非水電解質(zhì)二次電池用負極活性物質(zhì)以及使用該負極活性物質(zhì)的非水電解質(zhì)二次電池的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提高將SiOX用作負極活性物質(zhì)的非水電解質(zhì)二次電池的初次充放電效率和循環(huán)特性。本發(fā)明提供一種非水電解質(zhì)二次電池用負極活性物質(zhì),其是由SiOX(0.5≤X≤1.5)形成的顆粒,在碳覆膜上固著有無定形碳。SiOX的粒徑優(yōu)選為1μm以上且15μm以下,無定形碳的粒徑優(yōu)選為0.01μm以上且1μm以下。SiOX的表面優(yōu)選100%被碳覆膜覆蓋。
【專利說明】
非水電解質(zhì)二次電池用負極活性物質(zhì)從及使用該負極活性物 質(zhì)的非水電解質(zhì)二次電池
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設及非水電解質(zhì)二次電池用負極活性物質(zhì)W及使用該負極活性物質(zhì)的非 水電解質(zhì)二次電池。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于娃(Si) W及由Si化所表示的氧化娃的每單位體積的容量比石墨等碳材料高, 因此研究了將其應用于負極活性物質(zhì)。尤其,在充電時,SiOx吸藏Li時的體積膨脹率小于 Si,因此可W期待提前實用化。例如,專利文獻1中公開了表面形成有碳覆膜的SK)x。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1:日本特開2004-47404號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[OOOW 發(fā)明要解決的問題
[0007]然而,將Si化等用作負極活性物質(zhì)的非水電解質(zhì)二次電池與將石墨用作負極活性 物質(zhì)的情況相比,存在初次充放電效率差、循環(huán)初期的容量大幅降低的課題。
[000引用于解決問題的方案
[0009] 出現(xiàn)上述課題的主要原因在于,充放電時的Si化等的體積變化大于石墨。認為活 性物質(zhì)的大的體積變化導致例如活性物質(zhì)層的導電性的降低,與初次充放電效率的惡化等 相關(guān)。
[0010] 為解決上述課題,本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池用負極活性物質(zhì)的特征如下:其 是用于非水電解質(zhì)二次電池的顆粒狀的負極活性物質(zhì),具備:由Si化(0.5 1.5)構(gòu)成的 基礎顆粒、覆蓋前述基礎顆粒的至少一部分表面的碳覆蓋層、W及固著于前述碳覆蓋層上 的無定形碳顆粒。
[0011] 本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池具備包含上述負極活性物質(zhì)的負極、正極、配置于 上述正極和上述負極之間的分隔件、W及非水電解質(zhì)。
[00。]發(fā)明的效果
[0013] 根據(jù)本發(fā)明能夠改善將Si化用作負極活性物質(zhì)的非水電解質(zhì)二次電池的循環(huán)特 性和初次充放電效率。
【附圖說明】
[0014] 圖1是示出作為本發(fā)明的實施方式的一個例子的負極的截面圖。
