JP6774378B2 - Lithium ion secondary battery - Google Patents
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Description
本発明は、リチウムイオン二次電池に関する。 The present invention relates to a lithium ion secondary battery.
従来、有機溶媒にリチウム塩を溶解した非水系電解液を用いるリチウムイオン二次電池が知られている。ところが、前記非水系電解液を用いるリチウムイオン二次電池は、有機溶媒の保管に際し保管量や取り扱い環境の整備等の制限が多いという問題がある。 Conventionally, a lithium ion secondary battery using a non-aqueous electrolyte solution in which a lithium salt is dissolved in an organic solvent is known. However, the lithium ion secondary battery using the non-aqueous electrolyte solution has a problem that there are many restrictions on the storage amount and the maintenance of the handling environment when storing the organic solvent.
そこで、水溶液にリチウム塩を溶解した水系電解液を用いるリチウムイオン二次電池が種々検討されている。しかし、水系電解液を用いるリチウムイオン二次電池では、前記電解液の溶媒である水が約１．３Vで電気分解するために、１．３V以上の高起電力を得ることができないという問題がある。 Therefore, various lithium ion secondary batteries using an aqueous electrolytic solution in which a lithium salt is dissolved in an aqueous solution have been studied. However, in a lithium ion secondary battery using an aqueous electrolytic solution, there is a problem that a high electromotive force of 1.3 V or more cannot be obtained because water, which is a solvent of the electrolytic solution, is electrolyzed at about 1.3 V. is there.
前記問題を解決し、水系電解液を用いて高起電力を得ることができるリチウムイオン二次電池として、正極及び負極をリチウムイオン伝導性高分子固体電解質で被覆したリチウムイオン二次電池が知られている（例えば、特許文献１参照）。 As a lithium ion secondary battery capable of solving the above problems and obtaining a high electromotive force using an aqueous electrolyte, a lithium ion secondary battery in which the positive electrode and the negative electrode are coated with a lithium ion conductive polymer solid electrolyte is known. (See, for example, Patent Document 1).
特許文献１記載のリチウムイオン二次電池によれば、正極及び負極をリチウムイオン伝導性高分子固体電解質膜で被覆することにより、電極上での水の電気分解を防止することができ、３V以上の起電力を得ることができるとされている。 According to the lithium ion secondary battery described in Patent Document 1, by coating the positive electrode and the negative electrode with a lithium ion conductive polymer solid electrolyte film, electrolysis of water on the electrodes can be prevented, and 3 V or more. It is said that the electromotive force of can be obtained.
しかしながら、特許文献１記載のリチウムイオン二次電池では、水系電解液に含まれる水の電気分解を抑制することができず、或いは十分なサイクル特性を得ることができないという不都合がある。 However, the lithium ion secondary battery described in Patent Document 1 has an inconvenience that the electrolysis of water contained in the aqueous electrolyte cannot be suppressed or sufficient cycle characteristics cannot be obtained.
本発明は、かかる不都合を解消して、水系電解液を用いるリチウムイオン二次電池において、水の電気分解を抑制することができ、優れたサイクル性能を得ることができる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 provides a lithium ion secondary battery that can eliminate such inconveniences, suppress electrolysis of water in a lithium ion secondary battery that uses an aqueous electrolyte, and obtain excellent cycle performance. The purpose is to do.
かかる目的を達成するために、本発明のリチウムイオン二次電池は、負極活物質を含む負極と、正極活物質を含む正極と、該負極と該正極との間に配設された微多孔性セパレータと、水を溶媒とする水系電解液とを含むリチウムイオン二次電池であって、微多孔性セパレータが該負極の少なくとも該正極に対向する面を被覆する一方、該負極中の空隙及び微多孔性セパレータ中の空隙がリチウムイオン伝導性高分子固体電解質で充填されていることを特徴とする。 In order to achieve such an object, the lithium ion secondary battery of the present invention has a negative electrode containing a negative electrode active material, a positive electrode containing a positive electrode active material, and microporous arrangement between the negative electrode and the positive electrode. A lithium ion secondary battery containing a separator and an aqueous electrolytic solution using water as a solvent, wherein the microporous separator covers at least the surface of the negative electrode facing the positive electrode, while voids and fine particles in the negative electrode. The voids in the porous separator are filled with a lithium ion conductive polymer solid electrolyte.
本発明のリチウムイオン二次電池では、前記微多孔性セパレータ中の空隙がリチウムイオン伝導性高分子固体電解質で充填されているので、該リチウムイオン伝導性高分子固体電解質により優れたリチウムイオン伝導性を確保することができる。また、本発明のリチウムイオン二次電池では、前記微多孔性セパレータが、前記負極の少なくとも前記正極に対向する面を被覆する一方、該負極中の空隙及び該微多孔性セパレータ中の空隙がリチウムイオン伝導性高分子固体電解質で充填されている。従って、前記水系電解液が負極に侵入することがなく、負極上における水の電気分解を抑制することができる。 In the lithium ion secondary battery of the present invention, since the voids in the microporous separator are filled with the lithium ion conductive polymer solid electrolyte, the lithium ion conductivity is superior to the lithium ion conductive polymer solid electrolyte. Can be secured. Further, in the lithium ion secondary battery of the present invention, the microporous separator covers at least the surface of the negative electrode facing the positive electrode, while the voids in the negative electrode and the voids in the microporous separator are lithium. It is filled with an ionic conductive polymer solid electrolyte. Therefore, the aqueous electrolytic solution does not invade the negative electrode, and the electrolysis of water on the negative electrode can be suppressed.
この結果、本発明のリチウムイオン二次電池によれば、前記水系電解液に含まれる水の電気分解を抑制することができ、優れたサイクル性能を得ることができる。 As a result, according to the lithium ion secondary battery of the present invention, the electrolysis of water contained in the aqueous electrolytic solution can be suppressed, and excellent cycle performance can be obtained.
本発明のリチウムイオン二次電池において、前記リチウムイオン伝導性高分子固体電解質は、リチウムイオン伝導性を備えるものであればどのようなものであってもよいが、例えば、撥水性に優れることから、高分子中にフッ素を含有するものを好適に用いることができる。 In the lithium ion secondary battery of the present invention, the lithium ion conductive polymer solid electrolyte may be any as long as it has lithium ion conductivity, but for example, it is excellent in water repellency. , A polymer containing fluorine can be preferably used.
