非水电解质二次电池制造技术

提供具有优异的输出功率特性的非水电解质二次电池。非水电解质二次电池(1)具备正极(12)、负极(11)、非水电解质和分隔件(13)。正极(12)具有正极集电体、正极活性物质层和碳层。碳层设置于正极集电体与正极活性物质层之间。正极活性物质层含有锂复合氧化物。锂复合氧化物的镍与锰的摩尔比(镍/锰)为6/4以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及非水电解质二次电池。
技术介绍
作为非水电解质二次电池的正极活性物质，广泛使用锂复合氧化物。例如专利文献1中公开了使用含有钴的锂复合氧化物作为正极活性物质的二次电池。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-48717号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题近年，要求开发钴的含量低的正极活性物质。作为钴含量低的正极活性物质，例如已知镍锰酸锂等含有镍、锰的锂复合氧化物。但是，使用了这种锂复合氧化物作为正极活性物质的非水电解质二次电池存在得不到充分的输出功率特性的问题。本专利技术的主要目的在于，提供具有优异的输出功率特性的非水电解质二次电池。用于解决问题的方案本专利技术的非水电解质二次电池具备正极、负极、非水电解质和分隔件。正极具有正极集电体、正极活性物质层和碳层。碳层设置于正极集电体与正极活性物质层之间。正极活性物质层含有镍与锰的摩尔比(镍/锰)为6/4以上的锂复合氧化物。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供具有优异的输出功率特性的非水电解质二次电池。附图说明图1为本专利技术的一实施方式的非水电解质二次电池的略剖视图。图2为将实施例和比较例中制作的正极用作工作电极的三电极式试验用电池的示意图。具体实施方式以下对实施本专利技术的优选方式的一例进行说明。但是，下述实施方式只不过是例示。本专利技术不被下述实施方式任何限定。另外，实施方式等中参照的附图进行示意性的记载，附图所描绘的物体的尺寸的比率等有可能与现实的物体的尺寸的比率等不同。附图相互之间，物体的尺寸比率等也有可能不同。具体的物体的尺寸比率等应该参考以下的说明来判断。如图1所示，非水电解质二次电池1具备电池容器17。本实施方式中，电池容器17为圆筒型。但是，本专利技术中，电池容器的形状不限于圆筒型。电池容器的形状例如还可以为扁平形状。在电池容器17内容纳有浸渗了非水电解质的电极体10。作为非水电解质，例如可以使用公知的非水电解质。非水电解质含有溶质、非水系溶剂等。作为非水电解质的溶质，例如可以使用公知的锂盐。作为优选用作非水电解质的溶质的锂盐，可列举出含有选自由P、B、F、O、S、N和Cl组成的组中的至少一种元素的锂盐。作为这种锂盐的具体例，可列举出例如LiPF6、LiBF4、LiCF3SO3、LiN(CF3SO2)2、LiN(C2F5SO2)2、LiN(CF3SO2)(C4F9SO2)、LiC(C2F5SO2)3、LiAsF6、LiClO4等。其中，从改善高比率充放电特性、耐久性的观点考虑，LiPF6作为非水电解质的溶质更优选使用。非水电解质可以含有一种溶质或含有多种溶质。作为非水电解质的非水系溶剂，可列举出例如环状碳酸酯、链状碳酸酯、以及环状碳酸酯与链状碳酸酯的混合溶剂等。作为环状碳酸酯的具体例，可列举出例如碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯、碳酸亚乙烯基酯等。作为链状碳酸酯的具体例，可列举出例如碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯等。其中，作为低粘度且低熔点、锂离子传导度高的非水系溶剂，优选使用环状碳酸酯与链状碳酸酯的混合溶剂。