CN101540423A - 非水电解质二次电池 - Google Patents

非水电解质二次电池 Download PDF

Info

Publication number
CN101540423A
CN101540423A CN200910138062A CN200910138062A CN101540423A CN 101540423 A CN101540423 A CN 101540423A CN 200910138062 A CN200910138062 A CN 200910138062A CN 200910138062 A CN200910138062 A CN 200910138062A CN 101540423 A CN101540423 A CN 101540423A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
insulating barrier
electrolytic battery
nonaqueous electrolytic
carbonate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200910138062A
Other languages
English (en)
Inventor
和田直之
尾崎义幸
笠松真治
冈田行广
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN101540423A publication Critical patent/CN101540423A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/131Electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566Liquid materials
    • H01M10/0569Liquid materials characterised by the solvents
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362Composites
    • H01M4/366Composites as layered products
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • H01M4/525Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Abstract

本发明提供一种非水电解质二次电池,其具有正极、负极、非水电解质以及形成在正极的表面上的绝缘层。正极含有具有层状结构的锂镍复合氧化物,锂镍复合氧化物由通式LixNiyM1-yO2表示,M为从由Na、Mg、Sc、Y、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Al、Cr、Pb、Sb以及B构成的组中选择的至少一种,0<x≤1.2,0.5<y≤1.0。非水电解质含有溶质以及溶解溶质的非水溶剂,非水溶剂含有40重量%以上的环状碳酸酯,绝缘层含有绝缘性高分子材料。