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
図１に示すように、本実施形態のリチウムイオン二次電池１は、負極板２と、負極板２上に形成された負極合剤層３とからなる負極４が微多孔性セパレータ５に被覆されている。また、微多孔性セパレータ５上には、正極板６と、正極板６上に形成された正極合剤層７とからなる正極８が、正極合剤層７を微多孔性セパレータ５に対向させて積層されており、負極４と正極８とがアルミラミネートフィルム９に被覆されている。また、負極板２及び正極板６はそれぞれその端部にタブ状のリード電極２ａ及びリード電極６ａを備え、リード電極２ａ及びリード電極６ａはアルミラミネートフィルム９を貫通して設けられている。 As shown in FIG. 1, in the lithium ion secondary battery 1 of the present embodiment, the negative electrode 4 composed of the negative electrode plate 2 and the negative electrode mixture layer 3 formed on the negative electrode plate 2 is coated on the microporous separator 5. Has been done. Further, on the microporous separator 5, a positive electrode 8 composed of a positive electrode plate 6 and a positive electrode mixture layer 7 formed on the positive electrode plate 6 makes the positive electrode mixture layer 7 face the microporous separator 5. The negative electrode 4 and the positive electrode 8 are coated on the aluminum laminate film 9. Further, the negative electrode plate 2 and the positive electrode plate 6 are provided with tab-shaped lead electrodes 2a and lead electrodes 6a at their ends, respectively, and the lead electrodes 2a and 6a are provided so as to penetrate the aluminum laminate film 9.
リチウムイオン二次電池１では、負極４中の空隙及び微多孔性セパレータ５中の空隙がリチウムイオン伝導性高分子固体電解質（図示せず）で充填されており、正極８には水系電解液（図示せず）が浸潤されている。 In the lithium ion secondary battery 1, the voids in the negative electrode 4 and the voids in the microporous separator 5 are filled with a lithium ion conductive polymer solid electrolyte (not shown), and the positive electrode 8 is filled with an aqueous electrolyte (not shown). (Not shown) is infiltrated.
負極板２は、導電性を備える材料からなるものであればよく、該材料として、例えば、アルミニウム、銅、ＳＵＳ等のステンレス鋼、チタン等を用いることができる。負極板２は、例えば、５〜５０μｍの範囲の厚さを備えることが好ましい。負極板２は、リチウムイオン二次電池１のエネルギー密度を向上させるためには、その厚さが薄い方が好ましいが５μｍ未満になると取り扱いが困難になり、生産性が低くなることがある。また、負極板２は、その厚さが５０μｍを超えるとリチウムイオン二次電池１のエネルギー密度が不十分になることがある。 The negative electrode plate 2 may be made of a material having conductivity, and as the material, for example, stainless steel such as aluminum, copper, SUS, titanium, or the like can be used. The negative electrode plate 2 preferably has a thickness in the range of 5 to 50 μm, for example. In order to improve the energy density of the lithium ion secondary battery 1, the negative electrode plate 2 is preferably thin, but if it is less than 5 μm, it becomes difficult to handle and the productivity may be lowered. Further, if the thickness of the negative electrode plate 2 exceeds 50 μm, the energy density of the lithium ion secondary battery 1 may become insufficient.
負極合剤層３は、負極活物質と、導電助剤と、バインダーとを分散媒としてのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）又は水に分散させた負極合剤層用スラリーを負極板２に塗工又は塗布することにより形成することができる。前記負極活物質としては、人造黒鉛、天然黒鉛、ハードカーボン、ソフトカーボン、カーボンナノチューブ、活性炭等の炭素材料、チタン酸リチウム、酸化バナジウム、酸化チタン等の酸化物、シリコン、酸化シリコン、亜鉛、アルミニウム、アンチモン、ゲルマニウム、スズ、鉛、銀、リン等を含む合金等を挙げることができる。負極合剤層３は、エネルギー密度の向上のために、前記負極活物質を負極合剤層３全体の８０質量％以上、前記導電助剤を負極合剤層３全体の１０質量％以下、前記バインダーを負極合剤層３全体の１０質量％以下の範囲で含むことが好ましい。 The negative electrode mixture layer 3 is composed of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) as a dispersion medium of the negative electrode active material, the conductive auxiliary agent, and the binder, or a slurry for the negative electrode mixture layer in which the negative electrode mixture layer is dispersed in water. It can be formed by coating or coating on. Examples of the negative electrode active material include carbon materials such as artificial graphite, natural graphite, hard carbon, soft carbon, carbon nanotubes, and activated carbon, oxides such as lithium titanate, vanadium oxide, and titanium oxide, silicon, silicon oxide, zinc, and aluminum. , Antimon, germanium, tin, lead, silver, phosphorus and other alloys. In the negative electrode mixture layer 3, the negative electrode active material is 80% by mass or more of the entire negative electrode mixture layer 3, and the conductive auxiliary agent is 10% by mass or less of the entire negative electrode mixture layer 3 in order to improve the energy density. It is preferable that the binder is contained in the range of 10% by mass or less of the entire negative electrode mixture layer 3.
微多孔セパレータ５は、微細な孔を有する膜であり、その孔をリチウムイオンが透過するが、電子伝導性がなく（絶縁性であり）、負極４と正極８との間に存在することで、短絡を防止する膜である。孔径は、特に限定されないが、大きすぎると負極４と正極８とが短絡しやすくなるため、１ｍｍ以下であることが望ましく、小さすぎるとリチウムイオンが透過しにくくなるため、１０ｎｍ以上であることが望ましい。また、膜全体の空隙率が、１０〜８０容積％であるように均一に孔が空いていることが望ましい。微多孔性セパレータ５としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリイミド、ポリアミドイミド等を材料とするものを挙げることができる。微多孔性セパレータ５を用いることにより、リチウムイオン二次電池１のエネルギー密度を向上させることができ、薄膜化したときにも短絡を防止することができる。 The microporous separator 5 is a film having fine pores, and lithium ions permeate through the pores, but there is no electron conductivity (insulating property), and the microporous separator 5 exists between the negative electrode 4 and the positive electrode 8. , A film that prevents short circuits. The pore diameter is not particularly limited, but if it is too large, the negative electrode 4 and the positive electrode 8 are likely to be short-circuited, so that it is preferably 1 mm or less, and if it is too small, lithium ions are difficult to permeate, so it is 10 nm or more. desirable. Further, it is desirable that the pores are uniformly formed so that the porosity of the entire membrane is 10 to 80% by volume. Examples of the microporous separator 5 include those made of polyethylene, polypropylene, polyvinylidene fluoride, polyimide, polyamideimide, or the like. By using the microporous separator 5, the energy density of the lithium ion secondary battery 1 can be improved, and a short circuit can be prevented even when the thickness is thinned.