[0015] 圖2是示出作為本發(fā)明的實施方式的一個例子的負極活性物質(zhì)顆粒的截面圖。
[0016] 圖3是示出實驗1中使用的負極活性物質(zhì)顆粒的截面的第一電子顯微鏡圖像。
[0017] 圖4是示出實驗1中使用的負極活性物質(zhì)顆粒的截面的第二電子顯微鏡圖像。
[0018] 圖5是示出實驗I中使用的負極活性物質(zhì)顆粒的激光拉曼光譜分析結(jié)果的圖。
[0019] 圖6是示出實驗4中使用的負極活性物質(zhì)顆粒的激光拉曼光譜分析結(jié)果的圖。
[0020] 圖7是示出僅用巧樣酸進行熱處理而制作的碳質(zhì)的激光拉曼光譜分析結(jié)果的圖。
[0021] 圖8是將圖5~圖7中的IVIG值圖形化的圖。
[0022] 圖9是示出實驗4中使用的負極活性物質(zhì)顆粒的截面的第=電子顯微鏡圖像。
【具體實施方式】
[0023] 下面,對本發(fā)明的實施方式詳細說明。
[0024] 本說明書中的"大致**"是指,若W "大致相等"為例進行說明,則表示不僅包括完 全相同,還包括可W認為實質(zhì)相同的情況。實施方式的說明中參照的附圖是示意性記載的, 附圖中描繪的構(gòu)成要素的尺寸比率等有時與實物不同。具體的尺寸比率等應參照W下說明 來進行判斷。
[0025] 作為本發(fā)明的實施方式的一個例子的非水電解質(zhì)二次電池具備包含正極活性物 質(zhì)的正極、包含負極活性物質(zhì)的負極、包含非水溶劑的非水電解質(zhì)、W及分隔件。作為非水 電解質(zhì)二次電池的一個例子,可W舉出正極和負極隔著分隔件卷繞而成的電極體和非水電 解質(zhì)容納于外殼體的結(jié)構(gòu)。
[0026] 證極]
[0027] 正極優(yōu)選由正極集電體和形成于正極集電體上的正極活性物質(zhì)層構(gòu)成。作為正極 集電體,例如可W使用具有導電性的薄膜體,尤其是侶等的在正極的電位范圍穩(wěn)定的金屬 錐、合金錐,具有侶等的金屬表層的薄膜。除了正極活性物質(zhì)W外,正極活性物質(zhì)層優(yōu)選包 含導電材料和粘結(jié)劑。
[00%]對正極活性物質(zhì)沒有特別限制,但優(yōu)選為含裡的過渡金屬氧化物。含裡的過渡金 屬氧化物也可W含有Mg、Al等非過渡金屬元素。作為具體例子,可W舉出鉆酸裡;W憐酸鐵 裡為代表的橄攬石型憐酸裡;Ni-C〇-Mn、Ni-Mn-Al、Ni-C〇-Al等含裡的過渡金屬氧化物。正 極活性物質(zhì)可W單獨使用其中的1種,也可W混合使用多種。
[0029] 作為導電材料,可W使用炭黑、乙烘黑、科琴黑、石墨等碳材料、及其中的巧巾W上 的混合物等。作為粘結(jié)劑,可W使用聚四氣乙締、聚偏氣乙締、聚乙酸乙締醋、聚丙締臘、聚 乙締醇、及其中的巧巾W上的混合物等。
[0030] [負極]
[0031] 如圖1所例示的那樣,負極10優(yōu)選具備負極集電體11W及形成于負極集電體11上 的負極活性物質(zhì)層12。作為負極集電體11,例如可W使用具有導電性的薄膜體,尤其是銅等 的在負極的電位范圍穩(wěn)定的金屬錐、合金錐,具有銅等的金屬表層的薄膜。除了負極活性物 質(zhì)13W外,負極活性物質(zhì)層12優(yōu)選還包含粘結(jié)劑(未圖示)。作為粘結(jié)劑,與正極的情況同樣 地也可W使用聚四氣乙締等,但優(yōu)選使用下苯橡膠(SBR)、聚酷亞胺等。粘結(jié)劑也可W與簇 甲基纖維素等增稠劑組合使用。
