【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及負極及其制造方法、以及、包含負極的非水電解質二次電池及其制造方法。
技術介紹
1、非水電解質二次電池具有包含活性物質層的負極。活性物質層有時包含石墨、siox等活性物質粒子、以及碳納米管等纖維狀碳(例如，日本特開2021-99955號公報等)。
技術實現思路
1、siox等金屬系活性物質粒子與石墨相比導電性小，伴隨二次電池的充放電的膨脹收縮大，因此與周圍的活性物質粒子之間形成的導電通路劣化，容易引起二次電池的循環特性的下降。碳納米管通過橋接在活性物質粒子之間能夠形成良好的導電通路，因此被用于抑制如上所述的導電通路的劣化。然而，有時即便在活性物質層包含碳納米管的情況下，二次電池的循環特性也會下降。
2、本公開的目的在于提供能夠得到具有優異的循環特性的二次電池的負極及其制造方法、以及、包含負極的非水電解質二次電池及其制造方法。
3、〔1〕一種負極，是非水電解質二次電池用的負極，具有活性物質層，
4、上述活性物質層包含活性物質粒子、碳納米管和第1粘結劑，
5、上述活性物質粒子包含金屬系活性物質粒子和碳系活性物質粒子，
6、上述碳納米管的g/d比為30以上，
7、通過分析上述活性物質層的掃描透射式電子顯微鏡圖像而確定的上述碳納米管的平均長度為1.4μm以上，
8、上述活性物質層包含上述碳納米管與上述第1粘結劑混合而成的混合體，
9、上述混合體包含形成于上述活性物質粒子的表面的至少一
10、〔2〕根據〔1〕所述的負極，其中，通過分析上述活性物質層的上述掃描透射式電子顯微鏡圖像而確定的、上述第1混合體和第2混合體中存在的上述碳納米管相對于上述活性物質層中的上述碳納米管的總量的比例為40％以上。
11、〔3〕根據〔1〕或〔2〕所述的負極，其中，上述金屬系活性物質粒子包含選自si、siox和si與c的復合體中的1種以上的粒子。
12、〔4〕根據〔1〕～〔3〕中任一項所述的負極，其中，上述金屬系活性物質粒子包含si與c的復合體的粒子。
13、〔5〕根據〔1〕～〔4〕中任一項所述的負極，其中，上述碳納米管為單層碳納米管。
14、〔6〕根據〔1〕～〔5〕中任一項所述的負極，其中，上述第1粘結劑為羧甲基纖維素和聚丙烯酸中的至少一者。
15、〔7〕根據〔6〕所述的負極，其中，上述活性物質層包含與上述第1粘結劑不同的第2粘結劑，
16、上述第2粘結劑包含丁苯橡膠。
17、〔8〕一種非水電解質二次電池，包含〔1〕～〔7〕中任一項所述的負極。
18、〔9〕一種負極的制造方法，是非水電解質二次電池用的負極的制造方法，包括以下的工序：
19、制備漿料的第1工序，以及
20、使用上述漿料形成上述負極的活性物質層的第2工序，
21、上述漿料包含活性物質粒子、第1粘結劑、碳納米管和水，
22、上述活性物質粒子包含金屬系活性物質粒子和碳系活性物質粒子，
23、上述碳納米管的g/d比為30以上。
24、〔10〕根據〔9〕所述的負極的制造方法，其中，上述第1工序包括以下的工序：
25、工序(1b)，通過在固體成分比率為60～65重量％的范圍內將上述活性物質粒子、上述第1粘結劑、上述碳納米管和水進行混煉而得到混煉體，以及
26、工序(1c)，在上述混煉體中進一步添加水進行混煉。
27、〔11〕根據〔10〕所述的負極的制造方法，其中，上述第1粘結劑為羧甲基纖維素和聚丙烯酸中的至少一者，
28、上述工序(1c)包括將第2粘結劑與上述混煉體和上述水一起混煉的工序，
29、上述第2粘結劑包含丁苯橡膠。
30、〔12〕根據〔10〕或〔11〕所述的負極的制造方法，其中，上述第1工序在工序(1b)之前，包括將上述活性物質粒子和上述第1粘結劑進行干式混合而得到混合物的工序(1a)，
31、上述工序(1b)中，將上述混合物、上述碳納米管和水進行混煉。
32、〔13〕根據〔10〕～〔12〕中任一項所述的負極的制造方法，其中，上述工序(1b)中的混煉是使用具有攪拌葉片的攪拌機在上述攪拌葉片的轉速為60rpm以下的條件下進行的。
33、〔14〕根據〔9〕～〔13〕中任一項所述的負極的制造方法，其中，將上述碳納米管制成0.4重量％水分散液時的在25℃下的直流電阻為2000ω以下。
