TW200402902A - Battery Cell - Google Patents
Battery Cell Download PDFInfo
- Publication number
- TW200402902A TW200402902A TW092108001A TW92108001A TW200402902A TW 200402902 A TW200402902 A TW 200402902A TW 092108001 A TW092108001 A TW 092108001A TW 92108001 A TW92108001 A TW 92108001A TW 200402902 A TW200402902 A TW 200402902A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- negative electrode
- battery
- electrode mixture
- positive electrode
- mixture layer
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 68
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 51
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 46
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 35
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 34
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims abstract description 34
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims abstract description 34
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 34
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 31
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 29
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 18
- -1 alkali metal salt Chemical class 0.000 claims description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 150000004671 saturated fatty acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 claims description 4
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 abstract description 14
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 abstract description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 30
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 22
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 22
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 17
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 15
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 13
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 12
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 11
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 11
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 10
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N alpha-linolenic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N 0.000 description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 9
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 8
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 8
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- HSZCZNFXUDYRKD-UHFFFAOYSA-M lithium iodide Chemical compound [Li+].[I-] HSZCZNFXUDYRKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 5
- XDOFQFKRPWOURC-UHFFFAOYSA-N 16-methylheptadecanoic acid Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O XDOFQFKRPWOURC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 4
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 4
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 4
- 239000011163 secondary particle Substances 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052493 LiFePO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 3
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 3
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 3
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N Cyclopentane Chemical compound C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 description 2
- 229910013716 LiNi Inorganic materials 0.000 description 2
- OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N Linoleic acid Chemical compound CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 235000020661 alpha-linolenic acid Nutrition 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 2
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000412 dendrimer Substances 0.000 description 2
- 229920000736 dendritic polymer Polymers 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-N docosanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N fluorene Chemical compound C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3C2=C1 NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- VKOBVWXKNCXXDE-UHFFFAOYSA-N icosanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O VKOBVWXKNCXXDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000007561 laser diffraction method Methods 0.000 description 2
- 235000020778 linoleic acid Nutrition 0.000 description 2
- 229960004232 linoleic acid Drugs 0.000 description 2
- OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N linoleic acid Natural products CCCCC\C=C/C\C=C\CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N 0.000 description 2
- 229960004488 linolenic acid Drugs 0.000 description 2
- KQQKGWQCNNTQJW-UHFFFAOYSA-N linolenic acid Natural products CC=CCCC=CCC=CCCCCCCCC(O)=O KQQKGWQCNNTQJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 229940114930 potassium stearate Drugs 0.000 description 2
- ANBFRLKBEIFNQU-UHFFFAOYSA-M potassium;octadecanoate Chemical compound [K+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O ANBFRLKBEIFNQU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000002689 soil Chemical class 0.000 description 2
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- SZHOJFHSIKHZHA-UHFFFAOYSA-N tridecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC(O)=O SZHOJFHSIKHZHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZDPHROOEEOARMN-UHFFFAOYSA-N undecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCC(O)=O ZDPHROOEEOARMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 2-methyltetrahydrofuran Chemical compound CC1CCCO1 JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XKTYXVDYIKIYJP-UHFFFAOYSA-N 3h-dioxole Chemical compound C1OOC=C1 XKTYXVDYIKIYJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBUOHGKIOVRDKY-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1,3-dioxolane Chemical compound CC1COCO1 SBUOHGKIOVRDKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021357 Behenic acid Nutrition 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229910018297 Cu2NiSn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016523 CuKa Inorganic materials 0.000 description 1
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000733 Li alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015044 LiB Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013462 LiC104 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000552 LiCF3SO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910032387 LiCoO2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013100 LiNix Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001290 LiPF6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910019743 Mg2Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000008708 Morus alba Nutrition 0.000 description 1
- 240000000249 Morus alba Species 0.000 description 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 229940116226 behenic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000002802 bituminous coal Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229940117975 chromium trioxide Drugs 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N chromium trioxide Inorganic materials O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N chromium(6+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+6] GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012024 dehydrating agents Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 125000004177 diethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010332 dry classification Methods 0.000 description 1
