A lithium two battery has a positive pole, a lithium ion electrolyte, and a negative collector. The negative collector has a surface with a lithium metal or lithium alloy dissolving and precipitating on it. The negative collector has a crystal structure. A plurality of regions of the surface of the negative collector are divided into 3 or 4 groups according to the following manner: each of them has 1 main crystal surfaces, or more than 1 regions with deviation angles of the 1 main crystal surfaces having a deviation angle within 20 degrees, and are divided into the same group corresponding to each of the main crystal surfaces, as in the same group. In this group, the surface of the negative collector is used as the main surface group to occupy the largest area in the plurality of groups.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锂二次电池
本公开涉及锂二次电池。
技术介绍
金属锂的标准电极电位为-3.01V,这是在标准状态下所有的金属元素中最低的值。由于正极和负极之间的电极电位之差会成为电池的电动势,所以金属锂负极是理论上能够构成具有最大电动势的电池的材料。而且,金属锂在所有金属元素中最轻,单位质量的电荷量大,所以金属锂负极也是能够构成单位重量蓄积的电荷量提高了的电池的材料。由于从电池取出的能量是由电动势和蓄积的电荷量之积求出的,所以金属锂负极是实现高能量密度的理想材料。基于这样的情况,金属锂负极作为搭载于难以减轻动力源重量的电动汽车上的二次电池的材料备受期待。金属锂负极,由于通过放电反应(氧化)而被溶解的锂离子在充电反应(还原)时变回金属锂,所以潜在性的成为蓄电池负极。但是在锂离子通过充电反应变回金属锂之际,在作为生长基的负极集电体上金属锂以树枝状析出,该树枝状析出的金属锂存在引起短路的问题。而且,由于金属锂是禁水性的,所以尽管作为电解液使用有机溶剂,但通常有机溶剂是可燃性的,有短路造成电池热失控的危险,在安全性和可靠性方面有问题。面对在这样的负极集电体上金属锂以树枝状析出的问题,过去研究了通过各种技术来解决。例如在专利文献1中公开了例如使用JISB0601中定义的10点平均粗糙度(Rz)为10μm以下的金属作为负极集电体的技术。例如专利文献2中公开了使用非晶金属作为负极集电体的技术。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2001-243957号公报专利文献2:日本特开2001-250559号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本公开提供了能够抑制金属锂以树枝状析出的现象的负 ...
【技术保护点】
一种锂二次电池,具有正极、含有锂离子的电解液、和负极集电体,所述负极集电体具有锂金属或锂合金在其上进行溶解和析出的表面,所述负极集电体具有晶体结构,按照以下方式将所述负极集电体的所述表面的多个区域分成3个或4个组,所述方式为:各自具有密勒指数中的3个分别用0或1表示的1个主晶面、或相对于所述1个主晶面具有20°以内的偏离角的偏离面的1个以上区域,相应于各所述主晶面而归属于同一组,在如此分组时,在所述负极集电体的所述表面中,以所述晶体结构的密排面作为所述主晶面的组在所述多个组中占据最大的面积。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.14 JP 2016-1393521.一种锂二次电池,具有正极、含有锂离子的电解液、和负极集电体,所述负极集电体具有锂金属或锂合金在其上进行溶解和析出的表面,所述负极集电体具有晶体结构,按照以下方式将所述负极集电体的所述表面的多个区域分成3个或4个组,所述方式为:各自具有密勒指数中的3个分别用0或1表示的1个主晶面、或相对于所述1个主晶面具有20°以内的偏离角的偏离面的1个以上区域,相应于各所述主晶面而归属于同一组,在如此分组时,在所述负极集电体的所述表面中,以所述晶体结构的密排面作为所述主晶面的组在所述多个组中占据最大的面积。2.如权利要求1所述的锂二次电池,还具有所述负极集电体上析出的所述锂金属或所述锂合金。3.如权利要求1或2所述的锂二次电池,在所述锂二次电池的充电状态下,所述锂金属或所述锂合金由具有半球形状的多个粒子构成,所述多个粒子的粒径的标准偏差在0.01以上0.05以下。4.如权利要求1或2所述的锂二次电池,进而、相对于所述1个主晶面、所述偏离角在15°以内。5.如权利要求4所述的锂二次电池,在所述锂二次电池的充电状态下,所述锂金属或所述锂合金由具有半球形状的多个粒子构成,所述多个粒子的平均径为120nm以上200nm以下。6.如权利要求4所述的锂二次电池,在所述锂二次电池的充电状态下,所述锂金属或所述锂合金由具有半球形状的多个粒子构成,所述多个...
【专利技术属性】
技术研发人员:宇治原彻,石川晃平,
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社,
类型:发明
国别省市:日本,JP
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