JP2021157957A - Composite lithium salt, positive electrode, and lithium ion secondary battery - Google Patents

Composite lithium salt, positive electrode, and lithium ion secondary battery Download PDF

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Tomohiko Hasegawa
智彦 長谷川
功典 佐藤
Isanori Sato
功典 佐藤
洋 苅宿
Hiroshi Kariyado
洋 苅宿
敬史 毛利
Takashi Mori
敬史 毛利
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Abstract

To provide a composite lithium salt capable of suppressing an increase in electrode resistance after pre-doping in a lithium ion secondary battery, and also to provide a positive electrode including the composite lithium salt and a lithium ion secondary battery using the positive electrode.SOLUTION: A composite lithium salt includes a lithium salt and a coating layer covering at least part of the surface of the lithium salt. Here, the composite lithium salt is characterized in that the lithium salt is lithium oxocarbonate and the coating layer covering at least part of the lithium salt includes a carbon material.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、複合リチウム塩、正極、およびリチウムイオン二次電池に関する。 The present invention relates to a composite lithium salt, a positive electrode, and a lithium ion secondary battery.

携帯電話やパソコン等、多くの電子機器のバッテリーとして、小型、軽量で高いエネルギー密度を有するリチウムイオン二次電池が利用されている。更に、ここ近年は自動車やドローン等、より高エネルギー密度を必要とするアプリケーションにも用途が広がり、リチウムイオン電池には更なる高性能化が求められている。 As a battery for many electronic devices such as mobile phones and personal computers, a lithium ion secondary battery that is small in size, lightweight, and has a high energy density is used. Furthermore, in recent years, applications have expanded to applications that require higher energy densities, such as automobiles and drones, and lithium-ion batteries are required to have higher performance.

市場からは高エネルギー密度化に対する要求が特に強いものの、既存の材料系を用いた場合、エネルギー密度はほぼ理論限界の域に達しており、更なる高エネルギー密度化のためには材料系の変更が必要となる。 Although there is a particularly strong demand from the market for higher energy density, the energy density has almost reached the theoretical limit when using existing material systems, and the material system should be changed for further high energy density. Is required.

このうち負極材料について、従来の電池では黒鉛が広く用いられてきたが、これに対する代替材料としてシリコン系材料が期待されている。この材料は、黒鉛を遥かに上回る容量を持つ一方で、不可逆容量と呼ばれる充放電に寄与しない容量を多く生み出し、結果として、電池の容量が損なわれてしまうという問題があった。 Of these, graphite has been widely used as a negative electrode material in conventional batteries, but silicon-based materials are expected as alternative materials. While this material has a capacity far exceeding that of graphite, it produces a large capacity called irreversible capacity that does not contribute to charging and discharging, and as a result, there is a problem that the capacity of the battery is impaired.

この問題を解決すべく、不可逆容量で失われてしまうリチウムを予め補填しておく、リチウムプレドープという技術が提唱されている。例えば、正極に対し、特許文献1ではシュウ酸リチウムを、非特許文献1では炭酸リチウムを、非特許文献2では硫化リチウムを添加する技術が開示されている。これらリチウム塩は充電時に分解してリチウムを放出し、負極の不可逆容量を相殺する役割を果たしている。一般的に用いられる正極材料よりも、これらリチウム塩は高い容量を有するため効率的に負極の不可逆容量を相殺でき、結果として電池のエネルギー密度を高めることが可能となる。 In order to solve this problem, a technique called lithium predoping has been proposed in which lithium that is lost due to its irreversible capacity is supplemented in advance. For example, Patent Document 1 discloses a technique for adding lithium oxalate, Non-Patent Document 1 discloses lithium carbonate, and Non-Patent Document 2 discloses a technique for adding lithium sulfide to a positive electrode. These lithium salts decompose during charging to release lithium, and play a role in offsetting the irreversible capacitance of the negative electrode. Since these lithium salts have a higher capacity than the commonly used positive electrode material, the irreversible capacity of the negative electrode can be efficiently offset, and as a result, the energy density of the battery can be increased.

特開平7−254436JP-A-7-254436

Nano Research, 2016, 9(12), 3903−3913Nano Research, 2016, 9 (12), 3903-3913 Electrochimica Acta, 255(2017), 212−219Electrochimica Acta, 255 (2017), 212-219

しかしながら、従来技術の方法では特性は満足されず、特にプレドープ後の電極で抵抗が上昇し、出力特性が悪化してしまうという問題があった。 However, the conventional method does not satisfy the characteristics, and there is a problem that the resistance increases especially in the electrode after pre-doping and the output characteristics deteriorate.

本発明は上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、プレドープ後の電極の抵抗上昇を抑制できる複合リチウム塩、正極、およびリチウムイオン二次電池を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a composite lithium salt, a positive electrode, and a lithium ion secondary battery capable of suppressing an increase in resistance of an electrode after predoping.

上記課題を解決するため、本発明に係る複合リチウム塩は、リチウム塩と、上記リチウム塩の表面の少なくとも一部を覆う被覆層と、を有する複合リチウム塩であって、上記リチウム塩がオキソカーボン酸リチウムであり、上記被覆層は炭素材料を含むことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the composite lithium salt according to the present invention is a composite lithium salt having a lithium salt and a coating layer covering at least a part of the surface of the lithium salt, and the lithium salt is oxocarbon. It is lithium acid, and the coating layer is characterized by containing a carbon material.

これによれば、分解後に炭素が残るオキソカーボン酸リチウムを、更に炭素材料で被覆することで、プレドープ後も正極の導電性が十分に維持され、抵抗上昇を抑制することが出来る。 According to this, by further coating lithium oxocarbonate, in which carbon remains after decomposition, with a carbon material, the conductivity of the positive electrode can be sufficiently maintained even after predoping, and an increase in resistance can be suppressed.