环状碳酸酯与链状碳酸酯的混合溶剂中，环状碳酸酯与链状碳酸酯的混合比(环状碳酸酯:链状碳酸酯)按体积比计优选处于2:8～5:5的范围内。非水系溶剂也可以为环状碳酸酯与1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷等醚系溶剂的混合溶剂。另外，作为非水电解质的非水系溶剂，也可以使用离子性液体。对离子性液体的阳离子种类、阴离子种类没有特别限定。从低粘度、电化学的稳定性、疏水性的观点考虑，作为阳离子，例如优选使用吡啶鎓阳离子、咪唑鎓阳离子、季铵阳离子。作为阴离子，例如优选使用含有含氟酰亚胺系阴离子的离子性液体。另外，非水电解质还可以为使电解液浸渗于聚氧化乙烯、聚丙烯腈等聚合物电解质而成的凝胶状聚合物电解质，LiI、Li3N等无机固体电解质等。电极体10为负极11、正极12、和配置于负极11及正极12之间的分隔件13缠绕而成的。分隔件13只要为可以抑制由于负极11与正极12的接触所导致的短路、并且浸渗非水电解质从而得到锂离子传导性的分隔件则没有特别限定。分隔件13例如可以通过树脂制的多孔膜构成。作为树脂制的多孔膜的具体例，可列举出例如聚丙烯制、聚乙烯制的多孔膜，聚丙烯制的多孔膜与聚乙烯制的多孔膜的层叠体等。负极11具有负极集电体和配置于负极集电体的至少一侧表面上的负极活性物质层。负极集电体例如可以通过铜等金属、含有铜等金属的合金构成。负极活性物质只要是可以可逆地吸藏/释放锂的负极活性物质则没有特别限定。作为负极活性物质，可列举出例如碳材料、与锂合金化的材料、氧化锡等金属氧化物等。作为与锂合金化的材料，可列举出例如由选自由硅、锗、锡和铝组成的组中的一种以上金属，或者含有选自由硅、锗、锡和铝组成的组中的一种以上金属的合金形成的材料。作为碳材料的具体例，可列举出例如天然石墨、人造石墨、中间相沥青系碳纤维(MCF)、中间相碳微球(MCMB)、焦炭、硬碳、富勒烯、碳纳米管等。从提高高比率充放电特性的观点考虑，优选使用石墨材料被低结晶性碳覆盖而成的碳材料作为负极活性物质。负极活性物质层还可以含有石墨等公知的碳导电剂，羧甲基纤维素钠(CMC)、丁苯橡胶(SBR)等公知的粘结剂等。正极12具有正极集电体、正极活性物质层和碳层。正极集电体优选由铝或铝合金形成。具体而言，正极集电体优选通过铝箔、含有铝的合金箔构成。碳层设置在正极集电体的表面上。更具体而言，正极集电体的表面被碳层覆盖。在其表面设置有正极活性物质层。正极活性物质层含有正极活性物质。正极活性物质层除了正极活性物质之外，还可以含有粘结剂、导电剂等适当的材料。作为优选使用的粘结剂的具体例，可列举出例如聚偏二氟乙烯等。作为优选使用的导电剂的具体例，可列举出例如石墨、乙炔黑等碳材料等。正极活性物质含有镍与锰的摩尔比(镍/锰)为6/4以上的锂复合氧化物。正极活性物质也可以仅通过镍与锰的摩尔比(镍/锰)为6/4以上的锂复合氧化物构成，也可以含有该锂复合氧化物以外的正极活性物质。正极活性物质进一步优选含有镍与锰的摩尔比(镍/锰)为6/4～9/1的锂复合氧化物。另外，正极活性物质中含有的锂复合氧化物优选具有层状结构。锂复合氧化物可以含有10摩尔%以下程度的选自由铝、钛、铬、钒、铁、铜、锌、铌、钼、锆、锡、钨、钠和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.08 JP 2011-1963711.一种非水电解质二次电池，其具备正极、负极、非水电解质和分隔件，
所述正极具有正极集电体、正极活性物质层和设置于所述正极集电体与
所述正极活性物质层之间的碳层，
所述正极活性物质层含有镍与锰的摩尔比即镍/锰为6/4以上的锂复合氧
化物。
2.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池，其中，所述锂复合氧化<...

【专利技术属性】
技术研发人员：滝尻学，竹内正信，喜田佳典，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：
国别省市：