[发明专利]锂离子二次电池用正极板、锂离子二次电池、车辆、电池搭载设备、和锂离子二次电池用正极板的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子二次电池中使用的正极板(锂离子二次电池用正极板)、锂离子二次电池、使用这种电池的车辆、电池搭载设备、和锂离子二次电池用正极板的制造方法。

背景技术

近年来，手机电话、笔记本电脑、摄像机等可移动电子设备、混合动力电动汽车等车辆的普及使在这些驱动用电源中使用的电池需求增大。

在这种电池中，已经知道使用了在铝制的正极集电箔的主面上配置了正极活性物质层的锂离子二次电池用正极板(下文中还简称为正极板)而成的锂离子二次电池(下文中还简称为电池)。

例如、专利文献1中公开了一种电池，其使用了：在经交流蚀刻处理而使表面(主面部)变为多孔质的铝制集电体(正极集电箔)上形成含有活性物质的活性物质层(正极活性物质层)的正极(正极板)。该电池，由于在集电体(正极集电箔)所具有的空隙中保持有电解质，所以可以表现出良好的充放电特性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2005－294168号公报

发明内容

发明要解决的课题

但在专利文献1的电池中的铝制的正极集电箔的主面上，由于与大气接触而形成钝态的氧化铝层。因此，即使在这种正极集电箔上形成正极活性物质层，在两者之间也隔着氧化铝层，所以与该量相应的，它们之间的导电性变低。

另一方面，钝态的氧化铝层，耐蚀性不充分，例如当电池内的电解液与正极集电箔接触时，尽管存在氧化铝层，但正极集电箔仍有可能被腐蚀。如果在使用电池的过程中，正极集电箔的腐蚀进行，则在正极集电箔上形成的正极活性物质层会从正极集电箔剥离脱落，使电池的容量慢慢降低。

鉴于本发明所涉及的问题，其目的在于提供抑制了正极集电箔和正极活性物质层之间的导电性降低和正极活性物质层的剥离等、并且抑制了电池容量时效性降低的锂离子二次电池用正极板。此外，其目的在于，提供使用该正极板的锂离子二次电池、使用该锂离子二次电池的车辆和电池搭载设备，进而还提供锂离子二次电池用正极板的制造方法。

解决课题的手段

本发明的一方式是一种锂离子二次电池用正极板，其具备正极集电箔和正极活性物质层，所述正极集电箔由铝形成，至少构成主面的主面部被形成为多孔状，所述正极活性物质层具有正极活性物质粒子，其在所述正极集电箔的所述主面部上形成，在所述正极集电箔和所述正极活性物质层之间具备被覆层，所述被覆层不隔着由氧化铝形成的氧化铝层而直接被覆所述正极集电箔的所述主面，其具有导电性和耐蚀性。

上述锂离子二次电池用正极板，在正极集电箔和正极活性物质层之间使具有导电性和耐蚀性的被覆层直接被覆在正极集电箔的主面上而没有隔着氧化铝层。因此，可以抑制正极集电箔的主面部被含有锂离子的电解液腐蚀。因此在将该正极板用于电池时，可以防止正极活性物质层从正极集电箔剥离脱落，所以可以成为剥离脱落造成的电池容量时效性降低被抑制的正极板。

此外，由于被覆层具有导电性，所以在正极集电箔的主面部上形成的正极活性物质层中的正极活性物质粒子与正极集电箔可以以低电阻进行电子交换。因此，可以成为比在正极活性物质层和正极集电箔之间隔着氧化铝层的正极板电阻低的正极板。此外，通过在电池中使用这种正极板，可以实现电池电阻(电池的内部电阻)低的电池。

需说明的是，作为具有导电性和耐蚀性的被覆层，可以列举出例如、由选自钨、钽、铪、铌、钼和钒中的至少任一物质的碳化物或氧化物形成的导电性陶瓷、以及金、铂等的贵金属。

此外，在被覆层为导电性的陶瓷的情形，作为其导电率为例如，碳化钨(化学式WC、导电率17μΩ·cm)，碳化钽(TaC、0.31μΩ·cm)，碳化铪(HfC、0.26μΩ·cm)，碳化铌(NbC、0.10μΩ·cm)，碳化钼(Mo₂C、0.09μΩ·cm)和碳化钒(VC、0.05μΩ·cm)。此外还例如、氧化钨(WO₃、88μΩ·cm)，氧化钽(Ta₂O₅、0.92μΩ·cm)，氧化铪(HfO₂、1.01μΩ·cm)，氧化铌(NbO、0.83μΩ·cm)，氧化钼(MoO₃、0.78μΩ·cm)和氧化钒(VO、1.11μΩ·cm)。

进而，在被覆层为贵金属的情形，作为其导电率为例如、金(Au、0.24nΩ·cm)，铂(Pt、1.05nΩ·cm)。