本発明に係る複合リチウム塩は更に、上記炭素材料が、上記複合リチウム塩全体に対して0.1質量%以上50.0質量%以下含まれることが好ましい。 The composite lithium salt according to the present invention preferably further contains the carbon material in an amount of 0.1% by mass or more and 50.0% by mass or less based on the total amount of the composite lithium salt.

これによれば、炭素材料の量として好適であり、抵抗上昇を更に抑制することが出来る。炭素量が多すぎると、複合リチウム塩全体としての容量が低下するため好ましくない。 According to this, it is suitable as the amount of carbon material, and the increase in resistance can be further suppressed. If the amount of carbon is too large, the capacity of the composite lithium salt as a whole decreases, which is not preferable.

本発明に係る正極は、上記複合リチウム塩と、リチウム遷移金属酸化物を主体とする正極活物質を含む正極活物質層を有する正極であって、上記複合リチウム塩の平均粒子径をA、上記正極活物質の平均粒子径をBとしたとき、B/Aが2.5以上150以下であることを特徴とする。 The positive electrode according to the present invention is a positive electrode having a positive electrode active material layer containing the composite lithium salt and a positive electrode active material mainly composed of a lithium transition metal oxide, and the average particle size of the composite lithium salt is A. When the average particle size of the positive electrode active material is B, the B / A is 2.5 or more and 150 or less.

これによれば、正極活物質と複合リチウム塩の平均粒子径の比として好適である。この場合、正極活物質が、複合リチウム塩が分解した後に残る炭素成分、および助剤によって覆われるため、正極の導電性が十分に維持され、抵抗上昇を抑制することが出来る。 According to this, it is suitable as a ratio of the average particle size of the positive electrode active material and the composite lithium salt. In this case, since the positive electrode active material is covered with the carbon component remaining after the composite lithium salt is decomposed and the auxiliary agent, the conductivity of the positive electrode can be sufficiently maintained and the increase in resistance can be suppressed.

本発明に係るリチウムイオン二次電池は、上記正極を含むことを特徴とする。 The lithium ion secondary battery according to the present invention is characterized by including the above-mentioned positive electrode.

本発明によれば、プレドープ後の電極の抵抗上昇を抑制できる複合リチウム塩、正極、およびリチウムイオン二次電池が提供される。 According to the present invention, there are provided a composite lithium salt, a positive electrode, and a lithium ion secondary battery capable of suppressing an increase in resistance of an electrode after predoping.

本実施形態のリチウムイオン二次電池の模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view of the lithium ion secondary battery of this embodiment.

以下、図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに以下に記載した構成要素は、適宜組み合わせることができる。 Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following embodiments. In addition, the components described below include those that can be easily conceived by those skilled in the art and those that are substantially the same. Further, the components described below can be combined as appropriate.

<リチウムイオン二次電池>
図1に示すように、本実施形態に係るリチウムイオン二次電池100は、互いに対向する板状の負極20及び板状の正極10と、負極20と正極10との間に隣接して配置される板状のセパレータ18と、を備える積層体30と、リチウムイオンを含む電解質溶液と、これらを密閉した状態で収容するケース50と、負極20に一方の端部が電気的に接続されると共に他方の端部がケースの外部に突出されるリード62と、正極10に一方の端部が電気的に接続されると共に他方の端部がケースの外部に突出されるリード60とを備える。
<Lithium-ion secondary battery>
As shown in FIG. 1, the lithium ion secondary battery 100 according to the present embodiment is arranged adjacent to each other between the plate-shaped negative electrode 20 and the plate-shaped positive electrode 10 and the negative electrode 20 and the positive electrode 10. One end is electrically connected to a laminate 30 including a plate-shaped separator 18, an electrolyte solution containing lithium ions, a case 50 containing these in a sealed state, and a negative electrode 20. It includes a lead 62 whose other end protrudes to the outside of the case, and a lead 60 whose one end is electrically connected to the positive electrode 10 and whose other end protrudes to the outside of the case.

正極10は、正極集電体12と、正極集電体12上に形成された正極活物質層14と、を有する。また、負極20は、負極集電体22と、負極集電体22上に形成された負極活物質層24と、を有する。セパレータ18は、負極活物質層24と正極活物質層14との間に位置している。 The positive electrode 10 has a positive electrode current collector 12 and a positive electrode active material layer 14 formed on the positive electrode current collector 12. Further, the negative electrode 20 has a negative electrode current collector 22 and a negative electrode active material layer 24 formed on the negative electrode current collector 22. The separator 18 is located between the negative electrode active material layer 24 and the positive electrode active material layer 14.

<複合リチウム塩>
本実施形態に係る複合リチウム塩は、リチウム塩と、上記リチウム塩の表面の少なくとも一部を覆う被覆層と、を有する複合リチウム塩であって、上記リチウム塩がオキソカーボン酸リチウムであり、上記被覆層は炭素材料を含むものである。
<Composite lithium salt>
The composite lithium salt according to the present embodiment is a composite lithium salt having a lithium salt and a coating layer covering at least a part of the surface of the lithium salt, wherein the lithium salt is lithium oxocarbonate, and the above. The coating layer contains a carbon material.

これによれば、分解後に炭素が残るオキソカーボン酸リチウムを、更に炭素材料で被覆することで、プレドープ後も正極の導電性が十分に維持され、抵抗上昇を抑制することが出来る。 According to this, by further coating lithium oxocarbonate, in which carbon remains after decomposition, with a carbon material, the conductivity of the positive electrode can be sufficiently maintained even after predoping, and an increase in resistance can be suppressed.

