[发明专利]二次电池用正极、二次电池和二次电池用正极的制造方法在审

专利信息
申请号: 201980006662.0 申请日: 2019-01-07
公开(公告)号: CN111512479A 公开(公告)日: 2020-08-07
发明(设计)人: 川田浩史;福井厚史 申请(专利权)人: 松下知识产权经营株式会社
主分类号: H01M4/525 分类号: H01M4/525;H01M4/13;H01M4/131;H01M4/1391;H01M4/36;H01M4/505;H01M4/62
代理公司: 北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙) 11277 代理人: 刘新宇;李茂家
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 二次 电池 正极 制造 方法
【说明书】:

二次电池用正极具备正极集电体、和设置于正极集电体的表面且含有正极活性物质颗粒的正极活性物质层,正极活性物质颗粒具备正极活性物质颗粒、附着于正极活性物质颗粒的表面且含有金属元素M1的氧化物X的第一覆膜、和附着于第一覆膜的表面且具有锂离子透过性的第二覆膜。第二覆膜含有LixM2Oy(0.5≤x<4、1≤y<6)所示的氧化物Y,M2为选自由B、Al、Si、P、S、Ti、V、Zr、Nb、Ta和La组成的组中的至少1种。

技术领域

本发明涉及二次电池用正极的改良。

背景技术

以锂离子电池为代表的二次电池的正负极活性物质的表面中,伴随着充放电,含有溶剂和锂盐的电解质的一部分会发生不可逆的反应。

从抑制电池的副反应的角度出发,提出了一种在含有活性物质的正负极上均匀地覆盖保护层的方法。专利文献1中,尤其是针对抑制在正极侧的副反应,公开了一种使用溶胶凝胶法,通过锂离子传导性玻璃覆盖正极的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2003-173770号公报

发明内容

专利文献1中记载的覆盖锂离子传导性玻璃的方法中,由于通过结晶性低的玻璃材料覆盖由结晶性高的过渡金属氧化物形成的正极活性物质,因此会降低活性物质表面的结晶性。其结果,会妨碍锂离子的移动,增大电池的内部电阻。

本发明涉及的二次电池用正极具备正极集电体、和设置于所述正极集电体的表面且含有正极材料的正极活性物质层。

正极材料具备:正极活性物质颗粒、附着于所述正极活性物质颗粒的表面且含有金属元素M1的氧化物X的第一覆膜、和附着于所述第一覆膜的表面且具有锂离子透过性的第二覆膜。第二覆膜含有LixM2Oy(0.5≤x<4、1≤y<6)所示的氧化物Y,M2为选自由B、Al、Si、P、S、Ti、V、Zr、Nb、Ta和La组成的组中的至少1种。

另外,本发明涉及的二次电池包括上述正极、负极和锂离子传导性的电解质。

另外,本发明涉及的二次电池用正极的制造方法包括下述工序:准备正极活性物质颗粒的工序;使所述正极活性物质颗粒的表面上附着金属元素M1的氧化物X,形成第一覆膜的工序;将含有所述正极活性物质颗粒的正极活性物质层设置于正极集电体上的工序;以及通过具有锂离子透过性的第二覆膜覆盖所述第一覆膜的表面的至少一部分的工序。

所述第二覆膜通过将所述正极活性物质层或形成有所述第一覆膜的所述正极活性物质颗粒暴露于含有所述第二覆膜的原料的气氛来形成。

根据本发明的二次电池用正极,可以实现抑制了内部电阻的增大的二次电池。

附图说明

图1是切除了本发明的一个实施方式涉及的二次电池的一部分的立体图。

具体实施方式

本发明的实施方式涉及的二次电池用正极具备正极集电体、和设置于正极集电体的表面且含有正极材料的正极活性物质层。正极材料具备:正极活性物质颗粒、附着于正极活性物质颗粒的表面且含有金属元素M1的氧化物X的第一覆膜、和附着于第一覆膜的表面且具有锂离子透过性的第二覆膜。第二覆膜含有LixM2Oy(0.5≤x<4、1≤y<6)所示的氧化物Y,M2为选自由B、Al、Si、P、S、Ti、V、Zr、Nb、Ta和La组成的组中的至少1种。

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