- 238000007580 dry-mixing Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 1
- 125000003983 fluorenyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3CC12)* 0.000 description 1
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000037406 food intake Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021397 glassy carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N heptamethylene Natural products C1CCCCCC1 DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N hexafluoropropylene Chemical group FC(F)=C(F)C(F)(F)F HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- YAQXGBBDJYBXKL-UHFFFAOYSA-N iron(2+);1,10-phenanthroline;dicyanide Chemical compound [Fe+2].N#[C-].N#[C-].C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1.C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 YAQXGBBDJYBXKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 description 1
- 150000002641 lithium Chemical class 0.000 description 1
- 229910001540 lithium hexafluoroarsenate(V) Inorganic materials 0.000 description 1
- HGPXWXLYXNVULB-UHFFFAOYSA-M lithium stearate Chemical compound [Li+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O HGPXWXLYXNVULB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GLNWILHOFOBOFD-UHFFFAOYSA-N lithium sulfide Chemical compound [Li+].[Li+].[S-2] GLNWILHOFOBOFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001496 lithium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- CQDGTJPVBWZJAZ-UHFFFAOYSA-N monoethyl carbonate Chemical compound CCOC(O)=O CQDGTJPVBWZJAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021470 non-graphitizable carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 235000021313 oleic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960002969 oleic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000007500 overflow downdraw method Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- FVSKHRXBFJPNKK-UHFFFAOYSA-N propionitrile Chemical compound CCC#N FVSKHRXBFJPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 235000003441 saturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N tellanylidenegermanium Chemical compound [Te]=[Ge] JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- TUNFSRHWOTWDNC-HKGQFRNVSA-N tetradecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC[14C](O)=O TUNFSRHWOTWDNC-HKGQFRNVSA-N 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 description 1
- BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N thallium Chemical compound [Tl] BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- BHZCMUVGYXEBMY-UHFFFAOYSA-N trilithium;azanide Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[NH2-] BHZCMUVGYXEBMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 description 1
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010333 wet classification Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/60—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of organic compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/134—Electrodes based on metals, Si or alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
- H01M4/387—Tin or alloys based on tin
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/624—Electric conductive fillers
- H01M4/625—Carbon or graphite
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
- H01M4/505—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
- H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Description
