[發明專利]電極、二次電池、電池組、電動車輛以及電力儲存系統

有效

• 申請號: 201410367517.4
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104347870B
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 西壽朗;井原將之;中井秀樹;北昭憲
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H01M4/505
• 分類號: H01M4/505;H01M4/525;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種二次電池，包括：

正極；

負極；以及

非水電解液，其中，

所述正極包括第一含鋰化合物和第二含鋰化合物中的任一個，所述第一含鋰化合物具有層狀鹽型晶體結構，

所述第一含鋰化合物包括除了鋰(Li)以外的一個或多個金屬元素(M)，

氧1s的光電子譜與所述第一含鋰化合物相關聯并且具有以電子伏為單位表示鍵能的水平軸以及表示譜強度的垂直軸，使用X射線光電子譜學通過正極的表面分析獲得的氧1s的所述光電子譜包括第一峰值和第二峰值，所述第一峰值在鍵能從531電子伏到535電子伏且包括531電子伏和535電子伏的范圍內具有頂點，并且所述第二峰值在鍵能等于或大于529電子伏并且小于531電子伏的范圍內具有頂點并且具有比所述第一峰值的譜強度更小的譜強度，

在所述金屬元素中的鈷的原子比(Co/M)等于或大于0.5時，在第二峰值的譜強度IA與在鍵能是535電子伏的情況下的譜強度IB之間的比率IB/IA大于1，并且

在所述金屬元素中的鈷的所述原子比(Co/M)小于0.5時，在第二峰值的譜強度IA與在鍵能是536電子伏的情況下的譜強度IC之間的比率IC/IA大于1，

其中，所述第二含鋰化合物具有橄欖石型晶體結構，

氧1s的光電子譜與所述第二含鋰化合物相關聯并且具有以電子伏為單位表示鍵能的水平軸以及表示譜強度的垂直軸，使用X射線光電子譜學通過正極的表面分析獲得的氧1s的所述光電子譜包括第三峰值和第四峰值，所述第三峰值在鍵能等于或大于530電子伏并且小于533電子伏的范圍內具有頂點，并且所述第四峰值在鍵能從533電子伏到536電子伏且包括533電子伏和536電子伏的范圍內具有頂點并且具有比所述第三峰值的譜強度更小的譜強度，并且

在所述第三峰值的譜強度ID與所述第四峰值的譜強度IE之間的比率IE/ID大于1/4，其中，

所述正極包括正極活性材料層以及設置在所述正極活性材料層上的涂層，并且

通過所述涂層的表面分析，獲得與所述第一含鋰化合物相關聯的氧1s的所述光電子譜以及與所述第二含鋰化合物相關聯的氧1s的所述光電子譜，其中，

所述涂層包括高分子化合物，并且

所述高分子化合物包括包含氧的重復單元，其中，

所述高分子化合物在所述重復單元中包括碳酸鍵(-O-C(＝O)-O-)。

2.根據權利要求1所述的二次電池，其中，所述高分子化合物包括各自如下由式(1)和式(2)表示的一種或多種化合物：

其中，X是二價基團，其中，按照任何順序鍵合一個數量的≡C-CH2-、m個數量的>C＝CR1R2以及n個數量的>CR3R4，R1到R4中的每個是氫基、鹵素基、一價烴基、一價含氧烴基、一價鹵代烴基、一價鹵代含氧烴基以及通過使所述氫基、所述鹵素基、所述一價烴基、所述一價含氧烴基、所述一價鹵代烴基以及所述一價鹵代含氧烴基中的兩個或更多個鍵合所獲得的基團中的一個；R1到R4中的任何兩個或更多個選擇性地彼此鍵合；并且k1、m以及n滿足k1≥1、m≥0以及n≥0，

其中，R5是二價烴基、二價含氧烴基、二價鹵代烴基、二價鹵代含氧烴基以及通過使所述二價烴基、所述二價含氧烴基、所述二價鹵代烴基以及所述二價鹵代含氧烴基中的兩個或更多個鍵合所獲得的基團中的一個；并且k2滿足k2≥1。