CN109155384A - 锂二次电池 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于，降低正极、负极间的电阻。一种锂离子二次电池，包括：具有正极混合物层的正极；具有负极混合物层的负极；和设置于上述正极混合物层与上述负极混合物层之间的陶瓷层，上述陶瓷层具有陶瓷颗粒和以Ba1‑ xMxTiO3(M＝La或Sr，x＝0～0.1的范围)表示的电介质颗粒，上述陶瓷颗粒的平均粒径(Da)为1μm以上30μm以下，上述陶瓷颗粒的平均粒径(Da)与上述电介质颗粒的平均粒径(Db)的关系Db/Da为Db/Da≤0.2的范围，上述电介质相对于上述陶瓷颗粒与上述电介质的体积之和的体积比为1～40vol％的范围。
Description
技术领域
本发明涉及输出特性优异的锂二次电池。
背景技术
锂二次电池具有较高的能量密度，作为电动汽车用和电力储存用的电池备受关注。特别是电动汽车中，具有未装载发动机的零排放电动汽车、装载有发动机和二次电池双方的混合动力电动汽车、和从系统电源充电的插电式电动汽车。特别是混合动力电动汽车中，对锂二次电池要求大电流下的输出特性。
这样，作为提高锂二次电池的输出特性的现有技术，具有各种方案，特别是作为促进锂离子的插入、脱离的反应的方案，具有以下那样的现有技术。
专利文献1公开有一种技术，全固态锂二次电池中，在正极活性物质和固体电解质材料的界面配置具有比固体电解质材料的相对介电常数高的相对介电常数的修饰材料，降低正极与固体电解质的界面电阻。
专利文献2公开有一种技术，向正极中添加强电介质，提高离子传导性，降低电阻。
专利文献3公开有一种技术，在正极活性物质和所述负极活性物质的至少一方的电极活性物质与电解质材料的界面配置具有比上述电解质材料的相对介电常数高的相对介电常数的修饰材料，降低界面电阻。
专利文献4公开有一种技术，在正极板与隔膜、和/或负极板与隔膜之间存在含有粘合剂和无机颗粒的无机颗粒层，并向上述非水电解质中添加LiPF2O2(二氟磷酸锂)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-062133号公报
专利文献2：日本特开2014-116129号公报
专利文献3：日本特开2012-142268号公报
专利文献4：日本特开2014-35995号公报
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1、2和3的现有技术涉及全固态锂二次电池，要降低活性物质与电解质的界面电阻。使用了电解液的锂离子电池中，该界面电阻显著变小，技术课题不同，所以不能应用这些技术。
专利文献4是与使用电解液的锂离子电池的高输出化相关的发明，但无机颗粒较小为300nm，所以无机颗粒层的细孔过小，锂离子的透过性(即电解液电阻)可能变差。
本发明的课题在于，在正极与负极之间设置有无机颗粒层(例如陶瓷层)且使用了电解液的锂离子二次电池中，降低正极、负极间的电阻。
用于解决课题的方法
解决所述课题的方案例如如下。
一种锂离子二次电池，包括：具有正极混合物层的正极；具有负极混合物层的负极；和设置于上述正极混合物层与上述负极混合物层之间的陶瓷层，上述陶瓷层具有陶瓷颗粒和以Ba1-xMxTiO3(M＝La或Sr，x＝0～0.1的范围)表示的电介质颗粒，上述陶瓷颗粒的平均粒径(Da)为1μm以上30μm以下，上述陶瓷颗粒的平均粒径(Da)与上述电介质颗粒的平均粒径(Db)的关系Db/Da为Db/Da≤0.2的范围，上述电介质相对于上述陶瓷颗粒与上述电介质的体积之和的体积比为1～40vol％的范围。
发明效果
根据本发明，在正极与负极之间设置有无机颗粒层且使用了电解液的锂离子二次电池中，能够降低正极、负极间的电阻。
附图说明
图1是表示锂离子二次电池的图。
图2是表示使用了锂离子二次电池的电池系统的图。
具体实施方式
具体实施方式
以下，使用附图等对本发明的实施方式进行说明。以下说明示出本发明的内容的具体例，本发明不限定于这些说明，能够在本说明书中公开的技术思想的范围内由本领域技术人员进行各种变更和修正。
(实施例1)
(本发明的电池的结构)
图1是示意性地表示锂二次电池101的内部结构的图。
锂二次电池101是通过锂离子向非水电解质中的电极的吸留、释放，可储存或利用电能的电化学器件。
锂二次电池101具有将由正极107、负极108和陶瓷层109构成的电极组在密闭状态下收纳于电池容器102的结构。陶瓷层109至少形成于正极107或负极108的表面。陶瓷层109将正极107与负极108进行电绝缘，并且保持后述的电解液，由此，具有使锂离子透过的层的功能。电极组能够采用使矩形状的电极层叠的结构、将带状的电极卷绕而成形为圆筒状、扁平状的结构等各种结构。
电池容器102能够与电极组的形状对应地选择圆筒型、偏平长圆形状、角型等任意的形状。电池容器102从设置于上部的开口收纳电极组之后，开口部被盖103封闭而密闭。
