[發明專利]鋰離子二次電池

在審

• 申請號: 201780022891.2
• 申請日: 2017-01-26
• 公開（公告）號: CN109075322A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 勝彌生
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H01M4/133
• 分類號: H01M4/133;H01M4/36;H01M4/48;H01M4/485;H01M4/587
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張佳鑫;葛臻翼

在具備具有在石墨表面存在金屬氧化物的負極合材層的負極的鋰離子二次電池中減小內部電阻。鋰離子二次電池(100)包括：具有正極合材層的正極(11)、具有包含石墨和存在于石墨表面的金屬氧化物的負極合材層的負極(12)、非水電解質(14)。負極(12)所包含的負極合材層的通過拉曼光譜測定而求得的D/G比在0.40以上0.52以下。

技術領域

本發明涉及鋰離子二次電池。

背景技術

鋰離子二次電池作為手機、筆記本電腦等便攜式電子設備和電動汽車、混合動力汽車等中使用的電池已廣泛普及。作為該鋰離子二次電池的負極活性物質，已知使用石墨。

石墨因為其工作電位非常低、在0.5V以下，所以直接用作負極材料的情況下，非水電解液會分解。為了抑制該問題，已知如果在首次充電時在鋰離子二次電池的表面形成被稱為SEI(固體電解質界面(solid electrolyte interface))的鈍化被膜，則可防止非水電解液的分解，但非水電解液與負極表面的界面的電阻增大。

另一方面，因為鈦酸鋰(Li₄Ti₅O₁₂)和二氧化鈦(TiO₂)等金屬氧化物的工作電位高，所以如果使用這些金屬氧化物作為負極活性物質，則無法在電池表面形成SEI。利用該特征，專利文獻1～5中公開了如下技術方案：使用石墨作為負極活性物質，并且使用在石墨的表面存在著包含上述金屬氧化物的各種金屬氧化物的負極，來形成鋰離子二次電池。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特表2011-503782號公報

專利文獻2：日本專利特開2015-115319號公報

專利文獻3：日本專利特開2010-123283號公報

專利文獻4：日本專利特開2002-141069號公報

專利文獻5：日本專利特開2010-182477號公報

發明內容

本發明所要解決的技術問題

然而，上述金屬氧化物與石墨相比，電子傳導性和鋰離子傳導性較低，因此如果在石墨表面存在金屬氧化物，則產生內部電阻增大的問題。

本發明是解決上述課題的發明，其目的是提供一種具備具有在石墨表面存在金屬氧化物的負極合材層的負極、內部電阻減小了的鋰離子二次電池。

解決技術問題所采用的技術方案

本發明的鋰離子二次電池的特征在于，

包括：

具有正極合材層的正極；

具有包含石墨和存在于所述石墨表面的金屬氧化物的負極合材層的負極；

非水電解質；

所述負極合材層的通過拉曼光譜測定而求得的D/G比在0.40以上0.52以下。

所述金屬氧化物可以是鈦氧化物。

此外，所述金屬氧化物可以是TiO₂和Li₄Ti₅O₁₂中的任一者。

發明效果

藉由本發明，在具備具有包含石墨和存在于石墨表面的金屬氧化物的負極合材層的負極的鋰離子二次電池中，可減小內部電阻。

附圖說明

圖1是本發明的一實施方式的鋰離子二次電池的剖視圖。