プレドープ後の正極の抵抗を測定する方法としては特に限定されないが、例えば、市販のデジタルマルチメーター(例えば、日置電機株式会社製)や、インピーダンスアナライザ(例えば、Bio−Logic社製)を用いて電池の抵抗を測定することで、本実施形態に係る効果を十分に確認することが出来る。より詳細の解析を行いたい場合は、例えば、電池を不活性雰囲気のグローブボックス内で解体し、正極だけを取り出して対称セルを作製する、あるいは、市販の電極抵抗測定器(例えば、日置電機株式会社製)を用いて取り出した正極の抵抗を測定する、といった方法で正極のみの抵抗上昇を確認することも出来る。 The method for measuring the resistance of the positive electrode after predoping is not particularly limited, but for example, a battery using a commercially available digital multimeter (for example, manufactured by Hioki Electric Co., Ltd.) or an impedance analyzer (for example, manufactured by Bio-Logic). By measuring the resistance of the above, the effect according to the present embodiment can be sufficiently confirmed. For more detailed analysis, for example, the battery is disassembled in a glove box in an inert atmosphere, and only the positive electrode is taken out to produce a symmetric cell, or a commercially available electrode resistance measuring instrument (for example, Hioki Electric Co., Ltd.) It is also possible to confirm the increase in resistance of only the positive electrode by measuring the resistance of the positive electrode taken out using (manufactured by the company).

また、上記オキソカーボン酸リチウムは、デルタ酸リチウム、スクアリン酸リチウム、クロコン酸リチウムからなる群のうちの少なくとも1種を含むことがより好ましい。 Further, it is more preferable that the lithium oxocarbonate contains at least one of the group consisting of lithium deltaate, lithium squaric acid, and lithium croconate.

本実施形態に係る複合リチウム塩は更に、上記炭素材料が、上記複合リチウム塩全体に対して0.1質量%以上50.0質量%以下含まれることが好ましい。 The composite lithium salt according to the present embodiment further preferably contains the above carbon material in an amount of 0.1% by mass or more and 50.0% by mass or less based on the total amount of the composite lithium salt.

これによれば、炭素材料の量として好適であり、抵抗上昇を更に抑制することが出来る。炭素量が多すぎると、複合リチウム塩全体としての容量が低下するため好ましくない。 According to this, it is suitable as the amount of carbon material, and the increase in resistance can be further suppressed. If the amount of carbon is too large, the capacity of the composite lithium salt as a whole decreases, which is not preferable.

本実施形態に係る複合リチウム塩を作製する方法としては特に限定されないが、例えば、ボールミルを用いてオキソカーボン酸リチウムと導電助剤とをメカニカルミリング処理を行う、CVDを用いてオキソカーボン酸リチウム表面にカーボンコートを施す、適当な溶媒中にオキソカーボン酸リチウムと導電助剤とを分散させた後で溶媒を乾燥によって除去する、等が挙げられる。 The method for producing the composite lithium salt according to the present embodiment is not particularly limited, but for example, a lithium oxocarbonate surface is subjected to mechanical milling treatment of lithium oxocarbonate and a conductive auxiliary agent using a ball mill, and a surface of lithium oxocarbonate is used by CVD. Is coated with carbon, lithium oxocarbonate and a conductive additive are dispersed in an appropriate solvent, and then the solvent is removed by drying.

<正極>
本発明に係る正極は、上記複合リチウム塩と、リチウム遷移金属酸化物を主体とする正極活物質を含む正極活物質層を有する正極であって、上記複合リチウム塩の平均粒子径をA、上記正極活物質の平均粒子径をBとしたとき、B/Aが2.5以上150以下である。
<Positive electrode>
The positive electrode according to the present invention is a positive electrode having a positive electrode active material layer containing the composite lithium salt and a positive electrode active material mainly composed of a lithium transition metal oxide, and the average particle size of the composite lithium salt is A. When the average particle size of the positive electrode active material is B, the B / A is 2.5 or more and 150 or less.

これによれば、正極活物質と複合リチウム塩の平均粒子径の比として好適である。この場合、正極活物質が、複合リチウム塩が分解した後に残る炭素成分、および助剤によって覆われるため、正極の導電性が十分に維持され、抵抗上昇を抑制することが出来る。 According to this, it is suitable as a ratio of the average particle size of the positive electrode active material and the composite lithium salt. In this case, since the positive electrode active material is covered with the carbon component remaining after the composite lithium salt is decomposed and the auxiliary agent, the conductivity of the positive electrode can be sufficiently maintained and the increase in resistance can be suppressed.

(正極集電体)
正極集電体12は、導電性の板材であればよく、例えば、アルミニウム又はそれらの合金、ステンレス等の金属薄板(金属箔)を用いることができる。
(Positive current collector)
The positive electrode current collector 12 may be any conductive plate material, and for example, a thin metal plate (metal foil) such as aluminum or an alloy thereof or stainless steel can be used.

(正極活物質層)
正極活物質層14は、正極活物質、正極用バインダー、および正極用導電助剤から主に構成されるものである。
(Positive electrode active material layer)
The positive electrode active material layer 14 is mainly composed of a positive electrode active material, a positive electrode binder, and a positive electrode conductive auxiliary agent.