Description

非水电解质二次电池
技术领域
本发明涉及非水电解质二次电池,特别涉及抑制了正极中气体的产生的非水电解质二次电池。
背景技术
近年,电子设备的便携化、无绳化迅速发展。作为这些电子设备的电源,对小型且轻质、具有高能量密度的二次电池的需求越来越高。不仅仅是小型民生用途,而且针对用于电力贮藏装置和电动汽车的大型二次电池的技术也正加速发展。
其中,非水电解质二次电池、特别是锂二次电池由于是高电压、且具有高能量密度,所以作为电子设备、电力贮藏装置、电动汽车等的电源而备受期待。在这些用途中,要求二次电池具有经过长时期的耐久性和安全性。
非水电解质二次电池具备极板组、非水电解质以及容纳它们的电池壳体。极板组具有正极、负极以及介于它们之间的隔膜。对于隔膜,使用例如聚烯烃制的微多孔膜等。
正极具有正极集电体和形成在正极集电体上的正极合剂层。作为正极活性物质,由于相对于锂的电位高,安全性优异,比较容易合成,所以可以使用含锂过渡金属氧化物。可以使用例如锂钴氧化物(例如LiCoO2)等。
负极具有负极集电体和形成在负极集电体上的负极合剂层。作为负极活性物质,可以使用例如石墨等各种碳材料等。
非水电解质中可以使用将LiBF4、LiPF6等锂盐溶解在非质子性非水溶剂中而得到的液状非水电解质。作为非质子性的非水溶剂的成分,可以使用碳酸亚乙酯或碳酸亚丙酯等环状碳酸酯、碳酸二甲酯或碳酸甲乙酯等链状碳酸酯等。
如果对非水电解质二次电池进行高温保存或连续充电等,则因非水电解质分解而产生气体。于是,为了提高电池特性,尝试改良非水电解质。专利文献1中提出了为了抑制产生气体而含有LiBF4和LiPF6作为溶质、含有碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、链状碳酸酯以及碳酸亚乙烯酯作为非水溶剂的非水电解质。
专利文献2中提出了为了防止正极和负极直接短路,并抑制内部短路扩大,在正极和负极中的至少一个的表面上形成规定厚度的耐热绝缘层。当因加热、外部短路或内部短路而导致电池温度上升、从而由聚烯烃制的微多孔膜形成的隔膜发生熔融时,通过耐热绝缘层可以维持正极与负极之间绝缘。由此,电池的安全性提高。
[专利文献1]日本特开2005-32701号公报
[专利文献2]日本特开平9-190814号公报
发明内容
为了达到非水电解质二次电池的高容量化和提高可靠性,使用通式LixNiyM1-yO2(M为从由Na、Mg、Sc、Y、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Al、Cr、Pb、Sb和B构成的组中选择的至少一种,0<x≤1.2、0.5<y≤1.0)表示的具有层状结构的锂镍复合氧化物作为正极活性物质、使用含有以环状碳酸酯为主成分的非水溶剂的非水电解质是有效的。
但是,当含有锂镍复合氧化物作为正极活性物质时,由于正极活性物质的碱性强,所以非水溶剂中所含的碳酸亚乙酯或碳酸亚丙酯容易在正极表面被氧化。专利文献1的技术虽然对于抑制负极产生气体是有效的,但即使可以抑制负极产生气体,正极的二氧化碳等气体产生量也增加。
为此,本发明的目的是在高容量、可靠性高的非水电解质二次电池中抑制特别是正极的气体产生。
本发明的非水电解质二次电池具有正极、负极、非水电解质以及形成在正极表面上的绝缘层,正极含有具有层状结构的锂镍复合氧化物,锂镍复合氧化物由通式LixNiyM1-yO2(M是从由Na、Mg、Sc、Y、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Al、Cr、Pb、Sb以及B构成的组中选择的至少一种,0<x≤1.2、0.5<y≤1.0)表示,非水电解质含有溶质和溶解溶质的非水溶剂,非水溶剂含有40重量%以上的环状碳酸酯,绝缘层含有绝缘性高分子材料。
绝缘层优选为还含有绝缘性无机氧化物粒子,并且是多孔质的绝缘层。
本发明的非水电解质二次电池还可以在正极和负极之间具有隔膜。
环状碳酸酯优选为从由碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯构成的组中选择的至少一种。
非水溶剂更优选含有60~90重量%的环状碳酸酯。
绝缘性高分子材料优选为从由氟树脂和改性丙烯酸橡胶构成的组中选择的至少一种。
绝缘性无机氧化物粒子优选为从由氧化铝、氧化锆、氧化硅、氧化钛和氧化镁构成的组中选择的至少一种。
根据本发明,可以在高容量、可靠性高的非水电解质二次电池中抑制负极的气体产生,同时也可以抑制正极的气体产生。
虽然后附的权利要求书中特别阐述了本发明的新特征,但通过下面的具体实施方式并结合附图,与其他对象和特征一起,可以更好地理解和体会本发明的结构和内容。
附图说明
[图1]图1是切开本发明的一个实施方案的非水电解质二次电池的一部分的侧视图。
[图2]图2是本发明的一个实施方案的极板组的主要部位放大图。
[图3]图3是本发明的另外的一个实施方案的极板组的主要部位放大图。
具体实施方式
本发明的非水电解质二次电池具有正极、负极、非水电解质以及形成在正极表面上的绝缘层。正极含有具有层状结构的锂镍复合氧化物。锂镍复合氧化物由通式LixNiyM1-yO2(M为从由Na、Mg、Sc、Y、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、AI、Cr、Pb、Sb以及B构成的组中选择的至少一种,0<x≤1.2、0.5<y≤1.0)表示。非水电解质含有溶质以及溶解溶质的非水溶剂,非水溶剂含有40质量%以上的环状碳酸酯。绝缘层含有绝缘性高分子材料。
正极和负极经由绝缘层以及根据需要的隔膜被层叠或卷绕,构成极板组。极板组与非水电解质一起被容纳在电池壳体中。
由通式LixNiyM1-yO2表示、满足0.5<y≤1.0的锂镍复合氧化物由于容量大,所以通过将其作为正极活性物质,能得到高容量的非水电解质二次电池。
环状碳酸酯难以在负极侧被还原分解。由此,通过使用含有40质量%以上的环状碳酸酯的非水溶剂,能抑制负极的非水电解质的还原分解,从而抑制了气体产生。
在制作0.5<y≤1.0的锂镍复合氧化物时,由于难以使用碳酸锂作为原料,所以使用氢氧化锂作为原料。因此,与以碳酸锂作为原料的情况相比,所得的正极活性物质的碱性增强。环状碳酸酯容易在正极的表面被氧化分解。如果正极的碱性增加,则该倾向更为显著。本发明中,由于非水溶剂中的环状碳酸酯的含量较大,所以预测正极的气体产生量会进一步增大。
因此,本发明中,在正极的表面上形成含有绝缘性高分子材料的绝缘层。绝缘层具有离子传导性。通过在正极上形成规定的绝缘层来显著抑制正极的环状碳酸酯的氧化分解。由此,在高容量、具有高可靠性的非水电解质二次电池中,可以显著抑制负极和正极的气体产生。
通过在正极的表面上形成绝缘层,显著抑制正极的气体产生的原因尚未明确,但认为原因如下。
将含有绝缘性高分子材料的绝缘层膏糊涂布在正极上,从而在正极的表面上形成绝缘层。此时,绝缘层膏糊渗透正极,正极所含的正极活性物质的表面的至少一部分被绝缘性高分子材料覆盖。本发明中,如上所述由于环状碳酸酯的含量较大,并且使用0.5<y≤1.0的锂镍复合氧化物,所以正极的气体产生量大。因此,用绝缘性高分子材料覆盖正极活性物质的表面来减少非水电解质与正极活性物质直接接触的面积,由此可以显著抑制正极的气体产生。
另外,正极由于空隙率小、保液性小,所以非水电解质难以均匀地渗透。因此,认为反应不均匀,在正极中产生电流密度大的部分和电流密度小的部分。在电流密度大的部分中,容易产生气体。由于绝缘层与正极相比保液性更大,所以通过在正极的表面上形成绝缘层,能使正极的反应变得均匀。本发明中,如上所述,虽然使用了容易产生气体的组合的非水电解质和正极活性物质,但通过使正极的反应均匀,难以产生电流密度大的部分和电流密度小的部分,所以可以显著抑制正极的气体产生。
绝缘层优选进一步含有绝缘性的无机氧化物粒子。含有绝缘性的无机氧化物粒子的绝缘层具有优异的保液性,可以使正极的反应更均匀。由此,可以更良好地抑制正极的气体产生。另外,含有无机氧化物粒子的绝缘层具有优异的耐热性。因此,即使在电池温度上升而使隔膜熔融的情况下,也能通过绝缘层使正极和负极绝缘,所以非水电解质二次电池的安全性提高。
作为绝缘性无机氧化物粒子,可以使用氧化铝、氧化锆、氧化硅、氧化钛、氧化镁等。其中,优选使用氧化铝,特别优选α-氧化铝。α-氧化铝是化学稳定的,高纯度的α-氧化铝特别稳定。氧化铝由于难以与非水电解质反应或难以被氧化、还原,所以不会给电池带来不良影响。从绝缘层的保液性的观点考虑,绝缘性无机氧化物粒子优选具有一次粒子扩散结合成多个三维状的结构。通过将具有结合为三维状的结构的烧成体适当破碎,能得到含有珊瑚状、穗状、树枝状等难以高密度填充的形状的多结晶粒子的绝缘性无机氧化物粒子。通过使用该绝缘性无机氧化物粒子,能得到具有适度空隙率的绝缘层。
