CN114342106A - 二次电池 - Google Patents

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Abstract

提供包含正极、负极以及配置于正极与负极之间的隔膜而构成的二次电池。在该二次电池中,正极以及负极的电极的至少一方包含电极活性物质、碳纳米管以及高分子分散剂而构成,在碳纳米管中,碱点数量比酸点数量相对多,高分子分散剂具有酸性的官能团。

Description

二次电池
技术领域
本发明涉及二次电池。
背景技术
二次电池由于是所谓的蓄电池,所以能够反复进行充电/放电,从而用于各种用途。例如,移动电话、智能手机以及笔记本电脑等移动设备使用二次电池。
二次电池通常具有在外装件内收纳有电极组装体的结构。换句话说,在二次电池中,在成为壳体的外装件中收纳有电极组装体。
专利文献1:日本特开2004-281096号公报
专利文献2:日本特开2016-193820号公报
发明内容
本申请发明人注意到关于以往的二次电池存在应该克服的课题,并发现有必要为此采取解决方案。具体而言,本申请发明人发现存在以下课题。
二次电池通常具有正极、负极以及配置于正极与负极之间的隔膜和电解质封入外装件的结构。
在这样的二次电池中,以电极的低电阻化以及循环特性提高作为目的,提出有包含炭黑等碳材料作为导电助剂的电极(例如专利文献1以及2)。在专利文献2中,为了提高碳纳米管相对于电极材料的分散性,提出使用聚乙烯吡咯烷酮作为分散剂的电极。
聚乙烯吡咯烷酮等分散剂特别是有时难以吸附于碱点的量(以下,也有时称为“碱点数量”)多的碳纳米管的表面,而需要大量添加。大量分散剂的添加有可能由于向电解液的溶解而引起电极结构的经时劣化(例如循环特性的劣化)。
另一方面,若将分散剂的添加量抑制为少量,则有可能电极中的碳纳米管的分散性变差,得不到所希望的电池特性。另外,有可能产生分散时间长时间化等制造工艺上的问题。
本发明是鉴于这样的课题而完成的。即,本发明的主要目的在于提供具有电阻更低的电极并具备更优异的循环特性的二次电池。
本发明是一种二次电池,是包含正极、负极以及配置于正极与负极之间的隔膜而构成的二次电池,正极以及负极的电极的至少一方包含电极活性物质、碳纳米管以及高分子分散剂而构成,在碳纳米管中,碱点的量比酸点的量(以下,也有时称为“酸点数量”)相对多,高分子分散剂具有酸性的官能团(以下,也有时称为“酸性官能团”)。
本发明的一实施方式所涉及的二次电池具有电阻更低的电极,并具有更优异的循环特性。
具体而言,在本发明的一实施方式所涉及的二次电池中,正极以及负极的电极的至少一方包含电极活性物质、碳纳米管以及高分子分散剂而构成。此处,碳纳米管的碱点数量比酸点数量相对多。另外,高分子分散剂具有酸性的官能团(以下,也有时称为“酸性官能团”)。
根据上述结构,高分子分散剂相对于碳纳米管表面的吸附能力变高。由此,通过少量的分散剂得到碳纳米管良好地分散的电极。因此,能够使电极的电阻更低,能够提高二次电池的循环特性。另外,也能够使分散时间缩短等使制造工艺高效。
附图说明
图1A以及图1B表示电极组装体的示意性的剖视图(图1A:非卷绕的平面层叠型电池的电极组装体,图1B:卷绕型电池的电极组装体)。
图2表示用于对能够构成本发明的一实施方式所涉及的二次电池的电极组装体的各结构构件进行说明的示意性的立体图。
图3A以及图3B表示用于对构成本发明的一实施方式所涉及的二次电池的电极的组装方法进行说明的示意性的立体图。
具体实施方式
以下,对本发明的一实施方式所涉及的二次电池更详细地进行说明。虽根据需要参照附图进行说明,但附图中的各种要素只不过是为了理解本发明而示意性且例示性地示出,外观、尺寸比等可以与实物不同。
在本说明书中直接或者间接说明的“厚度方向”基于将构成二次电池的电极材料堆叠的方向(或者层叠的方向)(例如,平面层叠型电极组装体以及卷绕型电极组装体的厚度方向)。例如,若描述为扁平状电池等“具有板状厚度的二次电池”,则“厚度方向”相当于这样的二次电池的板厚方向。换言之,“厚度方向”基于相对于构成二次电池的面中的具有最小尺寸的面而平行的方向。
本说明书的“剖视”基于沿着与厚度方向大致垂直的方向而观察到对象物(例如,平面层叠型电极组装体以及卷绕型电极组装体)的情况下的形态(换言之,由与厚度方向大致平行的面切割的情况下的形态)。简单而言,“剖视”基于图1等所示的对象物的截面的形态。换句话说,“剖视”相当于能够掌握平面层叠状态以及卷绕状态的假想截面(参照图1A、图1B)。
本说明书所说的“碱性”以及“酸性”分别是指路易斯碱以及路易斯酸。具体而言,能够给予非共用电子对的物质(电子对供体(electron-pair donor))是路易斯碱,能够接受非共用电子对的物质(电子对受体(electron-pair acceptor))是路易斯酸。即,本说明书所说的“碱性的官能团”以及“酸性的官能团”分别是指路易斯碱的官能团以及路易斯酸的官能团。
碱性的官能团没有特别限定,例如可举出羟基、氨基等。另外,酸性官能团没有特别限定,例如可举出羧基、羰基、磺酰基、硫酸酯基等。
[本发明的一实施方式所涉及的二次电池的基本结构]
本发明提供二次电池。本说明书中,“二次电池”这一术语是指能够反复进行充电/放电的电池。“二次电池”不过度被其名称约束,例如也可包含“蓄电设备”等电化学设备。
本发明的一实施方式所涉及的二次电池包括正极、负极以及隔膜而构成。具体而言,本发明的一实施方式所涉及的二次电池具有电极组装体而构成,所述电极组装体是层叠至少一个以上的包括正极、负极以及隔膜的电极结构单元而成的。隔膜能够配置于正极与负极之间。
图1A以及图1B例示电极组装体200。如图示那样,正极1与负极2经由隔膜3层叠而形成电极结构单元100。也可以是,这样的电极结构单元100的至少一个以上以平板状层叠而构成电极组装体200(参照图1A)。或者,也可以是,通过电极结构单元100卷绕而构成电极组装体200(参照图1B)。在二次电池中,优选这样的电极组装体与电解质(例如非水电解质)一起封入外装件。
