[發明專利]非水電解質二次電池用正極和非水電解質二次電池

有效

• 申請號: 201610920440.8
• 申請日: 2016-10-21
• 公開（公告）號: CN106654164B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 高市裕大;下岡俊晴;青木潤珠
• 申請（專利權）人: 麥克賽爾控股株式會社
• 主分類號: H01M4/13
• 分類號: H01M4/13;H01M4/62;H01M10/052;H01M10/0587
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶;陳彥

本發明提供一種高密度且彎曲強度高的非水電解質二次電池用正極、以及具有上述正極的非水電解質二次電池，或者在用于高電流密度的電池時能夠表現高彎曲強度的非水電解質二次電池用正極、以及具有上述正極的非水電解質二次電池。本發明的非水電解質二次電池用正極用于非水電解質二次電池，所述非水電解質二次電池具有在正極的至少1處形成有彎曲部的電極體，其特征在于，關于正極合劑層的截面，當將厚度方向的中央部開始的表面側設為區域A、將集電體側設為區域B時，區域A和區域B中粘合劑的分布處于特定的狀態。本發明的非水電解質二次電池的特征在于具有本發明的正極。

技術領域

本發明涉及一種高密度且彎曲強度高的非水電解質二次電池用正極、以及具有上述正極的非水電解質二次電池，或者具有高電流密度且彎曲強度高的正極的非水電解質二次電池。

背景技術

非水電解質二次電池由于其高體積能量密度和重量能量密度，不止用于手機、筆記本電腦等民用設備，還逐漸廣泛發展為車載用途、自動裝置用途等工業用途。因此，所要求的特性涉及許多方面，需要通過各種各樣的手段來改善所有特性。

專利文獻1提出了以下的正極，即：在對將正極活性物質粒子以高密度填充于正極合劑層而提高了活性物質密度的正極進行卷繞時，由于應力而容易發生集電體的斷裂、正極合劑層的破裂和裂縫等正極的破損，因此為了抑制這樣的情況，將示出正極合劑層在厚度方向上距集電體的距離與粘接劑的量之間的相關性的曲線的極小點對應于上述正極合劑層在厚度方向上的中間部的位置，正極合劑層在集電體側所含有的粘結劑的量多于遠離集電體的部位的粘結劑的量。

專利文獻2提出了以下的技術，即：為了在高速充放電時的循環中獲得高放電容量，改變正極合劑層的表面側和集電體側的鋰元素的濃度、導電助劑量、粘結材料。

專利文獻3提出了以下的正極，即：為了提高高輸入輸出特性和充放電循環特性，正極合劑層為兩層以上，與集電體相接的層的導電助劑含量多于與集電體相接的層以外的層的導電助劑含量。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2011/148550號

專利文獻2：日本特開2011-129399號公報

專利文獻3：日本特開2008-059876號公報

發明要解決的技術問題

另外，為了提高體積能量密度而將電池的電流密度設為3.85mA/cm²以上時，通常正極的彎曲強度變低。此外，將正極合劑層的密度提高到例如3.95g/cm³以上時，由于正極合劑層中正極活性物質的填充性非常高，因此正極的彎曲強度低。由此，當制作使用了卷繞電極體那樣的在正極上形成彎曲部的電極體的非水電解質二次電池時，在正極合劑層使用上述那樣的高密度正極、或者像上述那樣提高了電池的電流密度的情況下，在電極體卷繞時、電池充放電時極易在彎曲部發生正極斷裂。

本發明的目的在于提供一種高密度且彎曲強度高的非水電解質二次電池用正極、以及具有上述正極的非水電解質二次電池，或者在用于高電流密度的電池時能夠表現高彎曲強度的非水電解質二次電池用正極、以及具有上述正極的非水電解質二次電池。

發明內容

解決技術問題的手段

本發明的非水電解質二次電池用正極是用于將電極體和非水電解質容納于外裝體內而成的非水電解質二次電池的正極，所述電極體具備正極、負極和隔膜并且在上述正極的至少一處形成彎曲部，其特征在于，在正極集電體的單面或兩面具備正極合劑層，上述正極合劑層至少包含正極活性物質、粘合劑和導電助劑，上述正極合劑層的密度為3.95g/cm³以上，關于上述正極合劑層的截面，當將厚度方向的中央部開始的表面側設為區域A、將集電體側設為區域B時，通過以下的方法求得的a/b為2以上。