[发明专利]锂离子二次电池用负极及包含其的锂离子二次电池、以及锂离子二次电池用负极的制造方法

权利要求书

1.锂离子二次电池用负极，其具有负极复合材料层，所述负极复合材料层至少包含：含有可吸藏锂的硅或锡的合金系材料(A)；碳粒子(B)；含有酰亚胺键的聚合物(C)；和多环芳香族化合物(D)，

所述负极复合材料层中的所述含有酰亚胺键的聚合物(C)的量为3质量％以上且13质量％以下。

2.如权利要求1所述的锂离子二次电池用负极，其中，所述负极复合材料层所包含的所述合金系材料(A)的体积相对于所述合金系材料(A)及所述碳粒子(B)的总体积而言为7体积％以上且低于70体积％。

3.如权利要求1或2所述的锂离子二次电池用负极，其中，所述合金系材料(A)为由SiO_x(0.5≤x≤1.5)表示的硅氧化物。

4.如权利要求3所述的锂离子二次电池用负极，其中，

所述硅氧化物的至少一部分用碳进行了被覆，

所述碳的附着量相对于所述硅氧化物的质量而言为2～50质量％。

5.如权利要求1～4中任一项所述的锂离子二次电池用负极，其中，所述碳粒子(B)包含选自由天然石墨、人造石墨、碳被覆石墨组成的组中的至少一种石墨。

6.如权利要求1～5中任一项所述的锂离子二次电池用负极，其中，所述碳粒子(B)的利用氮气吸附法测得的总细孔容积为1.0×10^-2～1.0×10^-1cm³/g，并且，所述碳粒子(B)的利用氮气吸附法测得的平均细孔直径为20～50nm。

7.如权利要求1～6中任一项所述的锂离子二次电池用负极，其中，所述碳粒子(B)为扁平状的石墨材料进行聚集或结合而成的二次凝集体。

8.如权利要求1～7中任一项所述的锂离子二次电池用负极，其中，所述负极复合材料层还包含导电助剂(E)。

9.如权利要求8所述的锂离子二次电池用负极，其中，所述导电助剂(E)包含长径比为10～1000的碳纤维。

10.如权利要求1～9中任一项所述的锂离子二次电池用负极，其中，将膜厚为20μm的由所述含有酰亚胺键的聚合物(C)形成的膜于60℃在四氢呋喃中浸渍24小时时的质量变化低于5质量％。

11.如权利要求1～10中任一项所述的锂离子二次电池用负极，其中，所述含有酰亚胺键的聚合物(C)包含下述重复结构单元，所述重复结构单元含有二胺化合物与四羧酸二酐进行反应而得到的酰胺酸结构或酰亚胺键，并且，

所述重复结构单元的分子量为600以下。

12.如权利要求1～11中任一项所述的锂离子二次电池用负极，其中，所述含有酰亚胺键的聚合物(C)包含下述重复结构单元，所述重复结构单元含有二胺化合物与四羧酸二酐进行反应而得到的酰胺酸结构或酰亚胺键，

所述二胺化合物以相对于所述二胺化合物总量而言为50摩尔％以上的量包含分子量为300以下的低分子量二胺化合物。

13.锂离子二次电池，其具有权利要求1～12中任一项所述的锂离子二次电池用负极。

14.如权利要求13所述的锂离子二次电池，其中，在通电前，所述锂离子二次电池用负极含有碱金属及/或碱土金属。

15.如权利要求13所述的锂离子二次电池，其中，在通电前，所述合金系材料(A)含有碱金属及/或碱土金属。

16.锂离子二次电池用负极的制造方法，其为具有负极复合材料层的锂离子二次电池用负极的制造方法，

所述方法包括在多环芳香族化合物的存在下使含活性物质层与碱金属及/或碱土金属接触从而得到负极复合材料层的工序，所述含活性物质层至少包含：含有可吸藏锂的硅或锡的合金系材料(A)；碳粒子(B)；和含有酰亚胺键的聚合物(C)，

所述负极复合材料层所包含的所述合金系材料(A)的体积相对于所述合金系材料(A)及所述碳粒子(B)的总体积而言为10体积％以上且低于70体积％，并且，所述负极复合材料层中的所述含有酰亚胺键的聚合物(C)的量为3质量％以上且13质量％以下。

17.如权利要求16所述的锂离子二次电池用负极的制造方法，其中，得到所述负极复合材料层的工序在溶剂中进行。