RU2005116850A - Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи, способ изготовления отрицательного электрода и неводная вторичная батарея - Google Patents

Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи, способ изготовления отрицательного электрода и неводная вторичная батарея Download PDF

Info

Publication number
RU2005116850A
RU2005116850A RU2005116850/09A RU2005116850A RU2005116850A RU 2005116850 A RU2005116850 A RU 2005116850A RU 2005116850/09 A RU2005116850/09 A RU 2005116850/09A RU 2005116850 A RU2005116850 A RU 2005116850A RU 2005116850 A RU2005116850 A RU 2005116850A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
particles
active material
secondary battery
negative electrode
aqueous secondary
Prior art date
Application number
RU2005116850/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2304324C2 (ru
Inventor
Синити МУСА (JP)
Синити МУСА
Хитохико ХОНДА (JP)
Хитохико ХОНДА
Йосики САКАГУТИ (JP)
Йосики САКАГУТИ
Кийотака ЯСУДА (JP)
Кийотака ЯСУДА
Акихиро МОДЕКИ (JP)
Акихиро МОДЕКИ
Томойоси МАЦУСИМА (JP)
Томойоси МАЦУСИМА
Такео ТАГУТИ (JP)
Такео ТАГУТИ
Казуко ТАНИГУТИ (JP)
Казуко ТАНИГУТИ
Макото ДОБАСИ (JP)
Макото ДОБАСИ
Original Assignee
Мицуи Майнинг Энд Смелтинг Ко., Лтд. (Jp)
Мицуи Майнинг Энд Смелтинг Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2003031636A external-priority patent/JP4422417B2/ja
Priority claimed from JP2003278615A external-priority patent/JP3643108B2/ja
Priority claimed from JP2003360938A external-priority patent/JP2005129264A/ja
Application filed by Мицуи Майнинг Энд Смелтинг Ко., Лтд. (Jp), Мицуи Майнинг Энд Смелтинг Ко., Лтд. filed Critical Мицуи Майнинг Энд Смелтинг Ко., Лтд. (Jp)
Publication of RU2005116850A publication Critical patent/RU2005116850A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2304324C2 publication Critical patent/RU2304324C2/ru

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Claims (31)

1. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи, включающий в себя токосъемник и структуру активного материала, содержащую электропроводящий материал с низкой способностью к образованию соединения лития, на по меньшей мере одной стороне токосъемника, причем структура активного материала содержит от 5 до 80 мас.% частиц активного материала, содержащих материал с высокой способностью к образованию соединения лития.
2. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.1, в котором структура активного материала имеет слой активного материала, содержащий частицы активного материала, и поверхностный покрывающий слой, расположенный на слое активного материала.
3. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.1, в котором материалом с высокой способностью к образованию соединения лития является олово или кремний.
4. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором слой активного материала содержит от 0,1 до 20 мас.% электропроводящего углеродного материала.
5. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором материал, составляющий поверхностный покрывающий слой, входит в слой активного материала или достигает токосъемника.
6. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором материал, составляющий поверхностный покрывающий слой, проникает сквозь слой активного материала.
7. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором поверхностный покрывающий слой имеет большое количество микропор, простирающихся в направлении толщины поверхностного покрывающего слоя и позволяющих неводному электролиту проходить через него.
8. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.3, в котором частицы активного материала являются частицами взятого в отдельности кремния или взятого в отдельности олова.
9. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.3, в котором частицы активного материала являются смешанными частицами, содержащими по меньшей мере кремний или олово и углерод, причем смешанные частицы содержат от 10 до 90 мас.% кремния или олова и от 10 до 90 мас.% углерода.
10. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.3, в котором частицы активного материала являются смешанными частицами, содержащими кремний или олово и металл, причем смешанные частицы содержат от 30 до 99,9 мас.% кремния или олова и от 0,1 до 70 мас.% по меньшей мере одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Cu, Ag, Li, Ni, Co, Fe, Cr, Zn, B, Al, Ge, Sn (за исключением случая, когда частицы активного материала содержат олово), Si (за исключением случая, когда частицы активного материала содержат кремний), In, V, Ti, Y, Zr, Nb, Ta, W, La, Ce, Pr, Pd и Nd.
11. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.3, в котором частицы активного материала являются частицами соединения кремния или частицами соединения олова, причем частицы соединения кремния или частицы соединения олова содержат от 30 до 99,9 мас.% кремния или олова и от 0,1 до 70 мас.% по меньшей мере одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Cu, Ag, Li, Ni, Co, Fe, Cr, Zn, B, Al, Ge, Sn (за исключением случая, когда частицы активного материала содержат олово), Si (за исключением случая, когда частицы активного материала содержат кремний), In, V, Ti, Y, Zr, Nb, Ta, W, La, Ce, Pr, Pd и Nd.
12. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.3, в котором частицы активного материала являются смешанными частицами, содержащими частицы соединения кремния или частицы соединения олова и частицы металла, причем смешанные частицы содержат от 30 до 99,9 мас.% частиц соединения кремния или частиц соединения олова и от 0,1 до 70 мас.% частиц по меньшей мере одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Cu, Ag, Li, Ni, Co, Fe, Cr, Zn, B, Al, Ge, Sn (за исключением случая, когда частицы активного материала содержат олово), Si (за исключением случая, когда частицы активного материала содержат кремний), In, V, Ti, Y, Zr, Nb, Ta, W, La, Ce, Pr, Pd и Nd; и частицы соединения содержат от 30 до 99,9 мас.% кремния или олова и от 0,1 до 70 мас.% по меньшей мере одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Cu, Ag, Li, Ni, Co, Fe, Cr, Zn, B, Al, Ge, Sn (за исключением случая, когда частицы активного материала содержат олово), Si (за исключением случая, когда частицы активного материала содержат кремний), In, V, Ti, Y, Zr, Nb, Ta, W, La, Ce, Pr, Pd и Nd.
13. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.3, в котором частицы активного материала являются частицами взятого в отдельности кремния или взятого в отдельности олова, покрытыми металлом, представляющим собой по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Cu, Ag, Li, Ni, Co, Fe, Cr, Zn, B, Al, Ge, Sn (за исключением случая, когда частицы активного материала содержат олово), Si (за исключением случая, когда частицы активного материала содержат кремний), In, V, Ti, Y, Zr, Nb, Ta, W, La, Ce, Pr, Pd и Nd, причем частицы активного материала содержат от 70 до 99,9 мас.% кремния или олова и от 0,1 до 30 мас.% этого металла.
14. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.1, в котором частицы активного материала имеют максимальный размер 50 мкм или менее.
15. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.1, в котором частицы активного материала содержат кремний и имеют средний размер от 0,1 до 10 мкм в терминах D50 и концентрацию кислорода менее 2,5 мас.%, причем самая внешняя поверхность частиц активного материала имеет большую концентрацию кремния, чем половина концентрации кислорода на этой самой внешней поверхности.
16. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором поверхностный покрывающий слой содержит по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из Cu, Ag, Ni, Co, Cr, Fe и In.
17. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором поверхностный покрывающий слой сформирован с помощью гальваностегии.
18. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором поверхностный покрывающий слой сформирован напылением, химическим осаждением из паровой фазы или конденсацией из паровой фазы.
19. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором поверхностный покрывающий слой сформирован прокаткой электропроводящей фольги.
20. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.19, в котором электропроводящая фольга является металлической фольгой или электропроводящей пластиковой фольгой.
21. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором слой активного материала сформирован путем нанесения суспензии, содержащей частицы активного материала, на поверхность токосъемника.
22. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором поверхностный покрывающий слой имеет толщину от 0,3 до 50 мкм, а слой активного материала имеет толщину от 1 до 100 мкм.
23. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором поверхностный покрывающий слой имеет толщину от 0,3 до 50 мкм, а структура активного материала имеет толщину от 2 до 100 мкм.
24. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.2, в котором поверхностный покрывающий слой имеет толщину от 0,3 до 50 мкм, а сам электрод имеет общую толщину от 2 до 200 мкм.
25. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.1, в котором токосъемник имеет большое количество микропор от 0,01 до 200 мкм в диаметре при плотности от 5 до 10000 пор на см2 и имеет толщину от 1 до 100 мкм.
26. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.1, в котором токосъемник образован перфорированным металлом или металлической сеткой, причем каждый из них имеет большое количество отверстий, каждое из которых имеет площадь раскрыва от 0,0001 до 4 мм2, или металлической пеной.
27. Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.1, в котором токосъемник образован электролитической металлической фольгой.
28. Способ изготовления отрицательного электрода для неводной вторичной батареи по п.4, включающий в себя нанесение суспензии, содержащей частицы активного материала, электропроводящий углеродный материал, связующее вещество и разбавляющий растворитель, на поверхность токосъемника; сушку покрытия для формирования слоя активного материала; и нанесение на слой активного материала гальваническим методом электропроводящего материала с низкой способностью к образованию соединения лития для формирования поверхностного покрывающего слоя.
29. Способ изготовления отрицательного электрода для неводной вторичной батареи по п.4, включающий в себя нанесение суспензии, содержащей частицы активного материала, электропроводящий углеродный материал, связующее вещество и разбавляющий растворитель, на поверхность токосъемника; сушку покрытия для формирования слоя активного материала; и осаждение электропроводящего материала с низкой способностью к образованию соединения лития на слой активного материала напылением, химическим осаждением из паровой фазы или конденсацией из паровой фазы для формирования поверхностного покрывающего слоя.
30. Способ изготовления отрицательного электрода для неводной вторичной батареи по п.25, включающий в себя формирование покровного слоя из материала, отличного от составляющего токосъемник материала, на несущей фольге до толщины от 0,001 до 1 мкм; нанесение на несущую фольгу с покровным слоем гальваническим методом составляющего токосъемник материала для формирования токосъемника; нанесение суспензии, содержащей частицы активного материала, электропроводящий углеродный материал, связующее вещество и разбавляющий растворитель, на поверхность токосъемника; сушку покрытия для формирования слоя активного материала; нанесение на слой активного материала гальваническим методом электропроводящего материала с низкой способностью к образованию соединения лития для формирования поверхностного покрывающего слоя; и отделение токосъемника от несущей фольги.
31. Неводная вторичная батарея, имеющая отрицательный электрод для неводной вторичной батареи по п.1.
RU2005116850/09A 2002-11-29 2003-11-25 Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи, способ изготовления отрицательного электрода и неводная вторичная батарея RU2304324C2 (ru)