盖103的外缘遍及整周通过例如焊接、铆接、粘接等与电池容器102的开口接合，在密闭状态下密封电池容器102。盖103具有在密封了电池容器102的开口之后，向电池容器102内注入电解液L的注液口。注液口向电池容器102内注入电解液L之后，利用注液塞106密闭。也能够对注液塞106赋予安全机构。作为该安全机构，可以设置用于释放电池容器102内部的压力的压力阀。
在盖103上经由绝缘密封部件112固定有正极外部端子104和负极外部端子105，利用绝缘密封部件112防止两端子104、105的短路。正极外部端子104经由正极引线110连结至正极107，负极外部端子105经由负极引线111连结至负极108。引线绝缘性密封部件112的材料能够从氟树脂、热固化性树脂、玻璃密封等选择，能够使用不与电解液L反应，且气密性优异的任意的绝缘材料。
绝缘片113也插入到电极组与电池容器102之间，使得正极107与负极108不会通过电池容器102而短路。
(正极和正极的制造)
正极107能够使用在正极集电体形成了正极混合物层的正极。正极混合物利用例如正极活性物质、导电剂、粘合剂、集电体构成。作为正极活性物质，例如LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4为代表例。除此之外，还能够使用：LiMnO3、LiMn2O3、LiMnO2、Li4Mn5O12、LiMn2-xMxO2(其中，M＝Co、Ni、Fe、Cr、Zn、Ta，x＝0.01～0.2)、Li2Mn3MO8(其中，M＝Fe、Co、Ni、Cu、Zn)、Li1- xAxMn2O4(其中，A＝Mg、B、Al、Fe、Co、Ni、Cr、Zn、Ca，x＝0.01～0.1)、LiNi1-xMxO2(其中，M＝Co、Fe、Ga，x＝0.01～0.2)、LiFeO2、Fe2(SO4)3、LiCo1-xMxO2(其中，M＝Ni、Fe、Mn，x＝0.01～0.2)、LiNi1-xMxO2(其中，M＝Mn、Fe、Co、Al、Ga、Ca、Mg，x＝0.01～0.2)、Fe(MoO4)3、FeF3、LiFePO4、LiMnPO4等。本实施例中，正极活性物质选择了LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2。
本实施例中，将LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2用于活性物质，但也可使用比其高容量的Li2MnO3-LiMnO2系固溶体正极，也能够使用高电力量的5V系正极(LiNi0.5Mn1.5O4等)。当使用这些高容量材料或高电力量材料时，能够减薄上述的混合物厚度，能够增大电池中可收纳的电极面积。其结果，能够降低电池的电阻进行高输出，同时，与使用了LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极时相比，能够提高电池的容量。
首先，采取正极活性物质的二次颗粒(制造一次颗粒的颗粒)的粉末。但是，如磷酸铁锂那样，也能够不造粒地使用一次颗粒的粉末。造粒的有无根据正极活性物质的种类不同而各异，但只要能够在正极混合物的表面设置无机颗粒层，则能够使用任意物质。
正极活性物质的粒径限定成混合物层的厚度以下。在正极活性物质粉末中存在具有混合物层厚度以上的大小的粗粒的情况下，通过预先筛分分类、气流分类等除去粗粒，制作混合物层厚度以下的颗粒。
首先，正极活性物质可以在未造粒的一次颗粒的状态下使用，也可以造粒而使用二次颗粒。本实施例中，使用了二次颗粒，说明正极的制造方法。
正极活性物质的平均粒径(D50)通过激光散射法进行测量。平均粒径D50通过将正极活性物质的样品在水中悬浊，并使用激光散射型粒径测量装置(例如，Microtrac)进行测量。D50定义为相对于样品整体的体积的比率(体积分数)为50％时的粒径。如果其范围为3～20μm，则可适用于本发明。当将D50设为3～8μm的较小的范围时，输出特性提高，更适合。本实施例的正极活性物质是D50为3～8μm的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2。
为了制作正极107，需要制备正极浆料。正极浆料在涂敷于正极集电体之后，通过干燥等成为正极混合物层。将正极活性物质设为88重量份，将导电剂设为5重量份，将PVDF(聚偏二氟乙烯)粘合剂设为7重量份。导电剂是乙炔黑与碳纳米管(CNT)的混合物，各自的重量组成设为4.7:0.3。此外，根据材料的种类、比表面积、粒径分布等进行变更，不限定于示例的组成。
为了制备正极浆料所使用的溶剂只要溶解粘合剂即可，PVDF使用了1-甲基-2-吡咯烷酮。根据粘合剂的种类，选择溶剂。正极材料的分散处理中使用公知的混炼机、分散机。
将混合了正极活性物质、导电剂、粘合剂、和有机溶剂的正极浆料通过刮刀法、浸渍法、喷涂法等附着至集电体后，干燥有机溶剂，通过辊压对正极进行加压成形，由此能够制作正极。另外，通过将从涂敷到干燥重复多次，也能够使多个混合物层在集电体上层叠化。