[0032] 如圖2所例示的那樣,作為負極活性物質(zhì)13,可W使用負極活性物質(zhì)13a,其具有由 Si化(0.5含X含1.5)構(gòu)成的基礎顆粒14、覆蓋基礎顆粒14的至少一部分表面的碳覆蓋層15、 W及固著于碳覆蓋層15的表面的無定形碳顆粒16。作為負極活性物質(zhì)13,也可W單獨使用 負極活性物質(zhì)13a,但從兼顧高容量化和循環(huán)特性提高的觀點出發(fā),優(yōu)選與充放電引起的體 積變化小于負極活性物質(zhì)13a的其它的負極活性物質(zhì)13b混合而使用。對負極活性物質(zhì)13b 沒有特別限制,優(yōu)選石墨、硬碳等碳系活性物質(zhì)。
[0033] 將負極活性物質(zhì)13a與負極活性物質(zhì)13b混合使用時,例如,負極活性物質(zhì)13b為石 墨時,負極活性物質(zhì)13a與石墨的比率優(yōu)選W質(zhì)量比計為1:99~20:80。若質(zhì)量比為該范圍 內(nèi),則容易兼具高容量化和循環(huán)特性的提高。另一方面,負極活性物質(zhì)13a相對于負極活性 物質(zhì)13的總質(zhì)量的比率小于1質(zhì)量%時,添加負極活性物質(zhì)13a來進行高容量化的優(yōu)點變 小。
[0034] 負極活性物質(zhì)13a在由Si化(0.5 <X< 1.5)構(gòu)成的基礎顆粒14的表面形成有碳覆 蓋層15,進而在碳覆蓋層15的表面固著有無定形碳顆粒16( W下,稱為"負極活性物質(zhì)顆粒 13a" )。5地例如具有在非晶質(zhì)的Si化基體中分散有Si的結(jié)構(gòu)。用透射式電子顯微鏡(TEM)進 行觀察時,能夠確認存在分散的Si。
[0035] 對于使用了負極活性物質(zhì)顆粒13a的非水電解質(zhì)二次電池,通過基礎顆粒14的表 面的碳覆蓋層15能夠改善電子電導率低的Si化的缺點,而且通過固著于碳覆蓋層15的表面 的無定形碳顆粒16,利用錯固效果能夠改善Si化與粘結(jié)劑的粘合力。固著于碳覆蓋層15的 表面的顆粒為無定形碳顆粒時,尤其能夠改善初次充放電效率、循環(huán)特性。其理由如下。將 W石墨為代表那樣的結(jié)晶性高的碳、金屬微粒固著于Si化的表面時,需要高溫處理、化學鍛 等工序。對Si化進行高溫處理時,由于Si化的歧化反應,充放電容量大幅降低。另外,對Si化 的表面進行化學鍛處理時,顆粒的表面不易形成凹凸面,不能得到充分的錯固效果。
[0036] 碳覆蓋層15的表面固著有無定形碳16是指,在制作負極時,即使在與溶劑等混合 的情況下,無定形碳16也附著于碳覆蓋層15的表面,與二次凝聚不同。
[0037] 基礎顆粒14的平均粒徑優(yōu)選為1~15WI1,更優(yōu)選為4~1 Omi。本說明書中"平均粒 徑"是指,用激光衍射散射法測得的粒度分布中,體積積算值達到50%的粒徑(體積平均粒 徑;Dvso) dDvso例如可W使用HORIBA制造的"LA-75(T進行測定。需要說明的是,若基礎顆粒 14的平均粒徑變得過小,則有時顆粒的表面積變得過大,從而與電解液的反應量變大、容量 降低。另一方面,若平均粒徑變得過大,則有時充電時的Si化的體積膨脹導致的影響變大、 充放電特性降低。
[0038] 無定形碳顆粒16的平均粒徑優(yōu)選0.0 lwiiW上且IwnW下,更優(yōu)選0.05~0.8WI1。若 無定形碳顆粒16的平均粒徑變得過小,則基礎顆粒14上的碳覆蓋層15的表面的凹凸變小, 存在不能充分地得到錯固效果的傾向。另一方面,若平均粒徑變得過大,則導致固著于碳覆 蓋層15上的無定形碳顆粒16的個數(shù)受限,存在不能充分地得到錯固效果的傾向。