200402902 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 且本發明係關於-種具備正極、負極及電解質,且負極乃 八 g括含錫的合金粉末之負極合劑層的電池。 【先前技術】 隨著近年之電子技術進步,照相機型體vtr (vi^〇 recorder)仃動電話、Lap τ〇ρ電腦等之小型攜帶用電子機器 已曰及化,並謀求此等之小型化及輕量化。因此,使用於 此等之可攜式電源係以小型及輕量具有高能量密度之電 池,尤其二次電池之開發正持續進行。士口此之1次電池例 如利驗離子石墨層間的内聚集反應之石墨材料或應用離 子在細孔中之摻雜、去摻雜作用的碳材料作為負極材料已 被開發、實用化。 但,隨著近年之攜帶用機器的高性能化,對於容量的要 求會進一步增強,遂追求一種即使反覆充放電,容量亦不 會劣化,亦即,具有良好充放電循環特性。又,隨著機器 之使用條件的多樣化,甚至高的負荷可顯示良好容量之電 池的必要性會提高。#到如此特性之方法,認為例如可^ 用鋰金屬等之輕金屬直接作為負極材料。但,此時,在充 電過程中於負極輕金屬易呈樹枝狀析出,在樹枝狀的前端 電流密度會變得非常高,故因電解質之分解等充放電循環 特性會降低,樹枝狀過度成長而到達正極,引起内部短= 之問題仍存在。 是故,為抑制鋰之樹枝狀析出,使用特定之合金作為負 … 84024 - 6 _ 200402902 極活性物質,在充電時使析出於負極表面上之鋰與負極活 性物質的合金之母材金屬合金化,攝入於合金内部已被研 究。如此之合金係已揭示41 一錯(Pb)合金(例如特公平 3-53743號公報、特公平5-34787號公報、特公平7-73044號 公報、特公平8-138654號公報)、或鉍(Bi)—錫(Sn)—鉛一鎘 (Cd)合金(例如特公平4-47431號公報、特公平3-64987號公 報),但,鉍、鉛、鎘就近年之地球環境保護而言不宜使用。 又,亦提出一種使用對環境問題非常少之矽(Si)合金之方 法,但(例如特開平7-302588號公報、特開平10-199524號公 報、特開平7-326342號公報、特開平10-255768號公報、特 開平10-302770號公報)、因矽合金與有機溶劑之反應很大, 或充放電循環特性差,無法提供實用。 又’亦提出一種使用錫或含錫的合金之方法。含錫之合 金已揭示例如:錫與鎳(Ni)之合金材料(特公平4-12586號公 報、特開平10-162823號公報、特開昭10-308207號公報)、 鋰與鋁(A1)與錫之合金材料(特開昭61-66369號公報)、錫與 鋅(Zn)之合金材料(特開昭62·145650號公報)、含有磷(P)l 質量%〜55重量%之錫合金材料(特開平8-273602號公報)、 Cu2NiSn、Mg2Sn (特開平10-223221號公報)、錫與銅(Cu)之 合金材料(特開昭10-308207號公報)、吸附鋰之含錫相與由 鏟(Μη)、鐵(Fe)、銘(Co)、鎳及銅所構成且不吸附鐘的相之 混合物材料(特開平11-86854公報)。 然而,在使用此等之錫或含錫的合金之情形下,在容量、 充放電循環特性及負荷特性之點並非可充分滿足。 200402902 二=之使用條件的多樣化,漸漸必須—種即使在 度下㈣示優異的充放電循環特性之電池,但在以往 之電池無法得到充分的特性。 π本發明係料如此之問題點,故其目的在於提供—種可 仵到優異 < 電池容量及高溫充放電循環特性,進而亦可改 善負荷特性之電池。 【發明内容】 本發明之電池係具備正極、負極及電解質,且負極係且 有-包括含錫的合金粉末之負極合劑層,負極合劑層係包 括由脂肪酸及其金屬鹽所構成之群中的至少一種。 ^本發明之電池中係於負極使用含錫合金粉末,故可得 到南《電池容量。X ’藉由負極合劑層中所含有之脂肪酸 或其金屬鹽’即使在高溫下亦可得到良好的充放電循環 性。 【實施方式】 用以實施發明之最佳形態 以下,參照圖面而詳細說明本發明之實施形態。 第1圖係表示本發明之一實施形態的二次電池斷面構 成’但本發明不限於本實施的形態。此二次電池係所謂圓 筒型,在約略中空圓柱狀之電池罐丨i的内部,帶狀之正極 21與負極22介由分隔片23捲繞之捲繞電極體20。電池罐u 例如由形成鎳鍍金之鐵所構成,一端部封閉,另一端部開 放著。在電池罐11之内部,以挾住捲繞電極體20之方式相 對於捲繞周面呈垂直地分別配置一對之絕緣板12,13。 84024 200402902 在電池罐11之開放端邵,係介由墊圈而丨7鎖緊方式安裝 著電池盍14、與一設於此電池蓋14内側之安全閥機構15及 熱感電阻元件(Positive Temperature Coefficient; PTC 元件) 16,並且電池罐11之内部被密閉著。電池蓋14例如藉由與 電池罐11同樣的材料所構成。安全閥機構15係介由熱感電 阻兀件16而與電池蓋14電氣連接,來自内部短路或外部之 加熱等,電池之内壓成為一定以上之情形下,碟板15a會變 形而切斷電池盍14與捲繞電極體2〇之電氣連接。熱感電阻 兀件16係若溫度上昇,因電阻值增大會限制電流,可防止 大電流造成之異常發熱,墊圈丨7係如以絕緣材料構成,於 表面塗布瀝青。 捲繞電極體20係例如以中心銷24為中心而捲繞。於捲繞 電極體20之正極21係連接著由鋁等所構成之正極導線25, 於負極22係連接著由鎳等所構成之負極導線%。正極導線 25係藉由熔接於安全閥機構15而與電池蓋14電氣連接,負 極導線26係熔接於電池罐丨丨並電氣連接。 正極21係例如由正極合劑層與正極集電體層所構成,於 正極集電體層之雙面或片面設置正極合劑層之構造。正極 集電體層係例如由Μ等之金屬語所構成。正極合劑層係 含有可使㈣附及脫離之正極材料作為正極活性物質二構 成’依需要而含有石墨等之導電劑及聚偏氟 劑、以往公知之添加劑。 枯〜 、可使㈣附及脫離之正極材料宜為含有㈣、鎳、鼓及 鐵所構成之群中的至少一種之第】元素的含鋰複合氧化 84024 200402902 物。此含鋰複合氧化物進一步亦可含有鋰以外之驗金屬(周 期表之第1 (IA)族)的元素、鋁、鎵(Ga)、錮(In)、鍺(Ge)、 錫、鉛、銻(Sb)、鉍、矽、磷、及硼(B)所構成的群中至少 一種之第2元素。第2元素之含量係宜相對於第1元素就莫耳 比為0 mol%以上30 mol%以下之範圍。此等較佳之含麵複人 氧化物可舉例如:LiCo02、LiNi02、LiNix C〇1.x 〇2 (〇 2 < χ < 1} 、LiNixCoyMnkyCMO.Kx、y<l)、LiMn2〇4、LiFeP〇4、
LiMnx Fei_x PO4 (0 < x < 0.65)、LiCoPO.。正極活性物質亦 可混合使用此等含鋰複合氧化物的任何一種或二種以上。 負極22係例如與正極21同樣地,具有一在負極集電體層 之兩面或片面分別設有負極合劑層的構造。負極集電體層 係例如由銅箔、鎳箔或不銹鋼箔等之金屬箔所構成。負極 合劑層係含有一可使鋰吸附及脫離之負極材料作為負極活 性物分的構成,依需要而可含有導電劑或枯結劑。 尤其,在此二次電池中,可使鋰吸附及脫離之負極材料 係含有含錫合金粉末。此含錫合金粉末係含有錫與其他之 第3元素。在含錫合金粉末中之第3元素的含量宜為1〇質量 %以上70質量%以下之範圍内。因在此範圍内可得到高的容 1 弟3元素宜為由路(Cr)、鏟、鐵、姑、鎳、銅、鋅及翻 (Mo)所構成之群中的至少一種,其中,宜含有姑、鐵、銅 及鎳所構成之群中的至少一種。 含錫合金粉末之一次粒子的平均粒徑宜為0.1 μιη以上35 μΠ1以下之範圍内。進而宜為〇·1 μιη以上25 μπι以下之範圍。 又’含錫合金粉末係亦可1次粒子凝集,形成2次粒子。此 •10- 944 84024 200402902 時’ 1次粒子之平均粒徑宜為〇·1 以上2〇 pm以下之範圍 内’ 2次粒徑宜為1〇 μπι以上4〇 μπι以下之範圍内。若粒徑小 於此範圍,在粒子表面與後述之電解液之間不佳的反應會 變明顯,容量及充放電效率會惡化,若粒徑大於此範圍, 麵離子之減附及脫離反應很難進入合金粒子内部,容量會 降低。為形成所希望之粒徑,在製造步騾中,調製後述之 負極合劑前,宜進行含錫合金粉末之分級。分級方法可舉 例如·篩選、風力分級機等之乾式分級、離心沈降機等之 濕式分級,但,宜依照處理量或粒徑而分開使用。又,粒 徑測定法有:光學顯示鏡、電子顯微鏡之觀察法、雷射繞 射法等’只要依粒子之大小區域分開使用即可。 含錫合金粒末之結晶性可為結晶質、亦可為非晶質。尤 其,宜為非晶質或微結晶之集合體。此處所謂非晶質或微 結晶之集合體,係以使用CuKa線之χ線繞射所得到的繞射 圖案之譜峰半值幅以20為0.5以上,進一步以為3〇。〜60。 顯示寬的圖案。 又,與電解液之副反應的抑制、或金屬粉末之處理上的 安疋性改良等為目的,含錫合金粉末之表面亦可以其他之 化合物例如氧化物、有機物、無機物被覆。 含錫合金粉末之製造方法可應泛使用在粉末冶金等所使 用之習知方法。例如,可舉例··以電弧溶解爐、高周波感 應加熱爐等之溶解爐熔融原料,冷卻後進行粉碎之方法、 早輥急冷法、雙輥急冷法、氣體喷霧法、水噴霧法、離心 噴霧法等般,使熔融金屬急速冷卻以得到合金粉末之方 945 84〇24 -11 · 200402902 法、單輥急冷法、雙輥急冷法等之冷卻法以㈣融金屬固 化後,以機械熔合法等之適當方法進行粉碎而得到合金粉 末之方法。尤其宜為氣體喷霧法、機械熔合法,但不限於 此等。