另外，优选正极混合物层的混合物密度设为3g/cm3以上，且使导电剂与正极活性物质紧贴。通过调节密度，能够降低混合物层的电阻。
正极集电体使用例如厚度为10～100μm的铝箔、或厚度为10～100μm、且具有孔径0.1～10mm的孔的铝制穿孔箔、多孔金属网(expanded metal)、发泡金属板等，材质除了铝之外，也能够应用不锈钢、钛等。本发明中，如果在电池的使用中没有溶解、氧化等的变化，则材质、形状、制造方法等中就没有限制，能够将任意的材料用于集电体。
正极混合物层的厚度优选设为平均粒径以上。通过设为平均粒径的厚度或平均粒径以下，相邻的颗粒间的电子传导性可能变差。本发明的正极活性物质的平均粒径(D50)通过激光散射法测量，其范围优选为3～20μm，特别优选为3～8μm的范围。
通过使用该正极活性物质，并将混合物厚度设为10μm以上，能够降低电阻。另外，优选正极混合物厚度的上限设为40μm以下，特别是设为30μm以下。这是因为，当正极混合物层成为50μm以上的厚度时，只要不向正极混合物大量添加导电剂，就会在混合物的表面与集电体表面附近的正极活性物质的充电水平产生不均，而引起偏倚的充放电。如果增加导电剂的量，则正极体积变大，电池的能量密度可能降低。
(负极和负极的制造)
负极108能够使用在负极集电体形成有负极混合物层的负极。负极混合物具有负极活性物质、粘合剂、集电体。负极活性物质能够使用例如由无定形碳包覆的天然石墨，本实施例中，使用了由无定形碳包覆的天然石墨。
在天然石墨表面形成无定形碳的方法中具有使负极活性物质粉末中析出热分解碳的方法。将乙烷、丙烷、丁烷等低分子烃利用氩等惰性气体稀释，并加热至800～1200℃，由此，在负极活性物质颗粒的表面上，氢从烃脱离，在负极活性物质颗粒的表面析出碳。碳为非晶质的形式。除此之外，添加聚乙烯醇、蔗糖等的有机物之后，在惰性气体气氛中以300～1000℃进行热处理，由此，氢和氧能够以氢、一氧化碳、二氧化碳的形式脱离，仅在负极活性物质表面析出碳。
本实施例中，使混合有1％的丙烷和99％的氩的气体以1000℃与负极活性物质接触，来析出碳。碳的析出量优选为1～30重量％的范围。本实施例中，使2重量％的碳析出于负极活性物质表面。通过碳包覆，不仅第一个循环放电容量增加，而且对循环寿命特性和速率特性的增加是有效的。
为了制作负极112，需要制备负极浆料。负极浆料涂敷于负极集电体之后，通过干燥等成为负极混合物层。将导电剂的添加量设为x，将负极活性物质设为96-x重量份，将导电剂设为x重量份，将PVDF(聚偏二氟乙烯)粘合剂设为4重量份。本实施例中，负极未使用纤维状导电剂以外的导电剂，所以x成为纤维状导电剂的添加量。本实施例中，作为纤维状碳使用了碳纳米管(CNT)，其添加量x设为0.1。此外，与正极一样，也可以混合乙炔黑等其它导电剂。另外，为了制备水系的浆料，也可以代替PVDF，置换成丁苯橡胶和羧甲基纤维素的粘合剂。除此之外，能够使用氟橡胶、乙烯-丙烯橡胶、聚丙烯酸、聚酰亚胺、聚酰胺等，本发明中没有限制。只要粘合剂在负极表面上不分解，且溶解于电解液，就能够用于本发明。
为了制备负极浆料而使用的溶剂只要溶解粘合剂即可，PVDF中使用了1-甲基-2-吡咯烷酮。根据粘合剂的种类，选择溶剂。例如，使用丁苯橡胶和羧甲基纤维素的粘合剂时，溶剂中使用水。此外，负极材料的分散处理中使用了公知的混炼机、分散机。
另外，负极浆料向负极集电体的涂敷可应用刮刀法、浸渍法、喷涂法等公知的技术。通过将从涂敷到干燥进行多次，也可将多层混合物层形成于集电体。本实施例中，通过刮刀法在铜箔上进行一次的涂敷。
负极混合物层的厚度优选设为平均粒径以上。当设为平均粒径的厚度或平均粒径以下时，相邻的颗粒间的电子传导性可能变差。优选混合物厚度为10μm以上，更优选设为15μm以上。另外，负极混合物厚度的上限优选设为50μm以下。这是因为，当厚度更厚时，只要不向负极混合物大量添加导电剂，就会在混合物的表面与集电体表面附近的负极活性物质的充电水平产生不均，而引起偏倚的充放电。当增加导电剂的量时，负极体积变大，电池的能量密度可能降低。
本实施例中，将石墨用于负极活性物质，但也可以将硅或锡或它们的化合物(氧化物、氮化物、和与其它金属的合金)用于负极活性物质。这些活性物质比石墨的理论容量(372Ah/kg)大，可得到500～3600Ah/kg的容量。当使用这些高容量材料时，能够减薄上述的混合物厚度，能够增大电池中可收纳的电极面积。其结果，能够降低电池的电阻进行高输出，同时，与使用石墨负极时相比，能够提高电池的容量。
作为本发明中可利用的负极集电体，是例如厚度为10～100μm的铜箔、厚度为10～100μm、孔径0.1～10mm的铜制穿孔箔、多孔金属网、发泡金属板等，材质除了铜之外，也能够应用不锈钢、钛、镍等。材质、形状、制造方法等没有限制，能够使用任意集电体。本实施例和比较例中，使用了厚度10μm的压延铜箔。
(陶瓷层的制作)
在正极107(正极混合物层上)或负极108(负极混合物层上)的任一方或双方的表面上设置有作为无机颗粒层的陶瓷层109。由此，成为在正极混合物层与负极混合物层之间设置有陶瓷层的状态。以下的说明中，说明在双方的电极上制作陶瓷层的方法，但实施例1中，仅在正极混合物层上形成陶瓷层。
陶瓷层109具有陶瓷颗粒和电介质颗粒。陶瓷颗粒和电介质颗粒是含有金属元素的氧化物，都需要不溶于电解液。
陶瓷颗粒和电介质颗粒以成为最佳的平均粒径(D50)之比的方式选择。在此，将陶瓷颗粒的D50表示为Da，将电介质颗粒的D50表示为Db。
Da优选为1μm以上30μm以下。这是为了将陶瓷层的厚度设为30μm以下。当陶瓷层过厚时，透过陶瓷层内部的细孔的锂离子的移动距离过长，电解液电阻可能增大。另外，考虑向同一电池容器充填电极和陶瓷层的情况时，陶瓷层的厚度的增加使电池活性物质的量相对性地减少，使电池容量减少。因此，如果能够确保正极与负极之间的绝缘性，则能够发挥陶瓷层的作用，所以陶瓷层的厚度优选设为30μm以下。
从上述观点来看，陶瓷层的厚度也可以进一步减薄至2μm。由于Da为1μm，所以如果至少能够确保相当于2个陶瓷颗粒的厚度，则能够确保正极与负极的绝缘性。当成为相当于一个陶瓷颗粒的厚度(1μm)时，由于陶瓷颗粒的脱落，电极表面的一部分露出，存在正极与负极的短路的危险。另外，为了防止制造时的金属异物的混入引起的正极与负极的短路，陶瓷层的厚度优选设为5μm以上。当考虑正极与负极的厚度不均(表面的凹凸)为1～2μm时，进一步优选陶瓷层的厚度设为10μm以上。
陶瓷层的细孔根据陶瓷颗粒的大小决定。D50越大，细孔直径越增大，D50越小，细孔直径越小。Da的下限值1μm是细孔直径过小，且不会使锂离子的透过性变差的极限值。陶瓷颗粒不仅作为正极与负极的绝缘体发挥作用，而且作为形成使锂离子透过的细孔的介质发挥作用。
电介质颗粒具有促进陶瓷层中的电解质的解离，降低陶瓷层的电解液电阻的功能。该电介质颗粒的Db优选以满足Db/Da≤0.2的方式进行控制。即，可使用成为陶瓷颗粒的平均粒径Da的1/5以下的较小的Db的电介质颗粒。电介质颗粒以掺入陶瓷颗粒的方式添加。其封闭形成于陶瓷颗粒彼此的间隙的细孔，不优选。为了避免细孔的封闭，优选使用比陶瓷颗粒小粒径的电介质颗粒。
另外，优选电介质相对于陶瓷层的体积的体积比设为1～40vol％的范围。电介质颗粒的体积比低于1vol％时，难以得到使电解质解离的效果。当超过40vol％时，陶瓷颗粒的比率过少，陶瓷层的绝缘性可能变差。这是因为，电介质的电阻比陶瓷颗粒低，所以过量添加的电介质颗粒彼此相互连接，陶瓷层的电阻减少。
作为本实施例中能够使用的电介质，例如能够使用以Ba1-xMxTiO3(M＝La或Sr，x＝0～0.1的范围)表示的电介质。
陶瓷层形成于正极上或负极上。首先，搅拌陶瓷颗粒和电介质颗粒，充分混合。向其添加PVDF粘合剂之后，添加1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)，并进行分散、混炼，由此得到陶瓷层的浆料。该处理方法与制作正极浆料的方法一样。
制作的陶瓷层的浆料涂敷于正极或负极的表面，通过干燥除去NMP，由此得到陶瓷层。形成陶瓷层之后，可以通过辊压进行压缩，也可以省略。
(电解液的制造)
作为本发明中可使用的电解液的代表例，有在碳酸亚乙酯中混合了碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯等的溶剂中溶解作为电解质的六氟化磷酸锂(LiPF6)或四氟硼酸锂(LiBF4)而成的溶液。本发明对溶剂和电解质的种类、溶剂的混合比没有限制，也可利用其它电解液。电解质也能够在包含在聚偏二氟乙烯、聚环氧乙烷等离子传导性高分子中的状态下使用。本发明的陶瓷层109防止正极107与负极108的短路，所以能够不需要现有的树脂隔膜。
此外，可使用于电解液的溶剂具有：碳酸亚丙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丁酯、碳酸亚乙烯酯、γ-丁内酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、1,2-二甲氧基乙烷、2-甲基四氢呋喃、二甲基亚砜、1,3-二氧戊环、甲酰胺、二甲基甲酰胺、丙酸甲酯、丙酸乙酯、磷酸三酯、三甲氧基甲烷、二氧戊环、二乙基醚、环丁砜、3-甲基-2-恶唑烷酮、四氢呋喃、1,2-二乙氧基乙烷、氯代碳酸亚乙酯、氯代碳酸亚丙酯等的非水溶剂。如果不在内置于本发明的电池的正极或负极上分解，则也可以使用其以外的溶剂。
另外，电解质中具有以化学式计以LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiCF3SO3、LiCF3CO2、LiAsF6、LiSbF6、或三氟甲磺酰亚胺锂为代表的锂的酰亚胺盐等的多种锂盐。能够将上述的溶剂中能够溶解了这些盐的非水电解液作为电池用电解液使用。如果不在内置于本发明的电池的正极或负极上分解，则也可以使用其以外的电解质。