[0039] 無定形碳顆粒16優(yōu)選相對于基礎顆粒14為大于0質(zhì)量%且為15質(zhì)量% ^下,更優(yōu) 選為2質(zhì)量% W上且8質(zhì)量% ^下。若無定形碳顆粒16相對于基礎顆粒14過少,則于基礎顆 粒14上的碳覆蓋層15的表面形成的凹凸變少,存在不能得到充分的錯固效果的傾向。另一 方面,若過多,則活性物質(zhì)中的無定形碳的占有量變大,存在容量降低的傾向。
[0040] 作為碳覆蓋層15中的碳材料,與正極活性物質(zhì)層的導電材料同樣地可W使用炭 黑、乙烘黑、科琴黑、石墨、及其中的巧巾W上的混合物等。
[0041] 碳覆蓋層15優(yōu)選覆蓋基礎顆粒14的表面的50% W上且100% W下,更優(yōu)選覆蓋 100%。需要說明的是,本發(fā)明中,基礎顆粒14的表面被碳覆蓋層15覆蓋是指,對顆粒截面進 行沈M觀察時,基礎顆粒14的表面被至少厚度InmW上的碳覆膜層15覆蓋。
[0042] 考慮到導電性的確保W及Li+朝向作為基礎顆粒14的Si化等的擴散性,碳覆蓋層15 的平均厚度優(yōu)選為1~200nm,更優(yōu)選為5~lOOnm。另外,覆蓋層15優(yōu)選在其整個區(qū)域的范圍 內(nèi)具有大致均勻的厚度。碳覆蓋層15的平均厚度能夠通過使用了掃描電子顯微鏡(SEM)、透 射電子顯微鏡(TEM)等的負極活性物質(zhì)顆粒13a的截面觀察進行測量。需要說明的是,若覆 蓋層15的厚度變得過薄,則導電性降低,而且難W均勻地覆蓋基礎顆粒14。另一方面,若覆 蓋層15的厚度變得過厚,貝化i+朝向基礎顆粒14的擴散受阻,從而存在容量降低的傾向。碳 覆蓋層相對于Si化的比率優(yōu)選為10質(zhì)量% W下。
[0043] 碳覆蓋層15例如可W使用CV的去、瓣射法、鍛覆法(電鍛/化學鍛)等一般的方法來 形成。例如利用CV的去在Si化顆粒的表面形成由碳材料形成的覆蓋層15時,例如將Si化顆粒 和控系氣體在氣相中加熱,使通過控系氣體的熱分解生成的碳沉積在Si化顆粒上。作為控 系氣體,可W使用甲燒氣體、乙烘氣體。
[0044] 負極活性物質(zhì)13a優(yōu)選邸T比表面積為1~30mVg,更優(yōu)選為5~30mVg。若肥T比表 面積變得過小,則SiOx顆粒上的凹凸不能充分地形成,存在不能得到充分的錯固效果的傾 向。另一方面,若BET比表面積變得過大,則粘結(jié)劑附著于SWx的表面的量變得過多,導致粘 結(jié)劑的分散性降低,存在密合性降低的傾向。
[0045] 為了將無定形碳顆粒16固著于碳覆蓋層15,例如可W通過如下來得到:將包含有 機酸催化劑的水溶液和具備碳覆蓋層的Si化顆粒混合之后,在80~120°C下進行水解和聚 合反應之后,將水蒸發(fā)掉,在500~800°C下進行熱處理。在將包含有機酸催化劑的水溶液和 具備碳覆蓋層的Si化顆?;旌蠒r,也可W混合裡化合物。作為有機酸催化劑,可W例示出巧 樣酸、蘋果酸、酒石酸、乳酸、W及乙醇酸等。作為裡化合物,可W例示出LiOH、Li2C〇3、LiF、W 及LiCl等。
[0046] 構(gòu)成基礎顆粒14的SiOx也可W在顆粒內(nèi)包含娃酸裡化i4Si〇4、Li2Si〇3、Li2Si2〇5、 LisSiOs等)。
[0047] [非水電解質(zhì)]
