二次电池用正极和二次电池制造技术

技术编号:22916725 阅读:26 留言:0更新日期:2019-12-24 22:26
二次电池用正极具备正极集电体、正极复合材料层和设置在正极集电体与正极复合材料层之间的中间层。中间层具有:包含正极活性物质和为非氧化物的导电性无机化合物的第一中间层、以及包含绝缘性无机材料和为非氧化物的导电性无机化合物的第二中间层,上述导电性无机化合物在300℃以上时成为绝缘性氧化物。

Positive and secondary batteries for secondary batteries

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二次电池用正极和二次电池
本专利技术涉及二次电池用正极和二次电池的技术。
技术介绍
近年来,作为高输出、高能量密度的二次电池,广泛利用具备正极、负极和非水电解质且使锂离子在正极和负极之间移动来进行充放电的非水电解质二次电池。例如,专利文献1公开了:为了得到良好的充放电循环特性,作为构成正极的正极集电体,使用下述正极集电体:具有集电体主体和形成在该集电体主体的表面的包含粘结剂颗粒和导电性颗粒的涂层,该导电性颗粒的至少一部分按照从该涂层的集电体主体侧的一面到相对的另一表面电连接的方式配置。例如,专利文献2公开了:为了得到良好的充放电循环特性,作为构成正极的正极活性物质,使用包含锂复合氧化物和导热率为10W/m·K以上的高热传导化合物的正极活性物质。但是,从提高电池的安全性的角度出发,在非水电解质二次电池发生内部短路时抑制电池温度的上升是重要的课题。例如,专利文献3公开了一种蓄电元件,其在电极集电体的表面形成有以具有正的温度阻抗系数的热敏性电阻体为主要成分的层,在其上形成有蓄积电能的电极层。专利文献3记载有下述内容:当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二次电池用正极,其具备正极集电体、正极复合材料层和设置在所述正极集电体与所述正极复合材料层之间的中间层,/n所述中间层具有:第一中间层,其包含正极活性物质和为非氧化物的导电性无机化合物;以及第二中间层,其包含绝缘性无机材料和为非氧化物的导电性无机化合物,/n所述导电性无机化合物在300℃以上时成为绝缘性氧化物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170530 JP 2017-1071811.一种二次电池用正极,其具备正极集电体、正极复合材料层和设置在所述正极集电体与所述正极复合材料层之间的中间层,
所述中间层具有:第一中间层,其包含正极活性物质和为非氧化物的导电性无机化合物;以及第二中间层,其包含绝缘性无机材料和为非氧化物的导电性无机化合物,
所述导电性无机化合物在300℃以上时成为绝缘性氧化物。


2.根据权利要求1所述的二次电池用正极,其中,所述第二中间层配置在所述正极集电体上,所述第一中间层配置在所述第二中间层上。


3.根据权利要求1或2所述的二次电池用正极,其中,所述导电性无机化合物在300℃以上且500℃以下成为绝缘性氧化物。


4.根据权利要求1或2所述的二次电池用正极,其中,所述导电性无机化合物包含TiC、ZrC、HfC、VC、NbC、TaC、WC、TiN、ZrN、HfN、VN、NbN、TaN、TiB2、ZrB2、HfB2、VB2、NbB2、TaB2、W2B5、Mo2B5、FeB、NiB、TiSi2、ZrSi2、CrSi2、VSi2、NbSi2、TaSi2、WSi2、MoSi2中的至少任一种。


5.根据权利要求1~4中任一项所述的二次电池用正极,其中,所述第一中间层的厚度为所述正极复合材料层的厚度的1/2以下。


6.根据权利要求1~5中任一项所述的二次电池用正极,其中,所述第二中间层中的绝缘性无机材料的含量为80质量%~98质量%的范围,所述第二中间层中的导电性无机化合物的含量为20质量%以下。


7.根据权利要求1~6中任一项所述的二次电池用正极,其中,所述绝缘性无机材料是具有1012Ωcm以上的电阻率的无机材料。


8.根据权利要求1~7中任一项所述的二次电池用正极,其中,所述绝缘性无机材料包含铝氧化物、钛氧化物、锆氧化物、硅氧化物、锰氧化物、镁氧化物、镍氧化物、硼氮化物、铝氮化物、镁氮化物、硅氮化物、铝氟化物、锂氟化物、钠氟化物、镁氟化物、钙氟化物、钡氟化物、铝氢氧化物、勃姆石、Ni-Cu-Zn系铁素体中的至少任一种。


9.根据权利要求1~8中任一项所述的二次电池用正极,其中,所述第二中间层的厚度为1μm~5μm的范围。


10.根据权利要求1~9中任一项所述的二次电池用正极,其中,所述第一中间层中所含的导电性无机化合物是与所述第二中间层中所含的导电性无机化合物不同的材料。


11.根据权利要求2所述的二次电池用正极,其中,所述第一中间层中所含的导电性无机化合物为电阻率低于所述第二中间层中所含的导电性无机化合物的材料,
所述第二中间层中所含的导电性无机化合物为氧化温度低于所述第一中间层中所含的导电性无机化合物的材料。


12.根据权利要求1~9中任一项所述的二次电池用正极,其中,所述第一中间层中所含的导电性无机化合物是与所述第二中间层中所含的导电性无机化合物相同的材料。

【专利技术属性】
技术研发人员:中山贵仁盐崎朝树武泽秀治
申请(专利权)人:松下知识产权经营株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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