对无机氧化物粒子的平均粒径没有特别限定,但优选为0.05~5μm。本发明中,所谓平均粒径,为体积基准的中值粒径。从提高绝缘层的离子传导性的观点来看,优选在无机氧化物粒子彼此之间形成足够的空孔。从该观点来看,优选在绝缘性高分子材料中使用氟树脂、改性丙烯酸橡胶等,但没有特别限定。
作为氟树脂,可以列举出聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物等。
改性丙烯酸橡胶的重均分子量例如为3000~300000。
从柔软性与强度的平衡性优良的观点出发,优选改性丙烯酸橡胶为含有丙烯腈单元的共聚物。特别是含有聚丙烯腈链的树脂的柔软性与强度的平衡性优良。
改性丙烯酸橡胶中除了丙烯腈单元以外,还可以含有例如:丙烯酸;丙烯酸甲酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸十二烷基酯等丙烯酸烷基酯;甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸十二烷基酯等甲基丙烯酸烷基酯等。
绝缘层中的无机氧化物粒子的量优选为85~99重量%。由此,能够赋予绝缘层足够的耐热性,所以电池的安全性进一步提高。
绝缘层的厚度优选为50μm以下,从电池的轻质化、高能量密度化的观点来看,进一步优选为30μm以下。如果绝缘层的厚度为2μm以上,则能得到足够的绝缘性,所以优选。绝缘层的空孔率优选为40~75%。由此,可以保持绝缘层的绝缘性,同时提高保液性,并使正极与负极的反应更均匀。所谓绝缘层的空孔率,是指孔部的体积占绝缘层的体积的比例。
本发明的非水电解质二次电池可以含有隔膜,也可以不含有隔膜。当含有隔膜时,绝缘层和隔膜的总厚度优选为15~50μm,更优选为15~30μm。当不含有隔膜时,绝缘层优选具有足够的厚度、例如10~50μm的厚度。由此,可以降低非水电解质二次电池的制造成本。
隔膜优选具有离子透过度、机械强度和绝缘性。可以举出例如聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃制的微多孔膜、织布、无纺布等。聚烯烃由于耐久性优异、且具有关闭(shut down)功能,所以从进一步提高非水电解质二次电池的安全性的观点来看而优选。
隔膜的厚度通常为10~300μm,但优选为例如40μm以下,更优选为15~30μm。
隔膜可以为由1种材料构成的单层膜,也可以为由2种以上材料构成的复合膜或多层膜。隔膜的空孔率优选为30~70%,更优选为35~60%。所谓空孔率,是指孔部的体积占隔膜体积的比例。
绝缘层例如按以下的方法制作。
将绝缘性无机氧化物粒子、绝缘性高分子材料和分散介质混合,调制成绝缘层浆料。将该绝缘层浆料涂布在正极的两面上并使其干燥,可以得到绝缘层。
作为非水电解质,可以使用液状、凝胶状或固体(高分子固体电解质)状的物质。
非水电解质含有溶质和非水溶剂。本发明中,非水溶剂含有40重量%以上的环状碳酸酯。环状碳酸酯具有难以在负极侧还原分解的性质。因此,通过使非水溶剂含有40重量%以上的环状碳酸酯,可以抑制负极的非水电解质的还原分解。环状碳酸酯的含量更优选为60~90重量%。
环状碳酸酯优选含有从由碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯构成的组中选择的至少一种,更优选并用两者。在并用碳酸亚乙酯(EC)和碳酸亚丙酯(PC)时,两者的重量比(EC∶PC)优选为2∶8~8∶2,更优选为3∶7~5∶5。由此,非水电解质的粘度不会变得过大,从而电池的充放电特性得到进一步提高。
含有40重量%以上的环状碳酸酯的非水溶剂通过含有链状碳酸酯,可以减小非水电解质的粘度。由此,可以提高非水电解质的充放电特性。当并用链状碳酸酯作为非水溶剂时,环状碳酸酯和链状碳酸酯的重量比优选为5∶5~10∶0,更优选为6∶4~9∶1。环状碳酸酯和链状碳酸酯的总和中,链状碳酸酯的重量比超过50重量%时,在负极中,有时产生来源于链状碳酸酯分解的气体。作为具体的链状碳酸酯,可以举出例如碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二甲酯(DMC)等。
可以在非水溶剂中进一步添加环状羧酸酯等。作为环状羧酸酯,可以举出γ-丁内酯(GBL)、γ-戊内酯(GVL)等。
对溶质没有特别限定。可以使用例如LiClO4、LiBF4、LiPF6、LiAlCl4、LiSbF6、LiSCN、LiCF3SO3、LiCF3CO2、LiAsF6、LiB10Cl10、低级脂肪族羧酸锂、LiCl、LiBr、LiI、氯硼烷锂、硼酸盐类、亚胺盐类等作为溶质。溶质可以单独使用1种,也可以组合2种以上进行使用。溶质在非水电解质中的浓度优选为0.5~2摩尔/L。
非水电解质可以含有在负极上分解而形成锂离子传导性高的被膜的化合物作为添加剂。通过添加这样的添加剂,非水电解质二次电池的充放电效率提高。作为具体的添加剂,可以举出例如碳酸亚乙烯酯(VC)、4-甲基碳酸亚乙烯酯、4,5-二甲基碳酸亚乙烯酯、4-乙基碳酸亚乙烯酯、4,5-二乙基碳酸亚乙烯酯、4-丙基碳酸亚乙烯酯、4,5-二丙基碳酸亚乙烯酯、4-苯基碳酸亚乙烯酯、4,5-二苯基碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯(VEC)、碳酸二乙烯亚乙酯等。添加剂可以单独使用,也可以组合2种以上进行使用。其中,优选使用从由碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯亚乙酯以及碳酸二乙烯亚乙酯构成的组中选择的至少一种。需要说明的是,在这些添加剂中,一部分氢原子可以被氟原子取代。
非水电解质还可以含有1,3-丙烷磺内酯或1,4-丁烷磺内酯等磺内酯化合物。磺内酯化合物由于在正极形成被膜,所以可以抑制正极的非水溶剂的分解,但放电时容易从正极背离。此处,本发明中,由于在正极形成绝缘层,所以可以抑制放电时磺内酯化合物的背离。由此,可以更良好地抑制气体产生。它们可以单独使用,也可以组合2种以上而使用。磺内酯化合物的含量优选为非水溶剂整体的10体积%以下。
非水电解质还可以含有苯衍生物。苯衍生物中,有在过充电时分解而在电极上形成被膜从而使电池失活的苯衍生物。作为具有上述作用的苯衍生物,可以举出例如具有苯基和邻接在苯基上的环状化合物基团的苯衍生物。作为环状化合物基团,可以举出例如苯基、环状醚基、环状酯基、环烷基、苯氧基等。作为具体的苯衍生物,可以举出环己苯、联苯、二苯醚等。上述苯衍生物可以单独使用,也可以组合2种以上进行使用。苯衍生物的含量优选为非水溶剂整体的10体积%以下。
正极具有正极集电体和形成在正极集电体上的正极活性物质层。正极活性物质层含有正极活性物质作为必需成分,也可以含有粘合剂、导电剂等作为任意成分。
本发明的正极活性物质含有具有层状结构的锂镍复合氧化物。锂镍复合氧化物由通式LixNiyM1-yO2(M为Na、Mg、Sc、Y、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Al、Cr、Pb、Sb、B中的至少一种,0<x≤1.2、0.5<y≤1.0)表示。表示锂的摩尔比的x通过充放电而增减。满足0.5<y≤1.0的锂镍复合氧化物由于容量大,所以对非水电解质二次电池的高容量化有效。表示镍的摩尔比的y更优选满足0.5<y≤0.9。
作为正极活性物质,可以举出例如LixNiO2、LixNiyCo1-yO2、LixNiyCozMn1-y-zO2、LixNiyCozM1-y-zO2(0≤z<0.5)。更优选z满足0.1≤z<0.5。
正极活性物质可以用金属氧化物、锂氧化物、导电剂等进行表面处理,也可以对表面进行疏水化处理。
例如用以下的方法制作正极。
将混合正极活性物质和作为任意成分的粘合剂、导电剂等而得到的正极合剂与液状成分混合来调制正极合剂浆料。将所得的正极合剂浆料涂布在正极集电体上,使其干燥,由此得到正极。
负极含有负极集电体和形成在负极集电体上的负极活性物质层。负极活性物质层含有负极活性物质作为必需成分,含有粘合剂等作为任意成分。
作为负极活性物质,可以使用例如金属、金属纤维、碳材料、氧化物、氮化物、锡化合物、硅化合物、各种合金材料等。作为碳材料,可以使用例如各种天然石墨、焦炭、部分石墨化碳、碳纤维、球状碳、各种人造石墨、无定形碳等。另外,硅(Si)或锡(Sn)等的单质、合金、化合物、固溶体等从容量密度大的观点来看而优选。负极活性物质可以单独使用1种,也可以组合2种以上进行使用。
