System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 活性物质、负极层、电池和它们的制造方法技术_技高网

活性物质、负极层、电池和它们的制造方法技术

技术编号:40662526 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-18 18:55
本公开的主要目的是提供一种因充放电引起的体积变化小的活性物质。在本公开中,通过提供一种活性物质来解决上述课题,该活性物质具有II型硅包合物晶相,在一次粒子的内部具有孔隙,细孔直径为100nm以下的孔隙的孔隙量为0.05cc/g以上且0.15cc/g以下。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及活性物质、负极层、电池和它们的制造方法


技术介绍

1、近年来,电池的开发正在盛行。例如在汽车产业界,正在推进电动汽车或混合动力汽车所用的电池的开发。另外,作为电池所用的活性物质,已知si。

2、例如专利文献1中,公开了含有硅粒子等合金系负极活性物质粒子的全固体电池系统。另一方面,专利文献2中公开了根据计算能够使用硅包合物(silicon clathrate)作为锂离子电池的负极活性物质。

3、现有技术文献

4、专利文献1:日本特开2017-059534号公报

5、专利文献2:美国专利申请公开第2012/0021283号说明书


技术实现思路

1、si的理论容量大,对电池的高能量密度化有效。另一方面,si在充放电时的体积变化大。

2、本公开是鉴于上述实际情况而提出的,其主要目的在于提供因充放电引起的体积变化小的活性物质。

3、为了解决上述课题,在本公开中,提供一种活性物质,其具有ii型硅包合物晶相,在一次粒子的内部具有孔隙,细孔直径为100nm以下的孔隙的孔隙量为0.05cc/g以上且0.15cc/g以下。

4、另外,在本公开中,提供含有上述活性物质的负极层。

5、另外,在本公开中,提供一种电池,其具有正极层、负极层和形成于上述正极层与上述负极层之间的电解质层,上述负极层是如上所述的负极层。

6、另外,在本公开中,提供一种活性物质的制造方法,其具有:准备工序,在该工序中准备具有ii型硅包合物晶相的中间体;合金化工序,在该工序中在使上述li系材料所含的li相对于上述中间体所含的si的摩尔比(li/si)为3以下的情况下使上述中间体和li系材料进行合金化,得到合金化合物;以及li除去工序,在该工序中从上述合金化合物除去上述li,在一次粒子的内部形成孔隙。

7、另外,在本公开中,提供一种负极层的制造方法,其具有:活性物质制造工序,在该工序中采用上述活性物质的制造方法制造活性物质;以及负极层形成工序,在该工序中使用上述活性物质形成负极层。

8、另外,在本公开中,提供一种电池的制造方法,其具有:活性物质制造工序,在该工序中采用上述活性物质的制造方法制造活性物质;以及负极层形成工序,在该工序中使用上述活性物质形成负极层。

9、在本公开中,可发挥能够得到因充放电引起的体积变化小的活性物质这一效果。

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【技术保护点】

1.一种活性物质,具有II型硅包合物晶相作为主相,

2.根据权利要求1所述的活性物质,

3.根据权利要求1或2所述的活性物质,

4.根据权利要求3所述的活性物质,所述IY/IX为0.81以下。

5.一种负极层,含有权利要求1~4中任一项所述的活性物质。

6.一种电池,具有正极层、负极层以及形成于所述正极层和所述负极层之间的电解质层,

7.一种活性物质的制造方法,具有:

8.根据权利要求7所述的活性物质的制造方法,所述Li/Si为0.5以上。

9.根据权利要求7或8所述的活性物质的制造方法,在所述Li除去工序中,使用乙醇从所述合金化合物除去所述Li。

10.一种负极层的制造方法,具有:

11.一种电池的制造方法,具有:

【技术特征摘要】

1.一种活性物质,具有ii型硅包合物晶相作为主相,

2.根据权利要求1所述的活性物质,

3.根据权利要求1或2所述的活性物质,

4.根据权利要求3所述的活性物质,所述iy/ix为0.81以下。

5.一种负极层,含有权利要求1~4中任一项所述的活性物质。

6.一种电池,具有正极层、负极层以及形成于所述正极层和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:大泷光俊吉田淳铃木一裕原田正则
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:

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