[004引作為非水電解質(zhì)的電解質(zhì)鹽,例如可W使用LiCl04、LiBF4、LiPF6、LiAlCl4、LKbF6、 LiSCN、LiCF3S03、LiCF3C02、LiAsF6、LiBloCllo、低級脂肪族簇酸裡、LiCl、Li化、LiI、氯棚燒 裡、棚酸鹽類、酷亞胺鹽類等。其中,從離子電導性和電化學穩(wěn)定性的觀點出發(fā),優(yōu)選使用 LiPFs。電解質(zhì)鹽可W單獨使用1種,也可W組合使用巧巾W上。優(yōu)選相對于非水電解質(zhì)ILW 0.8~1.5mol的比率包含運些電解質(zhì)鹽。
[0049] 作為非水電解質(zhì)的溶劑,例如可W使用環(huán)狀碳酸醋、鏈狀碳酸醋、環(huán)狀簇酸醋等。 作為環(huán)狀碳酸醋,可W舉出碳酸亞丙醋(PC)、碳酸亞乙醋化C)等。作為鏈狀碳酸醋,可W舉 出碳酸二乙醋(DEC)、碳酸甲乙醋化MC)、碳酸二甲醋(DMC)等。作為環(huán)狀簇酸醋,可W舉出 丫-下內(nèi)醋(G化)、丫-戊內(nèi)醋(G化)等。非水溶劑可W單獨使用1種,也可W組合使用巧中W 上。
[0050] [分隔件]
[0051] 作為分隔件,可W使用具有離子透過性和絕緣性的多孔片材。作為多孔片材的具 體例子,可W舉出微孔薄膜、織布、無紡布等。作為分隔件的材質(zhì),優(yōu)選聚乙締、聚丙締等聚 締控。
[0052] 實施例
[0053] 下面,通過實施例進一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明不限于運些實施例。
[0054] <實施例〉
[0055] (實驗 1)
[0056] [負極的制作]
[0057] 準備表面被碳覆蓋的Si化(X = O.93,平均一次粒徑:5.0皿)。需要說明的是,覆蓋 使用CV的去進行,另外,碳相對于Si化的比率為10質(zhì)量%,使Si化的表面的碳覆蓋率為100%。 SiOx的表面的碳覆蓋率用下面的方法進行確認。使用Hitachi High-Technologies Corporation制造的離子銳裝置(ex. IM4000)使Si化顆粒的截面露出,將顆粒截面用SEM及 反射電子圖像進行確認。由反射電子圖像確定顆粒截面的碳覆蓋層與SWx的界面。然后,由 膜厚InmW上的碳覆膜與Si化的界面長度的總和相對于顆粒截面上的Si化外周長的比算出 各Si化顆粒的表面上的膜厚InmW上的碳覆膜的比率。將30個Si化顆粒的表面上的碳覆膜的 比率的平均值作為碳覆蓋率算出。
[0化引將0.5摩爾的Li20)3添加到1000 g的水中之后,添加巧樣酸0.2摩爾,制備Li20)3完 全溶解的水溶液。在上述水溶液中添加1摩爾的上述SWx,進行混合。使混合溶液在80°C下 進行脫水縮合反應,在120°C下進行干燥之后,將得到的中間體在Ar氣氛中、600°C下進行5 小時的熱處理,將Si化用純水進行水洗。使用化istar 113020(島津制作所社制)測定熱處 理和水洗后的Si化顆粒的邸T比表面積,結(jié)果為20mVg。將熱處理和水洗后的Si化顆粒的SEM 圖像示于圖3。圖3中,可W觀察到無定形碳細致地附著在碳覆蓋層15或結(jié)晶性碳顆粒的表 面。
[0059] 用W下方法來確認無定形碳固著于表面被碳覆蓋的Si化的表面的情況。將使用 TK化il mix(PRIMIX Co. ,Ltd.制)對熱處理和水洗后的Si化顆粒實施在溶劑中微?;?、分 散之后的SEM圖像示于圖4。對于無定形碳,由于在對表面被碳覆蓋的Si化實施微?;⒎稚?之后,無定形碳仍然存在于碳覆膜表面上,因此判斷該無定形碳不是二次凝聚、單純的附 著,而是固著于碳覆膜的表面上。