34、〔15〕根據〔9〕～〔14〕中任一項所述的負極的制造方法，其中，上述金屬系活性物質粒子包含選自si、siox和si與c的復合體中的1種以上的粒子。
35、〔16〕根據〔9〕～〔15〕中任一項所述的負極的制造方法，其中，上述第1粘結劑為羧甲基纖維素和聚丙烯酸中的至少一者。
36、〔17〕一種非水電解質二次電池的制造方法，包括通過〔9〕～〔16〕中任一項所述的負極的制造方法制造負極的工序。
37、本專利技術的上述情況及其它的目的、特征、方面和優點可以通過結合附圖理解的與本專利技術有關的下述詳細的說明清楚地了解。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種負極，是非水電解質二次電池用的負極，具有活性物質層，
2.根據權利要求1所述的負極，其中，通過分析所述活性物質層的所述掃描透射式電子顯微鏡圖像而確定的、所述第1混合體和第2混合體中存在的所述碳納米管相對于所述活性物質層中的所述碳納米管的總量的比例為40％以上。
3.根據權利要求1所述的負極，其中，所述金屬系活性物質粒子包含選自Si、SiOx以及Si與C的復合體中的1種以上的粒子。
4.根據權利要求1所述的負極，其中，所述金屬系活性物質粒子包含Si與C的復合體的粒子。
5.根據權利要求1所述的負極，其中，所述碳納米管為單層碳納米管。
6.根據權利要求1所述的負極，其中，所述第1粘結劑為羧甲基纖維素和聚丙烯酸中的至少一者。
7.根據權利要求6所述的負極，其中，所述活性物質層包含與所述第1粘結劑不同的第2粘結劑，
8.一種非水電解質二次電池，包含權利要求1～7中任一項所述的負極。
9.一種負極的制造方法，是非水電解質二次電池用的負極的制造方法，包括以下的工序：
10.根據
11.根據權利要求10所述的負極的制造方法，其中，所述第1粘結劑為羧甲基纖維素和聚丙烯酸中的至少一者，
12.根據權利要求10所述的負極的制造方法，其中，所述第1工序在工序(1b)之前，包括將所述活性物質粒子和所述第1粘結劑進行干式混合而得到混合物的工序(1a)，
13.根據權利要求12所述的負極的制造方法，其中，所述工序(1b)中的混煉是使用具有攪拌葉片的攪拌機在所述攪拌葉片的轉速為60rpm以下的條件下進行的。
14.根據權利要求9所述的負極的制造方法，其中，將所述碳納米管制成0.4重量％水分散液時的在25℃下的直流電阻為2000Ω以下。
15.根據權利要求9所述的負極的制造方法，其中，所述金屬系活性物質粒子包含選自Si、SiOx以及Si與C的復合體中的1種以上的粒子。
16.根據權利要求9所述的負極的制造方法，其中，所述第1粘結劑為羧甲基纖維素和聚丙烯酸中的至少一者。
17.一種非水電解質二次電池的制造方法，包括通過權利要求9～16中任一項所述的負極的制造方法制造負極的工序。
...【技術特征摘要】
1.一種負極，是非水電解質二次電池用的負極，具有活性物質層，
2.根據權利要求1所述的負極，其中，通過分析所述活性物質層的所述掃描透射式電子顯微鏡圖像而確定的、所述第1混合體和第2混合體中存在的所述碳納米管相對于所述活性物質層中的所述碳納米管的總量的比例為40％以上。
3.根據權利要求1所述的負極，其中，所述金屬系活性物質粒子包含選自si、siox以及si與c的復合體中的1種以上的粒子。
4.根據權利要求1所述的負極，其中，所述金屬系活性物質粒子包含si與c的復合體的粒子。
5.根據權利要求1所述的負極，其中，所述碳納米管為單層碳納米管。
6.根據權利要求1所述的負極，其中，所述第1粘結劑為羧甲基纖維素和聚丙烯酸中的至少一者。
7.根據權利要求6所述的負極，其中，所述活性物質層包含與所述第1粘結劑不同的第2粘結劑，
8.一種非水電解質二次電池，包含權利要求1～7中任一項所述的負極。
9.一種負極的制造方法，是非水電解質二次電池用的負極的制造方法，包括以下的工序：
10.根據權利要求9所述的負極的制造...
【專利技術屬性】
技術研發人員：田村元，
申請(專利權)人：泰星能源解決方案有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。