非水电解质二次电池用负极、非水电解质二次电池、及非水电解质二次电池用负极的制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种非水电解质二次电池用负极，其是通过浸渍在含有碱金属类的离子及催化剂的溶液中从而进行了预掺杂的非水电解质二次电池用负极，对于所述非水电解质二次电池用负极而言，负极的重量及体积不易因预掺杂而增大，并且，还能进一步提高初次充放电效率。达成上述目的的负极具有负极复合材料层，所述负极复合材料层至少包含可吸藏碱金属或碱土金属的含有硅或锡的合金系材料(A)、碳粒子(B)、含有羧酸盐的聚合物(C)、和直链聚亚苯基化合物(D)，相对于合金系材料(A)及碳粒子(B)的合计而言，合金系材料(A)的比例为10体积％以上且小于60体积％，相对于负极复合材料层的总质量而言，前述负极复合材料层中的前述含有羧酸盐的聚合物(C)的量为4质量％以上且13质量％以下，含有羧酸盐的聚合物(C)的中和度为50％以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非水电解质二次电池用负极、非水电解质二次电池、及非水电解质二次电池用负极的制造方法
本专利技术涉及非水电解质二次电池用负极、非水电解质二次电池、及非水电解质二次电池用负极的制造方法。
技术介绍
近年来，作为移动电话及数码相机等电子设备的电源，广泛使用了锂离子二次电池等非水电解质二次电池。上述非水电解质二次电池包含：含有可吸藏及释出锂、钠等碱金属或碱土金属(以下，也简称为“碱金属类”。)的材料的电极(正极及负极)；以及电解液。作为非水电解质二次电池的负极活性物质，主要使用了碳材料。然而，近年来，期待在将包含硅或锡的合金系材料用于负极活性物质时，能进一步增大非水电解质二次电池的放电容量。在使用了包含硅或锡的合金系材料的负极活性物质中，为了提高初始循环的充放电效率，开发了在制造电池前使上述负极活性物质吸藏上述碱金属类的技术(以下，也将预先使负极活性物质吸藏碱金属类的步骤简称为“预掺杂”。)。例如，专利文献1中记载了下述方法：在使锂离子及多环芳香族化合物(萘、蒽及菲等)溶解于链状单醚而得到的溶液中浸渍SiO，使上述SiO吸藏锂。通过该方法，在上述浸渍时，上述多环芳香族化合物作为催化剂发挥作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.非水电解质二次电池用负极，其特征在于，其具有负极复合材料层，所述负极复合材料层至少包含可吸藏碱金属或碱土金属的含有硅或锡的合金系材料(A)、碳粒子(B)、含有羧酸盐的聚合物(C)、和直链聚亚苯基化合物(D)，将所述负极复合材料层中包含的所述合金系材料(A)及所述碳粒子(B)的总体积作为100体积％时，所述合金系材料(A)的体积的比例为10体积％以上且小于60体积％，相对于所述负极复合材料层的总质量而言，所述负极复合材料层中的所述含有羧酸盐的聚合物(C)的量为4质量％以上且13质量％以下，并且，所述含有羧酸盐的聚合物(C)的中和度为50％以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.18 JP 2016-1607481.非水电解质二次电池用负极，其特征在于，其具有负极复合材料层，所述负极复合材料层至少包含可吸藏碱金属或碱土金属的含有硅或锡的合金系材料(A)、碳粒子(B)、含有羧酸盐的聚合物(C)、和直链聚亚苯基化合物(D)，将所述负极复合材料层中包含的所述合金系材料(A)及所述碳粒子(B)的总体积作为100体积％时，所述合金系材料(A)的体积的比例为10体积％以上且小于60体积％，相对于所述负极复合材料层的总质量而言，所述负极复合材料层中的所述含有羧酸盐的聚合物(C)的量为4质量％以上且13质量％以下，并且，所述含有羧酸盐的聚合物(C)的中和度为50％以上。2.如权利要求1所述的非水电解质二次电池用负极，其特征在于，所述含有羧酸盐的聚合物(C)含有50摩尔％以上的下述式(1)表示的结构，[化学式1]式(1)中，M+为选自Li+、Na+、K+及NH4+中的至少1种阳离子，所述含有羧酸盐的聚合物(C)可以含有M+不同的多种所述式(1)表示的结构。3.如权利要求1或2所述的非水电解质二次电池用负极，其中，所述合金系材料(A)为SiOx(0.5≤x≤1.5)表示的硅氧化物。4.如权利要求3所述的非水电解质二次电池用负极，其中，所述硅氧化物的至少一部分被碳被覆，相对于所述负极复合材料层中包含的所述硅氧化物的总质量而言，所述被覆的碳的质量为2质量％以上且50质量％以下。5.如权利要求1～4中任一项所述的非水电解质二次电池用负极，其中，所述碳粒子(B)包含选自由天然石墨、人造石墨、碳被覆石墨组成的组中的至少一种石墨。6.如权利要求1～5中任一项所述的非水电解质二次电池用负极，其特征在于，所述含有羧酸盐的聚合物(C)的中和度低于97％。7.如权利要求1～6中任一项所述的非水电解质二次电池用负极，其特征在于，所述含有羧酸盐的聚合物(C)包含聚丙烯酸的锂盐或聚丙烯酸的钠盐。8.如权利要求1～7中任一项所述的非水电解质二次电池用负极，其特征在于，所述直链聚亚苯基化合物(D)为联苯、三联苯或其衍生物。9.如权利要求1～8中任一项所述的非水电解质二次电池用负极，其中，所述合金系材料(A)含有碱金属或碱土金属。10.非水电解质二次电池，其具有权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：西浦克典，房楠，广濑贵一，古屋昌浩，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP