[發明專利]非水電解質二次電池和非水電解質二次電池的制造方法

在審

• 申請號: 201980031703.1
• 申請日: 2019-03-19
• 公開（公告）號: CN112106245A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 加茂博道
• 申請（專利權）人: 積水化學工業株式會社
• 主分類號: H01M10/052
• 分類號: H01M10/052;H01M2/34;H01M4/13;H01M4/139;H01M10/058
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張濤

本發明涉及一種非水電解質二次電池(10)，其具備：包含正極集電體(11)和位于所述正極集電體(11)的表面的正極活性物質層(12)的正極(1)、包含負極集電體(31)和位于所述負極集電體(31)的表面的負極活性物質層(32)的負極(3)、包含鋰離子的非水電解質、位于所述正極(1)和所述負極(3)之間的隔膜(2)、以及位于所述正極(1)和所述負極(3)的任一者或兩者的表面的粒子層(4)，其中，所述粒子層(4)中包含的粒子的比表面積A相對于所述正極活性物質層(12)中包含的粒子的比表面積B的比例即A/B大于0.2并且低于1.5。

技術領域

本發明涉及非水電解質二次電池和非水電解質二次電池的制造方法。

本申請基于2018年3月26日在日本申請的日本特愿2018-058199號而主張優先權，并將其內容引用于此。

背景技術

鋰離子二次電池，相比于鉛蓄電池、鎳氫電池，具有能量密度和電動勢較高這樣的特征。因此，廣泛用作小型、要求輕量化的移動電話、筆記本電腦等的電源。鋰離子二次電池中，使用了在有機溶劑中溶解鋰鹽而得的非水電解液作為電解質的鋰離子二次電池成為了主流。

鋰離子二次電池，在外部包裝體內例如具有：在正極集電體上設置有正極活性物質層的正極、在負極集電體上設置有負極活性物質層的負極、位于正極和負極之間的隔膜、非水電解液。

存在電極的表面具有多孔質絕緣層的鋰離子二次電池。例如專利文獻1的實施例中，記載了在正極的表面具備厚度2μm的粒子層的非水電解質二次電池。該粒子層包含無機粒子、聚羧酸鹽、苯乙烯丁二烯橡膠。

設置在正極表面的粒子層，作為捕捉由正極中的反應而生成的非水電解質的分解物、從正極活性物質溶出的元素(鋰以外的元素)的過濾器而發揮功能。因此，通過具有所述粒子層，能夠防止所述分解物或鋰以外的元素析出至負極表面、隔膜。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第5213534號公報

發明內容

發明所解決的技術問題

本發明人探討后發現了，如專利文獻1所述的在電極的表面設置粒子層時，存在鋰離子二次電池的機械性強度較低，循環特性較差這樣的問題。

本發明要解決的問題在于，提供在電極的表面具有粒子層，并且機械性強度較高、循環特性優異的非水電解質二次電池和所述非水電解質二次電池的制造方法。

解決問題的技術手段

本發明具有以下的方式。

[1]、一種非水電解質二次電池，其具備：包含正極集電體和位于所述正極集電體的表面的正極活性物質層的正極、包含負極集電體和位于所述負極集電體的表面的負極活性物質層的負極、包含鋰離子的非水電解質、位于所述正極和所述負極之間的隔膜、以及位于所述正極和所述負極的任一者或兩者的表面的粒子層，其中，所述粒子層中包含的粒子的比表面積A相對于所述正極活性物質層中包含的粒子的比表面積B的比例即A/B大于0.2并且低于1.5。

[2]、根據[1]所述的非水電解質二次電池，其中，所述粒子層包含無機粒子。

[3]、根據[2]所述的非水電解質二次電池，其中，所述無機粒子為選自氧化鎂粒子、氧化鈦粒子、氧化鋁粒子、氧化硅粒子和磷酸鋰粒子中的至少1種。

[4]、根據[2]或[3]所述的非水電解質二次電池，其中，所述無機粒子的平均粒徑為1.3μm以下。

[5]、根據[1]～[4]的任一項所述的非水電解質二次電池，其中，所述粒子層的至少一部分存在于所述正極集電體的表面。