又,進行此等合成及粉碎時,為防止空氣中之氧的 氧化,宜在氬(A〇、氮(N)、氦(He)等之隋性氣體下或真空 中 〇 負極合劑層之導電劑宜為碳材料。因可提高負極22之導 電性’同時亦可提高後述之電解液的含浸性。其中,宜為 可使鋰吸附及脫離者,亦即,能發揮作為負極活性物質者。 只在含錫合金係相對於對鋰金屬之電壓很高,電池電壓會 變低,但碳材料對於對鋰金屬之電壓很低,故可藉混合提 南電池電壓。 如此之碳材料可舉例如:天然石墨(鱗狀石墨、鱗片狀石 墨、土狀石墨等)、人工石墨、難石墨化碳、煤焦類、石墨 類、玻璃狀碳類、有機高分子化合物燒成體、碳纖維、活 性碳、及碳墨類(乙炔墨、凱前墨(Ketjenblack)等之微粒子 碳等)。其中,煤焦類有瀝青煤、針煤或石油煤等,有機高 分子化合物燒成體乃指以適當溫度使酚樹脂或呋喃樹脂等 之高分子材料燒成而碳化者。碳材料在負極合劑層之含量 宜為5質量%以上85質量%以下之範圍内,更宜為8質量%以 上70質量%以下之範圍内。若含量少於此範圍,電解液浸 透於負極會變差,容量降低,若含量多於此範圍,含錫合 金粉末之比率會過低而容量變低。 負極合劑層亦可有例如聚乙块、聚p比P各等之導電性聚合 200402902 物作為導電劑。 在負極合劑層中之粘結劑係含有例如聚偏氟乙婦、聚乙 婦、氟橡膠、乙婦-丙婦一雙缔三元共聚物(epdm)、聚乙 婦基吡咯烷酮、苯乙婦丁二缔橡膠、聚丁二婦等之聚合物 等的高分子化合物之任一種或二種以上而構成,尤宜為苯 乙烯丁二烯橡膠、聚偏氟乙埽、聚乙烯之任何一種或二種 以上,但,不限於此。粘結劑在負極合劑層中之含量宜為^ 質量%〜30質量%,尤宜為2質量%〜15質量%。 又,負極合劑層係含有由脂肪酸及其金屬鹽所構成之群 中的至少一種作為添加劑。此等脂肪酸及其金屬鹽係用以 提昇高溫充放電循環特性,其具體之功能並不情楚,但, 藉由被覆含錫合金粉末之表面,可防止在高溫充放電循環 中之劣化反應。 脂肪酸可舉例:月桂酸、十三烷酸、十五烷酸、肉豆寇 酸、棕櫚酸、硬脂酸、異硬酸酸、十九烷酸、花生酸、二 十二烷酸、油酸、亞油酸或亞麻酸,其中,硬脂酸、異硬 月£1¾或/由故又,金屬鹽宜為驗金屬鹽或驗土族鹽,尤宜 為驗金屬鹽,更宜為鐘鹽。 脂肪酸宜為碳數10以上25以下之飽和脂肪酸或不飽和脂 肪酸,其金屬鹽罝為碳數1〇以上25以下之飽和脂肪酸或不 飽和爿曰肪酸之驗金屬鹽或驗土族金屬鹽。當碳數為Μ以下 時,脂肪酸及其金屬鹽會溶於電解質中,若碳數大於M, 電解液在負極合劑層之浸透性會降低。 脂肪酸在負極合劑層之含量宜為〇 ^質量%以上6質量% 200402902 以下之範圍内’尤宜為(U質量%以上3質量%以下之範圍 =。若過少,無法充分得到上述之效果,若太多,電池容 1及負可特性會降低,將後述之負極合劑衆液塗布於負極 集體層上時,液體會發生彈力。 ' 又,脂肪酸於負極合劑層之添加方法有··含錫合金之合 成中、或含錫合金粉碎時添加脂肪酸之方法、在後述之負 極合劑漿液調整時添加含錫合金及碳材料以及脂肪酸之方 法、在負極合劑漿液塗布於後述之負極集電體層後所塗布 ^衆液上塗布脂肪酸之方法等。尤其,宜為負極合劑漿液 _整時進行添加之方法、以機械熔合法進行之含錫合金合 成中進行添加之方法、或粉碎熔融固化合金時進行添加之 :法。但,藉熔融法合成含錫合金時,在合成中添加脂肪 I之方法因脂肪酸會熱分解,故不佳。 分隔片23係例如以聚乙烯膜、聚丙烯膜等之微孔性聚烯 烴系的材料所構成的多孔質膜、或以陶瓷製之不織布等的 辨機材料所構成之多孔質膜而構成的,亦可積層此等二種 以上之多孔質膜的構造。分隔片23之材料係為確保電池之 安全性,宜在80°C以上使上述之孔閉塞而提高電阻,具有 可遮斷電流之功能,閉塞溫度宜為9(rc以上l8(rc以下之範 圍内。 此分隔片23中係含浸液狀之電解質即電解液。此電解液 係於溶劑中溶解例如鋰鹽作為電解質鹽。溶劑宜為非水溶 】 /、植上五為碳故丙缔醋、碳酸乙細醋、破酸二乙g旨、 礙酸曱乙酯、碳酸二甲酯、12-二甲氧基乙烷、i,2_二乙氧 -14· 948 84024 200402902 基乙烷、丁内酷、四氫呋喃、2_甲基四氫呋喃、丨,3_二 氧戊烷、4_甲基-1,3_二氧戊烷、二乙基醚、環颯烷(Sulf〇lane) 、曱基%❸見、乙腈、丙腈、苗香醚、醋酸自旨或丙酸酿等 之有機溶劑。溶劑中係可混合使用此等非水溶劑之任何一 種或二種以上。 鋰鹽係例如有 LiC104、LiAsF6、LiPF6、LiBF4、LiB(C6H5)4、 LiCH3S03、LiCF3S03、Li Cl或Li Br等,可混合使用此等之 中之任何一種或二種以上。 此二次電池係例如可如以下般進行製造。 首先例如將含鍾複合氧化物、與依需要之導電劑及粘 結劑混合而調製正極合劑,再將此正極合劑分散於沁甲基 -2-壯咯烷酮等之溶劑而形成糊狀之正極合劑漿液。將此正 極合劑漿液塗布於正極集電體層,使溶劑乾燥後,藉輕壓 機等壓縮成型而形成正極合劑層,製作正極21。 然後,例如將含錫合金、碳材料、脂肪酸或其金屬鹽、 與依需要之粘結劑混合而調製負極合劑,將此負極合劑分 散於N-甲基·2+各㈣等之溶劑而形成糊狀之負極合劑 漿液。將此負極合劑漿液塗布於負極集電體層,使溶劑乾 燥後,藉輥壓機等壓縮成型而形成負極合劑層,製作負極 22。 ' 繼而,從正極集電體層導出正極導線25,從負極集電體 層導出負極導線26。其後,例如經由分隔片23而藉焊接等 安裝正極21與負極22,同時並於負極集電體層藉焊接等安 裝負極導線26。其後,經由分隔片23捲繞正極21與負極u, 84024 -15- 200402902 將正極導線25之前端部焊接於安全閥機構15,同時並將負 極導線26之前端邵焊接於電池罐丨丨,所捲繞之正極21及負 極22以一對之絕緣板12、13挾住,收藏於電池罐丨丨之内部。 將正極21及負極22收藏於電池罐内部後,再將電解質 (例如電解液)注入於電池罐1 1的内部,含浸於分隔片U。其 後,於電池罐11之開口端部介由墊圈17而鎖緊電池蓋14、 安全閥機械15及熱感電阻元件16以固定之。藉此,可形成 如第1圖所示之二次電池。 此二次電池如以下般作用。 在此二次電池,若進行充電,例如鋰離子會從正極21脫 離,介由含浸於分隔片23電解質而吸附於負極22。又,若 進行放電,例如鋰離子從負極22脫離,介由含浸於分隔片 23之電解質而被正極21吸附。此處,係於負極“使用含錫 合金粉末,故可得到很高的電池容量,又,於負極合劑層 中含有由脂肪酸及其金屬鹽所構成的群中至少一種,故, 可防止高溫充放電循環中之劣化反應,可得到良好的高溫 充放電循環特性。 如此,若依本實施形態之二次電池,於含有含錫合金粉 末之負極合劑層中含有由脂肪酸及其金屬鹽所構成之群中 的至少一種,故可得到優異之電池容量及高溫充放電循環 特性。 尤其,若使負極合劑層中之脂肪酸及其金屬鹽的含量為 0.1質量%以上6重量%以下的範圍内,可得到優異之電池容 量及高溫充放電循環特性,同時並亦可改善負荷特性。 200402902 ,本貫施形態之二次電池可使用例如·耳機式收音機、, 錄放影機、液晶電視、手提CD、迷你CD、筆記型電腦、行 動以、電動刮韻刀、無線電收發兩用機、電子記帳機、 電子計算機、收音機、玩具、電玩機、手錶、計步器等。 進:步’亦可與太陽電池、燃料電池等之發電機组合。 進而,參照第一圖詳細說明本發明之具體實施例。 (實施例1〜5) 首先,準備平均二次粒徑為15 _tLiNi().5 C〇().25 Mn〇.25 〇2作為正極活性物質。將此正極活性物質91質量份、導電i d即石墨6質1份、粘結劑即聚偏氟乙婦3質量份混合而調 製正極合劑Q調整正極合劑後’將此正極合劑分散於溶劑 即N-甲基-2〜比洛燒酮而形成正極合劑槳液,均一塗布於厚 20 μηι<帶狀鋁箔所構成的正極集電體層的兩面而乾燥,以 輥壓機壓縮成型而形成正極合劑層,製作正極21。 然後,以原子比為2··2·25··0·75且合計分量為15g之方式秤 量錫粉與鈷粉末,對於此等粉末使用遊星式球磨機而在氬讀 氣下進行60小時機械熔合處理,得到黑色粉末。其時,以 20 : 1之質量比的方式,調配球粒與粉末,封入容器中。將 此黑色粉末施加於網目250 μηι之篩,製作含錫合金粉末。 以二次顯微鏡觀察所得到之含錫合金粉末後,約丨之1 次粒子會進行2次凝集,依雷射繞射法求得之2次粒子的年 均粒徑為35 μηι。 繼而,將含錫合金粉末45質量份、平均粒子徑1〇 μπι之人 造石墨45質量份、粘結劑即聚偏氟乙烯1〇質量份、脂肪酸 84024 -17· 200402902 即硬脂酸(碳數= 18)置入自動乳钵,藉乾式混合調製負極合 劑。其時,以實施例1〜5表示於表!般,使負極合劑中之硬 脂酸含量變化。