(电极)
正极可以至少由正极材料层以及正极集电体(例如成为层形态的正极集电体)构成。正极可以在正极集电体的至少一面设置有正极材料层,正极材料层可以包含正极活性物质作为电极活性物质。例如,电极组装体的多个正极可以分别在正极集电体的两面设置有正极材料层。或者,也可以仅在正极集电体的一面设置有正极材料层。从二次电池的进一步的高容量化的观点出发,优选正极在正极集电体的两面设置有正极材料层。正极集电体可以具有箔的形态。换句话说,可以由金属箔构成正极集电体。需要说明的是,对于用于卷绕型电极组装体的正极而言,也可以不是在正极集电体局部地设置有正极材料层。
负极可以至少由负极材料层以及负极集电体(例如成为层形态的负极集电体)构成。负极可以在负极集电体的至少一面设置有负极材料层,负极材料层可以包含负极活性物质作为电极活性物质。例如电极组装体的多个负极可以分别在负极集电体的两面设置有负极材料层。或者,也可以仅在负极集电体的一面设置有负极材料层。从二次电池的进一步的高容量化的观点出发,优选负极在负极集电体的两面设置有负极材料层。负极集电体可以具有箔的形态。换句话说,可以由金属箔构成负极集电体。需要说明的是,对于用于卷绕型电极组装体的负极而言,也可以不是在负极集电体局部地设置有负极材料层。
正极以及负极可包含的电极活性物质即正极活性物质以及负极活性物质是在二次电池中直接参与电子的传输的物质,并且是负责充放电即电池反应的正极以及负极的主要物质。更具体而言,由于“正极材料层可包含的正极活性物质”以及“负极材料层可包含的负极活性物质”而给电解质带来离子。这样的离子在正极与负极之间移动进行电子的传输而能够进行充放电。
正极材料层以及负极材料层尤其可以是能够吸留和释放锂离子的层。例如,可以是,二次电池成为锂离子经由非水电解质在正极与负极之间移动而进行电池的充放电的非水电解质二次电池。在锂离子参与充放电的情况下,本发明的一实施方式所涉及的二次电池相当于所谓的锂离子电池。锂离子电池的正极以及负极分别具有能够吸留和释放锂离子的层。
在正极材料层的正极活性物质例如由粒状体构成时,正极材料层可以包含粘合剂(“正极活性物质粘接剂”或者也仅称为“正极粘接剂”或“粘接材料”),以实现粒子彼此更充分的接触和形状保持。而且,正极材料层也可以包含导电助剂,以及根据需要而包含针对该导电助剂的分散剂,以顺利地进行推进电池反应的电子的传递。
同样,在负极材料层的负极活性物质例如由粒状体构成时,负极材料层可以包含粘合剂(“负极活性物质粘接剂”或者也仅称为“负极粘接剂”或“粘接材料”),以实现粒子彼此更充分的接触和形状保持,负极材料层也可以包含导电助剂,以及根据需要而包含针对该导电助剂的分散剂,以顺利地进行推进电池反应的电子的传递。
如上述那样,由于为含有多个成分而构成的形态,所以正极材料层以及负极材料层分别也能够称为“正极复合材料层”以及“负极复合材料层”等。
正极活性物质也可以是有助于锂离子的吸留和释放的物质。从这样的观点出发,正极活性物质例如也可以为含锂复合氧化物。更具体而言,正极活性物质也可以为包含锂和选自由钴、镍、锰以及铁构成的组中的至少1种过渡金属的锂过渡金属复合氧化物。换句话说,在本实施方式所涉及的二次电池的正极材料层中,也可以包含这样的锂过渡金属复合氧化物作为正极活性物质。
例如,正极活性物质也可以是钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂或者它们的过渡金属的一部分由其他金属置换而成的物质。这样的正极活性物质也可以作为单一种类而包含,也可以组合两种以上而包含。在优选的方式中,正极材料层可包含的正极活性物质成为钴酸锂。
作为正极材料层可包含的粘合剂,没有特别限定,可举出选自由聚偏氟乙烯、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯-四氟乙烯共聚物以及聚四氟乙烯等构成的组中的至少1种。在某个例示方式中,正极材料层的粘合剂为聚偏氟乙烯。
作为正极材料层可包含的导电助剂,没有特别限定,可举出选自热裂炭黑、炉法炭黑、槽法炭黑、科琴黑以及乙炔黑等炭黑、石墨、碳纳米管以及气相生长碳纤维等碳纤维、铜、镍、铝以及银等金属粉末以及聚亚苯基衍生物等中的至少1种。在某个例示方式中,正极材料层的导电助剂为碳纳米管。
例如,包含炭黑、石墨以及碳纳米管等碳的材料(或者碳材料)也可以被进行表面处理,以提高与活性物质等的亲和性。更具体而言,也可以根据活性物质以及后述的分散剂的结构,来调节碳材料的碱点数量以及酸点数量。碳材料的表面处理也可以通过化学改性法和/或物理改性法来实施。
作为上述的表面处理的一个例子,首先,能够在通过对碳材料进行强酸处理而在表面引入酸性官能团(例如羧基)之后,通过与烷基胺、烷基醇等反应而化学改性。
在正极材料层包含炭黑以及碳纳米管等碳材料作为导电助剂的情况下,优选包含针对这样的导电助剂的分散剂。作为分散剂,没有特别限定,可以使用酸性分散剂、碱性分散剂、两性分散剂、非极性分散剂等公知的分散剂。
作为酸性分散剂,没有特别限定,可举出选自烷基苯磺酸、十二烷基苯基醚磺酸、多元羧酸等的至少1种(例如,这些酸以及这些酸的金属盐等)。
作为碱性分散剂,没有特别限定,可举出选自季烷基铵盐、烷基吡啶鎓盐、烷基胺盐等中的至少1种。
作为两性分散剂,没有特别限定,可举出选自烷基甜菜碱类表面活性剂、磺基甜菜碱类表面活性剂、氧化胺类表面活性剂等中的至少1种。
作为非极性分散剂,没有特别限定,可举出选自纤维素衍生物、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯吡咯烷酮等中的至少1种。
