非水电解液二次电池和非水电解液二次电池用的负极的检查方法技术

技术编号：42624960 阅读：16 留言：0更新日期：2024-09-06 01:28

本发明专利技术涉及非水电解液二次电池和非水电解液二次电池用的负极的检查方法。提供热稳定性提高的非水电解液二次电池。在此公开的非水电解液二次电池包括将正极和负极经由分隔体层叠的电极体。上述负极具有负极活性物质层，上述负极活性物质层包括包含硼元素的被膜，使用分光测色计测定位于上述电极体的中心区域的上述负极活性物质层时，基于日本工业标准JIS Z8781‑4：2013的L<supgt;＊</supgt;a<supgt;＊</supgt;b<supgt;＊</supgt;表色系中的b<supgt;＊</supgt;值为3以下。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及非水电解液二次电池和非水电解液二次电池用的负极的检查方法。

技术介绍

1、目前为止，已知包括包含正极和负极的电极体、和非水电解液的非水电解液二次电池。在非水电解液二次电池中，初始充电时使非水电解液的一部分分解，在负极的表面使包含其分解生成物的被膜(solid electrolyte interface膜：sei膜)堆积。通过利用该被膜使负极与非水电解液的界面稳定化，从而可提高电池性能。作为与其相关的现有技术文献，可列举出日本专利申请公开2007-165125号公报。

2、在日本专利申请公开2007-165125号公报中记载了通过在非水电解液中添加包含硼元素的草酸络合化合物、包含磷元素的草酸络合化合物作为添加剂(所谓的被膜形成剂)，从而可提高非水电解液二次电池的耐久性。

技术实现思路

1、但是，根据本专利技术人的研究，在将上述技术应用于近年来的高容量化的非水电解液二次电池的情况下，依然有改善的余地。即，在高容量化的非水电解液二次电池中，例如电极体的宽度变大或者活性物质层的密度变高，添加剂变得难以浸入至电极体的中心区域。因此，在初始充电时，在位于电极体的中心区域的部分，在负极的表面难以形成包含添加剂的分解生成物的被膜。即，在电极体的中心区域与其他部分，在负极所形成的被膜的量、质上容易产生不均。其结果，新判明了在该中心区域，负极的热稳定性容易局部地降低，例如过充电时等容易发生温度上升。

2、本专利技术鉴于上述实际情况而完成，目的在于提供热稳定性提高的

3、根据本专利技术，提供非水电解液二次电池，其包括：将正极和负极经由分隔体层叠的电极体、非水电解液、和容纳所述电极体和所述非水电解液的电池壳体。所述负极具有负极集电体、和固定在所述负极集电体上的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括包含硼元素的被膜，使用分光测色计测定位于所述电极体的中心区域的所述负极活性物质层时，基于日本工业标准jis z8781-4：2013的l＊a＊b＊表色系中的b＊值为3以下。

4、本专利技术人发现了被膜的量、质的不均成为“颜色不均”而表现。另外，发现了在位于电极体的中心区域的负极活性物质层的b＊值与电池的放热量之间存在正相关。因此，在本专利技术中，将上述b＊值调整为规定值以下。由此，能够提高电极体的中心区域的热稳定性，甚至在过充电时等能够抑制电池的温度上升。另外，通过使用分光测色计测定中得到的客观的数值作为指标，从而与例如通过目视识别负极活性物质层的颜色不均的情形相比，相对地难以产生精度的偏差。因此，能够稳定地提高热稳定性，能够提供可靠性高的电池。

5、另外，根据本专利技术，提供非水电解液二次电池用的负极的检查方法，包括：构筑工序，其中，将具有正极活性物质层的正极和具有负极活性物质层的负极经由分隔体层叠的电极体、和包含溶剂、电解质盐、和包含硼元素的化合物的非水电解液容纳于电池壳体，构筑电池组装体；充电工序，其中，对所述电池组装体进行充电直至至少使所述包含硼元素的化合物分解；解体工序，其中，在所述充电工序之后将所述电池组装体解体；和测色工序，其中，在所述解体工序之后使用分光测色计，对于位于所述电极体的中心区域的所述负极活性物质层，测定基于日本工业标准jis z8781-4：2013的l＊a＊b＊表色系中的b＊值。

6、在测色工序中，使用分光测色计测定位于电极体的中心区域的负极的b＊值，从而能够高精度地预测甚至确认电池的放热的程度。

7、应予说明，虽与本专利技术没有关联性，在日本专利申请公开2008-010320号公报中公开了电极集电体的检查方法，其中，使用分光测色计，判定由铜或铜合金构成的电极集电体的好坏。

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【技术保护点】

1.非水电解液二次电池，其包括：将正极和负极经由分隔体层叠的电极体、非水电解液、和容纳所述电极体和所述非水电解液的电池壳体，其中，所述负极具有负极集电体、和固定在所述负极集电体上的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括包含硼元素的被膜，使用分光测色计测定位于所述电极体的中心区域的所述负极活性物质层时，基于日本工业标准JIS Z8781-4：2013的L＊a＊b＊表色系中的b＊值为3以下。

2.根据权利要求1所述的非水电解液二次电池，其中，所述电极体为将带状的所述正极和带状的所述负极经由带状的所述分隔体层叠、卷绕而成的卷绕电极体，所述卷绕电极体的卷绕轴方向上的所述负极活性物质层的宽度为15cm以上。

3.根据权利要求1或2所述的非水电解液二次电池，其中，使用分光测色计测定位于所述电极体的所述中心区域的所述分隔体时，所述b＊值为2以下。

4.根据权利要求1或2所述的非水电解液二次电池，其中，所述非水电解液含有包含硼元素的化合物。

5.非水电解液二次电池用的负极的检查方法，包括：

【技术特征摘要】

1.非水电解液二次电池，其包括：将正极和负极经由分隔体层叠的电极体、非水电解液、和容纳所述电极体和所述非水电解液的电池壳体，其中，所述负极具有负极集电体、和固定在所述负极集电体上的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括包含硼元素的被膜，使用分光测色计测定位于所述电极体的中心区域的所述负极活性物质层时，基于日本工业标准jis z8781-4：2013的l＊a＊b＊表色系中的b＊值为3以下。

2.根据权利要求1所述的非水电解液二次电池，其中，所述电极体为将...

【专利技术属性】
技术研发人员：小仓武弘，塚本健太郎，
申请(专利权)人：泰星能源解决方案有限公司，
类型：发明
国别省市：

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