調整負極合劑後,將此負極合劑分散於溶 劑即N-甲基-2-吡咯烷酮中形成負極合劑漿液,均一塗布於 由厚度15 μηι之帶狀銅箔所構成之負極集電體層的兩面而 使之乾燥,以輥壓機壓縮成型而形成負極合劑層,製作負 極22。 分別製作正極21及負極22後,從正極集電體導出正極導 線25,從負極集電體導出負極導線26,於各導線貼上絕緣 膠帶。 繼而,準備厚25 μηι之微多孔性聚乙烯膜所構成之分隔片 23 ’依序積層負極22、分隔片23、正極21、分隔片23而一 起捲繞,以接著膠帶固定最外周部而製作捲繞電極體2〇。 製作捲繞電極體20後,以一對絕緣板12、丨3挾住捲繞電 極體20,將負極導線26焊接於鐵製之電池罐丨丨的底部,同 時並將正極導線25焊接於安全閥機構15的突起部,而於鍍 鎳之電池罐11的内部收藏捲繞電極體2〇。其後,於電池罐 11 <内邵注入電解液。在電解液中係於混合碳酸乙烯酯5〇 體積。與碳酸甲乙酯50體積%之溶劑中以1 m〇1/dm3之比例 溶解LiPF0作為電解質鹽。最後,介由墊圈17將電池蓋14鎖 緊於電池罐11,固定安全閥機構15、熱感電阻元件16及電 池蓋14。藉此,有關實施例1〜5,製作外徑18 mm、高65㈤瓜 之第1圖所示的圓筒型二次電池。 對於所得到之二次電池,進行在高溫下之充放電循環試 84024 -18- 200402902 驗及負荷特性試驗。所得結果分別表示於表1中。 又’在而溫下之充放電循壤試驗係如下般貫施。首先, 在室溫中,以1 A之定電流進行至電池電壓達到4.2 V後,以 4.2 V之定電壓進行充電至充電時間之合計達到15小時。其 後,以1 A之定電流,進行放電至電池電壓達到2.5 V止。進 行1循環充放電後,在60°C的環境下,使充電時間的合計為 5小時以下,其餘以與第1循環相同條件進行充放電,求取 第2循環之放電容量。在以後之60°C的環境下以與第2循環 相同條件下反覆充放電,測定第100循環之放電容量,而求 取第100循環的放電容量對第2循環之放電容量的比率(循 環容量維持率)。其計算式為循環容量維持率=(第100循環 之放電容量/第2循環之放電容量)X 100。 又,負荷特性試驗係於室溫中如下般進行。首先,以與 充放電循環試驗之第1循環相同條件下進行1循環充放電 後,在與充放電循環試驗之第2循環的條件下進行充放電, 求取第2循環之放電容量。然後,在與第2循環相同的條件 下進行充放電後,以4 A之定電流,進行放電至電池電壓達 到2.5 V,測定第3循環之放電容量(高負荷放電時亦即大電 流放電時之放電容量),求取第3循環之放電容量對第2循環 之放電容量的比率。其計算式係高負荷放電時之容量比率 =(第3循環的放電容量/第2循環之放電容量)X100。 相對於實施例1〜5的比較例1,係除了於負極合劑層不含 硬脂酸以外,其餘與實施例1同樣做法而製作二次電池。對 於比較例1亦與實施例1同樣地分別進行在高溫下之充放電 84024 -19- 200402902 循環試驗及負荷特性試驗。所得到之結果表示於表!中。 從表1可知,若依本實施例,有關在啊中之循環容量維 持率’可得频比較例丨還高的值。亦即,若於負極合劑層 含有硬脂酸’可改善高溫充放電猶環特性。 :,從實施例N5的結果可知’在,c中之循環容量維 持率及W荷放電時之容量比率,若增加硬脂酸之含量, 會變大’顯示極大值後,可看到變小之傾向。亦即,若使 在負極合劑層中之硬脂酸含量狀1質量%以上6質量%以
=可得到有關容量、循環容量維持率及高負荷放電時之 谷I比率任一者均優的值。 (實施例6) 並非在負極合劑之調整時’除了在含錫合金之機械熔合 處理時(55小時經過後)添加硬脂酸,其餘係與實施例3相同 而製作,次電池。(,含錫合金粉末係在添加硬脂酸後, 進一步進行機械炫合處理5小時而得到。對於實施例6,亦 與實施例⑽樣做法而分料行在高訂之充放電循環試 驗及負荷特性試驗,求取容量、在阶中之循環容量維持 率及高負荷放電時之容量比率。所得結果與比較例! 一起表 示於表2中。 從表2可知若依貫施例6,對於容量在6〇它之循環容量 維持率及高負荷放電時之容量比率的任—者,亦可得到與 實施例3同程度的高值。亦即,若依硬脂酸之添加方法,若 於負極合劑層含有硬脂酸,可改善高溫充放電循環特性。 (實施例7〜14) 84024 -20 - 200402902 實施例7〜11係除了表2所示般使脂肪酸及正極活性物質 -的種類變化外,其餘係與實施例3同樣而製作二次電池。 又,在實施例 11 中,使 LiNi0.8 Co0.19 Al0.01 02與 Li Fe P04之質 量比為9 : 1。又,實施例12〜14,係使用表2所示之脂肪酸 的金屬鹽取代脂肪酸,同時並在其負極合劑之含量成為2質 量%般調整負極合劑以外,其餘係與實施例3同樣地製作二 次電池。 又,相對於實施例1 〇的比較例2,係除了於負極合劑層不 含硬脂酸以外,其餘與實施例10同樣做法而製作二次電池。❿ 進步’相對於貫施例11之比較例2、3,亦與實施例3 同樣地,分別進行在高溫下之充放電循環試驗及負荷特性 試驗,且分別求取容量、在6(rc之循環容量維持率及高負 荷放電時之容量比率。所得到之結果、實施例3及比較例1 一起表不於表3中。又,比較例1係相對於實施例3,7〜10, 12〜13之比較例。 ”從表3可知,右依本實施例,有關在6〇它之循環容量維持 率及高負荷放電時之容量比率,可得到較比較例卜3還高的· 值。亦即,若不依正極活性物質之種類,於負極合劑層含 有月θ肪酸或其金屬鹽’可改善高溫充放電循環特性。 在上逑貫施例中,係具體地舉例說明有關脂肪酸及 、金f鹽,但上述之效果係起因於脂肪酸及其金屬鹽之分 子構以。m而,即使使用其他之脂肪酸及其金屬鹽亦可 到同樣的結果。 以上,舉出實施之形態及實施例說明本發明,但本發明 84024 • 21 · 200402902 不限於上述實施形態及實施例,可做各種變形。例如,本 發明係可廣泛地適用於一種有關在負極含有含錫合金粉末 的電池,其他之構成亦可在上述實施形態及實施例所說明 以外者。具體上,電解液亦可代之使用一種於高分子化合 物中保持一含鋰鹽之電解液的凝膠狀電解質、於具有離子 傳導性之高分子化合物中使鋰鹽分散之固體狀電解質或固 體狀無機傳導體等之其他電解質。 其時,在凝膠狀之電解質中,若為吸收電解液而凝膠化 者,可使用各種之高分子化合物。如此之高分子化合物例 如可舉例:聚偏氟乙烯或偏氟乙婦與六氟丙烯之共聚合體 等之氟系高分子化合物、聚環氧乙烯或含有聚環氧乙婦之 交聯體等的醚系高分子化合物、或聚丙烯腈。其中,氟系 高分子化合物係氧化還原之安定性高,故佳。 固體狀之電解質中,高分子化合物係可使用:聚環氧乙 婦或含有聚環氧乙烯之交聯體等的醚系高分子化合物、聚 甲基丙婦酸酯等之酯系高分子化合物、丙烯酸酯系高分子 化合物單獨或混合,或於分子中共聚合。又,無機傳導體 可使用氮化鋰、碘化鋰或氫氧化鋰之多結晶、碘化鋰與三 氧化二鉻之混合物、或碘化鋰與硫化鋰與亞硫化二磷之混 合物等。 具有捲繞構造之圓筒型的二次電池,代之亦可形成於角 型、銅幣型、按键型、或積層膜之内部封入電極元件的薄 膜型等具有其他形狀之二次電池。又,亦可形成介由分隔 片使正極與負極積層等具有其他構造之二次電池。又,不 84024 •22- 200402902 限於二次電池而亦可形成一次電池。 如以上說明般,若依本發明之電池,因於含有一含錫合 金粉末的負極合劑層中含有由脂肪酸及其金屬鹽所構成之 群中的至少一種,故可得到優異之電池容量及高溫充放電 循環特性。 又,若依本發明之電池,若使在負極合劑層中之硬脂酸 及其金屬鹽的含量為〇. 1質量%以上6質量%以下之範圍 内,可得到優異之電池容量及高溫充放電循環特性,同時 亦可改善負荷特性。 表1 脂肪酸 正極活性物質 容量 (mAh) 在60°C之循 環容量維持 率(%) 高負荷放電時 之容量比率(%) 種類 含量 (質量%) 實施例1 硬脂酸 (C=18) 0.15 LiNi〇.5Co〇.25Mn〇.25〇2 2070 61 75 實施例2 硬脂酸 (018) 0.15 LiNio.5Coo.25Mno.25O2 2050 70 76 實施例3 硬脂酸 (C=18) 1 LiNi〇.5C〇〇.25Mn〇.25〇2 2040 71 76 實施例4 硬脂酸 (018) 3 LiNio.5Coo.25Mno.25O2 2020 75 74 實施例5 硬脂酸 (C=18) 6 LiNio.5Coo.25Mno.25O2 2020 70 70 比較例1 0 LiNio.5Coo.25Mno.25O2 2070 54 72 -23 - 84024 200402902 表2
