负极材料制造技术

提高性能

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】负极材料、电池、负极材料的制造方法及电池的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种负极材料
、
电池
、
负极材料的制造方法及电池的制造方法
。

技术介绍

[0002]作为锂离子二次电池的负极材料，有时候使用碳
。
例如，在专利文献1中记载着在石墨表面配置有三氧化钨的负极
。
通过在石墨表面配置三氧化钨，可以提高锂离子的扩散性，并且可以提高电池的性能
。
并且，例如在专利文献2中记载着包含硅粒
(
硅
)、
钨及碳的负极
。
[0003]专利文献1：日本特开
2018
‑
45904
号公报
[0004]专利文献2：日本特开
2015
‑
125816
号公报
[0005]通过在负极材料中设置三氧化钨和硅而可以提高性能，但性能提高仍有改善的余地
。

技术实现思路

[0006]本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供性能得到提高的负极材料
、
电池
、
负极材料的制造方法及电池的制造方法
。
[0007]为了解决上述课题而达成目的，本公开所涉及的负极材料是电池的负极材料，包含：碳
、
三氧化钨及含硅的硅材料，在以
X
射线光电子能谱法测量所述硅材料的情况下，来自单质硅的
Si2p
的
Si
量与来自表层的
SiO2的
Si2p
的
Si
量的比率以原子浓度基准计为3以上
。
[0008]为了解决上述课题而达成目的，本公开所涉及的电池包含：所述负极材料；及正极材料
。
[0009]为了解决上述课题而达成目的，本公开所涉及的负极材料的制造方法是电池的负极材料的制造方法，包括：在氧浓度为5％以下的气氛下准备硅原料的步骤；及使用所述硅原料来生成包含碳
、
三氧化钨及硅材料的负极材料的步骤；在以
X
射线光电子能谱法测量所述硅材料的情况下，来自单质硅的
Si2p
的
Si
量与来自表层的
SiO2的
Si2p
的
Si
量的比率以原子浓度基准计为3以上
。
[0010]为了解决上述课题而达成目的，本公开所涉及的电池的制造方法包括：所述负极材料的制造方法；及制造正极材料的步骤
。
[0011]根据本专利技术，可以提高负极材料的性能
。
附图说明
[0012]图1是本实施方式所涉及的电池的示意性部分剖视图
。
[0013]图2是本实施方式所涉及的负极的一例的示意性剖视图
。
[0014]图3是硅材料的示意性剖视图
。
[0015]图4是显示硅材料的根据
XPS
的测量结果的全谱的一例的图
。
[0016]图5是显示硅材料的根据
XPS
的测量结果的
Si2p
的窄谱的一例的图
。
[0017]图6是显示硅材料的根据
XPS
的测量结果的
Si2p
的窄谱的峰分离的一例的图
。
[0018]图7是显示硅材料的根据
XPS
的测量结果的
O1s
的窄谱的一例的图
。
[0019]图8是说明准备硅原料的步骤的流程图
。
[0020]图9是说明本实施方式的电池的制造方法的一例的流程图
。
[0021]图
10
是说明本实施方式的电池的制造方法的一例的流程图
。
[0022]图
11
是显示各例的制造条件
、
硅粒子的特性及评价结果的表
。
具体实施方式
[0023]以下，一边参考附图一边对本专利技术进行详细说明
。
另外，本专利技术不受下述具体实施方式
(
以下称为实施方式
)
的限定
。
并且，下述实施方式的构成要素包括本领域的技术人员能够容易设想的构成要素
、
实质上相同的构成要素
、
所谓的均等范围内的构成要素
。
而且，可以适当组合下述实施方式中所公开的构成要素
。
[0024](
电池
)
[0025]图1是本实施方式所涉及的电池的示意性部分剖视图
。
本实施方式所涉及的电池1为锂离子二次电池
。
电池1具备外壳
10、
电极组
12
及未图示的电解液
。
外壳
10
为在内部容纳电极组
12
及电解液的壳体
。
在外壳
10
内，除了电极组
12
以外，也可以具备连接于电极组
12
的布线或端子等
。
[0026]电极组
12
具备负极
14、
正极
16
及隔板
18。
电极组
12
构成为在负极
14
与正极
16
之间配置隔板
18。
在图1的例子中，电极组
12
是将矩形形状的隔板
18
夹在中间而使矩形形状的负极
14
与矩形形状的正极
16
交替层叠的所谓的层叠型的电极组结构
。
但是，电极组
12
不限于层叠型的电极组结构
。
例如，电极组
12
也可以为将带状的隔板
18
夹在中间而使带状的负极
14
及带状的正极
16
被层叠并将它们卷绕的卷绕型的电极组结构
。
[0027](
负极
)
[0028]图2是本实施方式所涉及的负极的一例的示意性剖视图
。
如图2所示，负极
14
具备集电层
20
及负极材料层
22。
集电层
20
是由导电性部件构成的层
。
作为集电层
20
的导电性部件，例如可列举铜
。
负极材料层
22
是包含本实施方式所涉及的负极材料的层
。
负极材料层
22
设置于集电层
20
的表面
。
集电层
20
的厚度例如可以为...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种负极材料，该负极材料是电池的负极材料，包含碳
、
三氧化钨及含硅的硅材料，在以
X
射线光电子能谱法测量所述硅材料的情况下，来自单质硅的
Si2p
的
Si
量与来自表层的
SiO2的
Si2p
的
Si
量的比率以原子浓度基准计为3以上
。2.
根据权利要求1所述的负极材料，其中，在以
X
射线光电子能谱法测量所述硅材料的情况下，
Si2p
的
Si
量与表层的
O1s
的
O
量的比率以原子浓度基准计为
1.2
以上
。3.
根据权利要求1或2所述的负极材料，其中，所述硅材料包含由
Si
构成的
Si
层及形成于
Si
层的表面且由硅氧化物构成的氧化层，在将所述硅材料假设为球形，并使用体积平均粒径算出所述硅材料的体积的情况下，所述氧化层的体积为所述硅材料的总体积的
0.04
％以下
。4.
根据权利要求1至3中任一项所述的负极材料，其中，所述硅材料包含由
Si
形成的
Si
层及形成于
Si
层的表面且包含
...

【专利技术属性】
技术研发人员：中田嘉信，力田直树，唐捷，张坤，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：