(正極活物質)
正極活物質としては、リチウムイオンの吸蔵及び放出、リチウムイオンの脱離及び挿入(インターカレーション)、又は、該リチウムイオンのカウンターアニオン(例えば、PF )のドープ及び脱ドープを可逆的に進行させることが可能であれば特に限定されず、公知の電極活物質を使用できる。例えば、コバルト酸リチウム(LiCoO)、ニッケル酸リチウム(LiNiO)、リチウムマンガンスピネル(LiMn)、及び、化学式:LiNiCoMn(x+y+z+a=1、0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、0≦a≦1、MはAl、Mg、Nb、Ti、Cu、Zn、Crより選ばれる1種類以上の元素)で表される複合金属酸化物、リチウムバナジウム化合物Li(M)(PO(ただし、M=VOまたはV、かつ、0.9≦a≦3.3、0.9≦b≦2.2、0.9≦c≦3.3)、オリビン型LiMPO(ただし、Mは、Co、Ni、Mn、Fe、Mg、Nb、Ti、Al、Zrより選ばれる1種類以上の元素を示す)、チタン酸リチウム(LiTi12)、LiNiCoAl(0.9<x+y+z<1.1)等の複合金属酸化物が挙げられる。
(Positive electrode active material)
As the positive electrode active material, occlusion of lithium ions and release, desorption and insertion of lithium ions (intercalation), or counter anions of the lithium ions (e.g., PF 6 -) to doping and dedoping of reversibly As long as it can be advanced, it is not particularly limited, and a known electrode active material can be used. For example, lithium cobalt oxide (LiCoO 2), lithium nickel oxide (LiNiO 2), lithium manganese spinel (LiMn 2 O 4), and the chemical formula: LiNi x Co y Mn z M a O 2 (x + y + z + a = 1,0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ z ≦ 1, 0 ≦ a ≦ 1, M is a compound represented by one or more elements selected from Al, Mg, Nb, Ti, Cu, Zn, and Cr). Metal oxide, lithium vanadium compound Li a (M) b (PO 4 ) c (However, M = VO or V, and 0.9 ≦ a ≦ 3.3, 0.9 ≦ b ≦ 2.2, 0 .9 ≤ c ≤ 3.3), olivine type LiMPO 4 (where M indicates one or more elements selected from Co, Ni, Mn, Fe, Mg, Nb, Ti, Al, Zr), titanium lithium acid (Li 4 Ti 5 O 12) , LiNi x Co y Al z O 2 composite metal oxide such as (0.9 <x + y + z <1.1) , and the like.

(正極用バインダー)
正極用バインダーは正極活物質同士を結合すると共に、正極活物質層14と正極用集電体12とを結合している。バインダーは、上述の結合が可能なものであればよく、例えば、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素樹脂や、セルロース、スチレン・ブタジエンゴム、エチレン・プロピレンゴム、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等を用いてもよい。また、バインダーとして電子伝導性の導電性高分子やイオン伝導性の導電性高分子を用いてもよい。電子伝導性の導電性高分子としては、例えば、ポリアセチレン、ポリチオフェン、ポリアニリン等が挙げられる。イオン伝導性の導電性高分子としては、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド等のポリエーテル系高分子化合物と、LiClO、LiBF、LiPF等のリチウム塩とを複合化させたもの等が挙げられる。
(Binder for positive electrode)
The positive electrode binder binds the positive electrode active materials to each other, and also bonds the positive electrode active material layer 14 and the positive electrode current collector 12. The binder may be any one capable of the above-mentioned bonding, for example, fluororesins such as polyvinylidene fluoride (PVDF) and polytetrafluoroethylene (PTFE), cellulose, styrene / butadiene rubber, ethylene / propylene rubber, and polyimide. A resin, a polyamide-imide resin, or the like may be used. Further, an electron conductive conductive polymer or an ionic conductive polymer may be used as the binder. Examples of the electron-conducting conductive polymer include polyacetylene, polythiophene, polyaniline and the like. Examples of the ionic conductive polymer include a composite of a polyether polymer compound such as polyethylene oxide and polypropylene oxide and a lithium salt such as LiClO 4 , LiBF 4 , and LiPF 6. Be done.

正極活物質層14中のバインダーの含有量は特に限定されないが、添加する場合には正極活物質100質量部に対して0.5〜5質量部であることが好ましい。 The content of the binder in the positive electrode active material layer 14 is not particularly limited, but when added, it is preferably 0.5 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the positive electrode active material.

(正極用導電助剤)
正極用導電助剤としては、正極活物質層14の導電性を良好にするものであれば特に限定されず、公知の導電助剤を使用できる。例えば、黒鉛、カーボンブラック等の炭素系材料や、銅、ニッケル、ステンレス、鉄等の金属微粉、ITO等の導電性酸化物が挙げられる。
(Conductive aid for positive electrode)
The conductive auxiliary agent for the positive electrode is not particularly limited as long as it improves the conductivity of the positive electrode active material layer 14, and a known conductive auxiliary agent can be used. Examples thereof include carbon-based materials such as graphite and carbon black, metal fine powders such as copper, nickel, stainless steel and iron, and conductive oxides such as ITO.

<負極>
(負極集電体)
負極集電体22は、導電性の板材であればよく、例えば、銅等の金属薄板(金属箔)を用いることができる。
<Negative electrode>
(Negative electrode current collector)
The negative electrode current collector 22 may be any conductive plate material, and for example, a thin metal plate (metal foil) such as copper can be used.

(負極活物質層)
負極活物質層24は、負極活物質、負極用バインダー、および負極用導電助剤から主に構成されるものである。
(Negative electrode active material layer)
The negative electrode active material layer 24 is mainly composed of a negative electrode active material, a negative electrode binder, and a negative electrode conductive auxiliary agent.

(負極活物質)
負極活物質としては、リチウムイオンの吸蔵及び放出、リチウムイオンの脱離及び挿入(インターカレーション)を可逆的に進行させることが可能であれば特に限定されず、公知の電極活物質を使用できる。例えば、グラファイト、ハードカーボン等の炭素系材料、酸化シリコン(SiO)、金属シリコン(Si)等の珪素系材料、チタン酸リチウム(LTO)等の金属酸化物、リチウム、スズ、亜鉛等の金属材料が挙げられる。
(Negative electrode active material)
The negative electrode active material is not particularly limited as long as it can reversibly proceed with the occlusion and release of lithium ions and the desorption and insertion (intercalation) of lithium ions, and a known electrode active material can be used. .. For example, carbon-based materials such as graphite and hard carbon , silicon-based materials such as silicon oxide (SiO x ) and metallic silicon (Si), metal oxides such as lithium titanate (LTO), and metals such as lithium, tin and zinc. Materials can be mentioned.

負極活物質として金属材料を用いない場合、負極活物質層24は更に、負極用バインダーおよび負極用導電助剤を含んでいてもよい。 When no metal material is used as the negative electrode active material, the negative electrode active material layer 24 may further contain a negative electrode binder and a negative electrode conductive auxiliary agent.