脂肪酸 容量 (mAh) 在60°C之循 高負荷放電時 之容量比率(%) 種類 含量 (質量%) 正極活性物質 環容量維持 率(%) 實施例3 硬脂酸 (018) 1 LiNi〇.5Co〇.25Mn〇.25〇2 2040 71 76 實施例6 硬脂酸 (018) 1 LiNio.5Coo.25Mno.25O2 2040 73 75 比較例1 嫌 0 LiNio.5Coo.25Mno.25O2 2070 54 72 24- 84024 200402902 表3 脂肪酸或 脂肪酸之金屬鹽 正極活性物質 容量 (mAh) 在60°C之 循環容量 維持率(%) 高負荷放電 時之容量 比率(%) 種類 含量 (質量%) 實施例3 硬脂酸 (018) 1 LiNi〇.5Co〇.25Mn〇.25〇2 2040 71 76 實施例7 月桂酸 (012) 1 LiNi〇.5C〇〇.25Mn〇.25〇2 2100 72 76 實施例8 亞油酸 (018) 1 LiNi〇.5Co〇.25Mn〇.25〇2 2030 74 72 實施例9 亞麻酸 (018) 1 LiNi〇.5C〇〇.25Mn〇.25〇2 2020 73 72 實施例10 棕櫚酸 (C=18) 1 L1C0O2 2000 71 76 實施例11 二十二 燒酸 (C=18) 1 LiNi〇.8〇〇〇.l9Al〇.〇i〇2 + LiFeP04 2100 75 72 實施例Π 硬脂酸鋰 2 LiNio.5Coo.25Mno.25O2 2060 69 76 實施例13 硬脂酸鉀 2 LiNi〇.5Co〇.25Mn〇.25〇2 2060 70 76 實施例14 硬脂酸鉀 2 LiNio.5Coo.25Mno.25O2 2060 70 76 比較例1 晒· 0 LiNio.5Coo.25Mno.25O2 2070 54 72 比較例1 — 0 L1C0O2 2010 60 70 比較例1 - 0 LiNi〇.8Co〇.i9Al〇.〇i〇2 + LiFeP04 2020 58 71 【圖式簡單說明】 圖1表示本發明之一實施形態的二次電池構成之斷面圖 【圖式代表符號說明】 11 電池罐 -25 - 84024 200402902 12 絕緣板 13 絕緣板 14 電池蓋 15 安全閥機構 15a 碟板 16 熱感電阻元件 17 墊圈 20 捲繞電極體 21 正極 22 負極 23 分隔片 24 中心銷 25 正極導線 26 負極導線 84024
Claims (1)
- 200402902 拾、申請專利範圍: 1· 一種電池,其係具備正極、負極以及電解質,且前述負 極係具有負極合劑層,而該負極合劑層包括一含錫的合 金粉末,其特徵在於: 負極合劑層係含有選自脂肪酸及其金屬鹽構成之群中 至少一種。 2. 3. 根據申請專利範園第1項之電池,其中前述脂肪酸係碳數 為10以上25以下之飽和脂肪酸或不飽和脂肪酸; 則述金屬鹽係碳數為1〇以上25以下之飽和脂肪酸或不 飽和脂肪酸的鹼金屬鹽或鹼土族金屬鹽。 根據申請專利範圍第巧之電池,其中前述負極合劑層中 之脂肪酸及其金屬鹽含量為〇」質量%以±6質量%以下之 範圍内。 4. ^據申請㈣項之電池,其中前述負極合劑層進 —步含有·竣材料。 5.84024
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002118379A JP2003317705A (ja) | 2002-04-19 | 2002-04-19 | 電 池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW200402902A true TW200402902A (en) | 2004-02-16 |
| TWI237919B TWI237919B (en) | 2005-08-11 |
Family
ID=29243523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW092108001A TWI237919B (en) | 2002-04-19 | 2003-04-08 | Battery cell |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7214445B2 (zh) |
| EP (1) | EP1498966A1 (zh) |
| JP (1) | JP2003317705A (zh) |
| KR (1) | KR20040103753A (zh) |
| CN (1) | CN1518779A (zh) |
| TW (1) | TWI237919B (zh) |
| WO (1) | WO2003090296A1 (zh) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10314826B4 (de) * | 2003-04-01 | 2007-01-25 | Dilo Trading Ag | Verfahren zur Herstellung von Elektroden, Elektroden und Verwendung der Elektroden |
| JP4984402B2 (ja) * | 2005-02-28 | 2012-07-25 | パナソニック株式会社 | 非水電解質二次電池 |
| KR100635730B1 (ko) * | 2005-06-28 | 2006-10-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 원통형 리튬 이차 전지 및 이의 제조 방법 |
| JP5006599B2 (ja) * | 2005-08-25 | 2012-08-22 | パナソニック株式会社 | リチウムイオン二次電池 |
| JP2007109416A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Sony Corp | 負極活物質,負極活物質の製造方法および電池 |
| US20070111099A1 (en) * | 2005-11-15 | 2007-05-17 | Nanjundaswamy Kirakodu S | Primary lithium ion electrochemical cells |
| JP4747859B2 (ja) * | 2006-01-27 | 2011-08-17 | ソニー株式会社 | 電池 |
| KR100963977B1 (ko) * | 2006-02-13 | 2010-06-15 | 주식회사 엘지화학 | 향상된 물성의 리튬 이차전지 |
| JP5036348B2 (ja) * | 2007-02-27 | 2012-09-26 | 三洋電機株式会社 | 非水電解質二次電池用正極活物質の製造方法 |
| JP5205788B2 (ja) * | 2007-04-05 | 2013-06-05 | 株式会社デンソー | 非水電解質二次電池用負極活物質及びその製造方法並びに非水電解質二次電池の製造方法 |
| JP4874868B2 (ja) * | 2007-05-23 | 2012-02-15 | ソニー株式会社 | ゲル状電解質二次電池 |
| JP5646530B2 (ja) * | 2012-03-19 | 2014-12-24 | 株式会社東芝 | 非水電解質二次電池用電極と非水電解質二次電池 |
| KR101730956B1 (ko) | 2012-10-11 | 2017-04-27 | 삼성에스디아이 주식회사 | 음극 활물질, 그 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 전지 |
| US10868338B2 (en) | 2013-02-06 | 2020-12-15 | Encell Technology, Inc. | Nickel-iron battery with high power |
| US10854926B2 (en) * | 2013-02-06 | 2020-12-01 | Encell Technology, Inc. | Nickel-iron battery with high cycle life |
| US9450233B2 (en) | 2013-02-06 | 2016-09-20 | Encell Technology, Inc. | Battery comprising a coated iron anode |
| JP2015008069A (ja) * | 2013-06-25 | 2015-01-15 | 株式会社豊田自動織機 | 負極電極及び負極電極の製造方法 |