在使用电解液和固体高分子电解质(聚合物电解质)的情况下，作为聚合物电解质，能够将环氧乙烷、丙烯腈、聚偏二氟乙烯、甲基丙烯酸甲酯、六氟丙烯的聚环氧乙烷等的离子导电性聚合物用于电解质。能够使这些固体高分子电解质浸渍于陶瓷层109进行使用。
另外，能够使用离子性液体。例如，能够选择1-ethyl-3-methylimidazoliumtetrafluoroborate(EMI-BF4)、锂盐LiN(SO2CF3)2(LiTFSI)与三甘醇二甲醚与四甘醇二甲醚的混合络合物、不会由于环状季铵系阳离子(示例N-methyl-N-propylpyrrolidinium)和酰亚胺系阴离子(示例bis(fluorosulfonyl)imide)在正极和负极分解的组合，并用于本发明的锂二次电池。
也能够代替非水电解液，而使用固体高分子电解质(聚合物电解质)或凝胶电解质。固体高分子电解质也能够使用聚环氧乙烷等的公知的聚合物电解质或聚偏二氟乙烯与非水电解液的混合物(凝胶电解质)。另外，也可以使用离子液体。能够浸渍至这些陶瓷层109并进行使用。
本实施例中，使用了将1摩尔浓度(1M＝1mol/dm3)的LiPF6溶解于碳酸亚乙酯(记作EC)与碳酸甲乙酯(记作EMC)的混合溶剂的电解液。EC与EMC的混合比例以体积比率计设为1:2。电解质浓度以1摩尔浓度为基准值。另外，向电解液中添加1％的碳酸亚乙烯酯。在陶瓷层109和各电极107、108的表面和细孔内部保持有电解液L。
(电池的组装)
本实施例中，层叠形成有陶瓷层109的正极107和负极108。图1中，陶瓷层109可以形成于正极107和负极108的任一表面，也可以形成于双方的表面。陶瓷层109防止正极107与负极108的短路。
陶瓷层109需要在电池的充放电时使锂离子透过，所以一般而言，如果细孔直径为0.01～10μm，空隙率为20～90％，则能够使用。本实施例中，设为厚度2μm以上30μm以下，优选设为5μm以上30μm以下，进一步优选设为10μm以上30μm以下。另外，陶瓷层的空隙率设为30％以上90％以下。
向配置于电极组的末端的电极与电池容器102之间插入绝缘片113，正极107和负极108不会通过电池容器102而短路。
在层叠体的上部，经由引线电连接于外部端子。正极107经由正极引线110连接于盖103的正极外部端子104。负极108经由负极引线111连接于盖103的负极外部端子105。此外，引线110、111能够采取电线状、板状等的任意形状。只要是在流通电流时能够缩小欧姆损耗的结构，且不与电解液反应的材质，则引线110、111的形状、材质能够根据电池罐113的结构任意选择。
电池容器102的材质从铝、不锈钢、钢、镀镍钢制等、相对于非水电解质具有耐腐蚀性的材料进行选择。
之后，使盖103紧贴于电池容器102，并密闭电池整体。本实施例中，通过铆接，将盖103安装于电池容器102。密闭电池的方法中，也可以应用焊接、粘接等公知的技术。
电解液的注入方法具有将盖103从电池容器102卸下并直接添加于电极组的方法、或从设置于盖103的注液口106进行添加的方法。作为实施例制造的电池的额定容量(计算值)为3Ah。
以下，对其它实施例进行说明。各实施例中的各数值、化合物等在表1中表示。从表的左侧表示：用于陶瓷层的陶瓷颗粒的种类、组成、平均粒径Da、电介质颗粒的种类、组成、平均粒径Db、Db/Da之比、电介质颗粒相对于陶瓷颗粒与电介质颗粒的体积之和的体积比、粘合剂的种类、组成、形成陶瓷层的电极的种类、陶瓷层的厚度，最后表示锂二次电池的直流电阻(DCR)的初始值和50℃下放置一星期后测量的DCR。
DCR的基准值为比较例1的初始的DCR值(表2)，将其设为100％，并以百分率表示其它所有的测量值的比率。
(实施例2～5)
实施例1中，使电介质颗粒的体积比从1.1变化至40％，评价电介质颗粒相对于DCR的添加量的影响。根据这些实施例，电介质颗粒相对于陶瓷颗粒与电介质颗粒的体积之和的体积比为1～40％的范围，初始的DCR比100％(比较例1的基准值)变小。即，可知这些实施例中，陶瓷层中的电解液电阻降低。即使以50℃放置一星期，DCR的增加率也小为8％以下。与后述的比较例1～比较例3的结果(表2)相比，这些实施例的初始和高温放置后的耐久性更优异。
(实施例6～10)
实施例1中，评价将陶瓷颗粒变更成SiO2、ZrO2、TiO2、MgO、AlO(OH)的情况下的DCR。
即使变更陶瓷颗粒，初始的DCR也比100％小，50℃放置后的DCR增加率也小为1％。此外，这些实施例中使用了单独的电介质，但即使是2种以上的混合物也可得到同样的结果，DCR与单独添加时的平均值大致一致。
(实施例11～12)