(負極用バインダー)
負極用バインダーとしては特に限定は無く、上記で記載した正極用バインダーと同様のものを用いることができる。
(Binder for negative electrode)
The binder for the negative electrode is not particularly limited, and the same binder as the binder for the positive electrode described above can be used.

(負極用導電助剤)
負極用導電助剤としては特に限定は無く、上記で記載した正極用導電助剤と同様のものを用いることができる。
(Conductive auxiliary agent for negative electrode)
The conductive auxiliary agent for the negative electrode is not particularly limited, and the same conductive auxiliary agent for the positive electrode described above can be used.

<電解液>
本発明に係る電解液は、溶媒および電解質から主に構成されるものである。
<Electrolytic solution>
The electrolytic solution according to the present invention is mainly composed of a solvent and an electrolyte.

(溶媒)
上記溶媒としては、一般にリチウムイオン二次電池に用いられている溶媒を任意の割合で混合して使用することが出来る。例えば、エチレンカーボネート(EC)、プロピレンカーボネート(PC)、ブチレンカーボネート等の環状カーボネート化合物、ジエチルカーボネート(DEC)、エチルメチルカーボネート(EMC)、ジメチルカーボネート(DMC)等の鎖状カーボネート化合物、γ−ブチロラクトン(GBL)等の環状エステル化合物、プロピオン酸プロピル(PrP)、プロピオン酸エチル(PrE)、酢酸エチル等の鎖状エステル化合物が挙げられる。
(solvent)
As the solvent, a solvent generally used for a lithium ion secondary battery can be mixed and used at an arbitrary ratio. For example, cyclic carbonate compounds such as ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC) and butylene carbonate, chain carbonate compounds such as diethyl carbonate (DEC), ethyl methyl carbonate (EMC) and dimethyl carbonate (DMC), γ-butyrolactone. Cyclic ester compounds such as (GBL), chain ester compounds such as propyl propionate (PrP), ethyl propionate (PrE), and ethyl acetate can be mentioned.

(電解質)
電解質は、リチウムイオン二次電池の電解質として用いられるリチウム塩であれば特に限定は無く、例えば、LiPF、LiBF、リチウムビスオキサレートボラート等の無機酸陰イオン塩、LiCFSO、(CFSONLi、(FSONLi等の有機酸陰イオン塩等を用いることができる。
(Electrolytes)
The electrolyte is not particularly limited as long as it is a lithium salt used as an electrolyte for a lithium ion secondary battery. For example, an inorganic acid anion salt such as LiPF 6 , LiBF 4 , or lithium bisoxalate boron, LiCF 3 SO 3 , Organic acid anionic salts such as (CF 3 SO 2 ) 2 NLi and (FSO 2 ) 2 NLi can be used.

以上、本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.

以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.

[実施例1]
(複合リチウム塩の作製)
リチウム塩としてスクアリン酸リチウム、炭素材料としてカーボンブラックを用いた。スクアリン酸リチウム:カーボンブラック=99:1(質量部)の割合で混合し、続いて、混合粉:2mmφZrOビーズ=1:1(体積部)で充填率60%となるようにボールミルポットへと充填し、回転数240rpmで8時間ボールミル処理を行うことで複合リチウム塩を作製した。
[Example 1]
(Preparation of composite lithium salt)
Lithium squarate was used as the lithium salt, and carbon black was used as the carbon material. Lithium squarate: carbon black = 99: 1 (parts by volume) was mixed, and then mixed powder: 2 mmφZrO 2 beads = 1: 1 (parts by volume) to a ball mill pot so that the filling ratio was 60%. A composite lithium salt was prepared by filling and ball milling at a rotation speed of 240 rpm for 8 hours.

(複合リチウム塩の平均粒子径測定)
得られた複合リチウム塩について、日本電子工業株式会社製の走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて倍率5,000倍で観察し、そのSEM画像上の無作為に抽出した500個以上の複合リチウム塩について、画像解析ソフトを用いて二値化解析を行い、平均粒子径を測定した。その結果、得られた複合リチウム塩の平均粒子径Aは1.0umであった。
(Measurement of average particle size of composite lithium salt)
The obtained composite lithium salt was observed at a magnification of 5,000 using a scanning electron microscope (SEM) manufactured by JEOL Ltd., and 500 or more composite lithiums were randomly extracted on the SEM image. The salt was subjected to binarization analysis using image analysis software, and the average particle size was measured. As a result, the average particle size A of the obtained composite lithium salt was 1.0 um.

(正極の作製)
正極活物質として平均粒子径が5.0umのLiCoO、導電助剤としてカーボンブラック、バインダーとしてPVDFを用いた。LiCoO:複合リチウム塩:カーボンブラック:PVDF=70:10:5:5(質量部)の割合で混合し、ハイブリッドミキサーを用いてN−メチル−2−ピロリドン(NMP)に分散させ、正極活物質層形成用のスラリーを調整した。このスラリーを、厚さ20μmのアルミニウム箔に塗布量12.0mg/cmとなるように塗布し、100℃で乾燥することで正極活物質層を形成した。その後、これをローラープレス機によって加圧成形し、正極を作製した。
(Preparation of positive electrode)
LiCoO 2 having an average particle size of 5.0 um was used as the positive electrode active material, carbon black was used as the conductive auxiliary agent, and PVDF was used as the binder. LiCoO 2 : Composite lithium salt: Carbon black: PVDF = 70: 10: 5: 5 (parts by mass) was mixed and dispersed in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) using a hybrid mixer to activate the positive electrode. The slurry for forming the material layer was prepared. This slurry was applied to an aluminum foil having a thickness of 20 μm so as to have a coating amount of 12.0 mg / cm 2, and dried at 100 ° C. to form a positive electrode active material layer. Then, this was pressure-molded by a roller press to prepare a positive electrode.