作为硅化合物,优选例如SiOx(0.05<x<1.95)。可以使用从由B、Mg、Ni、Ti、Mo、Co、Ca、Cr、Cu、Fe、Mn、Nb、Ta、V、W、Zn、C、N以及Sn构成的组中选择的至少一种取代一部分Si而得到的硅的合金或化合物、或者固溶体等。
作为锡化合物,可以适用Ni2Sn4、Mg2Sn、SnOx(0<x<2)、SnO2、SnSiO3等。
用例如以下的方法制作负极。
将混合负极活性物质和任意成分而得到的负极合剂与液状成分混合来调制负极合剂浆料。将所得的负极合剂浆料涂布在负极集电体上,使其干燥,由此得到负极。
正极和负极可以含有粘合剂或导电剂作为任意成分。
对粘合剂没有特别限定。可以举出例如聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、芳族聚酰胺树脂、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸己酯、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸己酯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚六氟丙烯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素等。这些粘合剂可以单独使用,也可以混合2种以上进行使用。另外,可以使用含有从由四氟乙烯、六氟丙烯、偏氟乙烯、氯三氟乙烯、乙烯、丙烯和丙烯酸构成的组中选择的2种以上物质的共聚物作为粘合剂。
对导电剂也没有特别限定,例如可以举出天然石墨或人造石墨等石墨类,乙炔黑、科琴黑、槽黑、炉黑、灯黑、热解黑等碳黑类,碳纤维或金属纤维等导电性纤维类,氟化碳、铝等金属粉末类,氧化锌或钛酸钾等导电性晶须类,氧化钛等导电性金属氧化物,亚苯基衍生物等有机导电性材料等。
正极活性物质、导电剂以及粘合剂的重量比优选是:正极活性物质为80~97重量%,导电剂为1~19重量%,粘合剂为1~10重量%。
负极活性物质和粘合剂的重量比优选是:负极活性物质为90~99重量%,粘合剂为1~10重量%。
集电体中例如使用长条导电性基板。导电性基板可以为多孔质的。作为正极集电体,可以使用例如不锈钢、铝、钛等。作为负极集电体,可以使用例如不锈钢、镍、铜等。
对集电体的厚度没有特别限定,优选例如为1~50μm,更优选为5~20μm。由此,可以在保持电极强度的同时进行轻质化。
对本发明的非水电解质二次电池的一个实施方案进行说明。图1是局部切开本发明的一个实施方案的方型非水电解质二次电池的一部分的侧视图。
非水电解质二次电池具有将正极、负极经由绝缘层以及根据需要使用的隔膜卷绕而形成的极板组1。极板组1与非水电解质(未图示)一起被容纳在方型的电池壳体4中。在极板组1的上部配置有树脂制的框体(未图示),该框体将极板组1和封口板5隔离,同时防止正极引线2或负极引线3与电池壳体4的接触。封口板5上设置有负极端子6和非水电解质的注液孔,注液孔被封栓8塞住。正极引线2连接在封口板5的下表面,负极引线3连接在负极端子6上。负极端子6通过垫圈7与封口板5绝缘。
极板组的一例的主要部位放大图示于图2,另一例的主要部位放大图示于图3。极板组均具有正极21、负极22以及绝缘层23。绝缘层23形成在正极21上。图2不具有隔膜24,图3具有隔膜24。
需要说明的是,对电池的形状没有特别限定,除上述的方型以外,圆筒型、层叠型等也能获得相同的效果。
实施例
以下,使用实施例以及比较例来具体说明本发明。
《实施例1》
(a)正极的制作
相对于100重量份作为正极活性物质的LiNi0.8Co0.2O2,混合2重量份作为导电剂的乙炔黑、3重量份作为粘合剂的聚偏氟乙烯(PVDF)以及适量作为分散介质的N-甲基-2-吡咯烷酮。使用混合器混炼该混合物,并使其分散,调制正极合剂膏糊。LiNi0.8Co0.2O2使用平均粒径为10μm的LiNi0.8Co0.2O2
将所得的正极合剂膏糊间歇地涂布在厚度为15μm的由带状铝箔形成的正极集电体的两表面上,使其干燥。用辊对由此形成有正极合剂层的正极集电体进行压延。
压延后,将铝制正极引线超声波焊接在正极集电体上。进而在引线焊接部粘贴用于防止内部短路的聚丙烯树脂制绝缘胶带后,将集电体冲裁成规定的尺寸,制作宽度为42mm、长度为538mm、厚度为130μm的正极。
(b)绝缘层的形成
使5重量份作为绝缘性高分子材料的PVDF溶解在100重量份N-甲基-2-吡咯烷酮中,调制绝缘层膏糊。将绝缘层膏糊涂布在正极的两表面上,使其干燥,形成厚度为5μm的绝缘层。
(c)负极的制作
相对于100重量份作为负极活性物质的鳞片状石墨(平均粒径为10μm),混合以固体成分计为1重量份的作为粘合剂的丁苯橡胶(SBR)的水性分散液、1重量份作为增稠剂的羧甲基纤维素以及适量作为分散介质的水。使该混合物混炼、分散,调制负极合剂膏糊、
在厚度为10μm的由带状铜箔形成的负极集电体的两表面上间歇地涂布负极合剂膏糊,使其干燥。用辊对由此形成负极合剂层的负极集电体进行压延。
压延后,将镍制负极引线点焊在负极集电体上。进而,在引线焊接部粘贴用于防止内部短路的聚丙烯树脂制绝缘胶带后,将集电体冲裁成规定的尺寸,制作宽度为43mm、长度为519mm、厚度为155μm的负极。
(d)极板组的制作
使用厚度为20μm的由聚乙烯树脂形成的微多孔膜作为隔膜。
将正极、负极和隔离正极以及负极的隔膜以截面为椭圆状的方式进行卷绕。在6.5MPa的压力条件下对极板组从侧面按压5秒,制作扁平型的极板组。
(e)非水电解质的调制
非水电解质的非水溶剂如下调制,在以重量比4∶4∶2含有碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)和碳酸二乙酯(DEC)的混合溶剂99重量份中添加1重量份碳酸亚乙烯酯(VC)。相对于该非水溶剂,以1.0M的浓度溶解作为溶质的LiPF6,调制非水电解质。
(f)非水电解质二次电池的制作
将极板组容纳在有底方型的电池壳体中。使用含有微量锰、铜等金属的、由JIS3000系的铝合金形成的电池壳体作为电池壳体。电池壳体制成厚度为0.25mm、宽度为6.3mm、长度为34.0mm、高度为50.0mm的方型。在露点-30℃、温度60℃下使极板组以及电池壳体干燥12小时。
在电池壳体的开口部上激光焊接具有注液孔的封口板后,从注液孔注入非水电解质。然后,在注液孔塞上塞子,用激光进行封口,制作了设计容量为1450mAh的电池A。
《实施例2》
使用含有绝缘性无机氧化物粒子和绝缘性高分子材料的绝缘层。具体而言,混炼100重量份作为绝缘性无机氧化物粒子的平均粒径为0.5μm的氧化铝粒子、4重量份作为绝缘性高分子材料的PVDF、和作为分散介质的N-甲基-2-吡咯烷酮,使其分散,调制绝缘层膏糊。将该绝缘层膏糊涂布在正极的两面,使其干燥,形成厚度为5μm的绝缘层。除使用该绝缘层以外,与实施例1相同地操作,制作电池B。
《实施例3》
将与实施例2相同地操作调制而得到的绝缘层膏糊涂布在正极的两表面,使其干燥,形成厚度为25μm的绝缘层。进而,除不使用隔膜以外,与实施例1相同地操作,制作设计容量为1457mAh的电池C。
《实施例4》
除在以重量比5∶5含有EC和PC的混合溶剂99重量份中添加1重量份VC,调制非水溶剂以外,与实施例2相同地制作电池D。
《实施例5》
除在以重量比3∶3∶4含有EC、PC和DEC的混合溶剂99重量份中添加1重量份VC而调制非水溶剂以外,与实施例2相同地制作电池E。
《实施例6》
除在以重量比2∶4∶4含有EC、PC和DEC的混合溶剂99重量份中添加1重量份VC而调制非水溶剂以外,与实施例2相同地操作,制作电池F。
《实施例7》
除在以重量比2∶2∶6含有EC、PC和DEC的混合溶剂99重量份中添加1重量份VC而调制非水溶剂以外,与实施例2相同地操作制作电池G。
《实施例8》
除正极活性物质为LiNi0.6Co0.4O2以外,与实施例2相同地操作,制作设计容量为1357mAh的电池H。
《实施例9》
除正极活性物质为LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2以外,与实施例2相同地制作设计容量为1265mAh的电池I。
《比较例1》
除不形成绝缘层以外,与实施例1相同地操作,制作电池J。
《比较例2》
除在以重量比2∶8含有EC和DEC的混合溶剂99重量份中添加1重量份VC而调制非水溶剂以外,与实施例2相同地制作电池K。
《比较例3》
除正极活性物质为LiNi0.6Co0.4O2以外,与比较例1相同地操作,制作设计容量为1357mAh的电池L。
《比较例4》
除正极活性物质为LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2以外,与比较例1相同地操作,制作设计容量为1265mAh的电池M。
《比较例5》
除正极活性物质为LiNi0.2Co0.8O2以外,与实施例2相同地操作,制作设计容量为1173mAh的电池N。
《比较例6》
除正极活性物质为LiNi0.2Co0.8O2以外,与比较例1相同地操作,制作设计容量为1173mAh的电池O。
《比较例7》
除正极活性物质为LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2以外,与实施例2相同地操作,制作设计容量为1150mAh的电池P。
《比较例8》
除正极活性物质为LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2以外,与比较例1相同地操作,得到设计容量为1150mAh的电池Q。
实施例以及比较例的电池A~Q的构成示于表1。
[表1]
电池 正极活性物质 非水溶剂 无机氧化物粒子   绝缘层的厚度(μm) 隔膜的厚度(μm)
实施例1 A LiNi0.8Co0.2O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 5 20
实施例2 B LiNi0.8Co0.2O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 5 20
实施例3 C LiNi0.8Co0.2O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 25
实施例4 D LiNi0.8Co0.2O2   EC/PC=5/5+VC1% 5 20
实施例5 E LiNi0.8Co0.2O2   EC/PC/DEC=3/3/4+VC1% 5 20
实施例6 F LiNi0.8Co0.2O2   EC/PC/DEC=2/4/4+VC1% 5 20
实施例7 G LiNi0.8Co0.2O2   EC/PC/DEC=2/2/6+VC1% 5 20
实施例8 H LiNi0.6Co0.4O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 5 20
实施例9 I LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 5 20
比较例1 J LiNi0.8Co0.2O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 20
比较例2 K LiNi0.8Co0.2O2   EC/DEC=2/8+VC1% 5 20
比较例3 L LiNi0.6Co0.4O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 20
比较例4 M LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 20
比较例5 N LiNi0.2Co0.8O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 5 20
比较例6 O LiNi0.2Co0.8O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 20
比较例7 P LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 5 20
比较例8 Q LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2   EC/PC/DEC=4/4/2+VC1% 20
用以下的方法对实施例以及比较例的电池A~Q评价电池容量以及高温保存后的气体量。结果示于表2。
(i)电池容量
在25℃下,在0.2C(5小时率)的恒流下充电至充电终止电压为4.2V,然后,在4.2V的恒压下充电至终止电流为0.05C(20小时率)。然后,在0.2C的放电电流下放电至放电终止电压为3.0V。以此时的放电容量作为电池容量。
(ii)高温保存后的气体量
在与电池容量的评价相同的充电条件下将电池进行充电后,在80℃下将电池保存48小时。然后,将电池的一部分放入聚四氟乙烯制的袋中,充满规定量的氩气后,密封袋。于袋中在电池上部开孔,释放电池内部的气体,并捕获气体。从该气体的色谱法的峰面积比求出高温保存后的气体量。结果示于表2。
[表2]
方型电池   电池容量(mAh)   气体量(ml)
 实施例1   A   1450   1.10
 实施例2   B   1450   0.99
 实施例3   C   1450   0.98
 实施例4   D   1446   0.96
 实施例5   E   1451   1.05
 实施例6   F   1453   1.02
 实施例7   G   1448   1.12
 实施例8   H   1350   0.88
 实施例9   I   1259   0.84
 比较例1   J   1442   2.77
 比较例2   K   1453   1.85
 比较例3   L   1341   2.04
 比较例4   M   1250   1.89
 比较例5   N   1165   0.73
 比较例6   O   1165   0.79
 比较例7   P   1140   0.71
 比较例8   Q   1140   0.77
由表2可明确,实施例的电池A~I均具有优异的电池容量,气体产生量也降低。
对电池A和电池B进行比较,则电池B的气体的产生量更少。认为其原因在于,电池B的绝缘层含有绝缘性无机氧化物粒子,从而进一步提高了绝缘层的保液性,电极反应发生得更加均匀。
对于电池B而言,虽然电池容量与电池J几乎相同,但高温保存后的气体量大幅减少。认为其原因在于,通过在正极上形成绝缘层,正极表面被保护,在高温保存时的环状碳酸酯在正极侧的氧化分解被抑制,所以抑制了气体产生。
对于电池B而言,虽然电池容量与电池K几乎相同,但高温保存后的气体量大幅减少。认为其原因在于,电池B的非水电解质中所含的环状碳酸酯的比例多,抑制了在负极侧的非水电解质的还原分解。
电池C~G均为与电池B同等的电池容量以及气体产生量,由此可知环状碳酸酯的量优选为40重量%以上。另外,与电池G相比,电池A~F以及H~I的气体产生量更小。由此可知,通过使得环状碳酸酯的量为60重量%以上,能进一步抑制气体产生。
由电池B、H、I、L以及M的结果可知,通过在正极形成绝缘层,在由通式LixNiyM1-yO2表示且表示镍的含有比的y大于0.5的正极活性物质中,能得到抑制气体发生的效果。
另外,即使对电池N和电池O、电池P和电池Q分别进行比较,也未见高温保存后的气体量有较大的差异。即,在通式LixNiyM1-yO2表示的正极活性物质中,表示镍的含有比的y值在0.5以下时,即使不在正极上形成绝缘层,气体产生量也没有变化。这表示本发明的效果是使用镍含量高的正极活性物质时所特有的效果,但是,电池N~Q虽然气体产生量少,但与电池B相比,电池容量相当小。
上述实施例以及比较例中,使用PVDF作为绝缘性高分子材料,但除此以外,在使用PVDF的改性体、丙烯酸橡胶系的粘合剂、丙烯酸橡胶的改性体等作为绝缘性高分子材料的情况下,也能得到相同的效果。
上述实施例以及比较例中,使用鳞片状石墨作为负极活性物质,但除此以外,在使用球状石墨、难石墨化碳、部分石墨化碳、合金系负极活性物质等作为负极活性物质的情况下也能得到相同的效果。
上述实施例以及比较例中,使用氧化铝作为绝缘性无机氧化物粒子,但除此以外,在使用氧化锆、氧化硅、氧化钛、氧化镁等作为绝缘性无机氧化物粒子的情况下也能得到相同的结果。
本发明的非水电解质二次电池具有高容量、高可靠性,并且抑制了气体产生,所以对于便携式设备用、电力贮藏装置用、电动汽车用的电源等是有用的。
虽然已经通过上述优选的实施方案描述了本发明,但应该理解,上述公开并不作限定解释。对本发明所属技术领域的技术人员来说,在阅读上述公开后,各种变更和改进都是显而易见的。所以,权利要求书被解释为包括在不脱离本发明主旨的范围内进行的所有变更和改进。