また、微多孔性セパレータ５に代えて、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリイミド、ポリアミドイミド等を材料とする繊維、ガラス繊維、パルプ繊維、セルロース繊維等の繊維からなる不織布セパレータを用いることもできる。 Further, instead of the microporous separator 5, a non-woven fabric separator made of fibers made of polyethylene, polypropylene, polyvinylidene fluoride, polyimide, polyamideimide or the like, glass fibers, pulp fibers, cellulose fibers or the like can be used. ..
正極板６は、導電性を備える材料からなるものであればよく、該材料として、例えば、アルミニウム、銅、ＳＵＳ等のステンレス鋼、チタン等を用いることができる。正極板６は、例えば、５〜５０μｍの範囲の厚さを備えることが好ましい。正極板６は、リチウムイオン二次電池１のエネルギー密度を向上させるためには、その厚さが薄い方が好ましいが、５μｍ未満になると取り扱いが困難になり生産性が低くなることがある。また、正極板６は、その厚さが５０μｍを超えるとリチウムイオン二次電池１のエネルギー密度が不十分になることがある。 The positive electrode plate 6 may be made of a material having conductivity, and as the material, for example, stainless steel such as aluminum, copper, SUS, titanium, or the like can be used. The positive electrode plate 6 preferably has a thickness in the range of 5 to 50 μm, for example. In order to improve the energy density of the lithium ion secondary battery 1, the positive electrode plate 6 is preferably thin in thickness, but if it is less than 5 μm, it becomes difficult to handle and the productivity may be lowered. Further, if the thickness of the positive electrode plate 6 exceeds 50 μm, the energy density of the lithium ion secondary battery 1 may become insufficient.
正極合剤層７は、正極活物質と、バインダー（結着剤）としてのポリフッ化ビニリデンとを分散媒としてのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）に分散させた正極合剤層用スラリーを正極板６に塗工又は塗布することにより形成することができる。また、正極合剤層７は、正極活物質と、バインダーとしてのポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）とを分散媒としての水に分散させた正極合剤層用スラリーを正極板６に塗工又は塗布することにより形成することもできる。 The positive electrode mixture layer 7 is a slurry for the positive electrode mixture layer in which the positive electrode active material and polyvinylidene fluoride as a binder (binding agent) are dispersed in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) as a dispersion medium. It can be formed by coating or coating on the positive electrode plate 6. Further, in the positive electrode mixture layer 7, a slurry for a positive electrode mixture layer in which a positive electrode active material and polytetrafluoroethylene (PTFE) as a binder are dispersed in water as a dispersion medium is coated or applied to the positive electrode plate 6. It can also be formed by doing so.
前記正極活物質としては、ＬｉＭｎＯ２、ＬｉｘＭｎ２Ｏ４（０＜ｘ＜２）、Ｌｉ２ＭｎＯ３、ＬｉｘＭｎ１．５Ｎｉ０．５Ｏ４（０＜ｘ＜２）等の層状構造又はスピネル構造を備えるマンガン酸リチウム、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２又はこれらの遷移金属原子の一部を他の金属原子で置換したもの、ＬｉＮｉ１／３Ｃｏ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２等の特定の遷移金属原子数が全金属原子数の半数を超えないリチウム遷移金属酸化物、これらのリチウム遷移金属酸化物において化学量論組成よりもＬｉ原子数を過剰にしたリチウム遷移金属酸化物、ＬｉＦｅＰＯ４等のオリビン構造を備えるリン酸鉄リチウム等を挙げることができる。また、前記正極活物質としては、前記金属酸化物の金属原子の一部を、Ａｌ、Ｆｅ、Ｐ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｂｉ、Ａｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｈｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｔｅ、Ｚｎ、Ｌａ等の金属原子により置換した材料を挙げることもできる。また、前記正極活物質としては、黒鉛、ハードカーボン、ソフトカーボン、カーボンナノチューブ、活性炭等の炭素材料や、硫黄、鉛単体を挙げることもできる。 Examples of the positive electrode active material include LiMnO 2 , Li x Mn 2 O 4 (0 <x <2), Li 2 MnO 3 , Li x Mn 1.5 Ni 0.5 O 4 (0 <x <2), and the like. Lithium manganate having a layered structure or spinel structure, LiCoO 2 , LiNiO 2 or a part of these transition metal atoms replaced with other metal atoms, LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2, etc. Lithium transition metal oxides in which the number of specific transition metal atoms does not exceed half of the total number of metal atoms, lithium transition metal oxides in which the number of Li atoms exceeds the chemical quantitative composition in these lithium transition metal oxides, Examples thereof include lithium iron phosphate having an olivine structure such as LiFePO 4 . Further, as the positive electrode active material, a part of the metal atom of the metal oxide is used as Al, Fe, P, Ti, Si, Pb, Sn, In, Bi, Ag, Ba, Ca, Hg, Pd, Pt. , Te, Zn, La and other materials substituted with metal atoms can also be mentioned. Further, examples of the positive electrode active material include carbon materials such as graphite, hard carbon, soft carbon, carbon nanotubes, and activated carbon, and elemental sulfur and lead.