(負極の作製)
負極活物質として黒鉛および金属シリコン(Si)、導電助剤としてカーボンブラック、バインダーとしてポリイミド(PI)を用いた。黒鉛:Si:カーボンブラック:PI=64:16:10:10(質量部)の割合で混合し、ハイブリッドミキサーを用いてN−メチル−2−ピロリドン(NMP)に分散させ、負極活物質層形成用のスラリーを調整した。このスラリーを、厚さ20μmの銅箔に塗布量8.0mg/cmとなるように塗布し、100℃で乾燥することで負極活物質層を形成した。その後、これをローラープレス機によって加圧成形し、負極を作製した。
(Preparation of negative electrode)
Graphite and metallic silicon (Si) were used as the negative electrode active material, carbon black was used as the conductive auxiliary agent, and polyimide (PI) was used as the binder. Graphite: Si: Carbon black: PI = 64: 16:10: 10 (parts by mass) was mixed and dispersed in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) using a hybrid mixer to form a negative electrode active material layer. The slurry for was prepared. This slurry was applied to a copper foil having a thickness of 20 μm so as to have a coating amount of 8.0 mg / cm 2, and dried at 100 ° C. to form a negative electrode active material layer. Then, this was pressure-molded by a roller press to prepare a negative electrode.

(電解液の作製)
溶媒としてエチレンカーボネート(EC)およびジエチルカーボネート(DEC)、支持塩としてヘキサフルオロリン酸リチウム(LiPF)、添加剤としてフルオロエチレンカーボネート(FEC)を用いた。EC:DEC=50:50(体積部)となるように混合し、これに1.0mol/Lの濃度となるようにLiPFを溶解させた。続いて、FECを溶液に対して3.0質量%の濃度となるように添加し、電解液を作製した。
(Preparation of electrolytic solution)
Ethylene carbonate (EC) and diethyl carbonate (DEC ) were used as the solvent, lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) was used as the supporting salt, and fluoroethylene carbonate (FEC) was used as the additive. The mixture was mixed so that EC: DEC = 50: 50 (volume part), and LiPF 6 was dissolved therein so as to have a concentration of 1.0 mol / L. Subsequently, FEC was added to the solution so as to have a concentration of 3.0% by mass to prepare an electrolytic solution.

(評価用リチウムイオン二次電池の作製)
上記で作製した正極および負極を、ポリエチレンセパレータを介して順次積層した。この積層体にタブリードを超音波溶着した後、アルミラミネートパックで包装した。その後、上記で作製した電解液を注入し、真空シールすることで評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
(Manufacturing of lithium-ion secondary battery for evaluation)
The positive electrode and the negative electrode prepared above were sequentially laminated via a polyethylene separator. The tab leads were ultrasonically welded to this laminate and then packaged in an aluminum laminate pack. Then, the electrolytic solution prepared above was injected and vacuum-sealed to prepare a lithium ion secondary battery for evaluation.

(抵抗比較用リチウムイオン二次電池の作製)
抵抗上昇率の測定のため、正極に複合リチウム塩を含まないリチウムイオン二次電池を作製した。具体的には、上記正極の作製において、活物質組成をLiCoO:カーボンブラック:PVDF=80:5:5(質量部)とし、その他の作製方法は上記と同一として、抵抗比較用リチウムイオン二次電池を作製した。
(Manufacture of lithium-ion secondary battery for resistance comparison)
In order to measure the rate of increase in resistance, a lithium ion secondary battery containing no composite lithium salt in the positive electrode was manufactured. Specifically, in the production of the positive electrode, the active material composition is LiCoO 2 : carbon black: PVDF = 80: 5: 5 (parts by mass), and the other production methods are the same as above. The next battery was manufactured.

(電池容量の測定)
上記で作製した評価用リチウムイオン二次電池、および抵抗比較用リチウムイオン二次電池を、25℃に設定した恒温槽内に入れ、北斗電工株式会社製の充放電試験装置で評価した。まず、電流密度0.80mAh/cmの定電流充電で電池電圧が4.6Vとなるまで充電を行った。評価用リチウムイオン二次電池については、充電後にSEMによる電極断面の観察を行い、正極中の複合リチウム塩が分解し、プレドープ反応が進行したことを確認した。続いて、電流密度0.80mAh/cmの定電流放電で電池電圧が2.8Vとなるまで放電を行った。このとき得られた放電容量を電池容量とし、その値を表1に示した。
(Measurement of battery capacity)
The evaluation lithium ion secondary battery and the resistance comparison lithium ion secondary battery produced above were placed in a constant temperature bath set at 25 ° C. and evaluated with a charge / discharge test device manufactured by Hokuto Denko Co., Ltd. First, the battery was charged with a constant current charge having a current density of 0.80 mAh / cm 2 until the battery voltage became 4.6 V. Regarding the lithium ion secondary battery for evaluation, the cross section of the electrode was observed by SEM after charging, and it was confirmed that the composite lithium salt in the positive electrode was decomposed and the predoping reaction proceeded. Subsequently, the battery was discharged with a constant current discharge of a current density of 0.80 mAh / cm 2 until the battery voltage became 2.8 V. The discharge capacity obtained at this time was taken as the battery capacity, and the values are shown in Table 1.

(抵抗上昇率の測定)
上記で充放電を行った評価用リチウムイオン二次電池、および抵抗比較用リチウムイオン二次電池を、25℃に設定した恒温槽内に入れ、日置電機製のデジタルマルチメーターを用いて直流抵抗を測定した。評価用リチウムイオン二次電池の抵抗をR、抵抗比較用リチウムイオン二次電池の抵抗をRとし、抵抗上昇率=(R/R−1)×100[%]と定義した。得られた値を表1に示す。
(Measurement of resistance increase rate)
The evaluation lithium-ion secondary battery and the resistance comparison lithium-ion secondary battery charged and discharged above are placed in a constant temperature bath set at 25 ° C., and the DC resistance is measured using a digital multimeter manufactured by Hioki Electric. It was measured. The resistance of the lithium ion secondary battery for evaluation R 1, the resistance of the resistor comparative lithium ion secondary battery and R 2, was defined as the resistance increase rate = (R 1 / R 2 -1 ) × 100 [%]. The obtained values are shown in Table 1.

