本发明专利技术提供一种被供给了包含过充电添加剂的非水电解质的非水电解质二次电池。该二次电池的特征在于，构成所述非水电解质二次电池的正极的正极混合材料层，在利用水银孔隙率计测定的细孔分布曲线中，在细孔径为0.05μm～2μm的范围具有微分细孔容量的峰A和位于比该峰A靠小孔径侧的位置的峰B，所述细孔分布曲线，在所述峰A和所述峰B之间具有微分细孔容量变为极小值的极小点C，所述峰A的微分细孔容量XA和所述峰B的微分细孔容量XB之中微分细孔容量大的一方的微分细孔容量XL、和所述极小点C的微分细孔容量XC的比(XC/XL)为0.6以上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种被供给了包含过充电添加剂的非水电解质的非水电解质二次电池。该二次电池的特征在于，构成所述非水电解质二次电池的正极的正极混合材料层，在利用水银孔隙率计测定的细孔分布曲线中，在细孔径为0.05μm～2μm的范围具有微分细孔容量的峰A和位于比该峰A靠小孔径侧的位置的峰B，所述细孔分布曲线，在所述峰A和所述峰B之间具有微分细孔容量变为极小值的极小点C，所述峰A的微分细孔容量XA和所述峰B的微分细孔容量XB之中微分细孔容量大的一方的微分细孔容量XL、和所述极小点C的微分细孔容量XC的比(XC/XL)为0.6以上。【专利说明】
本专利技术涉及非水电解质二次电池。详细地讲，涉及能够应用于车辆搭载用电源的 锂离子二次电池等非水电解质二次电池。
技术介绍
近年来，锂离子二次电池和镍氢电池等的二次电池，作为以电为驱动源的车辆搭 载用电源、或搭载于个人计算机、便携式终端等电气制品等中的电源，其重要性不断提高。 特别是重量轻且可得到高能量密度的锂离子二次电池等非水电解质二次电池，被期待着很 好地用作为车辆搭载用高输出电源。作为公开了在该非水电解质二次电池的正极中使用显 示规定的细孔分布曲线的正极混合材料层的文献，可举出专利文献1。 然而，如上述那样的非水电解质二次电池，在进行充电处理时，在例如充电对象电 池为不良电池的情况、充电装置发生故障而引起误动作的情况下，有可能对电池供给通常 以上的电流而陷入过充电状态，发生不良状况。因此，为将该不良状况防患于未然，采用了 设置有通过电池温度、电池内压等来检测过充电状态，并在检测到过充电状态的情况下截 断电流的机构（电流断路机构：CID:Current Interrupt Device)的电池。设置有该CID 的二次电池，使电解液中含有与电解液的非水溶剂相比氧化电位低的环己基苯（CHB)、联苯 (BP)等过充电添加剂。上述过充电添加剂，在电池变为过充电状态时，在电解液分解前进行 反应而产生气体。通过利用这一点来提升变为过充电状态时的电池内压的上升量、上升速 度，相对于过充电，使CID以适当的时机动作，从而防止由过充电导致的不良状况的发生。 另外，CHB、BP等过充电添加剂，不仅作为上述那样的搭载CID的二次电池中的气 体产生剂使用，也能够在其它目的下使用。例如，上述过充电添加剂在过充电状态下进行反 应而产生气体的同时，自身进行聚合。由此而生成的聚合物，在电池内作为电阻体发挥作 用。通过利用这一点，使由上述过充电添加剂生成的聚合物在正极表面析出而形成膜，从而 防止进一步的过充电，提高过充电状态下的安全性。 在先技术文献 专利文献1 :国际公开W02011/89701号公报
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供能够提高通过过充电添加剂的反应而得到的作用（例 如，过充电状态下的气体产生量的增大、来源于上述过充电添加剂的聚合物生成量的增大） 的非水电解质二次电池。另外，其目的是提供具有那样的性能的非水电解质二次电池的制 造方法。 为实现上述目的，根据本专利技术，提供一种被供给了包含过充电添加剂的非水电解 质的非水电解质二次电池。其特征在于，构成上述非水电解质二次电池的正极的正极混合 材料层，在利用水银孔隙率计测定的细孔分布曲线中，在细孔径为0. 05 μ m?2 μ m的范围 具有微分细孔容量的峰A和位于比该峰A靠小孔径侧的位置的峰B，上述细孔分布曲线，在 上述峰A和上述峰B之间具有微分细孔容量变为极小值的极小点C，上述峰A的微分细孔容 量XA和上述峰B的微分细孔容量XB之中微分细孔容量大的一方的微分细孔容量\、和上述 极小点C的微分细孔容量X。的比（X c/\)为0. 6以上。 