电池以及电极制造技术

本发明专利技术提供了一种正极以及电池。该正极在活性物质的表面上，或者至少在正极活性物质层的表面上包括由以下化学式（１）表示的盐，其中活性物质包含在设置在正极集电体上的正极活性物质层中，其中，Ｒ表示可以具有不饱和键的烃基，通过使该烃基卤化或羟基化而获得的基团，或氢；Ｒ１和Ｒ２各自独立地表示可以具有不饱和键、Ｎ或Ｏ的烃基，Ｒ１和Ｒ２可以彼此结合以形成环，其中该环可以进一步包含Ｎ或Ｏ，或氢；Ａ↑［ａ－］表示能够与Ｒ、Ｒ１、Ｒ２以及环中的至少任何一个结合的酸阴离子；Ｍ↑［ｘ＋］表示能够与Ａ↑［ａ－］一起形成盐的金属离子；并且ａ、ｂ、ｘ和ｙ各自表示１以上的整数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在正才及集电体上具有正4及活性物质层的正扭^ 以及i殳置有该正才及的电池。
技术介绍
近年来，诸如摄像机集成的VTR(磁带录像机)、移动电话以 及膝上型个人计算机的便携式电子设备已得到广泛普及，并且强烈 要求减少它们的尺寸和重量以及实现它们的长寿命。伴随此，已经 开发了一些电池，尤其是能够提供高能量密度的轻量化二次电池作 为电源。尤其是，非常期待利用锂(Li)的嵌入和脱嵌用于充电和放电 反应的二次电池(所谓的'4里离子二次电池)，因为与铅电池或4臬 镉电池相比，其能够提供更高的能量密度。这样的锂离子二次电池 设置有电解液以及正极和负极，并且负极在负极集电体上具有负极 活性物质层。诸如石墨的碳材料被广泛用作待包含在负极活性物质层中的 负极活性物质。并且，近年来，随着便携式电子设备的高性能和多 功能的开发，要求电池容量的进一步提高。因此，已研究使用硅、锡等代替碳材料。这是因为硅的理论容量(4,199 mAh/g)和锡的理 论容量(994 mAh/g)显著高于石墨的理论容量(372 mAh/g ),因 此可以期待电池容量的进一 步提高。然而，在锂离子二次电池中，在充电和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正极，包括：　在设置于正极集电体上的正极活性物质层中所包含的活性物质的表面上，或者至少在所述正极活性物质层的表面上的由以下化学式（１）表示的盐，　＊＊＊　（１）　其中，Ｒ表示可以具有不饱和键的烃基，通过使所述烃基卤化或羟基化而获得 的基团，或者氢；Ｒ１和Ｒ２各自独立地表示可以具有不饱和键、Ｎ或Ｏ的烃基，Ｒ１和Ｒ２可以彼此结合以形成可以进一步包含Ｎ或Ｏ的环，或者表示氢；Ａ↑［ａ－］表示能够与Ｒ、Ｒ１、Ｒ２以及所述环中的至少任何一个结合的酸阴离子；Ｍ↑［ｘ＋］表示能够与Ａ↑［ａ－］一起形成盐的金属离子；并且ａ、ｂ、ｘ和ｙ各自表示１以上的整数。

【技术特征摘要】
JP 2008-9-25 2008-2464931.一种正极，包括在设置于正极集电体上的正极活性物质层中所包含的活性物质的表面上，或者至少在所述正极活性物质层的表面上的由以下化学式(1)表示的盐，其中，R表示可以具有不饱和键的烃基，通过使所述烃基卤化或羟基化而获得的基团，或者氢；R1和R2各自独立地表示可以具有不饱和键、N或O的烃基，R1和R2可以彼此结合以形成可以进一步包含N或O的环，或者表示氢；Aa-表示能够与R、R1、R2以及所述环中的至少任何一个结合的酸阴离子；Mx+表示能够与Aa-一起形成盐的金属离子；并且a、b、x和y各自表示1以上的整数。2. 根据权利要求1所述的正极，其中，所述由化学式(1 )表示 的盐为7k胺。3. 根据权利要求1所述的正极，其中，Aa—表示S03—或C02—。4. 根据权利要求1所述的正极，其中，所述化学式(1 )中的M为属于周期表中的1族或2族的金属盐5. —种电池，包4舌电解'液以及 正极；和负极，具有设置在负极集电体上的负极活性物质层， 其中，所述正极是根据权利要求1所述的正极。6. 根据权利要求5所述的电池，其中，所述负极活性物质层包括含有选自由石圭的单质、合金化 硅、硅化合物、锡的单质、合金化锡以及锡化合物组成的组中 的至少 一种的负才及活性物质。7. 根据权利要求5所述的电池，其中，所述电解液包含溶剂，所述溶剂包含由以下化学式(7) 表示的含有卤素的链状碳酸酯，以及由以下化学式(8)表示 的含有卤素的环状碳酸酯中的至少 一种化学式(7)<formula>formula see original document page 3</formula>其中R21 R26各自表示氢、卣素、烷基或囟代烷基，条 件是，R21 ~R26中的至少一个为卣素或鹵 义完基；以及化学式(8)<formula>formula see original document page 3</formula>其中R27-R30各自独立地表示氢、卣素、烷基或卣代烷 基，条件是，R27 R30中的至少一个为卤素或卤代烷基。8. 根据权利要求7所述的电池，其中，所述由化学式(7)表示的含有卣素的^T连状碳酸酯是碳酸 氟甲酯曱酯、碳酸二氟甲酯甲酯和二(氟曱基)碳酸酯中的至少 一种；并且所述由化学式(8)表示的含有卣素的环状碳酸酯是4-氟 國l,3-二氧戊环-2-酮和4，5-二氟画1，3-二氧戊环隱2-酮中的至少一种。9. 根据权利要求5所述的电池，其中，所述电解液包括含有磺内 酯的;容剂。10. 根据权利要求5所述的电池，其中，所述电解液包括含有酸酐11. 根据权利要求5所述的电池，其中，所述电解液包括含有六氟 磷酸锂(LiPFj、四氟硼酸锂(LiBF4)、高氯酸锂(LiC104) 以及六氟砷酸锂(LiAsF6)中的至少一种的电解质盐。12. 根据权利要求5所述的电池，其中，所述电解液包括含有由以下化学式(11 )至(13 )表示的 4匕合物中的至少一种的电解质盐化学式(11 )其中，X31表示属于长式周期表中的1族或2族的元素 或者铝；M31表示过渡金属或属于长式周期表中的13族、14 族或15》矣的元素；R31表示卣素；Y31表示—OC—R32—CO—、的溶剂。n3 + d3—OC-C(R33)2—或—OC-CO-; R32表示亚烷基、卣4戈亚烷基、 亚芳基或卣代亚芳基；R33表示烷基、卣代烷基、芳基或卤代 芳基；a3表示1 ~ 4的整数；b3表示0、 2或4的整H;以及 c3、 d3、 m3和n3各自表示1 ~3的整数；化学式(12)<formula>...

【专利技术属性】
技术研发人员：山口裕之，齐藤俊介，小谷徹，井原将之，洼田忠彦，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]