实施例1中，评价将电介质颗粒BaTiO3的Ba元素置换成La和Sr的情况下的DCR。与实施例1相比可知，初始的DCR进一步变小，陶瓷层的电解液电阻未变小。另外，50℃放置后的DCR增加率也变小。
(实施例13～14)
实施例1中，是使电介质的平均粒径Db变化为0.3μm、0.1μm，且将Db/Da减小至0.03的较小的值的进行研究的结果。存在Db/Da越小，初始的DCR越减少的倾向。因电介质颗粒大小的减少，陶瓷颗粒彼此的空隙的体积增加，所以推定为DCR减少。
(实施例15～16)
实施例15中，将实施例2中形成于正极的陶瓷层设置于负极。实施例16中，将实施例3中形成于正极的陶瓷层设置于负极。表示得到与实施例2和实施例3相同的结果，即使在负极形成陶瓷层，也使陶瓷层的电解液电阻减少，且DCR变小。
(实施例17～18)
实施例3中，在正极和负极双方形成陶瓷层。将表中所记载的陶瓷层的厚度的1/2制作于正极和负极各自的面。实施例17中，在正极、负极形成10μm的陶瓷层。实施例18中，在正极、负极形成15μm的陶瓷层。
即使陶瓷层的合计厚度增加至30μm，也得到初始的DCR的84～87％的较低的值，50℃放置后的DCR增加率也小为1％。此外，随着陶瓷层的厚度的增加，电解液电阻增大，但与电解液电阻相比，电极电阻占据DCR的大半，所以电解液电阻的增大引起的DCR增加量停留于1％。
[表1]
(实施例19)
将实施例18中使用的Al2O3的平均粒径设为30μm，仅在负极形成厚度30μm的陶瓷层。添加于陶瓷层的BaTiO3的平均粒径Db设为6μm，并设为Db/Da＝0.2。不在正极制作陶瓷层。其它制作条件与实施例18相同。
初始的DCR成为80％，比实施例17稍大，但能够将50℃放置后的DCR增加抑制在1％。
图2的锂离子电池201a、201b是实施例14的电池，图2是将这些电池串联连接的本发明的电池系统。
各锂离子电池201a、201b具有由正极207、负极208、陶瓷层209构成的同一规格的电极组，在上部设置有正极外部端子204、负极外部端子205。向各外部端子与电池容器之间插入绝缘密封部件212，使外部端子彼此不短路。此外，图2中，省略相当于图1的正极引线110和负极引线111的部件，但锂离子电池201a、201b的内部的结构与图1一样。
锂离子电池201a的负极外部端子205利用电力线缆213连接于充电控制器216的负极输入端子。锂离子电池201a的正极外部端子204经由电力线缆214，连结于锂离子电池201b的负极外部端子205。锂离子电池201b的正极外部端子204利用电力线缆215连接于充电控制器216的正极输入端子。通过这种配线结构，能够使2个锂离子电池201a、201b充电或放电。
充放电控制器216经由电力线缆217、218，在与设置于外部的设备(以下，称为外部设备)219之间进行电力的授受。外部设备219包含用于向充放电控制器216供电的外部电源和再生马达等各种电设备、以及向本系统供给电力的逆变器、转换器和负载。只要根据外部设备对应的交流、直流的种类，设置逆变器等即可。这些设备类能够任意应用公知的设备。
另外，作为产生可再生能量的设备，设置模拟了风力发电机的动作条件的发电装置222，经由电力线缆220、221连接于充放电控制器216。发电装置222发电时，充放电控制器216转换成充电模式，向外部设备219供电，并且将剩余电力向锂离子电池201a和212b充电。另外，模拟了风力发电机的发电量比外部设备219的要求电力少时，充放电控制器216以使锂离子电池201a和212b放电的方式进行动作。此外，发电装置222能够置换成其它发电装置，即太阳能电池、地热发电装置、燃料电池、燃气轮机发电机等任意装置。充放电控制器216以进行上述的动作的方式存储可自动运转的程序。
对锂离子电池201a、201b进行得到额定容量的通常的充电。例如，能够以1小时率的充电电流，执行0.5小时的2.8V的定电压充电。充电条件根据锂离子电池的材料的种类、使用量等的设计决定，所以按照每个电池的规格设置最佳的条件。
对锂离子电池201a、201b进行充电后，将充放电控制器216切换至放电模式，使各电池放电。通常，在到达一定的下限电压时停止放电。
以上说明的系统的结构中，外部设备219在充电时供给电力，在放电时消耗电力。本实施例中，进行2小时率的充电，并进行1小时率(1C)的放电。求得初始的放电容量。其结果，得到各电池201a、201b的设计容量3Ah的99.5～100％的容量。
之后，在环境温度20～30℃的条件下，进行以下叙述的充放电循环试验。首先，以2小时率(2C)的电流(1.5A)进行充电，在成为充电深度50％(1.5Ah充电的状态)的时间点，按照充电方向将5秒的脉冲赋予给电池201a、201b，并按照放电方向将5秒的脉冲赋予给电池201a、201b，当接收到来自发电装置222的电力时，进行模拟向外部设备219的电力供给的脉冲试验。此外，电流脉冲的大小均设为15A。该电流是0.2小时率的较大的电流。接着，将剩余的容量1.5Ah以2小时率的电流(1.5A)充电至各电池的电压到达4.2V，以该电压继续1小时的定电压充电后，结束充电。之后，各电池的电压以1小时率的电流(3A)放电至3V。将这种一连串的充放电循环试验重复500次，结果，相对于初始的放电容量得到97～98％的容量。可知接收电力时，即使将电力供给的电流脉冲赋予给电池，系统的性能也几乎不会降低。
