[發明專利]二次電池用負極及具備該負極的二次電池

有效

• 申請號: 201180045490.1
• 申請日: 2011-03-11
• 公開（公告）號: CN103119775A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 堤香津雄;西村和也;高崎智昭;境哲男;姚金翰;向井孝志
• 申請（專利權）人: 川崎重工業株式會社;獨立行政法人產業技術綜合研究所
• 主分類號: H01M10/36
• 分類號: H01M10/36;H01M4/02;H01M4/36;H01M4/48;H01M4/50;H01M4/52;H01M10/30
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲

1.一種二次電池，具備：

在碳纖維表面形成含有由化學式1：A_aM_bX_cZ_d表示的化合物的負極活性物質覆膜的纖維負極；

在碳纖維表面形成含有氫氧化鎳的正極活性物質覆膜的纖維正極；

水系電解液；和

隔離層；

并且所述負極活性物質覆膜的表面不被導電性物質覆蓋；

其中，在化學式1中，A是從由Li、Na、K、Rb、Cs、Be、Mg、Ca、Sr及Ba組成的群中選擇的至少一種以上的金屬元素；

M是從由Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Ta、W、Pr、Sm、Eu及Pb組成的群中選擇的至少一種以上的過渡金屬元素；

X是從由B、Al、Si、P、S、Ga及Ge組成的群中選擇的至少一種以上的典型元素；

Z是從由O、S、N、F、Cl、Br及I組成的群中選擇的至少一種以上的典型元素；

并且0≤a≤6、1≤b≤5、0≤c≤4、0＜d≤12、0≤a/b≤4。

2.根據權利要求1所述的二次電池，其特征在于，

化學式1的M由從由Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Ta、W、Pr、Sm、Eu及Pb組成的群中選擇的至少一種以上的金屬元素；和

從由Bi、In及Ce組成的群中選擇的一種以上的金屬元素組成。

3.根據權利要求1所述的二次電池，其特征在于，

由化學式1表示的化合物為LiMn_eNi_fO₂；

其中，1≤f/e≤1.5。

4.根據權利要求1所述的二次電池，其特征在于，

由化學式1表示的化合物為LiNi_oD_pO₂；

其中，D為Bi或者Al，0＜p/o≤0.3。

5.根據權利要求4所述的二次電池，其特征在于，

由化學式1表示的化合物為LiNi_oBi_p1O₂；

其中，0＜p1/o≤0.2。

6.根據權利要求4所述的二次電池，其特征在于，

由化學式1表示的化合物為LiNi_oAl_p2O₂；

其中，0＜p2/o≤0.3。

7.根據權利要求1所述的二次電池，其特征在于，

由化學式1表示的化合物為LiMn_qE_rO₂；

其中，E為Ce、Bi或者Al，0＜r/q＜0.3。

8.根據權利要求7所述的二次電池，其特征在于，

由化學式1表示的化合物為LiMn_qCe_r1O₂；

其中，0＜r1/q＜0.25。

9.根據權利要求7所述的二次電池，其特征在于，

由化學式1表示的化合物為LiMn_qBi_r2O₂；

其中，0＜r2/q≤0.1。

10.根據權利要求7所述的二次電池，其特征在于，

由化學式1表示的化合物為LiMn_qAl_r3O₂；

其中，0.02＜r3/q＜0.3。

11.根據權利要求1所述的二次電池，其特征在于，

由化學式1表示的化合物為Na_sMnO₂；

其中，0.4＜s＜0.85。

12.根據權利要求1所述的二次電池，其特征在于，

所述纖維負極及所述纖維正極以端部在水平方向上偏移的狀態交替地層疊，且在垂直方向上被壓縮成型。