非水電解質(zhì)二次電池的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種非水電解質(zhì)二次電池,其厚度變化小,電池壽命長(zhǎng)。本發(fā)明通過(guò)如下的非水電解質(zhì)二次電池來(lái)解決問題,該非水電解質(zhì)二次電池具有正極、負(fù)極、非水電解質(zhì)和隔板,非水電解質(zhì)使用含有含氟電解質(zhì)鹽和通式(1)所示的膦?;宜狨ヮ惢衔锏姆撬娊赓|(zhì),正極具有正極活性物質(zhì),正極活性物質(zhì)含有含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A),所述含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A)中,含有鋯的氧化物存在于通式(2)所示的鋰鈷復(fù)合氧化物的晶體表面,含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A)的鋯(Zr)的含量,以相對(duì)于通式(2)所示的鋰鈷復(fù)合氧化物的鈷(Co)的摩爾比(Zr/Co)計(jì)為0.0001以上0.01以下的范圍內(nèi)。
【專利說(shuō)明】非水電解質(zhì)二次電池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及循環(huán)特性良好的非水電解質(zhì)二次電池。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),隨著手機(jī)、筆記本型個(gè)人電腦等便攜式電子設(shè)備的發(fā)達(dá)、電動(dòng)汽車的實(shí)用化等,越來(lái)越需要小型輕量且高容量的非水電解質(zhì)二次電池。
[0003]并且,對(duì)于非水電解質(zhì)二次電池,隨著其適用設(shè)備的擴(kuò)大等,謀求在高容量化的同時(shí),提聞各種電池特性。
[0004]作為實(shí)現(xiàn)這樣的提高非水電解質(zhì)二次電池的電池特性的一種手段,眾所周知有在非水電解質(zhì)二次電池所具有的非水電解質(zhì)中應(yīng)用各種添加劑。例如,專利文獻(xiàn)I中記載有混合特定的組成不同的兩種正極活性物質(zhì),能夠?qū)ρh(huán)特性、低溫重負(fù)荷特性進(jìn)行改善。
[0005]此外,專利文獻(xiàn)2中記載有通過(guò)使用添加了特定結(jié)構(gòu)的有機(jī)磷化合物的非水電解質(zhì),可提高在高溫下的電化學(xué)特性。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2007-214090號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:國(guó)際公開第2012/14270號(hào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明要解決的問題
[0011]但是,由于鋰與水分劇烈反應(yīng),因此在鋰二次電池中,為了確保其優(yōu)異的特性和可靠性,理想的是盡可能將水分從電池內(nèi)排除。但是,眾所周知難以使電池內(nèi)的水分完全為零,若不可避免地混入有水分的話,含氟電解質(zhì)鹽(例如,LiPF6等)與水分反應(yīng),產(chǎn)生氟化氫(HF)。
[0012]氟化氫有時(shí)會(huì)使鈷等金屬元素從正極活性物質(zhì)中析出,成為電池充放電循環(huán)特性降低的原因。進(jìn)而,也已知氟化氫成為在高溫環(huán)境下儲(chǔ)存電池時(shí)電池膨脹的原因。
[0013]另一方面,有在高溫環(huán)境下儲(chǔ)存電池時(shí),負(fù)極活性物質(zhì)與電解質(zhì)反應(yīng),在分解負(fù)極活性物質(zhì)的同時(shí),產(chǎn)生氣體,同時(shí)弓I起負(fù)極劣化和電池膨脹的情況。
[0014]用于解決問題的方法
[0015]本發(fā)明提供一種非水電解質(zhì)二次電池,其特征在于,具有正極、負(fù)極、非水電解質(zhì)和隔板,
[0016]非水電解質(zhì)使用含有含氟電解質(zhì)鹽和通式(I)所示的膦酰基乙酸酯類化合物的非水電解質(zhì),
[0017]正極具有正極活性物質(zhì),
[0018]正極活性物質(zhì)含有含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A),所述含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A)中,含有鋯的氧化物存在于通式(2 )所示的鋰鈷復(fù)合氧化物的晶體表面,[0019]含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A)的鋯(Zr)的含量,以相對(duì)于通式(2)所示的鋰鈷復(fù)合氧化物的鈷(Co)的摩爾比(Zr/Co)計(jì)為0.0001以上0.01以下的范圍內(nèi)。
[0020]
【權(quán)利要求】
1.一種非水電解質(zhì)二次電池,其特征在于,具有正極、負(fù)極、非水電解質(zhì)和隔板, 非水電解質(zhì)使用含有含氟電解質(zhì)鹽和通式(1)所示的膦酰基乙酸酯類化合物的非水電解質(zhì), 正極具有正極活性物質(zhì), 正極活性物質(zhì)含有含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A),所述含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A)中,含有鋯的氧化物存在于通式(2 )所示的鋰鈷復(fù)合氧化物的晶體表面, 含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A)的鋯(Zr)的含量,以相對(duì)于通式(2)所示的鋰鈷復(fù)合氧化物的鈷(Co)的摩爾比(Zr/Co)計(jì)為0.0001以上0.01以下的范圍內(nèi),
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池,相對(duì)于全部的正極活性物質(zhì),含有50質(zhì)量%以上的含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A)。
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,正極活性物質(zhì)還含有通式(3)所示的鋰鈷復(fù)合氧化物(B ), LizCcvyAyO2……(3) 通式(3)中,A包含選自Mg、Al中的至少一種元素,z、y各自為0.05 ≤ z ≤ 1.15、O ≤ y ≤ 0.03的范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池,含鋯的鋰鈷復(fù)合氧化物(A)的平均粒徑為10~35 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的非水電解質(zhì)二次電池,正極活性物質(zhì)還含有通式(4)所示的含鋰復(fù)合氧化物(C), Li1+aNi1-b-c-d CobMncM1dO2......(4) 通式(4)中,M1 為從由 Mg、Al、T1、Fe、Cu、Zn、Ga、Ge、Zr、Nb、Mo、Sn、W、B、P、Ba 及 Bi組成的組中選擇的至少一種元素,-0.15≤a≤0.15、0.005≤b≤0.4,0.005≤c≤0.4、O ≤ d ≤ 0.03 及 b+c+d ≤0.7。
【文檔編號(hào)】H01M10/056GK103904359SQ201310722828
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月25日
【發(fā)明者】關(guān)谷智仁, 三谷勝哉, 河野聰, 大桃義智, 山田將之 申請(qǐng)人:日立麥克賽爾株式會(huì)社