【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种二次电池用负极,该二次电池用负极包括在1V至3V的电位(对锂的电位)处嵌入(插入,insert)和脱嵌(提取,extract)电极反应物的负极活性物质。本技术涉及使用二次电池用负极的二次电池。本技术涉及使用该二次电池的电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具、以及电子设备。
技术介绍
诸如移动式电话和个人数字助理(PDA)的各种电子设备得到了广泛使用,并且需要进一步减小电子设备的尺寸和重量并且实现它们的更长的寿命。因此,已经开发了电池,具体地,能够实现高能量密度的小型且轻质的二次电池作为用于电子设备的电源。当今,二次电池的应用不限于上述电子设备,并且还考虑将二次电池应用于各种其他应用。这种其它应用的实例可包括:可附接并且可拆卸地安装在例如电子设备上的电池组;诸如电动汽车的电动车辆;诸如家用电力服务器的电力存储系统;以及诸如电钻的电动工具。已经提出了利用各种充电和放电原理以便获得电池容量的二次电池。具体地,利用电极反应物的嵌入和脱嵌的二次电池已受到关注,因为这样的二次电池能够实现高能量密度。二次电池包括正极、负极和电解液。正极包括嵌入和脱嵌电极反应物的正极活性物质,并且负极包括嵌入和脱嵌电极反应物的负极活性物质。电解液包括溶剂和电解质盐。作为负极活性物质,广泛使用诸如石墨的碳材料,并且还将诸如硅的金属类材料用于需要高容量的应用中。此外,为了在充电和放电期间减少负 ...
【技术保护点】
一种二次电池,包括:正极;负极;以及非水电解液,所述负极包括包含电极化合物的负极活性物质,所述电极化合物在1V至3V的电位(对锂的电位)处嵌入和脱嵌电极反应物,以及金属盐,所述金属盐包含由以下式(1)表示的羧酸化合物和由以下式(2)表示的磺酸化合物中的一种或两种,[化学式1]其中,M1是碱金属元素和碱土金属元素中的一种,“a”是1以上的整数,“b”、“c”、以及“d”中的每一个是1或2,并且在d=2的情况下,一个M1和另一个M1可以是相同种类或不同种类,以及[化学式2]其中,M2是碱金属元素和碱土金属元素中的一种,“e”是1以上的整数,“f”、“g”、以及“h”中的每一个是1或2,并且在h=2的情况下,一个M1和另一个M2可以是相同种类或不同种类。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.13 JP 2013-1900311.一种二次电池,包括:
正极;
负极;以及
非水电解液,
所述负极包括
包含电极化合物的负极活性物质,所述电极化合物在1V至3V
的电位(对锂的电位)处嵌入和脱嵌电极反应物,以及
金属盐,所述金属盐包含由以下式(1)表示的羧酸化合物和
由以下式(2)表示的磺酸化合物中的一种或两种,
[化学式1]
其中,M1是碱金属元素和碱土金属元素中的一种,“a”是1
以上的整数,“b”、“c”、以及“d”中的每一个是1或2,并且在d=2
的情况下,一个M1和另一个M1可以是相同种类或不同种类,以
及
[化学式2]
其中,M2是碱金属元素和碱土金属元素中的一种,“e”是1
以上的整数,“f”、“g”、以及“h”中的每一个是1或2,并且在h=2
的情况下,一个M1和另一个M2可以是相同种类或不同种类。
2.根据权利要求1所述的二次电池,其中所述式(1)中的“a”和所
述式(2)中的“e”各自是1至5的整数。
3.根据权利要求1所述的二次电池,其中所述式(1)中的M1和所述
式(2)中的M2各自是碱金属元素。
4.根据权利要求1所述的二次电池,其中所述式(1)中的M1和所述
式(2)中的M2各自是锂(Li)。
5.根据权利要求1所述的二次电池,其中
所述电极化合物包括由以下式(3)表示的锂钛复合氧化物中
的一种或多种,
LiwTixM3yOz...(3)
其中,M3是镁(Mg)、硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)、
硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、铋(Bi)、镉(Cd)、银(Ag)、
锌(Zn)、铪(Hf)、锆(Zr)、钇(Y)、钯(Pd)、以及铂(Pt)中
的一种或多种,“w”、“x”、“y”、以及“z”各自满足3≤w≤7、3≤x≤5、
0≤y≤4、以及10≤z≤12。
6.根据权利要求1所述的二次电池,其中
所述负极活性物质和所述金属盐包含在负极活性物质层中,并
且
在所述负极活性物质层中的所述金属盐的含量是从0.5wt%至
3wt%。
7.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述非水电解液包括γ-丁
内酯。
8.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述正极、所述负极和所
述非水电解液容纳在膜状外包装构件内。
9.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述非水电解液由高分子
化合物保持。
10.一种二次电池用负极,包括:
包含电极化合物的负极活性物质,所述电极化合物在1V至3V
的电位(对锂的电位)处嵌入和脱嵌电极反应物,以及
金属盐,所述金属盐包含由以下式(1)表示的羧酸化合物和
由以下式(2)表示的磺酸化合物中的一种或两种,
[化学式3]
其中,M1是碱金属元素和碱土金属元素中的一种,“a”是1
以上的整数,“b”、“c”、以及“d”中的每一个是1或2,并且在d=2
的情况下,一个M1和另一个M1可以是相同种类或不同种类,以
及
[化学式4]
其中,M2是碱金属元素和碱土金属元素中的一种,“e”是1
以上的整数,“f”、“g”、以及“h”中的每一个是1或2,并且在h=2
的情况下,一个M1和另一个M2可以是相同种类或不同种类。
11.一种电池组,包括:
二次电池;
控制部,被构造为控制所述二次电池的操作;以及
开关部,被构造为根据所述控制部的指令切换所述二次电池的
操作,
所述二次电池包括正极、负极以及非水电解液,并且
所述负极包括
包含电极化合物的负极活性物质,所述电极化合物在1V至3V
的电位(对锂的电位)处嵌入和脱嵌电极反应物,以及
金属盐,所述金属盐包含由以下式(1)表示的羧酸化合物和
由以下式(2)表示的磺酸化合物中的一种或两种,
[化学式5]
其中,M1是碱金属元素和碱土金属元素中的一种,“a”是1
以上的整数,“b”、“c”、以及“d”中的每一个是1或2,并且在d=2
的情况下,一个M1和另一个M1可以是相同种类或不同种类,以
及
[化学式6]
其中,M2是碱金属元素和碱土金属元素中的一种,“e”是1
以上的整数,“f”、...
【专利技术属性】
技术研发人员:山田一郎,坂本卓诚,浅川雄一郎,西本淳,
申请(专利权)人:索尼公司,
类型:发明
国别省市:日本;JP
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。