| CN111081974B (zh) * | 2019-12-14 | 2021-11-23 | 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司 | 一种含沥青焦活性炭催化材料的锂亚硫酰氯电池阴极片及其制备方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3228866A (en) * | 1963-06-06 | 1966-01-11 | Olin Mathieson | Process for activating aluminum containing anode and anode |
| JP2805486B2 (ja) * | 1989-01-30 | 1998-09-30 | 三井金属鉱業株式会社 | アルカリ電池およびその負極活物質 |
| JP3640227B2 (ja) | 1996-11-29 | 2005-04-20 | 日立マクセル株式会社 | 非水二次電池 |
| JPH10308207A (ja) | 1997-05-08 | 1998-11-17 | Matsushita Denchi Kogyo Kk | 非水電解液二次電池 |
| JPH1116567A (ja) | 1997-06-24 | 1999-01-22 | Sony Corp | 非水電解液電池及びその製造方法 |
| JPH1173969A (ja) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Sanyo Electric Co Ltd | リチウム二次電池 |
| JP3103357B1 (ja) * | 1999-09-28 | 2000-10-30 | 株式会社サムスン横浜研究所 | リチウム二次電池用の負極材料の製造方法 |
| JP2001325987A (ja) * | 2000-05-16 | 2001-11-22 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | リチウム二次電池 |
| AU2002223126A1 (en) * | 2000-11-17 | 2002-05-27 | Toshiba Battery Co., Ltd. | Enclosed nickel-zinc primary battery, its anode and production methods for them |
-
2002
- 2002-04-19 JP JP2002118379A patent/JP2003317705A/ja active Pending
-
2003
- 2003-04-08 TW TW092108001A patent/TWI237919B/zh not_active IP Right Cessation
- 2003-04-10 WO PCT/JP2003/004537 patent/WO2003090296A1/ja not_active Ceased
- 2003-04-10 EP EP03720901A patent/EP1498966A1/en not_active Withdrawn
- 2003-04-10 CN CNA038004771A patent/CN1518779A/zh active Pending
- 2003-04-10 KR KR10-2003-7016613A patent/KR20040103753A/ko not_active Withdrawn
- 2003-04-10 US US10/480,737 patent/US7214445B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2003090296A1 (en) | 2003-10-30 |
| US20040151980A1 (en) | 2004-08-05 |
| US7214445B2 (en) | 2007-05-08 |
| EP1498966A1 (en) | 2005-01-19 |
| CN1518779A (zh) | 2004-08-04 |
| JP2003317705A (ja) | 2003-11-07 |
| KR20040103753A (ko) | 2004-12-09 |
| TWI237919B (en) | 2005-08-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3726958B2 (ja) | 電池 | |
| CN100521359C (zh) | 锂二次电池 | |
| JP6236197B2 (ja) | リチウム電池用正極及びリチウム電池 | |
| JP3769291B2 (ja) | 非水電解質電池 | |
| US6746799B2 (en) | Lithium phosphate composite positive electrode and non-aqueous electrolyte cell | |
| KR101771086B1 (ko) | 복합 양극 활물질 및 그 제조방법, 상기 복합 양극 활물질을 채용한 양극과 리튬 전지 | |
| JP4524881B2 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
| US9406931B2 (en) | Positive active material and positive electrode and lithium battery including positive active material | |
| KR101434064B1 (ko) | 리튬 2차 전지용 음극재료 및 그 제조방법, 및 리튬 2차 전지용 음극 및 리튬 2차 전지 | |
| CN103247791B (zh) | 负极活性物质、制法、锂二次电池用负极和锂二次电池 | |
| US20040185341A1 (en) | Electrode and cell comprising the same | |
| JP6867821B2 (ja) | 負極活物質、混合負極活物質材料、非水電解質二次電池用負極、リチウムイオン二次電池用負極、リチウムイオン二次電池、負極活物質の製造方法、負極の製造方法、及びリチウムイオン二次電池の製造方法 | |
| JP7177277B2 (ja) | リチウム二次電池用電極 | |
| TW200402902A (en) | Battery Cell | |
| KR102152883B1 (ko) | 음극 활물질, 이를 채용한 음극과 리튬 전지, 및 상기 음극 활물질의 제조방법 | |
| KR20130091234A (ko) | 리튬 이차 전지용 음극 활물질, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 | |
| JP2004103546A (ja) | 正極活物質複合化粒子、並びにそれを用いた電極及びリチウム二次電池 | |
| US20190123342A1 (en) | Method For Manufacturing An Electrode For A Lithium-Sulfur Battery Using Li2S As An Active Material | |
| US7556887B2 (en) | Nonaqueous electrolyte secondary battery with negative electrode having a La3Co2Sn7 type crystal structure | |
| JP3624417B2 (ja) | 負極活物質及びその製造方法、並びに非水電解質電池 | |
| JP2002151065A (ja) | 負極活物質及び非水電解質電池 | |
| CN117099224A (zh) | 非水电解液二次电池用负极、非水电解液二次电池用分隔件以及非水电解液二次电池 | |
| JP3984184B2 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
| JPH1197015A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
| KR20130045681A (ko) | 이차전지용 음극 활물질 및 그 제조 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |