[發(fā)明專利]非水電解質二次電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780017628.4
• 申請日: 2017-02-08
• 公開（公告）號: CN108886134A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設計）人: 風間諒;竹內正信;辻智輝;滝尻學
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經(jīng)營株式會社
• 主分類號: H01M4/131
• 分類號: H01M4/131;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62
• 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

非水電解質二次電池具備正極，所述正極包含：含有含鋰過渡金屬氧化物的正極活性物質；及源自不可逆物質的鋰化合物，該不可逆物質在低于正極活性物質的平均工作電壓的電壓下、與鋰進行不可逆反應。

技術領域

本發(fā)明涉及非水電解質二次電池。

背景技術

非水電解質二次電池被用作電氣設備等的電源，而且還正被用作電動汽車(EV、HEV等)的電源。此外，非水電解質二次電池例如期望能量密度的提高、輸出密度的提高、循環(huán)特性的提高等進一步的特性提高。

例如，專利文獻1中公開了：為了得到良好的電池特性，將在低于正極活性物質的平均放電電位的放電電位具有放電容量的正極添加劑添加至正極中，將在高于負極活性物質的平均放電電位的放電電位具有放電容量的負極添加劑添加至負極中，從而在初次充電后的放電時進行過放電。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-197051號公報

發(fā)明內容

對于一直以來所報道的使用了正極活性物質、尤其是Ni含有率高的正極活性物質的正極，第1次循環(huán)的充電放電效率低且容易成為正極限制，處于電池放電末期的正極電位有急劇下降至較深電位的傾向。由此，正極電位達到急劇降低的電位降低區(qū)域時，由正極活性物質的體積變化、晶體結構變化等導致的結構劣化增大，因此使循環(huán)特性降低。

本發(fā)明的目的在于提供一種非水電解質二次電池，其在電池放電末期抑制正極電位達到電位降低區(qū)域，改善循環(huán)特性。

本發(fā)明的非水電解質二次電池具備正極，所述正極包含：含有含鋰過渡金屬氧化物的正極活性物質；及源自不可逆物質的鋰化合物，該鋰化合物在低于正極活性物質的平均工作電壓的電壓下、與鋰進行不可逆反應。

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供在電池放電末期抑制正極的電位達到電位降低區(qū)域，改善循環(huán)特性的非水電解質二次電池。

附圖說明

圖1表示充放電曲線，(A)是使用了現(xiàn)有的正極活性物質的正極的第1次循環(huán)的充放電曲線，(B)是現(xiàn)有的非水電解質二次電池的第1次循環(huán)的充放電曲線。

圖2表示充放電曲線，(A)是具備包含作為不可逆物質的(C_xF)_n的正極的非水電解質二次電池的第1次循環(huán)的充放電曲線，(B)是具備包含作為不可逆物質的(C_xF)_n的正極的非水電解質二次電池的第2次循環(huán)及以后的循環(huán)的充放電曲線。

圖3是作為實施方式的一個例子的非水電解質二次電池的截面示意圖。

圖4是示出實施例1～4的電池A1～A4的DCR的結果的圖。

具體實施方式

圖1(A)是使用了現(xiàn)有的正極活性物質的正極的第1次循環(huán)的充放電曲線，圖1(B)是現(xiàn)有的非水電解質二次電池的第1次循環(huán)的充放電曲線。現(xiàn)有已知的使用了正極活性物質、尤其是Ni含有率高的正極活性物質的正極如圖1(A)所示，通常在作為電池使用的正極的平均工作電壓(例如，2.8V～4.3V vs.Li/Li⁺)下、在第1次循環(huán)的充電與放電之間存在較大的充放電容量差。該充放電容量差是不可逆容量，相當于不可逆容量的鋰離子是在充電時從正極被釋放出，但在放電時是無法吸藏的鋰離子。此外，通常將第1次循環(huán)的放電容量相對于充電容量的百分率稱為正極的充放電效率。