正极材料层的厚度尺寸虽没有特别限制,但也可以为1μm以上且100μm以下,例如为5μm以上且20μm以下。正极材料层的厚度尺寸为二次电池内部的厚度,能够采用任意10个部位的测定值的平均值。
负极活性物质也可以是有利于锂离子的吸留和释放的物质。从这样的观点出发,负极活性物质也可以为例如各种碳材料、氧化物或者锂合金等。
作为负极活性物质的各种碳材料,可举出石墨(例如天然石墨、人造石墨和/或鳞片状石墨)、硬碳、软碳和/或金刚石状碳等。特别是,在电子传导性高且例如与负极集电体的接合性优异方面等优选石墨。
作为负极活性物质的氧化物,可举出选自由氧化硅、氧化锡、氧化铟、氧化锌以及氧化锂等构成的组中的至少1种。
负极活性物质的锂合金为包含锂和可与锂合金形成的金属的合金即可,例如为Al、Si、Pb、Sn、In、Bi、Ag、Ba、Ca、Hg、Pd、Pt、Te、Zn、La等金属和锂的2元、3元或者其以上的合金。
上述这样的氧化物作为其结构形态也可以成为非晶体。这是由于难以发生因结晶晶界或者缺陷之类的不均匀性而导致的劣化。在某个例示方式中负极材料层的负极活性物质为石墨,例如为人造石墨和/或鳞片状石墨。
作为负极材料层可包含的粘合剂,没有特别限定,可举出选自由丁苯橡胶、聚丙烯酸、聚偏氟乙烯、聚酰亚胺系树脂以及聚酰胺酰亚胺系树脂构成的组中的至少1种。在某个例示方式中,负极材料层所含的粘合剂为丁苯橡胶。
作为负极材料层可包含的导电助剂,没有特别限定,可举出选自热裂炭黑、炉法炭黑、槽法炭黑、科琴黑以及乙炔黑等炭黑、石墨、碳纳米管以及气相生长碳纤维等碳纤维、铜、镍、铝以及银等金属粉末以及聚亚苯基衍生物等中的至少1种。需要说明的是,负极材料层也可以包含源自电池制造时使用的增稠剂成分(例如羧甲基纤维素)的成分。在某个例示方式中,负极材料层的导电助剂为碳纳米管。
包含可用于负极材料层的碳的材料、即碳材料(例如炭黑、石墨、碳纳米管等)也可以与可用于正极材料层的碳材料同样地被进行表面处理,以提高与活性物质等的亲和性。
在负极材料层包含炭黑、石墨以及碳纳米管等碳材料作为导电助剂的情况下,优选包含针对这样的导电助剂的分散剂。作为分散剂,也可以包含与可用于正极材料层的分散剂相同的物质。
负极材料层的厚度尺寸没有特别限制,但可以为1μm以上且100μm以下,例如为10μm以上且70μm以下。负极材料层的厚度尺寸为二次电池内部的厚度,能够采用任意10个部位的测定值的平均值。
(集电体)
可用于正极以及负极的正极集电体以及负极集电体是有助于收集或供给因电池反应而由活性物质产生的电子的构件。这样的集电体可以是片状的金属构件,也可以具有多孔或者穿孔的形态。例如,集电体可以是金属箔、冲孔金属、网或者金属板网等。
可用于正极的正极集电体也可以通过选自由铝、不锈钢以及镍等构成的组中的至少1种的金属箔构成,例如为铝箔。
另一方面,可用于负极的负极集电体也可以通过选自由铜、不锈钢以及镍等构成的组中的至少1种的金属箔构成,例如为铜箔。
正极集电体以及负极集电体的厚度尺寸没有特别限制,可以为1μm以上且100μm以下,例如为10μm以上且70μm以下。正极集电体以及负极集电体的厚度尺寸为二次电池内部的厚度,能够采用任意10个部位的测定值的平均值。
(隔膜)
例如,隔膜是可从防止因正极以及负极的接触引起的短路以及电解质保持等观点出发而设置的构件。换言之,隔膜可以说是防止正极与负极之间的电子的接触并且使离子通过的构件。例如,隔膜也可以为多孔性或者微多孔性的绝缘性构件,由于其较小的厚度而具有膜形态。
虽只不过是例示,但聚烯烃制的微多孔膜可以用作隔膜。在这方面,可用作隔膜的微多孔膜例如可以仅包含聚乙烯(PE)或者仅包含聚丙烯(PP)来作为聚烯烃。
进一步说,隔膜也可以是由“PE制的微多孔膜”和“PP制的微多孔膜”构成的层叠体。隔膜的表面也可以被无机粒子涂层和/或接合层等覆盖。隔膜的表面也可以具有接合性。
隔膜的厚度尺寸虽没有特别限制,但也可以为1μm以上且100μm以下,例如为2μm以上且20μm以下。隔膜的厚度尺寸为二次电池内部的厚度(特别是正极与负极之间的厚度),能够采用任意10个部位的测定值的平均值。
(电解质)
在本发明的一实施方式所涉及的二次电池中,也可以是,包含正极、负极以及隔膜的电极组装体与电解质一起封入外装件。电解质能够帮助可从电极(正极、负极)释放的金属离子的移动。电解质可以是有机电解质以及有机溶剂等“非水系”的电解质,或者也可以是包含水的“水系”的电解质。本发明的一实施方式所涉及的二次电池例如可以是使用包含“非水系”的溶剂和溶质的电解质作为电解质的非水电解质二次电池。电解质可具有液体状或者凝胶状等形态(需要说明的是,在本说明书中“液体状”的非水电解质也被称为“非水电解质液”)。
作为具体的非水电解质的溶剂,也可以为至少包含碳酸酯而构成的物质。这样的碳酸酯也可以是环状碳酸酯类和/或链状碳酸酯类。
没有特别限定,作为环状碳酸酯类,可举出选自由碳酸亚丙酯(PC)、碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丁酯(BC)以及碳酸亚乙烯酯(VC)构成的组中的至少1种。
作为链状碳酸酯类,可举出选自由碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)以及碳酸二丙酯(DPC)构成的组中的至少1种。
在本发明的一个例示方式中,能够使用环状碳酸酯类和链状碳酸酯类的组合作为非水电解质。例如使用碳酸亚乙酯和碳酸二乙酯的混合物。作为具体的非水电解质的溶质,例如可以为LiPF6和/或LiBF4等Li盐。
(集电极耳)
作为集电极耳,能够使用二次电池的领域中使用的所有集电极耳。集电极耳由可实现电子的移动的材料构成即可。例如,集电极耳可由银、金、铜、铁、锡、铂、铝、镍和/或不锈钢等导电性材料构成。集电极耳的形态没有特别限定,例如可以为线状,或者也可以为板状。