Claims (7)

1、一种非水电解质二次电池,其具有正极、负极、非水电解质以及形成在所述正极的表面上的绝缘层,
所述正极含有具有层状结构的锂镍复合氧化物,
所述锂镍复合氧化物由通式LixNiyM1-yO2表示,其中,M为从由Na、Mg、Sc、Y、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Al、Cr、Pb、Sb以及B构成的组中选择的至少一种,0<x≤1.2,0.5<y≤1.0,
所述非水电解质含有溶质以及溶解所述溶质的非水溶剂,
所述非水溶剂含有40重量%以上的环状碳酸酯,
所述绝缘层含有绝缘性高分子材料。
2、如权利要求1所述的非水电解质二次电池,其中,所述绝缘层还含有绝缘性无机氧化物粒子,并且是多孔质的。
3、如权利要求1所述的非水电解质二次电池,其中,在所述正极和所述负极之间具有隔膜。
4、如权利要求1所述的非水电解质二次电池,其中,所述环状碳酸酯含有从由碳酸亚乙酯以及碳酸亚丙酯构成的组中选择的至少1种。
5、如权利要求1所述的非水电解质二次电池,其中,所述非水溶剂含有60~90重量%的所述环状碳酸酯。
6、如权利要求1所述的非水电解质二次电池,其中,所述绝缘性高分子材料包含从由氟树脂和改性丙烯酸橡胶构成的组中选择的至少一种。
7、如权利要求2所述的非水电解质二次电池,其中,所述绝缘性无机氧化物粒子包含从由氧化铝、氧化锆、氧化硅、氧化钛和氧化镁构成的组中选择的至少一种。
CN200910138062A 2008-05-16 2009-05-08 非水电解质二次电池 Pending CN101540423A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008129988A JP2009277597A (ja) 2008-05-16 2008-05-16 非水電解質二次電池
JP129988/2008 2008-05-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101540423A true CN101540423A (zh) 2009-09-23