前記正極活物質は、特に、ＬｉαＮｉβＣｏγＡｌδＯ２（１≦α≦２、β＋γ＋δ＝１、β≧０．７、γ≦０．２）又はＬｉαＮｉβＣｏγＭｎδＯ２（１≦α≦１．２、β＋γ＋δ＝１、β≧０．６、γ≦０．２）で表される金属酸化物であることが好ましい。 The positive electrode active material is, in particular, Li α Ni β Co γ Al δ O 2 (1 ≦ α ≦ 2, β + γ + δ = 1, β ≧ 0.7, γ ≦ 0.2) or Li α Ni β Co γ Mn δ. It is preferably a metal oxide represented by O 2 (1 ≦ α ≦ 1.2, β + γ + δ = 1, β ≧ 0.6, γ ≦ 0.2).
前記正極活物質は、前記化合物のいずれか１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。 As the positive electrode active material, any one of the compounds may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
正極合剤層７は、前記正極活物質を正極合剤層７全体の８５質量％以上の範囲で含むことが好ましい。また、正極合剤層７は、前記正極活物質と前記バインダーとの他に導電助剤を含むものであってもよい。 The positive electrode mixture layer 7 preferably contains the positive electrode active material in a range of 85% by mass or more of the entire positive electrode mixture layer 7. Further, the positive electrode mixture layer 7 may contain a conductive auxiliary agent in addition to the positive electrode active material and the binder.
アルミラミネートフィルム９としては、アルミ箔上に、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のフィルムのコーティング層が形成された、ガスバリア性のあるフィルムを挙げることができ、５０〜５００μｍの範囲の厚さを備えることが望ましい。 Examples of the aluminum laminated film 9 include a film having a gas barrier property in which a coating layer of a film such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), or polyethylene terephthalate (PET) is formed on an aluminum foil. It is desirable to have a thickness in the range of ~ 500 μm.
前記リチウムイオン伝導性高分子固体電解質としては、リチウム塩を溶解した溶媒に、高分子材料を混合又は溶解させ、熱重合又は熱架橋させたものを用いることができる。前記高分子材料としては、ポリフッ化ビニリデン−六フッ化プロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレンオキシド、ポリメタクリル酸メチル等を挙げることができる。また、モノマーであるアクリロニトリル、アクリル酸を混合させ熱重合させて高分子化させたものを前記高分子材料として用いることもできる。 As the lithium ion conductive polymer solid electrolyte, one in which a polymer material is mixed or dissolved in a solvent in which a lithium salt is dissolved and then thermally polymerized or thermally crosslinked can be used. Examples of the polymer material include polyvinylidene fluoride-propylene hexafluoride, polytetrafluoroethylene, polyethylene oxide, polymethyl methacrylate and the like. Further, a polymer material obtained by mixing acrylonitrile and acrylic acid as monomers and thermally polymerizing them can also be used as the polymer material.
また、前記水系電解液としては、水道水よりも高純度とされた精製水に、支持塩としてのリチウム塩を、例えば、０．１〜３．０モル／リットルの範囲の濃度で、好ましくは０．６〜１．５モル／リットルの範囲の濃度で溶解したものを挙げることができる。前記支持塩のリチウム塩としては、ＬｉＰＦ６、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＡｌＣｌ４、Ｌｉ２ＳＯ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＳｂＦ６、Ｌｉ３ＰＯ４、Ｌｉ２ＨＰＯ４、ＬｉＨ２ＰＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣ４Ｆ９ＳＯ３、イミドアニオンを含むＬｉＮ（ＦＳＯ２）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）、５員環構造を含むＬｉＮ（ＣＦ２ＳＯ２）２（ＣＦ２）、６員環構造を含むＬｉＮ（ＣＦ２ＳＯ２）２（ＣＦ２）２を挙げることができるが、特に、Ｌｉ２ＳＯ４、ＬｉＮ（ＦＳＯ２）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２が、水と反応しにくい点で望ましい。 Further, as the aqueous electrolytic solution, purified water having a higher purity than tap water and a lithium salt as a supporting salt are preferably added at a concentration in the range of 0.1 to 3.0 mol / liter, for example. Examples thereof include those dissolved at a concentration in the range of 0.6 to 1.5 mol / liter. Examples of the lithium salt of the supporting salt include LiPF 6 , LiAsF 6 , LiAlCl 4 , Li 2 SO 4 , LiClO 4 , LiBF 4 , LiSbF 6 , Li 3 PO 4 , Li 2 HPO 4 , LiH 2 PO 4 , LiCF 3 SO. 3 , LiC 4 F 9 SO 3 , LiN containing imide anion (FSO 2 ) 2 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 , LiN (CF 3 SO 2 ) (C 2 ) F 5 SO 2 ), LiN (CF 3 SO 2 ) (C 4 F 9 SO 2 ), LiN containing a 5-membered ring structure (CF 2 SO 2 ) 2 (CF 2 ), LiN containing a 6-membered ring structure (CF 2 ) 2 SO 2 ) 2 (CF 2 ) 2 can be mentioned, but in particular, Li 2 SO 4 , LiN (FSO 2 ) 2 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 However, it is desirable because it does not easily react with water.
次に、図２を参照して、図１に示すリチウムイオン二次電池１の製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing the lithium ion secondary battery 1 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG.
リチウムイオン二次電池１を製造する際には、まず、図２Ａに示すように、負極板２と負極合剤層３とを備える負極４を微多孔性セパレータ袋体５ａに収容する。負極板２は四角形状の一辺の端部にタブ状のリード電極２ａを備えている。また、負極合剤層３は、前記負極活物質と前記導電助剤と前記バインダーとを分散媒としてのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）又は水に分散させた負極合剤層用スラリーを、負極板２の一方の面のリード電極２ａを除く部分に、塗工又は塗布して形成されている。 When manufacturing the lithium ion secondary battery 1, first, as shown in FIG. 2A, the negative electrode 4 provided with the negative electrode plate 2 and the negative electrode mixture layer 3 is housed in the microporous separator bag 5a. The negative electrode plate 2 is provided with a tab-shaped lead electrode 2a at one end of a square shape. Further, the negative electrode mixture layer 3 is a slurry for a negative electrode mixture layer in which the negative electrode active material, the conductive auxiliary agent, and the binder are dispersed in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) as a dispersion medium or water. , Is formed by coating or coating on a portion of one surface of the negative electrode plate 2 excluding the lead electrode 2a.
