[發明專利]鋰二次電池

有效

• 申請號: 201780003194.2
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN108028388B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 宇治原徹;石川晃平
• 申請（專利權）人: 松下控股株式會社
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66;H01M4/134;H01M10/052;H01M10/0566
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 李照明;段承恩

1.一種鋰二次電池，具有正極、含有鋰離子的電解液、和負極集電體，所述負極集電體具有鋰金屬或鋰合金在其上進行溶解和析出的表面，

所述負極集電體具有晶體結構，

按照以下方式將所述負極集電體的所述表面的多個區域分成3個或4個組，所述方式為：各自具有密勒指數中的3個分別用0或1表示的1個主晶面、或相對于所述1個主晶面具有20°以內的偏離角的偏離面的1個以上區域，相應于各所述主晶面而歸屬于同一組，

在如此分組時，在所述負極集電體的所述表面中，以所述晶體結構的密排面作為所述主晶面的組在所述3個或4個組中占據最大的面積，

所述負極集電體的材料含有選自Cu、Ni、Fe、Ti、W、Ta和Zn中的至少一種、不銹鋼或石墨，

所述晶體結構是面心立方晶格結構，所述密排面是{111}面，所述密排面以外的所述主晶面分別是{001}面和{101}面。

2.一種鋰二次電池，具有正極、含有鋰離子的電解液、和負極集電體，所述負極集電體具有鋰金屬或鋰合金在其上進行溶解和析出的表面，

所述負極集電體具有晶體結構，

按照以下方式將所述負極集電體的所述表面的多個區域分成3個或4個組，所述方式為：各自具有密勒指數中的3個分別用0或1表示的1個主晶面、或相對于所述1個主晶面具有20°以內的偏離角的偏離面的1個以上區域，相應于各所述主晶面而歸屬于同一組，

在如此分組時，在所述負極集電體的所述表面中，以所述晶體結構的密排面作為所述主晶面的組在所述3個或4個組中占據最大的面積，

所述負極集電體的材料含有選自Cu、Ni、Fe、Ti、W、Ta和Zn中的至少一種、不銹鋼或石墨，

所述晶體結構是體心立方晶格結構，所述密排面是{110}面，所述密排面以外的所述主晶面分別是{001}面和{111}面。

3.一種鋰二次電池，具有正極、含有鋰離子的電解液、和負極集電體，所述負極集電體具有鋰金屬或鋰合金在其上進行溶解和析出的表面，

所述負極集電體具有晶體結構，

按照以下方式將所述負極集電體的所述表面的多個區域分成3個或4個組，所述方式為：各自具有密勒指數中的3個分別用0或1表示的1個主晶面、或相對于所述1個主晶面具有20°以內的偏離角的偏離面的1個以上區域，相應于各所述主晶面而歸屬于同一組，

在如此分組時，在所述負極集電體的所述表面中，以所述晶體結構的密排面作為所述主晶面的組在所述3個或4個組中占據最大的面積，

所述負極集電體的材料含有選自Cu、Ni、Fe、Ti、W、Ta和Zn中的至少一種、不銹鋼或石墨，

所述晶體結構是六方最緊密堆積結構，所述密排面是{0001}面，所述密排面以外的所述主晶面分別是{10-10}面、{10-11}面和{11-20}面。

4.如權利要求1～3的任一項所述的鋰二次電池，還具有所述負極集電體上析出的所述鋰金屬或所述鋰合金。

5.如權利要求1～3的任一項所述的鋰二次電池，在所述鋰二次電池的充電狀態下，所述鋰金屬或所述鋰合金由具有半球形狀的多個粒子構成，所述多個粒子的粒徑的標準偏差在0.01以上0.05以下。

6.如權利要求1～3的任一項所述的鋰二次電池，進而、相對于所述1個主晶面、所述偏離角在15°以內。

7.如權利要求6所述的鋰二次電池，在所述鋰二次電池的充電狀態下，所述鋰金屬或所述鋰合金由具有半球形狀的多個粒子構成，所述多個粒子的平均徑為120nm以上200nm以下。

8.如權利要求6所述的鋰二次電池，在所述鋰二次電池的充電狀態下，所述鋰金屬或所述鋰合金由具有半球形狀的多個粒子構成，所述多個粒子的粒徑的標準偏差為0.01以上0.04以下。

9.如權利要求1～3的任一項所述的鋰二次電池，進而，相對于所述1個主晶面、所述偏離角小于5°。