极壳1的开口处，放置具有结合到其下侧的负极板5(包括金属锂)的开口密封板6，聚丙烯衬垫7夹在正极壳1和开口密封板6之间，从而密封电池。电池的直径是20mm，它的最大整体高度是3.2mm。
<试验A2脉冲特性的测量>
在通常的温度下(20℃)对采用烧结前的试验样品A1至A5和对照样品A1至A4作为正极活性材料的碱锰电池的脉冲特性进行测量；在低温(-20℃)和高温(60℃)下对采用烧结后的试验样品A1至A5和对照样品A1至A4作为正极活性材料的锂一次电池的脉冲特性进行测量。
具体而言，通过以下方式评估碱锰电池的脉冲特性在20℃的环境下、以1000mA的放电电流进行脉冲重复放电(ON持续10秒，OFF持续50秒)，测量直至1.0V的截止电压(最终电压)的脉冲数量，将采用烧结前的对照样品A1的碱锰电池的脉冲特性值设定为100％、计算相对于上述值的相对值。另一方面，通过以下方式评估锂一次电池的脉冲特性在-20℃或60℃的环境下、以10mA的放电电流进行脉冲重复放电(ON持续15秒，OFF持续45秒)，测量直至2.0V的截止电压(最终电压)的脉冲数量，将采用烧结后的对照样品A1的锂一次电池的脉冲特性值设定为100％，计算相对于上述值的相对值。结果示于表3中。
{表3}
如表3可以看出，与采用具有低镁含量(1ppm)的对照样品A1的碱锰电池相比，采用试验样品A1至A5的碱锰电池表现出在脉冲特性方面5-10％的提高；与采用具有低镁含量(1ppm)的对照样品A1的锂一次电池相比，采用试验样品A1至A5的锂一次电池表现出在低温下在脉冲特性方面5-15％的提高和在高温下在脉冲特性方面10-20％的提高。并发现，和采用对照样品A1的锂一次电池相比，采用具有高镁含量(600ppm)的对照样品2的锂一次电池无论在高温下还是在低温下都表现出进一步降低的脉冲特性。还发现，和具有过大比表面积(70m2/g)的对照样品A3的锂一次电池相比，采用试验样品A1至A5的锂一次电池表现出在高温下脉冲特性的显著提高；而且，和具有小比表面积(5m2/g)的对照样品A4的锂一次电池相比，在低温下脉冲特性的显著提高。
<试验样品和对照样品的制备>
采用与上述第一实施例中相同的电解槽，将电解补充溶液(硫酸锰和30重量％的硫酸钛)注入电解槽中以调节电解槽中的电解液使得电解液具有下面表4中所示的组成。利用保持在95-98℃的温度的电解液，在表4中所示的电流密度下进行电解20天。然后，将阳极从电解槽中取出，根据常规方法对电沉积的沉积物进行后处理，由此制成试验样品B1至B3和对照样品B1至B5。
然而，在对照样品B3中，氧化钛在电解之后与沉积物混合。
然后，在电炉中对试验样品B1至B3和对照样品B1至B5进行烧结(400℃×4小时)。
{表4}
<试验B1钛含量和比表面积的测量>
在烧结前测量上述试验样品B1至B3和对照样品B1至B5的钛含量和比表面积，在烧结后测量比表面积。以与上述第一实施例相同的方式进行这些测量。结果示于下面的表5中。
{表5}
从表5中可以看出，与不含钛的对照样品B1和在电解过程中具有增加的电流密度的对照样品B2相比，含有钛的试验样品B1至B3具有升高的比表面积。此外，在具有0.001-3.0wt.％的钛含量的试验样品B1至B3中，随着钛含量的增加，比表面积也增加。另一方面，发现在具有过高钛含量(4.5wt.％)的对照样品B4中，比表面积甚至小于试验样品B1至B3。
<碱锰电池的制备>
以与上述第一实施例相同的方式制备碱锰电池(型号“LR6”(AA电池))，该电池采用烧结前的测试样品B1至B3和对照样品B1至B5作为正极活性材料。
<锂一次电池的制备>
以与上述第一实施例相同的方式制备锂一次电池(类型“CR2032”(硬币型))，这些锂一次电池采用烧结后的试验样品B1至B3和对照样品B1至B4作为正极活性材料。
<试验B2脉冲特性的测量>
在通常的温度下(20℃)对采用烧结前的试验样品B1至B3和对照样品B1至B5作为正极活性材料的碱锰电池的脉冲特性进行测量；在低温(-20℃)和高温(60℃)下对采用烧结后的试验样品B1至B3和对照样品B1至B5作为正极活性材料的锂一次电池的脉冲特性进行测量。以与上述第一实施例相同的方式进行这些测量。结果示于表6中。
{表6}
从表6可以看出，与采用烧结前的对照样品B1的碱锰电池相比，采用烧结前的试验样品B1至B3的碱锰电池表现出在脉冲特性方面10-20％的提高；与采用烧结后的的对照样品B1的锂一次电池相比，采用烧结后的试验样品B1至B3的锂一次电池表现出在低温下在脉冲特性方面10-25％的提高和在高温下在脉冲特性方面5-15％的提高。并发现，和采用不含钛的对照样品B1的碱锰电池和锂一次电池相比，采用具有高钛含量(4.5wt.％)的对照样品B4的锂一次电池在脉冲特性方面进一步降低。
此外，通过在不添加硫酸钛并以增加的电流密度的条件下电解而获得的对照样品B2比对照样品B1具有更大的比表面积，但是和采用对照样品B1的电池相比，当用在电池中时它的脉冲特性基本上不变。另一方面，和采用对照样品B1的电池相比，采用具有与对照样品B2几乎相同的比表面积并含有钛的试验样品B1的电池能够显著提高脉冲特性。
此外，与对照样品B1相比，具有与二氧化锰简单混合的钛的对照样品B3具有几乎不变的比表面积；和采用对照样品B1的电池相比，采用对照样品B3的电池在脉冲特性方面也几乎不变。相比之下，在电解生产时生成为一体地含有与对照样品B3相同量的钛的试验样品B2具有明显大于对照样品B1的比表面积。并且，和采用对照样品B1的电池相比，采用试验样品B2的电池具有显著提高的脉冲特性。
鉴于这些发现，通过将氧化钛与由电解获得的二氧化锰混合而实现的钛的结合，与通过对混合有钛化合物的电解液进行电解而在电解生产的过程中向二氧化锰中一体地进行钛的结合在作用和效果上完全不同。
<试验B3X-射线衍射的测量>
对烧结前的试验样品B2和烧结前的对照样品B3进行X-射线衍射的测量，所述试验样品B2是以在电解生产的过程中在二氧化锰中一体地含有钛的方式制成的；所述对照样品B3具有与试验样品B2相同量的、与二氧化锰简单混合的钛。结果示于图3中。
如图3中所示，在对照样品B3中检测二氧化钛的峰，由此明确了以下事实在二氧化锰中结合有二氧化钛组分，同时保持了二氧化钛的晶体结构。另一方面，在试验样品B2中，没有检测出钛的峰，由此证实了钛组分以离子状态、在二氧化锰中作为固溶体一体地存在。
工业实用性根据本发明，可以提供一种电池用正极活性材料，它具有尽可能大的比表面积，因而具有进一步增加的反应区域，由此实现了甚至更高的性能例如增强的脉冲特性；本发明还提供了用于生产正极活性材料的方法；和采用这种正极活性材料的电池。因此，本发明可以非常有效地应用在产业上。
权利要求
1.一种电池用正极活性材料，主要由二氧化锰构成，其特征在于含有5-400ppm的镁。
2.根据权利要求1的电池用正极活性材料，其特征在于具有10-65m2/g的比表面积。
3.根据权利要求1或2的电池用正极活性材料，其特征在于它是通过对含有硫酸锰、硫酸和硫酸镁的电解液进行电解的方式形成的沉积物。
4.根据权利要求3的电池用正极活性材料，其特征在于在所述电解液中镁的浓度为0.1-40g/l。
5.一种电池用正极活性材料，主要由二氧化锰构成，其特征在于含有0.001-3.0重量％的钛。
6.根据权利要求5的电池用正极活性材料，其特征在于具有40-150m2/g的比表面积。
7.根据权利要求5或6的电池用正极活性材料，其特征在于它是通过对含有硫酸锰、硫酸和钛化合物的电解液进行电解的方式形成的沉积物。
8.根据权利要求3、4和7任意一项的电池用正极活性材料，其特征在于它是已经烧结的所述沉积物。
9.一种用于生产电池用正极活性材料的方法，该正极活性材料主要由二氧化锰构成，该方法的特征在于对含有硫酸锰、硫酸和硫酸镁的电解液进行电解，形成沉积物。
10.根据权利要求9的用于生产电池用正极活性材料的方法，其特征在于在所述电池用正极活性材料中镁的浓度为5-400ppm。
11.根据权利要求9或10的用于生产电池用正极活性材料的方法，其特征在于所述电池用正极活性材料的比表面积是10-65m2/g。
12.根据权利要求9-11任意一项的用于生产电池用正极活性材料的方法，其特征在于在所述电解液中镁的浓度为0.1-40g/l。
13.一种用于生产电池用正极活性材料的方法，该正极活性材料主要由二氧化锰构成，该方法的特征在于对含有硫酸锰、硫酸和钛化合物的电解液进行电解，形成沉积物。
14.根据权利要求13的用于生产电池用正极活性材料的方法，其特征在于所述钛化合物是选自硫酸钛、硝酸钛和氯化钛中的至少一种钛化合物。
15.根据权利要求13或14的用于生产电池用正极活性材料的方法，其特征在于在所述电池用正极活性材料中钛的浓度是0.001-3.0重量％。
16.根据权利要求13至15任意一项的用于生产电池用正极活性材料的方法，其特征在于所述电池用正极活性材料的比表面积是40-150m2/g。
17.根据权利要求9至16任意一项的用于生产电池用正极活性材料的方法，其特征在于所形成的沉积物是烧结的。
18.一种电池，其特征在于采用根据权利要求1至8任意一项的电池用正极活性材料。
全文摘要
一种电池用正极活性材料，主要由二氧化锰构成，含有5－400ppm的镁或0.001－3.0重量％的钛，由此达到更高的电池性能，例如增强的脉冲特性。
文档编号H01M4/02GK1610981SQ0380188
公开日2005年4月27日 申请日期2003年5月22日 优先权日2002年9月26日
发明者山口宗利, 熊田直树, 永石刚, 越智康弘, 浅沼刚吏, 沼田幸一, 平山成生 申请人:三井金属矿业株式会社