锂离子二次电池的制作方法

本发明涉及锂离子二次电池。

背景技术：

1、在电动汽车、或者具有马达和发动机作为车辆的驱动源的混合动力车辆中，作为电源使用锂离子二次电池。

2、在这样的锂离子二次电池中，在正极和负极中具备能够可逆地嵌入和脱嵌锂离子(li离子)的活性物质。作为正极活性物质包含在正极中的正极活性物质颗粒包含作为最小单位的颗粒的一次颗粒、以及一次颗粒凝集而形成的凝集颗粒。在正极中的一次颗粒的比例多的情况下，参与电池反应的比表面积增大，因此可期待电池特性的提高。

3、例如，专利文献1中记载了，在活性物质的比表面积大的情况下，放电容量等电池特性提高，另一方面，会进行电解液的分解或正极活性物质的副产物的分解，容易产生气体。并且，为了抑制气体的发生，在一次颗粒和作为凝集颗粒的二次颗粒混合存在的正极复合材料中，对一次颗粒的平均粒径进行控制并且增大一次颗粒单独存在的比例。具体地说，使一次颗粒的平均粒径为1.5μm～15μm，并且使一次颗粒数a相对于一次颗粒数a和二次颗粒数b之和的比例“a/(a+b)”为0.8以上。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开2000-133246号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、但是，若一次颗粒数的比例为0.8以上，则尽管具有能够抑制电解液的分解的可能性，但由于包含正极活性物质的正极复合材料的密度增高，使得电解液流动的通路变窄。若电解液流动的通路变窄，则电池的内部电阻会增大。

3、用于解决课题的手段

4、本发明的一个方面的锂离子二次电池具备包含正极复合材料(该正极复合材料包含正极活性物质颗粒和导电材料)的正极、包含负极复合材料的负极、以及电解液，上述正极复合材料中作为上述正极活性物质颗粒包含一次颗粒、作为多个上述一次颗粒凝集而成的中空状的凝集体且中空部的直径小于1μm的第1凝集颗粒、作为多个上述一次颗粒凝集而成的中空状的凝集体且中空部的直径为1μm以上的第2凝集颗粒，将上述一次颗粒和上述第1凝集颗粒作为第1颗粒时，相对于上述正极活性物质颗粒的总体积，上述第1颗粒的总体积所占有的体积的比例为5％以上且70％以下，上述正极复合材料的空隙率为20％以上且60％以下，上述导电材料的纵横比为1:10以上。

5、上述锂离子二次电池中，上述第1颗粒的体积的比例可以为20％以上且50％以下。

6、上述锂离子二次电池中，上述空隙率可以为30％以上且50％以下。

7、上述锂离子二次电池中，上述导电材料的纵横比可以为1:30以上。

8、上述锂离子二次电池中，上述导电材料的含量相对于上述正极复合材料的重量可以为0.1重量％以上且5重量％以下。

9、上述锂离子二次电池中，上述导电材料的平均径可以为1nm以上且100nm以下。

10、发明的效果

11、根据本发明，能够降低锂离子二次电池的内部电阻。

技术特征：

1.一种锂离子二次电池，其具备：

2.根据权利要求1所述的锂离子二次电池，其中，所述第1颗粒的体积的比例为20％以上且50％以下。

3.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池，其中，所述空隙率为30％以上且50％以下。

4.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池，其中，所述导电材料的纵横比为1:30以上。

5.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池，其中，所述导电材料的含量相对于所述正极复合材料的重量为0.1重量％以上且5重量％以下。

6.根据权利要求1或2所述的锂离子二次电池，其中，所述导电材料的平均径为1nm以上且100nm以下。

技术总结
本发明的目的在于降低锂离子二次电池的内部电阻。锂离子二次电池具备包含正极复合材料(其包含正极活性物质颗粒和导电材料)的正极、包含负极复合材料的负极和电解液，正极复合材料中作为正极活性物质颗粒包含一次颗粒、作为多个一次颗粒凝集而成的中空状的凝集体且中空部的直径小于1μm的第1凝集颗粒、作为多个一次颗粒凝集而成的中空状的凝集体且中空部的直径为1μm以上的第2凝集颗粒，将一次颗粒和第1凝集颗粒作为第1颗粒时，相对于正极活性物质颗粒的总体积，第1颗粒所占有的体积的比例为5％以上且70％以下，正极复合材料的空隙率为20％以上且60％以下，导电材料的纵横比为1:10以上。

技术研发人员：横尾英纪,出口祥太郎,泉本贵昭
受保护的技术使用者：朴力美电动车辆活力株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13