正极和非水电解质二次电池的制作方法

专利2026-06-30  10


本发明涉及正极和具备该正极的非水电解质二次电池(以下也称为电池)。


背景技术:

1、在日本特开2018-139213号公报、日本特开2022-114665号公报和日本特开2022-100812号公报中,提出了在电池的正极中使用碳纳米管(以下也称为cnt)作为导电材料。


技术实现思路

1、在电池的正极合材层中使用cnt作为导电材料的情况下,由于其高导电性,输出特性、高倍率特性的提高成为可能。另外,通过减少正极合材层中的cnt的含量,增加正极活性物质的含量,从而高能量密度化(高容量化)成为可能。另一方面,在正极合材层中使用cnt的情况下,与合材层电阻的降低相伴的电极熔断性(以下也称为熔断性)降低是课题所在。

2、本发明的目的在于提供充放电效率优异、并且能够发挥高初始容量和高熔断性的正极和包含该正极的电池。

3、本发明提供以下的正极和电池。

4、正极,是包含正极合材层的正极,其中,所述正极合材层包含活性物质粒子和cnt,所述cnt的含量以所述正极合材层的全部固体成分量100wt%为基准,为0.45wt%以下,所述正极合材层的合材层面积电阻率为0.10ω·cm2以上。

5、根据[1]所述的正极,其中,所述cnt的含量为0.15wt%以上。

6、根据[1]或[2]所述的正极,其中,所述合材层面积电阻率为不到0.45ω·cm2。

7、根据[1]~[3]中任一项所述的正极,其中,所述正极合材层的合材填充密度为3.5g/cm3以上。

8、根据[1]~[4]中任一项所述的正极,其中,所述活性物质粒子的ni比率为60%以下。

9、根据[1]~[5]中任一项所述的正极,其中,所述活性物质粒子包含大粒子和小粒子。

10、根据[6]所述的正极,其中,所述大粒子的平均粒径为12~20μm。

11、根据[6]或[7]所述的正极,其中,所述小粒子的平均粒径为2~6μm。

12、根据[6]~[8]中任一项所述的正极,其中,所述小粒子的平均粒径与所述大粒子的平均粒径之比为1/10~1/2。

13、根据[1]~[9]中任一项所述的正极,其中,所述cnt包含表面改性cnt。

14、根据[1]~[10]中任一项所述的正极,其中,所述正极合材层还包含添加剂。

15、电池,其包含根据[1]~[11]中任一项所述的正极。

16、通过结合附图对本发明进行以下详细说明,本发明的上述和其他的目的、特征、方面和优点将变得清楚。



技术特征:

1.正极,是包含正极合材层的正极,其中,所述正极合材层包含活性物质粒子和碳纳米管,所述碳纳米管的含量以所述正极合材层的全部固体成分量100wt%为基准,为0.45wt%以下,所述正极合材层的合材层面积电阻率为0.10ω·cm2以上。

2.根据权利要求1所述的正极,其中,所述碳纳米管的含量为0.15wt%以上。

3.根据权利要求1所述的正极,其中,所述合材层面积电阻率为不到0.45ω·cm2。

4.根据权利要求1所述的正极,其中,所述正极合材层的合材填充密度为3.5g/cm3以上。

5.根据权利要求1所述的正极,其中,所述活性物质粒子的ni比率为60%以下。

6.根据权利要求1所述的正极,其中,所述活性物质粒子包含大粒子和小粒子。

7.根据权利要求6所述的正极,其中,所述大粒子的平均粒径为12~20μm。

8.根据权利要求6所述的正极,其中,所述小粒子的平均粒径为2~6μm。

9.根据权利要求6所述的正极,其中,所述小粒子的平均粒径与所述大粒子的平均粒径之比为1/10~1/2。

10.根据权利要求1所述的正极,其中,所述碳纳米管包含表面改性碳纳米管。

11.根据权利要求1所述的正极,其中,所述正极合材层还包含添加剂。

12.非水电解质二次电池,其包含根据权利要求1所述的正极。


技术总结
本发明涉及正极和非水电解质二次电池。本公开提供正极(100),其为包含正极合材层(20)的正极(100),所述正极合材层(20)包含活性物质粒子(21)和碳纳米管(22),所述碳纳米管(22)的含量以所述正极合材层(20)的全部固体成分量100wt%为基准,为0.45wt%以下,所述正极合材层(20)的合材层面积电阻率为0.10Ω·cm<supgt;2</supgt;以上。根据本公开,提供充放电效率优异、并且能够发挥高容量且高熔断性的正极(100)和包含该正极的电池(200)。

技术研发人员:田伏章浩,加藤阳,大原敬介
受保护的技术使用者:泰星能源解决方案有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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