Applications Claiming Priority (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002-348990 2002-11-29
JP2002348990 2002-11-29
JP2003-31636 2003-02-07
JP2003031636A JP4422417B2 (ja) 2003-02-07 2003-02-07 非水電解液二次電池用負極
JP2003-105797 2003-04-09
JP2003-278615 2003-07-23
JP2003278615A JP3643108B2 (ja) 2003-07-23 2003-07-23 非水電解液二次電池用負極及び非水電解液二次電池
JP2003-290726 2003-08-08
JP2003-360938 2003-10-21
JP2003360938A JP2005129264A (ja) 2003-10-21 2003-10-21 多孔質金属箔及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005116850A true RU2005116850A (ru) 2006-01-20
RU2304324C2 RU2304324C2 (ru) 2007-08-10

Family

ID=35873183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005116850/09A RU2304324C2 (ru) 2002-11-29 2003-11-25 Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи, способ изготовления отрицательного электрода и неводная вторичная батарея

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2304324C2 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ2008572A3 (cs) * 2008-09-19 2010-02-10 He3Da S.R.O. Lithiový akumulátor s prostorovým typem elektrod a zpusob jeho výroby
WO2015105861A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-16 Gordon Chiu A hydrophobic and oleophilic sponge-like compositions
RU2662454C1 (ru) * 2017-08-21 2018-07-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина" Способ изготовления отрицательного электрода литий-ионного аккумулятора
TWI735017B (zh) * 2019-08-05 2021-08-01 輝能科技股份有限公司 活性材料球複合層

Also Published As

Publication number Publication date
RU2304324C2 (ru) 2007-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI502799B (zh) 鋰二次電池及其陽極
RU2359366C1 (ru) Отрицательный электрод для аккумуляторной батареи с неводным электролитом
US20110183203A1 (en) Polymer supported electrodes
WO2013099532A1 (ja) 金属多孔体の製造方法及び金属多孔体
WO2005109548A9 (ja) 非水電解液二次電池用負極及びその製造方法
WO2012111615A1 (ja) 空気電池および電極
WO2012118840A2 (en) Manufacturing of high capacity prismatic lithium-ion alloy anodes
RU2336603C2 (ru) Электрод для использования во вторичной батарее, способ его изготовления и вторичная батарея
WO1999038221A1 (en) Metal foam support, electrode and method of making same
KR20130061123A (ko) 알루미늄 구조체의 제조 방법 및 알루미늄 구조체
JP4616584B2 (ja) 非水電解液二次電池用負極
US6251540B1 (en) Composite electrode for electrochemical devices having a metallized glass or ceramic fiber current collector
US6153077A (en) Process for preparing porous electrolytic metal foil
KR100659816B1 (ko) 비수 전해액 이차전지용 음극 및 그 제조방법 그리고 비수전해액 이차전지
JP2006108066A (ja) 非水電解液二次電池用負極
JP4054868B2 (ja) リチウム電池用負極及び該リチウム電池用負極の製造方法
CN114846645A (zh) 包含氧化的集流体的锂二次电池用负极及其制造方法
KR20190034027A (ko) 나노결정질 그래핀 전극을 포함하는 리튬 이온 전지
RU2005116850A (ru) Отрицательный электрод для неводной вторичной батареи, способ изготовления отрицательного электрода и неводная вторичная батарея
WO2005057692A1 (ja) 非水電解液二次電池用負極
JP2004139954A (ja) 非水電解液二次電池用負極及びその製造方法並びに非水電解液二次電池
WO2005108647A1 (ja) キャリア箔付き多孔質金属箔及びその製造方法
US20230045571A1 (en) Negative electrode coated with lithiophilic material for lithium secondary batteries and method of manufacturing the same
KR20080080689A (ko) 이차전지용 집전체와 전극 및 이차전지
JPH06203819A (ja) アルカリ亜鉛二次電池