锂离子二次电池用正极及其制造方法和锂离子二次电池与流程

xiaoxiao12小时前  5


本发明涉及锂离子二次电池用正极和使用它的锂离子二次电池。


背景技术:

1、汽车产业中,燃耗限制和环境限制正在强化。为了遵守这些限制,以电池为动力源而不排出二氧化碳的电动车和以氢为燃料源的燃料电池车的技术开发正在受到关注。但是,电动车和燃料电池车存在基础设施建设不充分等各种问题。因此,以内燃机发动机和电池双方为动力源、二氧化碳的排出量较少的phev(plug-in hybrid electric vehicle)、和hev(hybrid electric vehicle)成为应对燃耗限制和环境限制的有希望的候选。

2、phev或hev中使用的锂离子二次电池要求具有较长的寿命。专利文献1中,记载了使用在正极集电体上层叠用lixco1-yniyoz(0<x≤1.3,0≤y≤1,1.8≤z≤2.2)表示的多个正极材料层得到的正极的锂电池。专利文献1中,与接近正极集电体的正极材料层中的co的原子比相比,使远离正极集电体的正极材料层中的co的原子比更高,由此抑制充放电引起的放电容量的降低。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1:日本特开平10-255762号公报


技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、锂离子二次电池为了具有较长的寿命,需要不仅抑制充放电引起的放电容量的降低,并且也抑制内部电阻的上升。

3、于是,本发明的目的在于提供一种达成抑制锂离子电池的充放电引起的放电容量的降低和抑制内部电阻的上升双方的锂离子二次电池用正极。

4、用于解决课题的技术方案

5、根据本发明的一个方式,提供一种包括正极集电体和设置在正极集电体上的层状结构体的锂离子二次电池用正极,其中,

6、所述层状结构体包括距离正极集电体最远的最外层和距离正极集电体最近的最内层,

7、所述最外层含有用以下式(1)表示的第一正极活性物质:

8、li1+xmao2(1)

9、(式中,x满足-0.15≤x≤0.15,ma表示包括ni、co和mn的元素组,构成ma的全部元素中的ni、co和mn的比例分别是a(mol%)、b(mol%)、c(mol%),其中a、b和c满足0<a/(b+c)<1,1≤b/c≤2),

10、所述最内层含有用以下式(2)表示的第二正极活性物质:

11、li1+ymbo2(2)

12、(式中,y满足-0.15≤y≤0.15,mb表示包括ni、co、以及选自mn和al中的至少一者的元素组)。

13、根据本发明的另一个方式,提供一种具有上述方式的锂离子二次电池用正极的锂离子二次电池。

14、本说明书包含作为本申请的优先权的基础的日本国专利申请号为2019-207241号的公开内容。

15、发明的效果

16、根据本发明,提供一种抑制了锂离子电池的充放电引起的放电容量的降低和内部电阻的上升双方的锂离子二次电池用正极。



技术特征:

1.一种锂离子二次电池用正极,其包括正极集电体和设置在正极集电体上的层状结构体,所述锂离子二次电池用正极的特征在于:

2.如权利要求1所述的锂离子二次电池用正极,其特征在于:

3.如权利要求1所述的锂离子二次电池用正极,其特征在于:

4.如权利要求1所述的锂离子二次电池用正极,其特征在于:

5.如权利要求1所述的锂离子二次电池用正极,其特征在于:

6.一种锂离子二次电池,其特征在于:

7.一种制造锂离子二次电池用正极的方法,其特征在于:


技术总结
本发明提供锂离子二次电池用正极及其制造方法和锂离子二次电池。锂离子二次电池用正极包括正极集电体和设置在正极集电体上的层状结构体,层状结构体的最外层含有用Li<subgt;1+X</subgt;M<supgt;A</supgt;O<subgt;2</subgt;(X满足‑0.15≤X≤0.15,M<supgt;A</supgt;表示包括Ni、Co和Mn的元素组,构成M<supgt;A</supgt;的全部元素中的Ni、Co和Mn的比例分别是a mol%、b mol%、c mol%,a、b和c满足0<a/(b+c)≤0.54、1.6≤b/c≤2)表示的第一正极活性物质,层状结构体的最内层含有用Li<subgt;1+Y</subgt;M<supgt;B</supgt;O<subgt;2</subgt;(Y满足‑0.15≤Y≤0.15,M<supgt;B</supgt;表示包括Ni、Co、以及选自Mn和Al中的至少一者的元素组,构成M<supgt;B</supgt;的全部元素中的Ni、Co、Mn和Al的比例分别是d mol%、e mol%、f mol%和g mol%,d、e、f和g满足1≤d/(e+f+g)≤4)表示的第二正极活性物质。

技术研发人员:三木健,武井祐纪,刀川祐亮,铃木修一
受保护的技术使用者:日本汽车能源株式会社
技术研发日:
技术公布日:2024/9/23

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