[發明專利]蓄電裝置用復合電極、其制造方法及蓄電裝置

有效

• 申請號: 200980143015.0
• 申請日: 2009-10-27
• 公開（公告）號: CN102197517A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 塚田佳子;長山森;千葉啟貴;石川正司
• 申請（專利權）人: 日產自動車株式會社;學校法人關西大學
• 主分類號: H01M4/02
• 分類號: H01M4/02;H01G9/016;H01G9/058;H01M4/04;H01M4/48;H01M4/50;H01M4/52;H01M4/66;H01M4/70;H01M10/36
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術領域

本發明涉及蓄電裝置用復合電極、其制造方法、以及蓄電裝置，更詳細而言，涉及具有形成在基材上的規定的晶須或纖維、和形成在其表面的規定的覆蓋層的蓄電裝置用復合電極、其制造方法、以及使用蓄電裝置用復合電極的蓄電裝置。

背景技術

以往，提出了使鈦氧化物等沉積在活性炭纖維表面來表現電化學容量的電化學電容器(參照專利文獻1。)。

另外，提出了形成無定形的氧化物晶須來表現電化學容量的電化學電容器(參照專利文獻2。)。

此外，提出了將形成有氧化鎢晶須等的基板用作電極的鋰離子二次電池(參照專利文獻3。)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2002-158140號公報

專利文獻2：日本特開2005-252217號公報

專利文獻3：日本特開2008-181763號公報

發明內容

發明要解決的問題

然而，在上述專利文獻1所記載的電化學電容器中，容量基本都來源于氧化物，活性炭纖維自身僅用于保證雙電層容量，存在無法得到足夠容量的問題。

另外，在上述專利文獻2所記載的電化學電容器中，由于使用單一組成的晶須，因此存在難以兼顧容量和導電性的問題。

此外，上述專利文獻3所記載的鋰離子電池的電極雖然具有適宜的性能，但高容量化仍有進一步改善的余地。

本發明是鑒于這樣的現有技術所具有的問題而做出的，其目的在于提供能表現高容量和優異的響應性的蓄電裝置用復合電極、其制造方法、以及使用蓄電裝置用復合電極的蓄電裝置。

用于解決問題的方案

本發明人等為了達到上述目的而進行了深入的研究，結果發現，通過在形成于基材上的規定的晶須或纖維的表面形成規定的覆蓋層等等可以達到上述目的，從而完成了本發明。

即，本發明的蓄電裝置用復合電極，其特征在于，其具有：基材；和形成在該基材上的、由金屬和金屬化合物中的至少一種形成的晶須或纖維；和形成在該晶須或纖維的至少一部分表面的、含有活性物質的覆蓋層。

另外，本發明的蓄電裝置，其特征在于，其具有：上述本發明的蓄電裝置用復合電極和電解質。

進而，本發明的蓄電裝置用復合電極的制造方法，其特征在于，其為上述本發明的蓄電裝置用復合電極的制造方法，該制造方法包括下述工序(1)和(2)：

(1)在氧化氣氛中對包含晶須或纖維的構成金屬的基材原料或其前體進行加熱處理，從而在基材上形成該晶須或該纖維的工序；

(2)上述工序(1)之后實施的、在上述晶須或纖維的至少一部分表面形成含有活性物質的覆蓋層的工序。

發明的效果

根據本發明，由于采用了具有基材，和形成在該基材上的、由金屬和金屬化合物中的至少一種形成的晶須或纖維，和形成在該晶須或纖維的至少一部分表面的、含有活性物質的覆蓋層的方案，等等，因此可以提供能表現高容量和優異的響應性的蓄電裝置用復合電極、其制造方法、以及使用蓄電裝置用復合電極的蓄電裝置。

附圖說明

圖1為實施例1(A)中得到的復合前電極的截面SEM照片(a)和上表面SEM照片(b)。

圖2為實施例1(A)的蓄電裝置用復合電極的上表面SEM照片。

圖3為示出實施例1(A)的蓄電裝置用復合電極的CV曲線的圖表。

圖4為示出實施例1(A)中得到的復合前電極的CV曲線的圖表。

圖5為實施例1(B)的蓄電裝置用復合電極的上表面SEM照片。

圖6為示出實施例1(B)的蓄電裝置用復合電極的CV曲線的圖表。

圖7為實施例2中得到的復合前電極的截面SEM照片(a)和實施例2的蓄電裝置用復合電極的截面SEM照片(b)。

圖8為示出實施例2的蓄電裝置用復合電極和實施例2中得到的復合前電極的CV曲線的圖表。

圖9為示出比較例1的片狀電極(pellet?electrode)的CV曲線的圖表。

圖10為實施例3中得到的復合前電極的截面SEM照片(a)和上表面SEM照片(b)。

圖11為實施例3的蓄電裝置用復合電極的上表面SEM照片。

圖12為實施例4的蓄電裝置用復合電極的上表面SEM照片。

圖13為實施例5的蓄電裝置用復合電極的上表面SEM照片。