[実施例2]
複合リチウム塩の作製において、使用したカーボンブラックの量を表1の炭素量で示した値へ変更した。また、正極の作製において、使用した複合リチウム塩の量を表1で示した値へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例2の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 2]
In the preparation of the composite lithium salt, the amount of carbon black used was changed to the value shown by the amount of carbon in Table 1. In addition, the amount of the composite lithium salt used in the preparation of the positive electrode was changed to the value shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例3]
複合リチウム塩の作製において、使用したカーボンブラックの量を表1の炭素量で示した値へ変更した。また、正極の作製において、使用した複合リチウム塩の量を表1で示した値へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例3の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 3]
In the preparation of the composite lithium salt, the amount of carbon black used was changed to the value shown by the amount of carbon in Table 1. In addition, the amount of the composite lithium salt used in the preparation of the positive electrode was changed to the value shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例4]
複合リチウム塩の作製において、使用したカーボンブラックの量を表1の炭素量で示した値へ変更した。また、正極の作製において、使用した複合リチウム塩の量を表1で示した値へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例4の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 4]
In the preparation of the composite lithium salt, the amount of carbon black used was changed to the value shown by the amount of carbon in Table 1. In addition, the amount of the composite lithium salt used in the preparation of the positive electrode was changed to the value shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 4 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例5]
複合リチウム塩の作製において、使用したカーボンブラックの量を表1の炭素量で示した値へ変更した。また、正極の作製において、使用した複合リチウム塩の量を表1で示した値へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例5の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 5]
In the preparation of the composite lithium salt, the amount of carbon black used was changed to the value shown by the amount of carbon in Table 1. In addition, the amount of the composite lithium salt used in the preparation of the positive electrode was changed to the value shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 5 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例6]
複合リチウム塩の作製において、使用したカーボンブラックの量を表1の炭素量で示した値へ変更した。また、正極の作製において、使用した複合リチウム塩の量を表1で示した値へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例6の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 6]
In the preparation of the composite lithium salt, the amount of carbon black used was changed to the value shown by the amount of carbon in Table 1. In addition, the amount of the composite lithium salt used in the preparation of the positive electrode was changed to the value shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 6 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例7]
複合リチウム塩の作製において、使用したカーボンブラックの量を表1の炭素量で示した値へ変更した。また、正極の作製において、使用した複合リチウム塩の量を表1で示した値へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例7の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 7]
In the preparation of the composite lithium salt, the amount of carbon black used was changed to the value shown by the amount of carbon in Table 1. In addition, the amount of the composite lithium salt used in the preparation of the positive electrode was changed to the value shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 7 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例8]
複合リチウム塩の作製において、使用したカーボンブラックの量を表1の炭素量で示した値へ変更した。また、正極の作製において、使用した複合リチウム塩の量を表1で示した値へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例8の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 8]
In the preparation of the composite lithium salt, the amount of carbon black used was changed to the value shown by the amount of carbon in Table 1. In addition, the amount of the composite lithium salt used in the preparation of the positive electrode was changed to the value shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 8 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例9]
複合リチウム塩の作製において、使用したリチウム塩を表1で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例9の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 9]
In the preparation of the composite lithium salt, the lithium salt used was changed to the compound shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 9 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例10]
複合リチウム塩の作製において、使用したリチウム塩を表1で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例4と同様として、実施例10の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 10]
In the preparation of the composite lithium salt, the lithium salt used was changed to the compound shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 10 was produced in the same manner as in Example 4 except for the above.

[実施例11]
複合リチウム塩の作製において、使用したリチウム塩を表1で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例11の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 11]
In the preparation of the composite lithium salt, the lithium salt used was changed to the compound shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 11 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例12]
複合リチウム塩の作製において、使用したリチウム塩を表1で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例4と同様として、実施例12の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 12]
In the preparation of the composite lithium salt, the lithium salt used was changed to the compound shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 12 was produced in the same manner as in Example 4 except for the above.

[実施例13]
複合リチウム塩の作製において、使用したリチウム塩を表1で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例13の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 13]
In the preparation of the composite lithium salt, the lithium salt used was changed to the compound shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 13 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例14]
複合リチウム塩の作製において、使用したリチウム塩を表1で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例4と同様として、実施例14の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 14]
In the preparation of the composite lithium salt, the lithium salt used was changed to the compound shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 14 was produced in the same manner as in Example 4 except for the above.

[実施例15]
複合リチウム塩の作製において、使用したリチウム塩の平均粒子径Aを表2で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例15の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 15]
In the preparation of the composite lithium salt, the average particle size A of the lithium salt used was changed to the compound shown in Table 2. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 15 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例16]
複合リチウム塩の作製において、使用したリチウム塩の平均粒子径Aを表2で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例16の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 16]
In the preparation of the composite lithium salt, the average particle size A of the lithium salt used was changed to the compound shown in Table 2. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 16 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例17]
正極の作製において、使用した正極活物質の平均粒子径Bを表2で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、実施例17の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 17]
In the preparation of the positive electrode, the average particle size B of the positive electrode active material used was changed to the compound shown in Table 2. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 17 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[実施例18]
正極の作製において、使用した正極活物質の平均粒子径Bを表2で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例16と同様として、実施例18の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 18]
In the preparation of the positive electrode, the average particle size B of the positive electrode active material used was changed to the compound shown in Table 2. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 18 was produced in the same manner as in Example 16 except for the above.

[実施例19]
正極の作製において、使用した正極活物質の平均粒子径Bを表2で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例16と同様として、実施例19の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Example 19]
In the preparation of the positive electrode, the average particle size B of the positive electrode active material used was changed to the compound shown in Table 2. A lithium ion secondary battery for evaluation of Example 19 was produced in the same manner as in Example 16 except for the above.