微多孔性セパレータ袋体５ａは、四角形状の２枚の微多孔性セパレータ５を重ね合わせ、負極板２のリード電極２ａが形成されている辺を除く３辺に対応する３辺を熱封止することにより形成されている。そして、微多孔性セパレータ袋体５ａは、リード電極２ａが形成されている辺に対応する側に開口部５ｂを備えている。 In the microporous separator bag body 5a, two square-shaped microporous separators 5 are superposed, and the three sides corresponding to the three sides excluding the side on which the lead electrode 2a of the negative electrode plate 2 is formed are heat-sealed. It is formed by doing. The microporous separator bag 5a is provided with an opening 5b on the side corresponding to the side on which the lead electrode 2a is formed.
次に、負極４が収容された微多孔性セパレータ袋体５ａの開口部５ｂから、所定量のリチウムイオン伝導性高分子固体電解質液（図示せず）を注入し、負極４中の空隙及び微多孔性セパレータ５中の空隙に充填する。このとき、前記空隙に前記リチウムイオン伝導性高分子固体電解質液を充填しやすくするため、負極４が収容された微多孔性セパレータ袋体５ａを密閉容器に入れ、該密閉容器内を真空にして該空隙部分の空気を取り除くことが望ましい。そして、開口部５ｂを熱封止し、前記リチウムイオン伝導性高分子固体電解質液を加熱してリチウムイオン伝導性高分子固体電解質とすることにより、図２Ｂに示すように、リード電極２ａを除く部分が微多孔性セパレータ５により被覆されている負極４を得る。このとき、リード電極２ａは微多孔性セパレータ５を貫通して露出した形状となっている。 Next, a predetermined amount of a lithium ion conductive polymer solid electrolyte solution (not shown) is injected through the opening 5b of the microporous separator bag 5a in which the negative electrode 4 is housed, and the voids and fine particles in the negative electrode 4 are injected. The voids in the porous separator 5 are filled. At this time, in order to facilitate filling the void with the lithium ion conductive polymer solid electrolyte solution, a microporous separator bag 5a containing the negative electrode 4 is placed in a closed container, and the inside of the closed container is evacuated. It is desirable to remove the air in the void portion. Then, the opening 5b is heat-sealed and the lithium ion conductive polymer solid electrolyte solution is heated to obtain a lithium ion conductive polymer solid electrolyte, whereby the lead electrode 2a is removed as shown in FIG. 2B. A negative electrode 4 whose portion is covered with a microporous separator 5 is obtained. At this time, the lead electrode 2a has a shape that is exposed through the microporous separator 5.
次に、図２Ｃに示すように、リード電極２ａを除く部分が微多孔性セパレータ５により被覆されている負極４と、正極板６と正極合剤層７とを備える正極８とをアルミラミネートフィルム袋体９ａに収容する。このとき、正極８は、正極合剤層７が微多孔性セパレータ５を介して負極合剤層３に対向するようにされている。 Next, as shown in FIG. 2C, the negative electrode 4 in which the portion excluding the lead electrode 2a is coated with the microporous separator 5 and the positive electrode 8 provided with the positive electrode plate 6 and the positive electrode mixture layer 7 are formed of an aluminum laminated film. It is housed in the bag body 9a. At this time, the positive electrode 8 is configured such that the positive electrode mixture layer 7 faces the negative electrode mixture layer 3 via the microporous separator 5.
正極板６は四角形状の一辺の端部にタブ状のリード電極６ａを備えている。また、正極合剤層７は、前記正極活物質と前記バインダー（結着剤）としてのポリフッ化ビニリデン又はポリテトラフルオロエチレンとを、分散媒としてのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）又は水に分散させた正極合剤層用スラリーを、正極板６の一方の面のリード電極６ａを除く部分に、塗工又は塗布して形成されている。 The positive electrode plate 6 is provided with a tab-shaped lead electrode 6a at one end of a square shape. Further, in the positive electrode mixture layer 7, the positive electrode active material and polyvinylidene fluoride or polytetrafluoroethylene as the binder (binding agent) are used as a dispersion medium, and N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) or water as a dispersion medium. The slurry for the positive electrode mixture layer dispersed in is coated or applied to a portion of one surface of the positive electrode plate 6 other than the lead electrode 6a.
アルミラミネートフィルム袋体９ａは、四角形状の２枚のアルミラミネートフィルム９を重ね合わせ、正極板６のリード電極６ａが形成されている辺を除く３辺に対応する３辺を熱封止することにより形成されている。このとき、リード電極２ａを除く部分が微多孔性セパレータ５により被覆されている負極４は、リード電極２ａが形成されている辺が、正極８のリード電極６ａが形成されている辺の対辺となるように配置されている。また、リード電極２ａはアルミラミネートフィルム袋体９ａを貫通した形状となっている。そして、アルミラミネートフィルム袋体９ａは、リード電極６ａが形成されている辺に対応する側に開口部９ｂを備えている。 The aluminum laminated film bag body 9a is formed by stacking two square aluminum laminated films 9 and heat-sealing the three sides corresponding to the three sides excluding the side on which the lead electrode 6a of the positive electrode plate 6 is formed. Is formed by. At this time, in the negative electrode 4 in which the portion excluding the lead electrode 2a is covered with the microporous separator 5, the side on which the lead electrode 2a is formed is opposite to the side on which the lead electrode 6a of the positive electrode 8 is formed. It is arranged so as to be. Further, the lead electrode 2a has a shape that penetrates the aluminum laminated film bag body 9a. The aluminum laminated film bag body 9a is provided with an opening 9b on the side corresponding to the side on which the lead electrode 6a is formed.
次に、リード電極２ａを除く部分が微多孔性セパレータ５により被覆されている負極４と、正極８とが収容されたアルミラミネートフィルム袋体９ａの開口部９ｂから、所定量の水系電解液（図示せず）を注入する。そして、開口部９ｂを熱封止して、図２Ｄに示すように、リード電極２ａ及びリード電極６ａを除く部分がアルミラミネートフィルム９により被覆されているリチウムイオン二次電池１を得る。このとき、リード電極２ａは微多孔性セパレータ５及びアルミラミネートフィルム９を貫通して露出した形状となっており、リード電極６ａはアルミラミネートフィルム９を貫通して露出した形状となっている。 Next, a predetermined amount of water-based electrolytic solution (a predetermined amount of aqueous electrolytic solution ( (Not shown) is injected. Then, the opening 9b is heat-sealed to obtain a lithium ion secondary battery 1 in which the portion excluding the lead electrode 2a and the lead electrode 6a is covered with the aluminum laminate film 9 as shown in FIG. 2D. At this time, the lead electrode 2a has a shape that is exposed through the microporous separator 5 and the aluminum laminate film 9, and the lead electrode 6a has a shape that is exposed through the aluminum laminate film 9.
