[發明專利]非水電解質二次電池用負極及非水電解質二次電池

有效

• 申請號: 201880051288.1
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN111033823B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 石川香織;松尾雄太;伊藤大介;續木康平
• 申請（專利權）人: 松下控股株式會社;三洋電機株式會社
• 主分類號: H01M4/133
• 分類號: H01M4/133;H01M4/36;H01M4/38;H01M4/48;H01M4/587;H01M4/62;H01M10/0569
• 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

一種非水電解質二次電池用負極，其具備負極集電體、和形成于負極集電體上的負極復合材料層；負極復合材料層具備形成于負極集電體上的第1層、和形成于第1層上的第2層；所述第1層具有包含碳材料A及含Si化合物的負極活性物質、和包含聚丙烯酸或其鹽的第1粘結材料；所述第2層具有包含碳材料B的負極活性物質、和第2粘結材料，所述碳材料B具有比前述碳材料A高的振實密度；第1層的質量相對于負極復合材料層的質量為50質量％以上且不足90質量％，第2層的質量相對于負極復合材料層的質量超過10質量％且為50質量％以下；第2層的填充密度比第1層的填充密度低。

技術領域

本發明涉及非水電解質二次電池用負極及非水電解質二次電池的技術。

背景技術

已知SiO_x所示的硅氧化物等含Si化合物與石墨等碳系活性物質相比，每單位體積可以吸儲更多的鋰離子。

例如，專利文獻1中公開了一種包含硅氧化物作為負極活性物質、且負極復合材料層的粘結材料中使用聚丙烯酸的非水電解質二次電池。另外，專利文獻1中還公開了組合使用石墨和含Si化合物。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2000-348730號公報

發明內容

然而，使用包含含Si化合物的負極活性物質的負極中，充放電循環特性的降低成為問題。可以認為這是由于伴隨充放電的含Si化合物的大幅體積變化導致負極活性物質的顆粒之間的接觸程度變弱或失去接觸狀態，從而由負極復合材料層中的導電通路孤立的負極活性物質的顆粒增加，故充放電循環特性降低。為了抑制像這樣的孤立的負極活性物質的顆粒的增加，考慮有將粘結材料增量，此時，例如有負極復合材料層的電阻上升，從而非水電解質二次電池的輸入特性降低的情況。

因此，本公開的目的在于，提供：一種非水電解質二次電池用負極，其在包含含Si化合物作為負極活性物質時，可以兼顧非水電解質二次電池的充放電循環特性的降低抑制和輸入特性的改善。

作為本公開的一方式的非水電解質二次電池用負極，其特征在于，具備負極集電體、和形成于前述負極集電體上的負極復合材料層；前述負極復合材料層具備形成于負極集電體上的第1層、和形成于前述第1層上的第2層；所述第1層具有包含碳材料A及含Si化合物的負極活性物質、和包含聚丙烯酸或其鹽的第1粘結材料；所述第2層具有包含碳材料B的負極活性物質、和第2粘結材料，所述碳材料B具有比前述碳材料A高的振實密度；前述第1層的質量相對于前述負極復合材料層的質量為50質量％以上且不足90質量％，前述第2層的質量相對于前述負極復合材料層的質量超過10質量％且為50質量％以下；前述第2層的填充密度比前述第1層的填充密度低。

作為本公開的一方式的非水電解質二次電池，其特征在于，具備：上述非水電解質二次電池用負極、正極和非水電解質。

通過本公開的一方式，可以兼顧非水電解質二次電池的充放電循環特性的降低抑制和輸入特性的改善。

附圖說明

圖1為示出作為實施方式的一例的非水電解質二次電池的立體圖。

圖2為作為實施方式的一例的負極的剖視圖。

具體實施方式