[发明专利]非水电解质二次电池用负极和非水电解质二次电池

说明书

在非水电解质二次电池用负极中，负极复合材料层具有：第1层，包含第1碳系活性物质、Si系活性物质、聚丙烯酸或其盐、和纤维状碳，且形成于负极集电体上；以及第2层，包含振实密度大于第1碳系活性物质的第2碳系活性物质且形成于第1层上。

技术领域

本公开涉及非水电解质二次电池用负极和非水电解质二次电池。

背景技术

已知含Si化合物与石墨等碳系活性物质相比每单位体积中能够吸储更多的锂离子。例如，专利文献1公开了一种非水电解质二次电池用负极，其具备含有含Si化合物和石墨作为负极活性物质的负极复合材料层。另外，专利文献1公开的负极中，在负极复合材料层的与正极相对一侧的表面上，以负极复合材料层厚度的10％以下的厚度形成了含有碳和粘合材料的含碳层。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-3997号公报

发明内容

但是对于包含Si系活性物质的负极而言，充放电循环特性的下降容易成为问题。一般认为其主要原因是，由于与充放电相伴随的Si系活性物质的较大体积变化，负极活性物质的颗粒彼此的接触程度变弱或接触状态消失，从负极复合材料层中的导电通路脱离的负极活性物质颗粒增多。为了抑制这样的负极活性物质(Si系活性物质)的脱离，考虑了增加粘合材料量、添加导电材料等对策，但是预期此时会出现例如电池的输入特性下降或保存特性下降之类的不良情况。

本公开的目的在于，提供非水电解质二次电池用负极，其为包含Si系活性物质的高容量的负极，能够改善非水电解质二次电池的输入特性、循环特性和高温保存特性。

作为本公开的一方式的非水电解质二次电池用负极具备负极集电体和形成于上述负极集电体上的负极复合材料层。上述负极复合材料层具有：第1层，包含第1碳系活性物质、Si系活性物质、聚丙烯酸或其盐、和纤维状碳，且形成于上述负极集电体上；以及第2层，包含振实密度大于第1碳系活性物质的第2碳系活性物质且形成于上述第1层上。

作为本公开的一方式的非水电解质二次电池的特征在于，具备上述非水电解质二次电池用负极、正极和非水电解质。

根据本公开的非水电解质二次电池用负极，可以提供使用Si系活性物质谋求高容量化且输入特性、循环特性和高温保存特性优异的非水电解质二次电池。

附图说明

图1为示出作为实施方式的一例的非水电解质二次电池的立体图。

图2为作为实施方式的一例的负极的剖视图。

具体实施方式

如上所述，对于使用了包含Si系活性物质的高容量负极的非水电解质二次电池而言，实现良好的输入特性、循环特性和高温保存特性是一个重要课题。但是，若为了改善循环特性而增加负极复合材料层的粘合材料量，则通常输入特性会下降。另外，若为了改善循环特性而向负极复合材料层中添加导电材料，则通常保存特性会下降。或者，为了改善输入特性而使用锂离子的插入速度快的碳系活性物质时，例如从导电通路脱离的负极活性物质颗粒增加而循环特性会下降。由此，使上述各电池性能全部提高并非易事。

本发明人们为了解决上述课题进行了深入研究，结果，通过将负极复合材料层设为具有上述第1层和上述第2层的双层结构，从而成功地实现了良好的输入特性、循环特性和高温保存特性。以下，边参照附图边详细说明本公开的非水电解质二次电池用负极和非水电解质二次电池的实施方式。