次に、本発明の実施例及び比較例を示す。 Next, examples and comparative examples of the present invention are shown.
〔実施例〕
本実施例では、まず、負極活物質としてのチタン酸リチウム（Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２）８５質量部と、導電助剤としてのアセチレンブラック５質量部と、バインダーとしてのポリフッ化ビニリデン１０質量部とを混合し、溶媒としてのＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解して負極合剤層用スラリーを調製した。次に、厚さ１５μｍのアルミニウム箔からなる負極板２に、ドクターブレードを用いて前記負極合剤層用スラリーを塗工し、負極合剤層３を形成し、負極４とした。
〔Example〕
In this embodiment, first, 85 parts by mass of lithium titanate (Li 4 Ti 5 O 12 ) as a negative electrode active material, 5 parts by mass of acetylene black as a conductive auxiliary agent, and 10 parts by mass of polyvinylidene fluoride as a binder are used. Was mixed and dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent to prepare a slurry for a negative electrode mixture layer. Next, the negative electrode mixture layer 3 was formed by applying the slurry for the negative electrode mixture layer to the negative electrode plate 2 made of aluminum foil having a thickness of 15 μm using a doctor blade to form the negative electrode 4.
次に、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２を、エチレンカーボネート（ＥＣ）とジエチルカーボネート（ＤＥＣ）とをＥＣ：ＤＥＣ＝１：２の容積比で混合した混合溶媒に、１モル／リットルの濃度で溶解して、電解液を調製した。そして、前記電解液に、ポリフッ化ビニリデン−六フッ化プロピレンを１０質量％の濃度で溶解して、リチウムイオン伝導性高分子固体電解質溶液を調製した。 Next, LiN (CF 3 SO 2 ) 2 was mixed with ethylene carbonate (EC) and diethyl carbonate (DEC) in a volume ratio of EC: DEC = 1: 2 at a concentration of 1 mol / liter. It was dissolved to prepare an electrolytic solution. Then, polyvinylidene fluoride-propylene hexafluoride was dissolved in the electrolytic solution at a concentration of 10% by mass to prepare a lithium ion conductive polymer solid electrolyte solution.
次に、図２Ａに示すように、四角形状の２枚の微多孔性セパレータ５の３辺が熱封止された微多孔性セパレータ袋体５ａに負極４を収容し、開口部５ｂから前記リチウムイオン伝導性高分子固体電解質溶液を注入して、負極４中の空隙及び微多孔性セパレータ５中の空隙に充填した。微多孔性セパレータ５としては、ポリエチレンを基材とする厚さ１５μｍの単層のものを用いた。 Next, as shown in FIG. 2A, the negative electrode 4 is housed in the microporous separator bag 5a in which the three sides of the two square microporous separators 5 are heat-sealed, and the lithium is opened through the opening 5b. An ionic conductive polymer solid electrolyte solution was injected to fill the voids in the negative electrode 4 and the voids in the microporous separator 5. As the microporous separator 5, a polyethylene-based single layer having a thickness of 15 μm was used.
次に、開口部５ｂを熱封止し、６０℃の環境下で１時間熱処理することにより、前記リチウムイオン伝導性高分子固体電解質溶液をリチウムイオン伝導性高分子固体電解質とし、図２Ｂに示すように、リード電極２ａを除く部分が微多孔性セパレータ５に被覆され、リード電極２ａのみが微多孔性セパレータ５から露出した形状となっている負極４を得た。 Next, the opening 5b is heat-sealed and heat-treated in an environment of 60 ° C. for 1 hour to obtain the lithium ion conductive polymer solid electrolyte solution as a lithium ion conductive polymer solid electrolyte, which is shown in FIG. 2B. As described above, a negative electrode 4 was obtained in which the portion excluding the lead electrode 2a was coated with the microporous separator 5 and only the lead electrode 2a was exposed from the microporous separator 5.
次に、正極活物質としてのマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）８５質量部と、導電助剤としてのアセチレンブラック９質量部と、バインダーとしてのポリフッ化ビニリデン６質量部とを混合し、溶媒としてのＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解して正極合剤層用スラリーを調製した。次に、厚さ１５μｍのチタン箔からなる正極板６に、ドクターブレードを用いて前記正極合剤層用スラリーを塗工し、正極合剤層７を形成し、正極８とした。 Next, 85 parts by mass of lithium manganate (LiMn 2 O 4 ) as a positive electrode active material, 9 parts by mass of acetylene black as a conductive auxiliary agent, and 6 parts by mass of polyvinylidene fluoride as a binder were mixed and used as a solvent. A slurry for a positive electrode mixture layer was prepared by dissolving in N-methyl-2-pyrrolidone. Next, the slurry for the positive electrode mixture layer was applied to the positive electrode plate 6 made of titanium foil having a thickness of 15 μm using a doctor blade to form the positive electrode mixture layer 7, and the positive electrode 8 was formed.
次に、Ｌｉ２ＳＯ４を精製水に０．８モル／リットルの濃度で溶解して水系電解液を調製した。 Next, Li 2 SO 4 was dissolved in purified water at a concentration of 0.8 mol / liter to prepare an aqueous electrolytic solution.
次に、図２Ｃに示すように、四角形状の２枚のアルミラミネートフィルム９の３辺が熱封止されたアルミラミネートフィルム袋体９ａに、リード電極２ａを除く部分が微多孔性セパレータ５により被覆されている負極４と、正極８とを収容し、開口部９ｂから前記水系電解液を注入した。 Next, as shown in FIG. 2C, the aluminum laminate film bag body 9a in which the three sides of the two square aluminum laminate films 9 are heat-sealed, and the portion excluding the lead electrode 2a is formed by a microporous separator 5. The coated negative electrode 4 and the positive electrode 8 were housed, and the aqueous electrolytic solution was injected through the opening 9b.
