[發明專利]二次電池用正極、二次電池和二次電池用正極的制造方法

在審

• 申請號: 201880060350.3
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN111095614A
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 川田浩史;福井厚史
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01M4/131
• 分類號: H01M4/131;H01M4/13;H01M4/1391;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M4/66;H01M10/052
• 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

具備正極集電體、設置于正極集電體的表面的正極活性物質層、以及具有鋰離子透過性的第一覆膜。第一覆膜包含Li_xM¹O_y(0.5≤x4、1≤y6)所示的鋰離子透過性的氧化物X和含氟的化合物Y，其覆蓋正極活性物質層的至少一部分表面且局部地覆蓋正極集電體的表面。化合物Y包含金屬元素M²與氟元素的鍵，M¹為選自由B、Al、Si、P、S、Ti、V、Zr、Nb、Ta和La組成的組中的至少1種，M²為選自由Li、Na、Al、Mg和Ca組成的組中的至少1種。

技術領域

本發明涉及二次電池用正極的改良。

背景技術

在以鋰離子電池為代表的非水電解質二次電池的正負極活性物質的表面，伴隨著充放電，包含非水溶劑與鋰鹽的非水電解質的一部分不可逆地發生反應。專利文獻1中，針對抑制在正極側的副反應，公開了使用溶膠凝膠法用鋰離子傳導性玻璃覆蓋正極的方法。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2003-173770號公報

發明內容

近年來，對于二次電池，要求通過抑制副反應來維持期望的電池特性，且提高發生短路時的安全性而不損害期望的電池特性。因而，本公開的主要目的在于，提供用于提供電池的安全性得以提高而不損害期望的電池特性的二次電池的正極。

本公開的一個側面涉及一種二次電池用正極，其具備正極集電體、設置于前述正極集電體的表面的正極活性物質層和具有鋰離子透過性的第一覆膜，

前述第一覆膜包含Li_xM¹O_y(0.5≤x4、1≤y6)所示的鋰離子透過性的氧化物X和含氟的化合物Y，其覆蓋前述正極活性物質層的至少一部分表面且局部地覆蓋前述正極集電體的表面，

化合物Y包含金屬元素M²與氟元素的鍵，M¹為選自由B、Al、Si、P、S、Ti、V、Zr、Nb、Ta和La組成的組中的至少1種，M²為選自由Li、Na、Al、Mg和Ca組成的組中的至少1種。

本公開的其它側面涉及一種二次電池，其包含上述正極、負極和鋰離子傳導性的電解質。

本公開的另一側面涉及一種二次電池用正極的制造方法，所述方法具備如下工序：準備具備正極集電體和設置于前述正極集電體的表面的正極活性物質層的正極前體的工序；以及利用具有鋰離子透過性的第一覆膜來覆蓋前述正極活性物質層的至少一部分表面且局部地覆蓋前述正極集電體的表面的工序，

前述第一覆膜通過將前述正極前體暴露于包含前述第一覆膜的原料的200℃以下的氣氛來形成。

根據本公開的二次電池用正極，能夠提高電池安全性而不損害期望的電池特性。

附圖說明

圖1為將本發明的一個實施方式所述的二次電池的一部分切除而得到的立體圖。

具體實施方式

本發明的實施方式所述的二次電池用正極具備正極集電體、設置于正極集電體的表面的正極活性物質層和具有鋰離子透過性的第一覆膜。第一覆膜包含Li_xM¹O_y(0.5≤x4、1≤y6)所示的鋰離子透過性的氧化物X和含氟的化合物Y。第一覆膜覆蓋正極活性物質層的至少一部分表面且局部地覆蓋正極集電體的表面。化合物Y包含金屬元素M²與氟元素的鍵。M¹為選自由B、Al、Si、P、S、Ti、V、Zr、Nb、Ta、La組成的組中的至少1種。M²為選自由Li、Na、Al、Mg、Ca組成的組中的至少1種。