[发明专利]锂离子二次电池用负极和锂离子二次电池

说明书

本发明的锂离子二次电池用负极具有集电体(32)和设置于集电体(32)上的负极活性物质层(34)，负极活性物质层(34)含有碳颗粒，碳颗粒的石墨化度为1.0以上1.5以下，并且，碳颗粒的取向度为50以上150以下，其中，石墨化度为X射线衍射图样中的(101)面的峰强度(P101)与(100)面的峰强度(P100)之比(P101/P100)，取向度为X射线衍射图样中的(002)面的峰强度(P002)与(110)面的峰强度(P110)之比(P002/P110)。

技术领域

本发明涉及一种锂离子二次电池用负极和锂离子二次电池。

本申请基于2017年3月17日在日本提出的日本特愿2017－052694号和2018年1月22日在日本提出的日本特愿2018－008465号主张优先权，并将其内容引用于此。

背景技术

与镍镉电池、镍氢电池等相比，锂离子二次电池重量轻、容量高，作为便携式电子设备用电源被广泛使用。另外，锂离子二次电池作为混合动力汽车、电动汽车用电源也成为有力的后备。对于便携式电子设备的小型化、高功能化和汽车用电源的高容量化的要求逐年增高，期待锂离子电池的进一步高容量化。

一般而言，锂离子二次电池的负极活性物质利用石墨。然而，石墨的理论容量为372mAh/g，在实用化的电池中，已利用约350mAh/g的容量。因此，为了得到作为将来的高功能移动设备的能源具有充分容量的非水电解质二次电池，需要实现进一步高容量化。

而且，近年来除了进一步高容量化以外，为了提高便利性，开拓了快速充电特性、电动工具或无线家电等锂离子二次电池的新用途，因此也提高了对于快速充放电的需求。

在进行快速充电的情况下需要大的电流，当Li离子的移动速度大于石墨的Li离子接受性时，Li金属析出于负极表面，存在使锂离子二次电池的性能和安全性降低的问题。

为了解决该问题，例如专利文献1中提出了控制碳颗粒的细孔体积、石墨颗粒的层间距离，另外，专利文献2中提出了规定电极的密度、结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015－181116号公报(A)

专利文献2：日本特开2015－122340号公报(A)

发明内容

发明要解决的课题

然而，专利文献1、2所公开的发明中未能得到充分的输入输出特性。

本发明是鉴于上述课题而完成的发明，其目的在于：提供抑制Li的析出、输入输出特性优异的锂二次电池用负极和使用其的锂离子二次电池。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述课题，提出如下技术方案。

(1)本发明的一个方式涉及的锂离子二次电池用负极具有集电体和设置于上述集电体上的负极活性物质层，上述负极活性物质层含有碳颗粒，上述碳颗粒的石墨化度为1.0以上1.5以下，并且，上述碳颗粒的取向度为50以上150以下，其中，上述石墨化度为X射线衍射图样中的(101)面的峰强度P101与(100)面的峰强度P100之比(P101/P100)，另外，上述取向度为X射线衍射图样中的(002)面的峰强度P002与(110)面的峰强度P110之比(P002/P110)。

(2)在上述方式中，上述碳颗粒的X射线衍射图样中的C轴方向的微晶尺寸(微晶直径)Lc004可以为以上以下。

(3)在上述方式中，上述碳颗粒的R值可以为0.05以上1.0以下。