[0060] 通過W下方法來確認表面被碳覆蓋的Si化上的固著的碳為無定形碳。將使用拉曼 光譜儀ARAMIS(島津制作所制)測定的、熱處理和水洗后的Si化顆粒表面上的碳質(zhì)(后文記 作曰)的激光拉曼光譜分析示于圖5。觀測到被認為是巧巾W上的混合系的拉曼光譜。為了解 釋光譜,將觀測未處理的Si化顆粒表面的碳質(zhì)(后文記作0)和僅用巧樣酸進行熱處理制作 的碳質(zhì)(后文記作丫)的拉曼光譜的結(jié)果示于圖6和圖7。作為未處理的Si化顆粒,使用W下 實驗4中使用的材料。由碳材料的評價中使用的D譜帶(在1360cnfi附近出現(xiàn)的峰)的強度Id 與G譜帶(在ieOOcnfi附近出現(xiàn)的峰)的強度Ig的強度比R( = Id/Ig)能夠確認0為結(jié)晶性高的 碳質(zhì),丫為炭黑(SOOt)等結(jié)晶性低的碳質(zhì)。
[0061] 接著,關(guān)于圖5~圖7,將村普帶和D譜帶之間的鞍部(最小值)的強度定義為IV,進行 IvAc值的比較,對a進行光譜解釋。適當進行平滑,W基線為800~1900cnfi進行線性近似。 將各Iv/Ic值圖形化的結(jié)果示于圖8。由圖8可知,a由0和丫的混合成分得到。因此,可W確認, 固著于表面被碳覆蓋的Si化上的碳為結(jié)晶性低的無定形碳。
[0062] 將Si化和作為粘結(jié)劑的PAN(聚丙締臘)W質(zhì)量比計成為95:5的方式進行混合,進 而添加作為稀釋溶劑的匪P(N-甲基-2-化咯燒酬)。使用混合機(PRIMIX Co. ,Ltd.制, ROBOMIX )對其進行攬拌,制備負極合劑漿料。將上述負極合劑漿料W每Im2的負極合劑層的 質(zhì)量成為25g/m2的方式涂布在銅錐的單面上。接著,對其在大氣中、105°C下進行干燥并進 行壓延來制作負極。需要說明的是,使負極合劑層的填充密度為1.50g/ml。
[0063] [非水電解液的制備]
[0064] 在W體積比成為3:7的比率的方式混合了碳酸亞乙醋化C)和碳酸二乙醋(DEC)的 混合溶劑中Wl.0摩爾/升添加六氣憐酸裡化iPFs)來制備非水電解液。
[0(?日][電池的組裝]
[0066] 在非活性氣氛中,使用外周安裝有Ni極耳的上述負極、裡金屬錐、配置于負極和裡 金屬錐之間的聚乙締制分隔件來制作電極體。將該電極體放入由侶層壓片材制成的電池外 殼體內(nèi),進而將非水電解液注入電池外殼體內(nèi),其后密封電池外殼體來制作電池 A1。
[0067] (實驗 2)
[006引除了使添加的巧樣酸的量為0.18摩爾W外,與上述實驗1同樣地操作來制作電池 A2。使用化is化r II3020來測定熱處理和水洗后的SiOx顆粒的肥化k表面積,結(jié)果為15mVg。
[0069] (實驗 3)
[0070] 除了使添加的巧樣酸的量為0.25摩爾W外,與上述實驗1同樣地操作來制作電池 A2。使用化is化r II3020來測定熱處理和水洗后的SiOx顆粒的肥化k表面積,結(jié)果為30mVg。
[0071] (實驗 4)
[0072] 除了使用未處理的SWx(即,使用碳覆膜上不具有無定形碳顆粒的Si化)作為屬于 負極活性物質(zhì)的SWxW外,與上述實驗1同樣地制作電池 Z。使用化is化r II3020來測定Si化 顆粒的BET比表面積,結(jié)果為5m2/g。將該Si化顆粒的截面SEM圖像示于圖9。圖9中的小粒狀的 顆粒是結(jié)晶性高的碳顆粒,其是在形成碳覆蓋層15時未完全形成層而殘留的碳顆粒。