Family

ID=41123485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910138062A Pending CN101540423A (zh) 2008-05-16 2009-05-08 非水电解质二次电池

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8252462B2 (zh)
JP (1) JP2009277597A (zh)
CN (1) CN101540423A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102780035A (zh) * 2011-05-11 2012-11-14 株式会社杰士汤浅国际 蓄电元件
CN103078100A (zh) * 2013-01-15 2013-05-01 中南大学 一种锰酸钠锂正极材料及其制备方法
CN110352525A (zh) * 2017-02-27 2019-10-18 日本电气株式会社 二次电池及其制造方法
CN111052486A (zh) * 2017-09-29 2020-04-21 松下知识产权经营株式会社 非水电解质二次电池
CN111224158A (zh) * 2015-09-16 2020-06-02 株式会社东芝 二次电池、复合电解质、电池包以及车辆
CN112005419A (zh) * 2018-04-09 2020-11-27 株式会社日立制作所 绝缘层、单体电池片和电池

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2272722B1 (en) * 2009-07-01 2015-04-08 Denso Corporation Power source apparatus for vehicle
US8993160B2 (en) 2009-12-18 2015-03-31 Jx Nippon Mining & Metals Corporation Positive electrode for lithium ion battery, method for producing said positive electrode, and lithium ion battery
KR20120061943A (ko) 2009-12-22 2012-06-13 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 리튬 이온 전지용 정극 활물질, 리튬 이온 전지용 정극 및 그것을 사용한 리튬 이온 전지, 그리고 리튬 이온 전지용 정극 활물질 전구체
CN102792496B (zh) 2010-02-05 2016-03-23 Jx日矿日石金属株式会社 锂离子电池用正极活性物质、锂离子电池用正极和锂离子电池
JP5819199B2 (ja) 2010-02-05 2015-11-18 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP5923036B2 (ja) 2010-03-04 2016-05-24 Jx金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
WO2011108389A1 (ja) * 2010-03-04 2011-09-09 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
WO2011108595A1 (ja) 2010-03-04 2011-09-09 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
KR101450421B1 (ko) 2010-03-04 2014-10-13 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 리튬 이온 전지용 정극 활물질, 리튬 이온 전지용 정극, 및 리튬 이온 전지
EP2544270A4 (en) * 2010-03-04 2014-06-11 Jx Nippon Mining & Metals Corp POSITIVE ACTIVE ELECTRODE MATERIAL FOR A LITHIUM ION BATTERY, POSITIVE ELECTRODE FOR A LITHIUM ION BATTERY AND LITHIUM ION BATTERY
JP5601157B2 (ja) * 2010-11-01 2014-10-08 トヨタ自動車株式会社 正極活物質材料、正極活物質層、全固体電池および正極活物質材料の製造方法
KR101430839B1 (ko) 2010-12-03 2014-08-18 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 리튬 이온 전지용 정극 활물질, 리튬 이온 전지용 정극, 및 리튬 이온 전지
JP5808316B2 (ja) 2011-01-21 2015-11-10 Jx日鉱日石金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質の製造方法
TWI513663B (zh) 2011-03-29 2015-12-21 Jx Nippon Mining & Metals Corp Production method of positive electrode active material for lithium ion battery and positive electrode active material for lithium ion battery
JP5963745B2 (ja) 2011-03-31 2016-08-03 Jx金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP6218051B2 (ja) * 2011-05-11 2017-10-25 株式会社Gsユアサ 蓄電素子
WO2013084352A1 (ja) 2011-12-09 2013-06-13 トヨタ自動車株式会社 正極活物質材料、正極活物質層、全固体電池および正極活物質材料の製造方法
JP6292739B2 (ja) 2012-01-26 2018-03-14 Jx金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP6292738B2 (ja) 2012-01-26 2018-03-14 Jx金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
JP5916876B2 (ja) 2012-09-28 2016-05-11 Jx金属株式会社 リチウムイオン電池用正極活物質、リチウムイオン電池用正極、及び、リチウムイオン電池
US9905851B2 (en) 2013-07-26 2018-02-27 Lg Chem, Ltd. Cathode active material and method of preparing the same
US9905850B2 (en) * 2013-07-26 2018-02-27 Lg Chem, Ltd. Polycrystalline lithium manganese oxide particles, preparation method thereof, and cathode active material including the same
WO2015012648A1 (ko) 2013-07-26 2015-01-29 주식회사 엘지화학 다결정 리튬 망간 산화물 입자, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 양극 활물질
US10381690B2 (en) * 2013-08-14 2019-08-13 Samsung Sdi Co., Ltd. Negative electrode for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery including the same
JP2016162745A (ja) * 2015-03-05 2016-09-05 国立大学法人信州大学 非水電解質二次電池用正極及び非水電解質二次電池
JP7026317B2 (ja) * 2016-07-28 2022-02-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 非水電解質二次電池
CN110546806B (zh) 2017-04-25 2022-11-25 日本电气株式会社 锂离子二次电池
WO2019176932A1 (ja) * 2018-03-12 2019-09-19 積水化学工業株式会社 電極および二次電池
JP6851647B2 (ja) * 2019-11-19 2021-03-31 国立大学法人信州大学 非水電解質二次電池用正極の製造方法
US10978743B1 (en) * 2019-12-09 2021-04-13 Natron Energy, Inc. Optimization of electrochemical cell