可以在集电极耳设置有绝缘材料(例如参照图2的绝缘材料43)。通过成为这样的结构,能够通过绝缘材料的弹性而提高集电极耳的弹性,能够吸收更多冲击。另外,能够更加提高集电极耳、电极组装体以及外装件间的绝缘性。作为绝缘材料,例如可举出聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯)、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺和/或聚烯烃(例如聚乙烯以及/或聚丙烯)等绝缘聚合物材料。
集电极耳可以与可包含于电极的集电体一体化而设置,也可以与电极的集电体作为不同的其他构件而设置在集电体上。在正极以及负极中,正极集电极耳以及负极集电极耳分别至少设置有一个即可。或者,也可以是,针对正极以及负极分别设置有多个集电极耳。
(外装件)
外装件也可以是硬壳体,也可以是柔性壳体。在外装件为硬壳体的情况下,外装件例如也可以具有第1外装件和第2外装件的两部分结构。具有两部分结构的外装件也可以由主体部和盖部构成。例如,在外装件由主体部以及盖部构成的情况下,例如可以是在收纳电极组装体、电解质以及集电极耳以及根据希望的电极端子等之后,主体部与盖部相互密封。作为外装件的密封方法,没有特别限定,例如可举出激光照射法等。
作为构成外装件的主体部以及盖部的材料,能够使用在二次电池的领域中可构成硬壳体型外装件的所有材料。这样的材料也可以是可实现电子的移动的导电性材料,或者也可以是无法实现电子的移动的绝缘材料。
从电极取出的观点出发,外装件的材料优选为导电性材料。即,外装件优选包括正极导电部以及负极导电部这两个构件。此处,外装件的主体部以及盖部也可以构成正极导电部以及负极导电部的各自任一方。
作为外装件的导电性材料,例如可举出选自由银、金、铜、铁、锡、铂、铝、镍以及不锈钢等构成的组中的金属材料。作为绝缘材料,例如可举出选自由聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯)、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺以及聚烯烃(例如聚乙烯和/或聚丙烯)等构成的组中的绝缘聚合物材料。
从上述的导电性的观点出发,主体部以及盖部也可以均由不锈钢构成。需要说明的是,不锈钢是如“JIS G 0203钢材术语”所规定的那样含有铬或者铬和镍的合金钢,通常是指铬含量为整体的约10.5%以上的钢。作为这样的不锈钢,可举出马氏体系不锈钢、铁素体系不锈钢、奥氏体系不锈钢、奥氏体-铁素体系不锈钢和/或沉淀硬化系不锈钢等。
外装件的主体部以及盖部的尺寸主要可根据电极组装体的尺寸来决定。例如,外装件可以具有在收纳电极组装体时防止电极组装体在外装件内的移动的程度的尺寸。通过防止电极组装体的移动,能够防止因冲击等引起的电极组装体的损伤,提高二次电池的安全性。
外装件也可以是由层压膜构成的袋等柔性壳体。作为层压膜,是至少层叠有金属层(例如铝等)和接合层(例如聚丙烯和/或聚乙烯等)的结构,也可以是附加地层叠有保护层(例如尼龙和/或聚酰胺等)的结构。
外装件的厚度尺寸(即壁厚尺寸)没有特别限制,但可以为10μm以上且200μm以下,例如为50μm以上且100μm以下。外装件的厚度尺寸能够采用任意10个部位的测定值的平均值。
(电极端子)
可以在二次电池设置有电极端子。这样的电极端子例如也可以设置于外装件的至少一个面。例如,也可以在外装件的不同的面分别设置有正极以及负极的电极端子。从电极取出的观点出发,优选正极以及负极的电极端子设置于外装件的相向的面。
电极端子优选使用导电率大的材料。作为电极端子的材质,没有特别限制,但可举出选自由银、金、铜、铁、锡、铂、铝、镍以及不锈钢构成的组中的至少一种。
作为一个例子,例如上述的正极以及负极的集电极耳可以与上述那样的电极端子电连接,也可以经由这样的电极端子而向二次电池的外部电导出。作为其他例,也可以是,正极以及负极的集电极耳与外装件电连接,经由外装件而向二次电池的外部电导出。
[本发明的一实施方式所涉及的二次电池的特征]
本发明的一实施方式所涉及的二次电池例如是包含正极、负极以及隔膜而构成的电池,具体而言,作为二次电池,在正极以及负极的结构方面具有特征。
具体而言,在本发明的一实施方式所涉及的二次电池中,正极以及负极的电极的至少一方包含电极活性物质、碳纳米管以及高分子分散剂而构成。此处,碳纳米管的碱点数量比酸点数量相对多。另外,高分子分散剂具有酸性的官能团。此外,在本发明中,在碳纳米管中,若以下详述的“碱点数量”比“酸点数量”多则能够实现本发明的目的,因此,碱点数量以及酸点数量的具体值以及范围没有特别限制。另外,由于相同的理由,在本发明中,高分子分散剂具有以下详述的“酸性的官能团”即可。
根据上述结构,高分子分散剂相对于碳纳米管表面的吸附能力提高,少量的分散剂也能够提高电极活性物质中的碳纳米管的分散性。因此,能够获得得到电阻更低的电极并且循环特性更加提高的二次电池。另外,分散时间以及干燥时间能够缩短,因此,能够使制造工艺更加高效。
本说明书所说的“碱点数量”(或者碱点的量)以及“酸点数量”(或者酸点的量)可以是通过反滴定法得到的测定值。反滴定法是指如下方法:在将预先已知浓度的碱性试剂(或者酸性试剂)以一定的比例与对象物混合并使对象物充分中和之后,通过离心分离机等进行固液分离,并利用酸(或者碱)滴定其上清液,从减少的碱性试剂的量(或者酸性试剂的量),求出对象物的酸的量(或者碱的量)。
以下例示基于反滴定法的测定方法。
[基于反滴定法的测定方法]
(1)碱量的求解方法