[007;3](實驗)
[0074] 使上述各電池在W下條件下進行充放電,調(diào)查下述式(1)所示的初次充放電效率 和下述式(2)所示的第10次循環(huán)的容量維持率,將其結(jié)果示于表1。
[0075] [充放電條件]
[0076] Wo. 2It (4mA)的電流進行恒定電流充電直至電壓成為OV之后,Wo. 05It( ImA)的 電流進行恒定電流充電直至電壓成為OV。接著,停頓10分鐘之后,W0.211 (4mA)的電流進行 恒定電流放電直至電壓成為1.0V。
[0077] [初次充放電效率的計算公式]
[0078] 初次充放電效率(% )=(第1次循環(huán)的放電容量/第1次循環(huán)的充電容量)X 100… (1)
[0079] [第10次循環(huán)的容量維持率的計算公式]
[0080] 第10次循環(huán)的容量維持率(% )=(第10次循環(huán)的放電容量/第1次循環(huán)的放電容 量)X100...(2)
[0081 ][表1]
[0082]
[0083] 認為Si化顆粒表面的碳覆膜上未形成無定形碳顆粒的電池 Z在活性物質(zhì)顆粒和粘 結(jié)劑之間不能夠得到充分的錯固效果,活性物質(zhì)間的密合性降低。另一方面,認為電池 Al~ A3由于在Si化顆粒表面形成了碳覆膜,進而在碳覆膜上固著有無定形碳顆粒,因此在顆粒 表面出現(xiàn)足夠的凹凸從而在活性物質(zhì)顆粒和粘結(jié)劑之間得到錯固效果,改善了活性物質(zhì)間 的密合性。
[0084] 附圖標記說明
[0085] 10負極,11負極集電體,12負極活性物質(zhì)層,13、13a、13b負極活性物質(zhì),14基礎顆 粒,15碳覆蓋層,16無定形碳顆粒。
【主權(quán)項】
1. 一種非水電解質(zhì)二次電池用負極活性物質(zhì),其是用于非水電解質(zhì)二次電池的顆粒狀 的負極活性物質(zhì),其具備: 由Si0x(0.5<X< 1.5)構(gòu)成的基礎顆粒; 覆蓋所述基礎顆粒的至少一部分表面的碳覆蓋層;以及 固著于所述碳覆蓋層上的無定形碳顆粒。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池用負極活性物質(zhì),其中,所述基礎顆粒的 平均粒徑為Ιμπι以上且15μπι以下,所述無定形碳顆粒的平均粒徑為Ο.ΟΙμπι以上且Ιμπι以下。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非水電解質(zhì)二次電池用負極活性物質(zhì),其中,所述基礎顆 粒的表面100%被所述碳覆蓋層覆蓋。4. 一種非水電解質(zhì)二次電池,其具備: 包含權(quán)利要求1~3中任一項所述的負極活性物質(zhì)的負極; 包含正極活性物質(zhì)的正極; 配置于上述正極和上述負極之間的分隔件;以及 非水電解質(zhì)。
【文檔編號】H01M4/48GK105849948SQ201480071109
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2014年12月12日
【發(fā)明人】明樂達哉, 南博之, 砂野泰三, 加藤善雄
【申請人】三洋電機株式會社