非水二次电池制造技术

本发明专利技术的非水二次电池的特征在于：包含正极、负极、非水电解质及隔板，所述正极包含含有正极活性物质、导电性聚合物、有机硅烷化合物、导电助剂和粘合剂的正极合剂层，所述导电性聚合物为聚噻吩或其衍生物，相对于所述正极合剂层的总质量，所述导电性聚合物的含量为0.05～0.5质量％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及锂离子二次电池等非水二次电池。
技术介绍
以锂离子二次电池为代表的非水二次电池，由于能量密度高这样的特征，作为手机或笔记本型个人电脑等便携仪器的电源而被广泛使用。伴随着便携仪器的高性能化，锂离子二次电池的高容量化有进一步发展的倾向，为了进一步提高能量密度正在进行研究开发。另一方面，最近伴随着非水二次电池的高性能化，非水二次电池开始被用作便携仪器的电源以外的电源。例如，汽车用或自行车用的电源、机器人等移动体用的电源等开始使用非水二次电池。将非水二次电池用于汽车用或自行车用的电源、机器人等移动体用的电源等时，必须谋求更高容量化。作为谋求非水二次电池的高容量化的一个对策，有使电极合剂层的厚度增大的方法。但是，使电极合剂层的厚度增大时，有时导致高输出功率充放电时的容量下降。这是由随着电极合剂层的厚度增大，与集电体的距离变大的活性物质增加，考虑是电极内的导电性下降的原因之一。另一方面，作为提高电极内的导电性的方法，例如，在专利文献I中，提出使正极合剂层含有电子传导性聚合物的方法。另外，作为谋求非水二次电池的高容量化的其他对策，例如，在专利文献2中，提出用硅烷化合物被覆正极活性物质的方法。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平11-273662号公报(专利第3699589号公报)专利文献2:日本特开2002-367610号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，专利文献I中记载的方法，在反复充放电中，电子传导性聚合物分解，存在难以保持初期良好的电池特性的问题。另外，专利文献2中记载的方法中，用硅烷化合物被覆正极活性物质，因此正极活性物质的表面的导电性降低，存在不能充分抑制高输出功率充放电时的容量降低的问题。本专利技术解决了上述问题，因此可提供高输出功率充放电特性及充放电循环特性优异的非水二次电池。解决课题的方法本专利技术的非水二次电池是包含正极、负极、非水电解质及隔板的非水二次电池，所述正极包含含有正极活性物质、导电性聚合物、有机硅烷化合物、导电助剂和粘合剂的正极合剂层，所述导电性聚合物为聚噻吩或其衍生物，相对于上述正极合剂层的总质量，所述导电性聚合物的含量为0.05 0.5质量％。专利技术效果通过本专利技术，可提供高输出功率充放电特性及充放电循环特性优异的非水二次电池。附图说明图1表示本专利技术的非水二次电池的一个例子的俯视图。具体实施例方式本专利技术的非水二次电池具有正极、负极、非水电解质及隔板。另外，上述正极包含含有正极活性物质、导电性聚合物、有机硅烷化合物、导电助剂和粘合剂的正极合剂层，上述导电性聚合物为聚噻吩或其衍生物，相对于上述正极合剂层的总质量，上述导电性聚合物的含量为0.05 0.5质量％。本专利技术的非水二次电池具有具备含有聚噻吩或其衍生物(导电性聚合物)的正极合剂层的正极，因此正极合剂层的导电性提高，即使正极合剂层增厚，导电性也不降低。另夕卜，本专利技术的非水二次电池具有具备含有有机硅烷化合物的正极合剂层的正极，因此通过有机硅烷化合物被覆正极活性物质的表面，即使反复充放电，也可抑制上述导电性聚合物的分解。这样，本专利技术通过上述导电性聚合物与上述有机硅烷化合物的协同效果，可提供高输出功率充放电特性及充放电循环特性优异的非水二次电池。〔正极〕本专利技术的非水二次电池的正极，例如，可使用在集电体的单面或两面具有正极合剂层的结构的物质，所述正极合剂层含有正极活性物质、导电性聚合物、有机硅烷化合物、导电助剂、粘合剂等。<导电性聚合物>本专利技术中使用的导电性聚合物为聚噻吩或其衍生物。聚噻吩或其衍生物兼具电子传导性和锂离子传导性。因此，通过使正极合剂层含有聚噻吩或其衍生物，正极合剂层的导电性提闻。上述导电性聚合物的含量，相对于正极合剂层的总质量为0.05 0.5质量％。该范围的含量时，可充分发挥正极合剂层的导电性的提高效果。以下，说明本专利技术的聚噻吩或其衍生物，但并不限定于此。本专利技术的聚噻吩或其衍生物，优选具有下述通式(I)表示的噻吩骨架的重复单元(α)的聚噻吩或其衍生物、和具有下述通式(2)表示的噻吩骨架的重复单元(β)的聚噻吩或其衍生物。上述聚噻吩或其衍生物，在噻吩环的3位具有醚基，因此与以往的聚噻吩相t匕，锂离子传导性提高。因此，正极合剂层的内阻和电阻大幅度降低，可达成输出功率特性的提高和高速充放电时的循环特性的提高。另外，由导电性的观点出发，更优选具有使取代基的立体障碍缓和的下述通式(2)表示的噻吩骨架的重复单元(β)的聚噻吩或其衍生物。权利要求1.一种非水二次电池，其特征在于，其是包含正极、负极、非水电解质及隔板的非水二次电池， 所述正极包含含有正极活性物质、导电性聚合物、有机硅烷化合物、导电助剂和粘合剂的正极合剂层， 所述导电性聚合物为聚噻吩或其衍生物， 相对于所述正极合剂层的总质量，所述导电性聚合物的含量为0.05 0.5质量％。2.根据权利要求1所述的非水二次电池，其中，所述有机硅烷化合物被覆所述正极活性物质的表面。3.根据权利要求1所述的非水二次电池，其中，相对于所述正极合剂层的总质量，所述有机硅烷化合物的含量为0.05 3.0质量％。4.根据权利要求1所述的非水二次电池，其中，相对于所述正极合剂层的总质量，所述粘合剂的含量为0.5 5.0质量％。5.根据权利要求1所述的非水二次电池，其中，将所述导电助剂的含量相对于所述正极合剂层的总质量作为A质量％，将所述粘合剂的含量相对于所述正极合剂层的总质量作为B质量％，A/B彡I的关系成立。6.根据权利要求1所述的非水二次电池，其中，所述正极合剂层的厚度为70 300 μ m07.根据权利要求1所述的非水二次电池，其中，所述正极活性物质包含含锂复合氧化物，所述含锂复合氧化物含有镍、钴及锰作为构成元素且具有层状结构。8.根据权利要求1所述的非水`二次电池，其中，所述负极包含在构成元素中含有硅和氧的材料来作为负极活性物质。全文摘要本专利技术的非水二次电池的特征在于包含正极、负极、非水电解质及隔板，所述正极包含含有正极活性物质、导电性聚合物、有机硅烷化合物、导电助剂和粘合剂的正极合剂层，所述导电性聚合物为聚噻吩或其衍生物，相对于所述正极合剂层的总质量，所述导电性聚合物的含量为0.05～0.5质量％。文档编号H01M4/525GK103190020SQ20118000375公开日2013年7月3日 申请日期2011年11月2日 优先权日2011年11月2日专利技术者加味根丈主, 岸见光浩, 喜多房次 申请人:株式会社日立制作所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：加味根丈主，岸见光浩，喜多房次，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：
国别省市：