以下，说明比较例。各实施例中的各数值、化合物等在表2中表示。
(比较例1)
比较例1是在实施例1中未使用电介质颗粒的情况下的结果。将初始的DCR设为100％，作为所有的实施例和比较例的基准值。以其为基准，50℃放置后的DCR增大至130％。
(比较例2)
比较例2是将电介质相对于陶瓷颗粒与电介质的体积之和的体积比设为0.1％时的DCR测量结果。与实施例1相比时可知，DCR较大。
(比较例3)
比较例3是在实施例1中增加电介质的添加量，将体积比(组成)设为40％时的电池规格和DCR测量结果。初始的DCR较低，但电介质颗粒彼此连结，由于微少的漏电流，50℃放置后的电池电压成为1V以下。即，引起过放电，并引起电极的劣化。其结果，50℃放置后，DCR显著增加。
(比较例4)
比较例4是在实施例1中将Db/Da增大为0.33时的DCR测量结果。由于Db接近Da，电介质颗粒封闭陶瓷颗粒彼此形成的细孔，容易阻碍锂离子的扩散。其结果，推定为初始的DCR增大，且50℃放置后的DCR也变差。
[表2]
附图标记的说明
101 锂离子电池
102 电池容器
103 盖
104 正极外部端子
105 负极外部端子
106 注液口
107 正极
108 负极
109 陶瓷层
110 正极引线
111 负极引线
112 绝缘性密封材料
113 绝缘片
201a 锂离子电池
201b 锂离子电池
202 电池容器
204 正极外部端子
205 负极外部端子
206 注液口
207 正极
208 负极
209 陶瓷层
212 绝缘性密封材料
213 电力线缆
214 电力线缆
215 电力线缆
216 充放电控制器
217 电力线缆
218 电力线缆
219 外部设备
220 电力线缆
221 电力线缆
222 可再生能量的发电装置。
Claims (4)
1.一种锂离子二次电池，其特征在于，包括：
具有正极混合物层的正极；
具有负极混合物层的负极；和
设置于所述正极混合物层与所述负极混合物层之间的陶瓷层，
所述陶瓷层具有陶瓷颗粒和以Ba1-xMxTiO3(M＝La或Sr，x＝0～0.1的范围)表示的电介质颗粒，
所述陶瓷颗粒的平均粒径(Da)为1μm以上30μm以下，
所述陶瓷颗粒的平均粒径(Da)与所述电介质颗粒的平均粒径(Db)的关系Db/Da为Db/Da≤0.2的范围，
所述电介质相对于所述陶瓷颗粒与所述电介质的体积之和的体积比为1～40vol％的范围。
2.如权利要求1所述的锂离子二次电池，其特征在于：
所述陶瓷颗粒具有SiO2、Al2O3、AlO(OH)、ZrO2、MgO、TiO2的至少任一种。
3.如权利要求2所述的锂离子二次电池，其特征在于：
所述陶瓷层为2μm以上30μm以下。
4.一种电池系统，其特征在于：
具有权利要求3所述的锂离子二次电池。
Applications Claiming Priority (3)
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Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101002347A (zh) * | 2004-09-02 | 2007-07-18 | 株式会社Lg化学 | 有机/无机复合多孔薄膜和由其制备的电化学装置 |
| CN101160677A (zh) * | 2004-10-21 | 2008-04-09 | 德古萨有限责任公司 | 锂离子电池的无机隔膜电极单元、其制造方法和在锂离子电池中的应用 |
| CN101222033A (zh) * | 2003-07-29 | 2008-07-16 | 松下电器产业株式会社 | 锂离子二次电池 |
| CN101401232A (zh) * | 2006-03-10 | 2009-04-01 | Lg化学株式会社 | 具有多孔活性涂层的电极、其制造方法以及包含该电极的电化学装置 |
| US7553587B2 (en) * | 2006-03-30 | 2009-06-30 | Panasonic Corporation | Non-aqueous electrolyte secondary battery and method of manufacturing the same |
| CN101911368A (zh) * | 2007-12-26 | 2010-12-08 | 松下电器产业株式会社 | 非水电解质二次电池 |
| CN102640343A (zh) * | 2009-11-30 | 2012-08-15 | 三洋电机株式会社 | 非水电解质二次电池 |