精确称取对象物(例如碳纳米管)2g(样品量),放入1/100N的醋酸-甲苯/乙醇(容量比48/52)溶液30mL,由超声波清洗器(Branson公司制,型号1510J-MT)进行1小时分散处理。静置24小时之后,使用离心分离机(日立公司制型式CP-56G),在25000rpm、60分钟的条件下对分散液的一部分进行固液分离。在将分离出的液体部10mL加入添加有酚酞指示剂的甲苯/乙醇(容量比2/1)溶液20mL之后,利用1/100N的氢氧化钾-乙醇溶液进行中和滴定。若将此时的滴定量设为XmL,将中和1/100N的醋酸-甲苯/乙醇(容量比48/52)溶液10mL所需的滴定量设为BmL,将样品量设为Sg,则通过以下的式(1),求解对象物的碱量。
式(1):碱量(μmol/g)=30×(B-X)/S
在本发明中,通过上述式(1)求解的对象物的碱量的值以及范围没有特别限制。
(2)酸量的求解方法
精确称取对象物(例如碳纳米管)2g(样品量),并放入1/100N的正丁胺-甲苯/乙醇(容量比48/52)溶液30mL,通过超声波清洗器(Branson公司制,型号1510J-MT)进行1小时分散处理。静置24小时之后,使用离心分离机(日立公司制型式CP-56G),在25000rpm、60分钟的条件下对分散液的一部分进行固液分离。在将分离后的液体部10mL加入添加有溴甲酚绿色指示剂的甲苯/乙醇(容量比2/1)溶液20mL之后,利用1/100N的盐酸-乙醇溶液进行中和滴定。若在将此时的滴定量设为XmL,将中和1/100N的正丁胺-甲苯/乙醇(容量比48/52)溶液10mL所需的滴定量设为BmL,将样品量设为Sg,则通过以下的式(2),求解对象物的酸量。
式(2):酸量(μmol/g)=30×(B-X)/S
在本发明中,通过上述式(2)求解的对象物的酸量的值以及范围没有特别限制。
在一实施方式中,可以是,在包含碳纳米管以及高分子分散剂的电极中,电极活性物质为碱性或者具有碱性的官能团。通过电极活性物质为碱性或者具有碱性的官能团,从而例如能够使高分子分散剂的酸性的官能团与电极活性物质本身或者电极活性物质中的碱性的官能团相互作用。由此,能够抑制制造时(特别是,电极干燥工序)和/或使用时的碳纳米管向电极表面的偏析。
例如,在包含碳纳米管以及高分子分散剂的电极中,高分子分散剂相对于碳纳米管的重量比可以为0.1以上且0.8以下。这样的重量比为0.1以上,从而能够使电极的体积电阻率更低。这样的重量比为0.8以下,从而能够更加提高二次电池的循环特性。这样的重量比优选为0.1以上且0.5以下,例如为0.2以上且0.3以下。
高分子分散剂可以由一种分散剂构成,也可以包含多种分散剂。在高分子分散剂包含多种分散剂的情况下,可以包含相互不同组成的多个分散剂,也可以包含相同的组成且彼此分子量不同的多个分散剂。
高分子分散剂可包含的高分子的重均分子量可以为10000g/mol以上且1000000g/mol以下。这样的分子量为10000g/mol以上,从而能够更加提高电极活性物质中的碳纳米管的分散稳定性。这样的分子量为1000000g/mol以下,从而能够提高相对于碳纳米管的吸附能,能够更加提高分散均匀性。这样的分子量优选为20000g/mol以上且800000g/mol以下,例如为40000g/mol以上且600000g/mol以下。
高分子分散剂中可包含的高分子的重均分子量可以是指例如使用凝胶渗透色谱法(GPC)(东曹株式会社制,产品编号:HLC8120GPC)测定出的值。
在一实施方式中,高分子分散剂可以组合包含重均分子量不足50000g/mol的相对低分子量的分散剂和50000g/mol以上的相对高分子量的分散剂。
高分子分散剂包含上述那样的相对低分子量的分散剂,从而能够更加提高相对于碳纳米管的吸附能,特别是能够提高分散均匀性。另外,高分子分散剂包含上述那样的相对高分子量的分散剂,从而特别是能够提高电极活性物质中的碳纳米管的分散稳定性。
高分子分散剂包含这样的低分子量以及高分子量的分散剂双方,从而特别是能够使碳纳米管的分散性(即,分散均匀性以及分散稳定性)良好。
在一实施方式中,高分子分散剂优选包含多元羧酸。多元羧酸具有能够通过接枝反应以及共聚反应等而引入具有新的功能的侧链的结构,因此,能够调节化学结构和/或其分子量。由此,能够对高分子分散剂赋予更高的向碳纳米管的吸附能、分散稳定性等所希望的功能。
作为多元羧酸,可举出:选自由丙烯酸聚合物、马来酸聚合物、丙烯酸-马来酸共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物以及马来酸和苯乙烯、乙酸乙烯酯等的共聚物等构成的组中的至少1种。
在上述的方式中,对于高分子分散剂而言,多元羧酸的羧基也可以例如包含钠盐、钾盐、镁盐等成为金属盐的多元羧酸盐。
在更优选的方式中,高分子分散剂包括包含丙烯酸聚合物、丙烯酸共聚物和/或它们的盐(例如钠盐、钾盐、镁盐等)而构成的丙烯酸系高分子。这样的丙烯酸系高分子具有羧基等酸性的官能团,从而优选。高分子分散剂包含丙烯酸系高分子,从而特别是能够提高碳纳米管的分散性。特别是在碳纳米管中碱点数量比酸点数量相对多,因此,使用具有酸性的官能团、特别是具有羧基的高分子分散剂、例如上述的丙烯酸系高分子作为高分子分散剂,从而能够显著提高碳纳米管的分散性。另外,能够形成更高固体成分浓度的糊料,从而特别是能够使制造工艺高效。
作为丙烯酸聚合物或者丙烯酸共聚物,可以是具有官能团的含不饱和基团单体和/或不具有官能团的含不饱和基团单体的聚合物(或者共聚物)。这些聚合物能够通过公知的方法来制造。
作为具有官能团的含不饱和基团单体,可举出(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、丙烯酸二聚体等具有羧基的不饱和单体、(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙氨基乙酯以及它们的四元化合物等具有叔氨基、季铵碱的不饱和单体作为具体例。它们可以单独使用1种,也可以将2种以上并用。
