[發明專利]鋰離子二次電池用的負極、鋰離子二次電池和鋰離子二次電池的制造方法

有效

• 申請號: 201811034834.9
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN109494372B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 武田和久
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 王瀟悅;劉航

1.一種鋰離子二次電池用的負極，在箔狀的負極集電體的表面形成了含有負極活性物質的負極合劑層，

所述負極合劑層包含吸附過渡金屬離子、釋放預定的陽離子的離子交換粒子，該離子交換粒子中作為非骨架元素存在金和/或鉑。

2.根據權利要求1所述的鋰離子二次電池用的負極，所述離子交換粒子是沸石、高嶺石、埃洛石、伊利石和蒙脫石中的任一者。

3.根據權利要求1或2所述的鋰離子二次電池用的負極，所述離子交換粒子擔載于所述負極活性物質的表面。

4.根據權利要求1或2所述的鋰離子二次電池用的負極，所述離子交換粒子的平均粒徑為50nm以上且300nm以下。

5.根據權利要求1或2所述的鋰離子二次電池用的負極，在將除了所述離子交換粒子以外的所述負極合劑層的重量設為100重量％時，所述離子交換粒子的重量為1重量％～10重量％。

6.一種鋰離子二次電池，具備在箔狀的正極集電體的表面形成了含有正極活性物質的正極合劑層的正極、和在箔狀的負極集電體的表面形成了含有負極活性物質的負極合劑層的負極，

所述正極活性物質是鋰過渡金屬復合氧化物，

所述負極合劑層包含吸附過渡金屬離子、釋放預定的陽離子的離子交換粒子，

在所述負極活性物質的表面附著有多個包含金和/或鉑的金屬納米粒子，

所述離子交換粒子中作為非骨架元素存在金和/或鉑。

7.根據權利要求6所述的鋰離子二次電池，所述金屬納米粒子的平均粒徑為2nm～3nm。

8.一種鋰離子二次電池的制造方法，所述鋰離子二次電池具備在箔狀的正極集電體的表面形成了含有正極活性物質的正極合劑層的正極、和在箔狀的負極集電體的表面形成了含有負極活性物質的負極合劑層的負極，

所述方法具備糊調制工序、負極制作工序、密封工序和金屬納米粒子形成工序，

在所述糊調制工序中，調制包含離子交換粒子和所述負極活性物質的負極合劑糊，所述離子交換粒子中作為非骨架元素存在金和/或鉑，

在所述負極制作工序中，將所述負極合劑糊賦予所述負極集電體的表面，并使該負極合劑糊干燥，由此制作在所述負極集電體的表面形成了所述負極合劑層的負極，

在所述密封工序中，將所述負極和所述正極連同預定的電解液一起收納于殼體內并進行密封，

在所述金屬納米粒子形成工序中，從所述負極合劑層包含的所述離子交換粒子中使所述金和/或鉑的陽離子釋放出來，由此使多個金屬納米粒子附著在所述負極活性物質的表面。

9.根據權利要求8所述的鋰離子二次電池的制造方法，在所述糊調制工序中，將所述離子交換粒子與所述負極活性物質混合，并對該混合材料實施球磨處理，由此使所述離子交換粒子擔載于所述負極活性物質的表面。

10.根據權利要求8或9所述的鋰離子二次電池的制造方法，在所述金屬納米粒子形成工序中，在滿充電狀態下以50℃～70℃的溫度進行老化處理，由此使多個金屬納米粒子附著在所述負極活性物質的表面。