また、負極４は、リード電極２ａが形成されている辺が、正極８のリード電極６ａが形成されている辺の対辺となるように配置されており、リード電極２ａはアルミラミネートフィルム袋体９ａを貫通して露出している。 Further, the negative electrode 4 is arranged so that the side on which the lead electrode 2a is formed is opposite to the side on which the lead electrode 6a of the positive electrode 8 is formed, and the lead electrode 2a is an aluminum laminated film bag body 9a. Is exposed through.
次に、開口部９ｂを熱封止して、図１及び図２Ｄに示すように、リード電極２ａ及びリード電極６ａを除く部分がアルミラミネートフィルム９に被覆されたリチウムイオン二次電池１を得た。このとき、リード電極２ａは微多孔性セパレータ５及びアルミラミネートフィルム９を貫通して露出した形状となっており、リード電極６ａはアルミラミネートフィルム９を貫通して露出した形状となっている。 Next, the opening 9b is heat-sealed to obtain a lithium ion secondary battery 1 in which a portion other than the lead electrode 2a and the lead electrode 6a is coated with an aluminum laminate film 9 as shown in FIGS. 1 and 2D. It was. At this time, the lead electrode 2a has a shape that is exposed through the microporous separator 5 and the aluminum laminate film 9, and the lead electrode 6a has a shape that is exposed through the aluminum laminate film 9.
次に、本実施例で得られたリチウムイオン二次電池１を、２５℃の環境下、０．１Ｃにて２．８Ｖまで充電し、２．８Ｖで５分間定電圧充電を行った後、２．０Ｖまで放電させた。このときの充放電曲線を図３に示す。 Next, the lithium ion secondary battery 1 obtained in this example is charged to 2.8 V at 0.1 C in an environment of 25 ° C., and then charged at 2.8 V for 5 minutes at a constant voltage. It was discharged to 2.0 V. The charge / discharge curve at this time is shown in FIG.
次に、本実施例で得られたリチウムイオン二次電池１を、１２Ｃで２．８Ｖまで充電し、５分間定電圧充電を行った後、１２Ｃで２．０Ｖまで放電させることによりサイクル試験を行った。結果を図４に示す。 Next, the lithium ion secondary battery 1 obtained in this example is charged to 2.8 V at 12 C, charged at a constant voltage for 5 minutes, and then discharged to 2.0 V at 12 C to perform a cycle test. went. The results are shown in FIG.
〔比較例〕
本比較例のリチウムイオン二次電池１１は、図５に示すように、リチウムイオン伝導性高分子固体電解質（図示せず）で被覆された負極板１２と、負極板１２上に形成された負極合剤層１３とからなる負極１４と、シート状の微多孔性セパレータ１５と、リチウムイオン伝導性高分子固体電解質（図示せず）で被覆された正極板１６と、正極板１６上に形成された正極合剤層１７とからなる正極１８とが、アルミラミネートフィルム１９に被覆された構成を備えている。リチウムイオン二次電池１１において、負極１４と正極１８とは、シート状の微多孔性セパレータ１５を介して負極合剤層１３と正極合剤層１７とが対向するように配置されている。また、負極板１２及び正極板１６はそれぞれその端部にタブ状のリード電極１２ａ及びリード電極１６ａを備え、リード電極１２ａ及びリード電極１６ａはアルミラミネートフィルム１９を貫通して設けられている。
[Comparative example]
As shown in FIG. 5, the lithium ion secondary battery 11 of this comparative example has a negative electrode plate 12 coated with a lithium ion conductive polymer solid electrolyte (not shown) and a negative electrode formed on the negative electrode plate 12. It is formed on a negative electrode 14 composed of a mixture layer 13, a sheet-shaped microporous separator 15, a positive electrode plate 16 coated with a lithium ion conductive polymer solid electrolyte (not shown), and a positive electrode plate 16. The positive electrode 18 composed of the positive electrode mixture layer 17 is coated with the aluminum laminate film 19. In the lithium ion secondary battery 11, the negative electrode 14 and the positive electrode 18 are arranged so that the negative electrode mixture layer 13 and the positive electrode mixture layer 17 face each other via a sheet-shaped microporous separator 15. Further, the negative electrode plate 12 and the positive electrode plate 16 are provided with tab-shaped lead electrodes 12a and 16a at their ends, respectively, and the lead electrodes 12a and 16a are provided so as to penetrate the aluminum laminate film 19.
本比較例では、図５に示す構成を備えるリチウムイオン二次電池１１を次のようにして作成した。 In this comparative example, a lithium ion secondary battery 11 having the configuration shown in FIG. 5 was produced as follows.
まず、前記実施例と全く同一にして調製したリチウムイオン伝導性高分子固体電解質溶液を負極板１２の表面に塗工して、６０℃の環境下で１時間熱処理することにより、該リチウムイオン伝導性高分子固体電解質溶液をリチウムイオン伝導性高分子固体電解質とし、該リチウムイオン伝導性高分子固体電解質で被覆された負極板１２を得た。 First, the lithium ion conductive polymer solid electrolyte solution prepared in exactly the same manner as in the above embodiment is applied to the surface of the negative electrode plate 12 and heat-treated for 1 hour in an environment of 60 ° C. to conduct the lithium ion conduction. The sex polymer solid electrolyte solution was used as a lithium ion conductive polymer solid electrolyte, and a negative electrode plate 12 coated with the lithium ion conductive polymer solid electrolyte was obtained.
次に、前記リチウムイオン伝導性高分子固体電解質で被覆された負極板１２を用いた以外は、前記実施例の負極４と全く同一にして負極１４を得た。 Next, the negative electrode 14 was obtained in exactly the same manner as the negative electrode 4 of the above embodiment except that the negative electrode plate 12 coated with the lithium ion conductive polymer solid electrolyte was used.