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5705292A (en) * 1995-06-19 1998-01-06 Sony Corporation Lithium ion secondary battery
TW411636B (en) * 1995-08-28 2000-11-11 Asahi Chemical Ind Cell and production method thereof
JPH09190814A (ja) 1996-01-08 1997-07-22 Sony Corp 非水電解液二次電池
US6444370B2 (en) * 1998-11-20 2002-09-03 Valence Technology, Inc. Electrolytes having improved low temperature performance
JP2000331683A (ja) * 1999-05-24 2000-11-30 Toshiba Battery Co Ltd リチウム二次電池
JP2001135359A (ja) * 1999-08-24 2001-05-18 Japan Storage Battery Co Ltd 非水電解質電池
JP3885227B2 (ja) * 2001-11-02 2007-02-21 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション 非水系二次電池
JP4963780B2 (ja) 2003-02-27 2012-06-27 三菱化学株式会社 非水系電解液およびリチウム二次電池
JP2005322420A (ja) * 2004-05-06 2005-11-17 Hitachi Ltd エネルギー貯蔵デバイス
JP4827117B2 (ja) * 2004-11-11 2011-11-30 日立マクセルエナジー株式会社 非水電池およびその製造方法
JP4839111B2 (ja) * 2005-04-04 2011-12-21 パナソニック株式会社 リチウム二次電池
KR100877754B1 (ko) * 2005-06-14 2009-01-08 파나소닉 주식회사 비수 전해질 이차전지
WO2007072595A1 (ja) 2005-12-20 2007-06-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 非水電解質二次電池
JP2008103310A (ja) * 2006-09-19 2008-05-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 二次電池用電極の製造方法及び二次電池

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102780035A (zh) * 2011-05-11 2012-11-14 株式会社杰士汤浅国际 蓄电元件
CN102780035B (zh) * 2011-05-11 2017-12-08 株式会社杰士汤浅国际 蓄电元件
CN103078100A (zh) * 2013-01-15 2013-05-01 中南大学 一种锰酸钠锂正极材料及其制备方法
CN103078100B (zh) * 2013-01-15 2016-01-27 中南大学 一种锰酸钠锂正极材料及其制备方法
CN111224158A (zh) * 2015-09-16 2020-06-02 株式会社东芝 二次电池、复合电解质、电池包以及车辆
CN110352525A (zh) * 2017-02-27 2019-10-18 日本电气株式会社 二次电池及其制造方法
US11581566B2 (en) 2017-02-27 2023-02-14 Nec Corporation Secondary battery and method for manufacturing the same
CN110352525B (zh) * 2017-02-27 2023-08-18 日本电气株式会社 二次电池及其制造方法
CN111052486A (zh) * 2017-09-29 2020-04-21 松下知识产权经营株式会社 非水电解质二次电池
CN111052486B (zh) * 2017-09-29 2023-03-28 松下知识产权经营株式会社 非水电解质二次电池
CN112005419A (zh) * 2018-04-09 2020-11-27 株式会社日立制作所 绝缘层、单体电池片和电池

Also Published As

Publication number Publication date
US8252462B2 (en) 2012-08-28
JP2009277597A (ja) 2009-11-26
US20090286164A1 (en) 2009-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101540423A (zh) 非水电解质二次电池
CN101276940B (zh) 非水电解质二次电池以及非水电解质二次电池的制造方法
JP5095098B2 (ja) 非水電解質二次電池
KR100823816B1 (ko) 비수전해질 이차전지
CN101320822B (zh) 非水电解质二次电池及非水电解质二次电池用正极的制造方法
JP5202239B2 (ja) リチウム二次電池
JP4488994B2 (ja) リチウムイオン二次電池用電解液及びこれを含むリチウムイオン二次電池
CN100452526C (zh) 非水电解质二次电池
CN111640975B (zh) 用于锂离子电化学电池的电解质组合物
CN102195076A (zh) 非水电解液二次电池
CN100527519C (zh) 非水电解液及含有该非水电解液的二次电池
CN101286576A (zh) 非水电解质二次电池
JP5160088B2 (ja) 非水電解質二次電池
CN106558733A (zh) 非水电解质二次电池
JP2006066341A (ja) 非水電解質二次電池
JP2009164082A (ja) 非水電解質二次電池及びその製造方法
CN101569050A (zh) 非水电解质二次电池
CN109075387A (zh) 用于锂二次电池的非水电解质溶液和包括该非水电解质溶液的锂二次电池
JP2008262832A (ja) 非水電解質二次電池
CN102347510A (zh) 非水电解质二次电池
JP2012169253A (ja) リチウム2次電池用電解液およびこれを含むリチウム2次電池
CN102163740A (zh) 非水电解质二次电池
CN102315434A (zh) 锂离子二次电池
KR20080110160A (ko) 비수전해액 첨가제 및 이를 이용한 이차 전지
JPWO2019181278A1 (ja) リチウム二次電池

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20090923