[發明專利]正極材料和電池

在審

• 申請號: 201980091341.5
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN113396494A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 境田真志;佐佐木出;藤之木紀仁
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/052;H01M10/0562
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 王磊;劉靜

在現有技術中，期望抑制電池的反應過電壓上升。本公開的正極材料包含：正極活性物質；覆蓋所述正極活性物質的表面的至少一部分且包含第1固體電解質材料的被覆層；和作為與所述第1固體電解質材料不同的材料的第2固體電解質材料。所述第1固體電解質材料包含Li、M和X，且不含硫。M包含選自除Li以外的金屬元素和半金屬元素中的至少1種元素。X為鹵素元素，且包含Cl。

技術領域

本公開涉及電池用的正極材料和電池。

背景技術

專利文獻1中公開了一種使用含銦的鹵化物作為固體電解質的電池。專利文獻2中公開了一種正極活性物質的表面被實質上不具有電子傳導性的鋰離子傳導性氧化物被覆了的全固體鋰電池。

在先技術文獻

專利文獻1：日本特開2006-244734號公報

專利文獻2：日本專利第4982866號公報

發明內容

在現有技術中，期望抑制電池的反應過電壓上升。

本公開的一方式中的正極材料，包含：正極活性物質；覆蓋所述正極活性物質的表面的至少一部分且包含第1固體電解質材料的被覆層；以及第2固體電解質材料，所述第2固體電解質材料是與所述第1固體電解質材料不同的材料，所述第1固體電解質材料包含Li、M和X、且不含硫，M是選自除Li以外的金屬元素和半金屬元素中的至少1種元素，X是鹵素元素，且包含Cl。

根據本公開，能夠抑制電池的反應過電壓上升。

附圖說明

圖1是表示實施方式1中的正極材料的概略構成的截面圖。

圖2是表示實施方式2中的電池的概略構成的截面圖。

圖3是表示對固體電解質材料的電位穩定性進行評價的結果的圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本公開的實施方式進行說明。

(實施方式1)

實施方式1中的正極材料，包含：正極活性物質；覆蓋正極活性物質的表面的至少一部分且包含第1固體電解質材料的被覆層；以及第2固體電解質材料，所述第2固體電解質材料是與第1固體電解質材料不同的材料。

第1固體電解質材料包含Li、M和X，且不含硫。

M是選自除Li以外的金屬元素和半金屬元素中的至少1種元素。

X是鹵素元素，且包含Cl。

根據以上的構成，能夠抑制電池的反應過電壓上升。

在專利文獻1中言及：在包含由含銦的化合物構成的固體電解質的全固體二次電池中，希望正極活性物質的對鋰電位平均為3.9V以下，由此，能良好地形成由通過固體電解質的氧化分解而得到的分解產物構成的皮膜，能得到良好的充放電特性。另外，作為對鋰電位平均為3.9V以下的正極活性物質，公開了LiCoO₂、LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂等一般的層狀過渡金屬氧化物正極。

本發明人關于鹵化物固體電解質針對氧化分解的耐性進行了研究。鹵化物固體電解質是包含氯(＝Cl)、溴(＝Br)、碘(＝I)等鹵素元素作為陰離子的材料。進行研究的結果發現：根據作為陰離子而包含的元素的種類及比率，固體電解質針對氧化分解的耐性不同。