[比較例1]
複合リチウム塩の作製において、使用したリチウム塩を表1で示した化合物へ変更した。それ以外は実施例1と同様として、比較例1の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Comparative Example 1]
In the preparation of the composite lithium salt, the lithium salt used was changed to the compound shown in Table 1. A lithium ion secondary battery for evaluation of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

[比較例2]
複合リチウム塩の作製において炭素材料を添加せず、複合化していないリチウム塩を正極の作製に使用した。それ以外は実施例1と同様として、比較例1の評価用リチウムイオン二次電池を作製した。
[Comparative Example 2]
No carbon material was added in the preparation of the composite lithium salt, and the uncomposited lithium salt was used in the preparation of the positive electrode. A lithium ion secondary battery for evaluation of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.

実施例2〜19、および比較例1〜2で作製した評価用リチウムイオン二次電池について、実施例1と同様に、電池容量および抵抗上昇率の測定を行った。結果を表1に示す。 For the evaluation lithium ion secondary batteries prepared in Examples 2 to 19 and Comparative Examples 1 and 2, the battery capacity and the resistance increase rate were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

実施例1〜8はいずれも、リチウム塩としてオキソカーボン酸リチウムを用いなかった比較例1に対し、抵抗上昇率が抑制された。炭素材料に加えて、オキソカーボン酸リチウムが分解して生成した炭素によって、プレドープ後も正極の導電性が維持されたためと考えられる。 In all of Examples 1 to 8, the rate of increase in resistance was suppressed as compared with Comparative Example 1 in which lithium oxocarbonate was not used as the lithium salt. It is considered that the conductivity of the positive electrode was maintained even after predoping due to the carbon produced by the decomposition of lithium oxocarbonate in addition to the carbon material.

更に、オキソカーボン酸リチウムを変更した実施例9〜14についても、比較例1に対して抵抗上昇率が抑制され、オキソカーボン酸リチウムに共通する改善効果であることが確認された。加えて、実施例1〜14の結果より、スクアリン酸リチウムが最も改善効果に優れ、デルタ酸リチウム、クロコン酸リチウムがそれに次ぐ改善効果を示すことが明らかとなった。 Further, it was confirmed that in Examples 9 to 14 in which lithium oxocarbonate was changed, the resistance increase rate was suppressed as compared with Comparative Example 1, and the improvement effect common to lithium oxocarbonate was obtained. In addition, from the results of Examples 1 to 14, it was clarified that lithium squalate had the most excellent improvement effect, and lithium deltate and lithium crocate had the next improvement effect.

また、実施例15〜19の結果より、複合リチウム塩の平均粒子径Aと、正極活物質の平均粒子径Bの比B/Aについては、2.5以上150以下が最適であることが示された。 Further, from the results of Examples 15 to 19, it is shown that the optimum ratio B / A of the average particle size A of the composite lithium salt and the average particle size B of the positive electrode active material is 2.5 or more and 150 or less. Was done.

比較例2では抵抗上昇率は抑制されているものの、電池容量が著しく低く、プレドープが満足に進行していない。これより、オキソカーボン酸リチウムをプレドープ材料として用いる場合、炭素材料との複合化が必要なことが示唆された。 In Comparative Example 2, although the rate of increase in resistance was suppressed, the battery capacity was extremely low, and predoping did not proceed satisfactorily. From this, it was suggested that when lithium oxocarbonate is used as a pre-doped material, it is necessary to combine it with a carbon material.

Figure 2021157957
Figure 2021157957

Figure 2021157957
Figure 2021157957

本発明により、プレドープ後の電極の抵抗上昇を抑制できる複合リチウム塩、正極、およびリチウムイオン二次電池が提供される。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention provides a composite lithium salt, a positive electrode, and a lithium ion secondary battery capable of suppressing an increase in resistance of an electrode after predoping.

10…正極、12…正極集電体、14…正極活物質層、18…セパレータ、20…負極、22…負極集電体、24…負極活物質層、30…積層体、50…ケース、60,62…リード、100…リチウムイオン二次電池。 10 ... Positive electrode, 12 ... Positive electrode current collector, 14 ... Positive electrode active material layer, 18 ... Separator, 20 ... Negative electrode, 22 ... Negative electrode current collector, 24 ... Negative electrode active material layer, 30 ... Laminated body, 50 ... Case, 60 , 62 ... Reed, 100 ... Lithium ion secondary battery.

Claims (4)

リチウム塩と、前記リチウム塩の表面の少なくとも一部を覆う被覆層と、を有する複合リチウム塩であって、
前記リチウム塩がオキソカーボン酸リチウムであり、
前記被覆層は炭素材料を含むことを特徴とする、複合リチウム塩。
A composite lithium salt having a lithium salt and a coating layer covering at least a part of the surface of the lithium salt.
The lithium salt is lithium oxocarbonate,
A composite lithium salt, wherein the coating layer contains a carbon material.
前記炭素材料が、前記複合リチウム塩全体に対して0.1質量%以上50.0質量%以下含まれることを特徴とする、請求項1に記載の複合リチウム塩。 The composite lithium salt according to claim 1, wherein the carbon material is contained in an amount of 0.1% by mass or more and 50.0% by mass or less based on the entire composite lithium salt. 請求項1または2に記載の複合リチウム塩と、リチウム遷移金属酸化物を主体とする正極活物質を含む正極活物質層を有する正極であって、
前記複合リチウム塩の平均粒子径をA、前記正極活物質の平均粒子径をBとしたとき、B/Aが2.5以上150以下であることを特徴とする、正極。
A positive electrode having a positive electrode active material layer containing the composite lithium salt according to claim 1 or 2 and a positive electrode active material mainly composed of a lithium transition metal oxide.
A positive electrode having a B / A of 2.5 or more and 150 or less, where A is the average particle size of the composite lithium salt and B is the average particle size of the positive electrode active material.
請求項3に記載の正極を含む、リチウムイオン二次電池。 A lithium ion secondary battery including the positive electrode according to claim 3.
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