作为不具有官能团的含不饱和基团单体,可举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基甲酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、三环癸烷(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、N-乙烯基吡咯烷酮、苯乙烯及其衍生物、α-甲基苯乙烯、N-环己基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺等N-取代马来酰亚胺、丙烯腈、醋酸乙烯酯和聚(甲基)丙烯酸甲酯大单体、聚苯乙烯大单体、聚(甲基)丙烯酸2-羟乙酯大单体、聚乙二醇大单体、聚丙二醇大单体、聚己内酯大单体等大单体等。它们可以单独使用1种,也可以将2种以上并用。
在一实施方式中,可以是,碳纳米管的BET比表面积为100m2/g以上。此处,“BET比表面积”可以是可通过氮吸附法测定的值。但是,碳纳米管的BET比表面积的值以及范围只要为100m2/g以上则没有特别限制。
为了使碳纳米管分散,需要使分散剂的官能团吸附于碳纳米管表面。以往,若碳纳米管的BET比表面积为100m2/g以上,则需要更多的分散剂,因此,有时混合时的处理变难。
但是,即便为上述那样的BET比表面积为100m2/g以上的碳纳米管,也能够通过成为本发明所涉及的电极的结构而更加提高混合时的处理性。优选碳纳米管的BET比表面积为150m2/g以上且3000m2/g以下,例如为200m2/g以上且1500m2/g以下。
[本发明的一实施方式所涉及的二次电池的制造方法]
本发明的一实施方式所涉及的二次电池例如能够通过包含以下例示的工序的制造方法来制造。换句话说,本发明的一实施方式所涉及的二次电池的制造方法例如包括:制作电极材料糊料的工序(即糊料制作工序);通过在集电体上涂覆电极材料糊料并使其干燥而形成电极的工序(即电极形成工序);通过层叠或者卷绕正极、负极以及隔膜而得到电极组装体的工序(即电极组装工序);以及使电极组装体收纳于外装件并且根据需要而在外装件内注入电解质的工序(即收纳工序)。
(糊料制作工序)
以下,针对正极包含正极活性物质作为电极活性物质且还包含碳纳米管以及高分子分散剂的方式例示性地进行记载。
正极材糊料例如通过将正极活性物质、碳纳米管、高分子分散剂、溶剂、正极活性物质粘接剂等混合成为所希望的体积分率以及分散状态而调制。接着,以成为预定粘度的方式混合溶剂。
负极材料糊料例如通过将负极活性物质、溶剂、负极活性物质粘接剂等混合成为所希望的体积分率以及分散状态而调制。
糊料的混合可以是将对象物精细粉碎为预定粒径并且混合,以使各材料在糊料中更加分散。例如,可以使用珠磨机以及分散机等将糊料的各材料粉碎混合。或者,也可以在将糊料的各材料粉碎之后,通过超声波分散等进行混合。
(电极形成工序)
将糊料制作工序中作成的电极材料糊料以成为预定的单位面积重量的方式涂覆于集电体的两面,并使其干燥。例如,可以使用模涂机等在集电体上涂覆电极材料糊料。
接着,通过在以成为预定的空隙率的方式对形成在集电体上的电极材料进行了压制之后,以得到预定形状的方式切断,从而得到电极。例如,可以使用辊压机等来压制电极材料。
(电极组装工序)
虽只是一个一个例子,但在本工序中,例如图2所示,通过将正极1、负极2以及具有矩形状的隔膜3以预定顺序配置并层叠或者卷绕而得到电极组装体的前体。例如如图3A所示,电极组装体的前体可以成为将正极1、负极2以及隔膜3沿厚度方向层叠的平面层叠型电极组装体200(参照图1A)。或者如图3B那样,电极组装体的前体也可以将正极1、负极2以及隔膜3沿着箭头卷绕而成为卷绕型电极组装体200(参照图1B)。以下,只是作为例示,对卷绕型电极组装体的组装工序进行说明。
首先,将在正极集电体11的一侧安装有正极集电极耳41的正极1、在负极集电体21的一侧安装有负极集电极耳42的负极2、以及两个具有矩形状的隔膜3以预定顺序配置并沿着箭头而卷绕(参照图3B)。在卷绕时,通过对隔膜3施加预定张力,从而得到在隔膜延伸部中隔膜3朝向其前端并且朝向卷绕轴P汇聚(或者相互接近)的电极组装体的前体或者卷绕体。卷绕时施加于隔膜3的张力通常为0.1N以上且10N以下,从汇聚的观点出发,优选为0.5N以上且3.0N以下。
可使用的隔膜3的尺寸只要可以得到所希望的电极组装体则没有特别限定。例如,隔膜3的宽度方向r的长度尺寸w1通常优选相对于正极1或者负极2的卷绕轴方向长度为105%以上且400%以下,例如为120%以上且200%以下(参照图2)。另外,例如,隔膜3的长度方向s的长度尺寸w2也可以根据作为目标的二次电池的尺寸(特别是电极组装体的卷绕数)而适当地决定。
也可以是,在本工序之后,通过根据所希望将卷绕型电极组装体的前体沿卷绕体的直径方向进行压制,成型为大致扁平柱形状(参照图1B)。
(收纳工序)
将刚才的工序中得到的电极组装体收纳于外装件,并且使正极以及负极的集电极耳从外装件延出(未图示),并在外装件内注入电解质。
本发明的二次电池及其制造方法不限定于上述例示的本发明的一实施方式的二次电池及其制造方法。
虽在以下的实施例的“综合评价”中将详述,但在本发明的一实施方式所涉及的二次电池中,电极材料糊料的碳纳米管的分散时间优选为100分钟以下,更优选为85分钟以下,进一步优选为50分钟以下。若分散时间处于上述的范围内,则能够使分散时间的缩短等制造工艺高效。
在本发明的一实施方式所涉及的二次电池中,电极材料糊料的固体成分浓度优选为70%以上,更优选为72%以上,进一步优选为75%以上。若固体成分浓度处于上述的范围内,则能够提高制造工艺的干燥效率。
在本发明的一实施方式所涉及的二次电池中,电极体积电阻率优选为20Ω·cm以下,更优选为15Ω·cm以下,进一步优选为10Ω·cm以下。若电极体积电阻率处于上述的范围内,则能够提供电阻更低的电极。此外,针对“电极体积电阻率”,通过以下的实施例进行详述。