次に、前記実施例と全く同一にして調製したリチウムイオン伝導性高分子固体電解質溶液を正極板１６の表面に塗工して、６０℃の環境下で１時間熱処理することにより、該リチウムイオン伝導性高分子固体電解質溶液をリチウムイオン伝導性高分子固体電解質とし、該リチウムイオン伝導性高分子固体電解質で被覆された正極板１６を得た。 Next, the lithium ion conductive polymer solid electrolyte solution prepared in exactly the same manner as in the above examples is applied to the surface of the positive electrode plate 16 and heat-treated for 1 hour in an environment of 60 ° C. to obtain the lithium ions. The conductive polymer solid electrolyte solution was used as a lithium ion conductive polymer solid electrolyte, and a positive electrode plate 16 coated with the lithium ion conductive polymer solid electrolyte was obtained.
次に、前記リチウムイオン伝導性高分子固体電解質で被覆された正極板１６を用いた以外は、前記実施例の正極８と全く同一にして正極１８を得た。 Next, a positive electrode 18 was obtained in exactly the same manner as the positive electrode 8 of the above embodiment except that the positive electrode plate 16 coated with the lithium ion conductive polymer solid electrolyte was used.
次に、負極１４と正極１８とを、シート状の微多孔性セパレータ１５を介して負極合剤層１３と正極合剤層１７とが対向するように積層した以外は、前記実施例と全く同一にして、図２Ｃのアルミラミネートフィルム袋体９ａに収容した。このとき、微多孔性セパレータ１５はシート状であって、負極１４の負極合剤層１３の表面のみを被覆している。また、負極１４は、リード電極１２ａが形成されている辺が、正極１８のリード電極１６ａが形成されている辺の対辺となるように配置されており、リード電極１２ａはアルミラミネートフィルム袋体９ａを貫通して露出し、リード電極１６ａは開口部９ｂから露出している。 Next, the negative electrode 14 and the positive electrode 18 are exactly the same as those in the above embodiment except that the negative electrode mixture layer 13 and the positive electrode mixture layer 17 are laminated so as to face each other via the sheet-shaped microporous separator 15. Then, it was housed in the aluminum laminated film bag body 9a of FIG. 2C. At this time, the microporous separator 15 is in the form of a sheet and covers only the surface of the negative electrode mixture layer 13 of the negative electrode 14. Further, the negative electrode 14 is arranged so that the side on which the lead electrode 12a is formed is opposite to the side on which the lead electrode 16a of the positive electrode 18 is formed, and the lead electrode 12a is an aluminum laminated film bag 9a. The lead electrode 16a is exposed through the opening 9b.
次に、開口部９ｂから前記実施例と全く同一にして調製された電解液を注入し、開口部９ｂを熱封止して、図５に示すリチウムイオン二次電池１１を得た。 Next, an electrolytic solution prepared in exactly the same manner as in the above embodiment was injected through the opening 9b, and the opening 9b was heat-sealed to obtain the lithium ion secondary battery 11 shown in FIG.
次に、本比較例で得られたリチウムイオン二次電池１１を、２５℃の環境下、０．１Ｃにて２．８Ｖまで充電し、２．８Ｖで５分間定電圧充電を行った後、２．０Ｖまで放電させた。このときの充放電曲線を図６に示す。 Next, the lithium ion secondary battery 11 obtained in this comparative example was charged to 2.8 V at 0.1 C in an environment of 25 ° C., and then charged at 2.8 V for 5 minutes at a constant voltage. It was discharged to 2.0 V. The charge / discharge curve at this time is shown in FIG.
次に、本比較例で得られたリチウムイオン二次電池１１を、１２Ｃで２．８Ｖまで充電し、５分間定電圧充電を行った後、１２Ｃで２．０Ｖまで放電させることによりサイクル試験を行った。結果を図４に示す。 Next, the lithium ion secondary battery 11 obtained in this comparative example is charged to 2.8 V at 12 C, charged at a constant voltage for 5 minutes, and then discharged to 2.0 V at 12 C to perform a cycle test. went. The results are shown in FIG.
図３及び図６から、前記実施例で得られたリチウムイオン二次電池１によれば充電容量に対する放電容量の損失が１９％程度であるのに対し、前記比較例で得られたリチウムイオン二次電池１１では７０％に達していることがわかる。このことから、前記実施例で得られたリチウムイオン二次電池１によれば、水系電解液に含まれる水の電気分解を抑制することができることが明らかである。 From FIGS. 3 and 6, according to the lithium ion secondary battery 1 obtained in the above embodiment, the loss of the discharge capacity with respect to the charge capacity is about 19%, whereas the lithium ion secondary obtained in the comparative example It can be seen that the next battery 11 reaches 70%. From this, it is clear that the lithium ion secondary battery 1 obtained in the above embodiment can suppress the electrolysis of water contained in the aqueous electrolytic solution.
また、図４から前記実施例で得られたリチウムイオン二次電池１によれば、前記比較例で得られたリチウムイオン二次電池１１に比較して、優れたサイクル性能を備えていることが明らかである。 Further, according to the lithium ion secondary battery 1 obtained in the above embodiment from FIG. 4, it is found that the lithium ion secondary battery 1 has excellent cycle performance as compared with the lithium ion secondary battery 11 obtained in the comparative example. it is obvious.
１…リチウムイオン二次電池、 ３…負極活物質、 ４…負極、 ５…微多孔性セパレータ、 ７…正極活物質、 ８…正極。 1 ... Lithium ion secondary battery, 3 ... Negative electrode active material, 4 ... Negative electrode, 5 ... Microporous separator, 7 ... Positive electrode active material, 8 ... Positive electrode.
Claims (2)
微多孔性セパレータが該負極の少なくとも該正極に対向する面を被覆する一方、該負極中の空隙及び微多孔性セパレータ中の空隙がリチウムイオン伝導性高分子固体電解質で充填されていることを特徴とするリチウムイオン二次電池。 A lithium ion secondary containing a negative electrode containing a negative electrode active material, a positive electrode containing a positive electrode active material, a microporous separator disposed between the negative electrode and the positive electrode, and an aqueous electrolytic solution using water as a solvent. It ’s a battery,
The microporous separator covers at least the surface of the negative electrode facing the positive electrode, while the voids in the negative electrode and the voids in the microporous separator are filled with a lithium ion conductive polymer solid electrolyte. Lithium-ion secondary battery.
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