如果变为过充电状态，则存在于二次电池内的过充电添加剂，在正极侧放出电子 而变为自由基阳离子，通过该自由基阳离子在正极表面附近进行反应而产生气体。由于上 述反应典型地也是聚合反应，因此通过反应而在正极表面生成来源于过充电添加剂的聚合 物。通过在利用水银孔隙率计测定的细孔分布曲线中，在细孔径为0. 05 μ m?2 μ m的范围 具有至少2个峰，正极混合材料层有容易得到较多地包含细孔的细孔分布的倾向，所述细 孔具有适合于上述过充电添加剂的反应的细孔径。在此，具有适合于上述过充电添加剂的 反应的细孔径的细孔，从功能方面可以分类为下述2种：具有对过充电添加剂的反应的贡 献率大的细孔径匕的细孔、和具有适合于向具有该细孔径匕的细孔供给包含过充电添加剂 的非水电解质的细孔径P P的细孔。具有细孔径Ρκ的细孔，是过充电添加剂的反应面积相对 大、无助于反应的空间相对少的细孔。具有细孔径Ρ Ρ细孔，是具有无助于反应、但适合于供 给非水电解质的空间的细孔，对非水电解质的供给的贡献率大。上述的空间，是为了向具有 细孔径匕的细孔供给非水电解质而需要的空间，但如果多于所需地存在则担心导致供给损 失、反应损失。另外，细孔径Ρ κ是比细孔径ΡΡ小的孔径，能够与上述细孔分布曲线中的峰Β 的细孔径ΡΒ对应。因此，通过峰Β的微分细孔容量ΧΒ显示高的值，能够得到具有充分量的 具有细孔径Ρ κ的细孔的构成。但是，如果峰Β的细孔径ΡΒ低于0. 05 μ m，则相对小孔径的 细孔的比例过于变高，因此在正极混合材料层中非水电解质难以渗入的区域变大，有过充 电时的过充电添加剂的反应率下降的倾向。另一方面，细孔径P P是比细孔径Ρκ大的孔径， 能够与峰Α的细孔径ΡΑ对应。因此，通过峰Α的微分细孔容量Χ Α显示高的值，能够得到具 有充分量的具有细孔径ΡΡ的细孔的构成。但是，如果峰Α的细孔径Ρ Α超过2 μ m，则相对大 孔径的细孔的比例过于变高，因此不发生上述反应的区域变大，仍然有过充电添加剂的反 应率下降的倾向。 另外，上述细孔分布曲线，在峰A和峰B之间具有微分细孔容量变为极小值的极小 点C，峰A的微分细孔容量XA和峰B的微分细孔容量XB之中微分细孔容量大的一方的微分 细孔容量\、和极小点C的微分细孔容量X。的比（X C/XJ变为0. 6以上。此时，峰A的微分 细孔容量XA和峰B的微分细孔容量XB2中微分细孔容量小的一方的微分细孔容量X s、和上 述微分细孔容量\的比（Xs/\)超过0.6。由此，在包含峰A和峰B的宽阔的细孔分布中能 实现高的微分细孔容量。其结果，存在充分量的具有细孔径Ρ κ的细孔和具有细孔径PP的细 孔，通过过充电添加剂的反应而得到的作用提高。具体而言，过充电状态下的气体产生量能 够增大，来源于过充电添加剂的聚合物生成量能够增大。因此，根据本专利技术，能够提供能提 高通过过充电添加剂的反应而得到的作用的非水电解质二次电池。再者，作为在包含上述2 个峰的宽阔的细孔分布中显示高的微分细孔容量对过充电添加剂的反应有贡献的理由，可 以认为是：细孔径Ρ κ的范围和细孔径PP的范围部分重叠，在该重叠范围中能够存在极小点 C〇 在此公开的非水电解质二次电池的优选的一方式中，在所述细孔分布曲线中，在 细孔径为〇. 2μηι?2μηι的范围具有上述峰A，在细孔径为0. 05 μ m?0. 5 μ m的范围具有 上述峰B。通过将峰A的细孔径PA设为0. 2 μ m?2 μ 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非水电解质二次电池，是被供给了包含过充电添加剂的非水电解质的非水电解质二次电池，其特征在于，构成所述非水电解质二次电池的正极的正极混合材料层，在利用水银孔隙率计测定的细孔分布曲线中，在细孔径为0.05μm～2μm的范围具有微分细孔容量的峰A和位于比该峰A靠小孔径侧的位置的峰B，所述细孔分布曲线，在所述峰A和所述峰B之间具有微分细孔容量变为极小值的极小点C，所述峰A的微分细孔容量XA和所述峰B的微分细孔容量XB之中微分细孔容量大的一方的微分细孔容量XL、和所述极小点C的微分细孔容量XC的比即XC/XL为0.6以上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：森田昌宏，小山裕，坪内隆浩，齐藤淳志，冈田行广，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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