在本发明的一实施方式所涉及的二次电池中,容量维持率优选为91%以上,更优选为93%以上,进一步优选为95%以上。若容量维持率处于上述的范围内,则能够呈现更优异的循环特性。此外,针对“容量维持率”,通过以下的实施例进行详述。
在本发明的一实施方式所涉及的二次电池中,电极体积电阻率不足21Ω·cm,优选为10Ω·cm以下,而且,容量维持率大于90%,优选为95%以上。若处于这样的范围内,则能够始终良好地呈现更低的电阻和循环特性双方。
实施例
以下,根据实施例对本公开进行说明,但本公开没有由这些实施例限制。
(实施例1)
基于以下记载的制造方法,制作电极以及使用它的二次电池。
·正极
[形成步骤]
(1)在溶解了分子量为40000g/mol的丙烯酸系高分子1的N-甲基吡咯烷酮(NMP)添加了碳纳米管。此处,丙烯酸系高分子1相对于碳纳米管的重量比为0.10。碳纳米管的碱点数量以及酸点数量分别为0.10μmol/m2以及0.03μmol/m2
(2)使用珠磨机,分散至碳纳米管的D50为5μm以下为止。所需分散时间为90min。
(3)使用分散机,将聚偏氟乙烯以及钴酸锂添加于(2)中作成的混合物,并使钴酸锂分散。接着,以B型粘度计的60rpm的粘度成为5Pa·s的方式使NMP混合并分散,从而得到正极材糊料。正极材糊料的固体成分浓度为70%。
(4)使用模涂机,以使单面单位面积重量成为18.9mg/cm2的方式在厚度12μm的铝箔的两面涂覆正极材糊料并使其干燥。
(5)使用辊压机以使空隙率成为16%的方式压密化。
(6)通过切断为预定形状而得到正极。
·负极
[形成步骤]
(1)通过使人造石墨、鳞片状石墨、羧甲基纤维素(CMC)以及丁苯橡胶(SBR)在水中分散并且混合而得到负极材料糊料。
(2)使用模涂机以使单面单位面积重量成为10.0mg/cm2的方式在厚度10μm的铜箔的两面涂覆负极材料糊料并使其干燥。
(3)使用辊压机以使空隙率成为25%的方式压密化。
(4)通过切断为预定形状而得到负极。
·二次电池
[制作步骤]
(1)多个正极与负极经由隔膜而交替层叠,将正极、负极分别捆扎并焊接极耳之后,收纳于铝层压杯。
(2)将电解液(1M LiPF6,碳酸亚乙酯(EC):碳酸甲乙酯(EMC)=25:75vol)注入铝层压杯之后,进行了真空临时密封。接着,以0.2CA进行了充放电之后,进行真空正式密封,从而制作出二次电池(容量2Ah)。
(3)将制作出的二次电池充电至SOC70%,进行了55℃、24hr的老化处理。
(实施例2)
除使丙烯酸系高分子1相对于碳纳米管的重量比成为0.20以外,其他与实施例1相同,得到评价用样品(即,正极以及二次电池)。此处,碳纳米管的所需分散时间为55min,正极材糊料的固体成分浓度为73%。
(实施例3)
除使丙烯酸系高分子1相对于碳纳米管的重量比为0.30以外,其他与实施例1相同,得到评价用样品。此处,碳纳米管的所需分散时间为50min,正极材糊料的固体成分浓度为75%。
(实施例4)
除使用分子量为600000g/mol的丙烯酸系高分子2以外,其他与实施例1相同,得到评价用样品。此处,碳纳米管的所需分散时间为95min,正极材糊料的固体成分浓度为71%。
(实施例5)
除使丙烯酸系高分子2相对于碳纳米管的重量比为0.20以外,其他与实施例4相同,得到评价用样品。此处,碳纳米管的所需分散时间为65min,正极材糊料的固体成分浓度为74%。
(实施例6)
除使丙烯酸系高分子2相对于碳纳米管的重量比为0.30以外,其他与实施例4相同,得到评价用样品。此处,碳纳米管的所需分散时间为55min,正极材糊料的固体成分浓度为75%。
(实施例7)
除以混合比1:1混合使用丙烯酸系高分子1以及丙烯酸系高分子2以外,其他与实施例1相同,得到评价用样品。此处,碳纳米管的所需分散时间为85min,正极材糊料的固体成分浓度为72%。
(实施例8)
除使丙烯酸系高分子1以及丙烯酸系高分子2的合计相对于碳纳米管的重量比为0.20以外,其他与实施例7相同,得到评价用样品。此处,碳纳米管的所需分散时间为50min,正极材糊料的固体成分浓度为75%。
(实施例9)
除使丙烯酸系高分子1以及丙烯酸系高分子2的合计相对于碳纳米管的重量比为0.30以外,其他与实施例7相同,得到评价用样品。此处,碳纳米管的所需分散时间为50min,正极材糊料的固体成分浓度为75%。
(比较例1)
除使用分子量为360000g/mol的聚乙烯吡咯烷酮以外,其他与实施例1相同,得到评价用样品。此处,碳纳米管的所需分散时间为135min,正极材糊料的固体成分浓度为69%。
(比较例2)
除使聚乙烯吡咯烷酮相对于碳纳米管的重量比为0.30以外,其他与比较例1相同,得到评价用样品。此处,碳纳米管的所需分散时间为60min,正极材糊料的固体成分浓度为72%。
进行了上述的实施例以及比较例的各样品的电池性能(电极体积电阻率以及300次循环后的容量维持率)评价。下面记载各评价方法的详情。
(电极体积电阻率)
使用涂布器将实施例以及比较例的各正极材糊料在PET膜上以间隙200μm进行涂覆,并在120℃烤箱中干燥之后,使用体积电阻率计(三菱化学公司制/型号:Loresta)并通过4端子法测定出电极体积电阻率。
(300次循环后的容量维持率)
针对实施例以及比较例的老化后的各二次电池,测定出反复了300次充放电循环之后的容量维持率。具体而言,基于以下的“1次循环”,测定出以在35℃的恒温槽环境下反复进行充电(“恒定电流恒定电压充电”)和放电为前提条件的300次循环后的容量维持率。此处,容量维持率通过以下的式(3)来计算。
式(3):容量维持率(%)=(第300次循环的放电容量/第1次循环的放电容量)×100
[1次循环]
针对制作出的二次电池,将以1C的电流值进行恒定电流充电至电压4.35V为止之后以电压4.35V进行1小时的恒定电压充电的充电、和这样的充电后获取10分钟的休止时间之后以1C的电流值进行恒定电流放电至电压3.00V为止的放电的组合作为1次循环(需要说明的是,循环时采取10分钟的休止时间)。
(综合评价)
针对实施例以及比较例的各样品,以以下的基准综合地进行了评价。
S:全部满足碳纳米管的分散时间为50min以内、电极材料糊料的固体成分浓度为75%以上、电极体积电阻率为10Ω·cm以下以及二次电池的容量维持率为95%以上。
A:全部满足碳纳米管的分散时间为85min以内、电极材料糊料的固体成分浓度为72%以上、电极体积电阻率为15Ω·cm以下以及二次电池的容量维持率为93%以上。
B:全部满足碳纳米管的分散时间为100min以内、电极材料糊料的固体成分浓度为70%以上、电极体积电阻率为20Ω·cm以下以及二次电池的容量维持率为91%以上。
C:不适用于上述S、A、B的任一项。
表1示出实施例以及比较例的各样品的详情以及评价结果。
[表1]
Figure BDA0003521484720000261
如表1所示,可知实施例1~9的各样品均为:电极体积电阻率为20以下,300次循环后的容量维持率为91%以上(综合评价为B以上),显示出比比较例的各样品高的电池性能。
另外,确认到:在具有相同的高分子分散剂相对于碳纳米管的重量比的各样品中,实施例的各样品能够比比较例的各样品缩短碳纳米管的分散时间。并且,确认到:能够提高电极材料糊料的固体成分浓度,能够提高干燥效率。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但只是例示出典型例。本发明不局限于此,本领域技术人员可容易地理解能够在不变更本发明的主旨的范围内存在各种方式。
产业上的可利用性
本发明的一实施方式所涉及的二次电池能够在假定蓄电的各种领域中利用。虽只不过是例示,但二次电池能够用于使用电气/电子设备等的电气/信息/通信领域(例如包括移动电话、智能手机、笔记本电脑以及数码相机、活动量计、臂式计算机、电子纸张、可穿戴设备、RFID标签,卡式电子货币、智能手表等的电气/电子设备领域或者移动设备领域);家庭、小型工业用途(例如电动工具、高尔夫车、家庭用/护理用/工业用机器人的领域);大型工业用途(例如叉车、电梯、港口起重机领域);交通系统领域(例如混合动力车、电动汽车、公共汽车、电车、电动助力自行车、电动两轮车等领域);电力系统用途(例如各种发电、负载调节器、智能电网、普通家庭设置型蓄电系统等领域);医疗用途(耳机式助听器等医疗用设备领域);医药用途(服用管理系统等领域);以及IoT领域、宇宙/深海用途(例如空间探测器、潜水考察船等领域)等。
附图标记说明
1:正极
11:正极集电体
12:正极材料层
2:负极
21:负极集电体
22:负极材料层
3:隔膜
4:集电极耳
41:正极集电极耳
42:负极集电极耳
43:绝缘材料
100:电极结构单元
200:电极组装体。

Claims (14)

1.一种二次电池,包含正极、负极以及配置于该正极与该负极之间的隔膜而构成,
所述正极以及所述负极的电极的至少一方包含电极活性物质、碳纳米管以及高分子分散剂而构成,
在所述碳纳米管中,碱点数量比酸点数量相对多,
所述高分子分散剂具有酸性的官能团。
2.根据权利要求1所述的二次电池,其中,
所述酸性的官能团为羧基。
3.根据权利要求1或2所述的二次电池,其中,
所述电极活性物质为碱性或者具有碱性的官能团。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的二次电池,其中,
在所述电极中,所述高分子分散剂相对于所述碳纳米管的重量比为0.1以上且0.8以下。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的二次电池,其中,
所述高分子分散剂组合包含重均分子量不足50000g/mol的相对低分子量的分散剂和重均分子量为50000g/mol以上的相对高分子量的分散剂。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的二次电池,其中,
所述高分子分散剂包含多元羧酸。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的二次电池,其中,
所述高分子分散剂包含丙烯酸系高分子。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的二次电池,其中,
所述碳纳米管的BET比表面积为100m2/g以上。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的二次电池,其中,
所述电极的电极体积电阻率不足21Ω·cm。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的二次电池,其中,
所述二次电池的容量维持率大于90%。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的二次电池,其中,
所述正极包含所述电极活性物质、所述碳纳米管以及所述高分子分散剂而构成。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的二次电池,其中,
所述负极包含石墨而构成。
13.根据权利要求1~12中任一项所述的二次电池,其中,
所述正极以及所述负极是经由非水电解质而吸留和释放离子的非水电解质二次电池。
14.根据权利要求1~13中任一项所述的二次电池,其中,
所述正极以及所述负极能够吸留和释放锂离子。
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