| CN103022398A (zh) * | 2011-09-22 | 2013-04-03 | 株式会社日立制作所 | 电化学元件用隔板、其制造方法和电化学元件 |
| CN103733380A (zh) * | 2011-05-03 | 2014-04-16 | 株式会社Lg化学 | 含有多孔涂层的隔膜及含有该隔膜的电化学装置 |
| CN103875119A (zh) * | 2011-10-12 | 2014-06-18 | 丰田自动车株式会社 | 非水电解质二次电池 |
| CN103947008A (zh) * | 2011-11-15 | 2014-07-23 | 丰田自动车株式会社 | 非水电解液型二次电池 |
| JP2014180821A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Sekisui Chem Co Ltd | 積層フィルム並びにこれを用いてなる電池用セパレータ及び電池 |
| CN104641490A (zh) * | 2012-09-19 | 2015-05-20 | 旭化成株式会社 | 分隔件及其制造方法和锂离子二次电池 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1643583A4 (en) * | 2003-07-29 | 2010-01-20 | Panasonic Corp | LITHIUM ION SECONDARY BATTERY |
| JP4846717B2 (ja) * | 2004-09-02 | 2011-12-28 | エルジー・ケム・リミテッド | 有無機複合多孔性フィルム及びこれを用いる電気化学素子 |
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Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101222033A (zh) * | 2003-07-29 | 2008-07-16 | 松下电器产业株式会社 | 锂离子二次电池 |
| CN101002347A (zh) * | 2004-09-02 | 2007-07-18 | 株式会社Lg化学 | 有机/无机复合多孔薄膜和由其制备的电化学装置 |
| CN101160677A (zh) * | 2004-10-21 | 2008-04-09 | 德古萨有限责任公司 | 锂离子电池的无机隔膜电极单元、其制造方法和在锂离子电池中的应用 |
| CN101401232A (zh) * | 2006-03-10 | 2009-04-01 | Lg化学株式会社 | 具有多孔活性涂层的电极、其制造方法以及包含该电极的电化学装置 |
| US7553587B2 (en) * | 2006-03-30 | 2009-06-30 | Panasonic Corporation | Non-aqueous electrolyte secondary battery and method of manufacturing the same |
| CN101911368A (zh) * | 2007-12-26 | 2010-12-08 | 松下电器产业株式会社 | 非水电解质二次电池 |
| CN102640343A (zh) * | 2009-11-30 | 2012-08-15 | 三洋电机株式会社 | 非水电解质二次电池 |
| CN103733380A (zh) * | 2011-05-03 | 2014-04-16 | 株式会社Lg化学 | 含有多孔涂层的隔膜及含有该隔膜的电化学装置 |
| CN103022398A (zh) * | 2011-09-22 | 2013-04-03 | 株式会社日立制作所 | 电化学元件用隔板、其制造方法和电化学元件 |
| CN103875119A (zh) * | 2011-10-12 | 2014-06-18 | 丰田自动车株式会社 | 非水电解质二次电池 |
| CN103947008A (zh) * | 2011-11-15 | 2014-07-23 | 丰田自动车株式会社 | 非水电解液型二次电池 |
| CN104641490A (zh) * | 2012-09-19 | 2015-05-20 | 旭化成株式会社 | 分隔件及其制造方法和锂离子二次电池 |
| JP2014180821A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-29 | Sekisui Chem Co Ltd | 積層フィルム並びにこれを用いてなる電池用セパレータ及び電池 |
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