专利名称：非水电解质二次电池用正极和使用其的非水电解质二次电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及将含有偏二氟乙烯单元的氟树脂作为粘结剂使用的非水电解质二次 电池用正极及其制造方法，以及使用该正极的非水电解质二次电池。
背景技术：
近年来，移动电话、笔记本电脑、个人数字助理(PDA)等移动信息终端的小型和轻 量化正急速发展，作为其驱动电源的电池要求更高容量化。作为顺应该要求的二次电池，能 够贮藏并放出锂离子的合金、或者以炭材料等作为负极活性物质、以锂过渡金属复合氧化 物作为正极活性物质的锂离子二次电池，作为具有高能量密度的电池备受瞩目。目前的锂离子二次电池的正极活性物质主要使用具有层状结构的钴酸锂 (LiCoO2),但存在以下问题钴比较昂贵；另外，在使充电终止电位为4. 3V(vs. Li/Li+)的情 况下，钴酸锂只能利用160mAh/g左右，容量较低。与此相对，以镍作为主要材料的具有层状 结构的锂过渡金属复合氧化物、例如LiNia8tlCoai5Alatl5O2显示出200mAh/g左右的容量，与 钴酸锂相比具有成本低且容量高的优点。这里，现有的锂离子二次电池的高容量化是通过与容量无关的电池罐、隔膜、集电 体(铝箔或铜箔)等构件的轻薄化、或者活性物质的高填充化(电极填充密度的提高)而实 现的。然而，若提高电极填充密度，则电极的柔软性降低，若略微施加应力，则会产生裂纹， 或者电池的生产率降低。尤其是，如专利文献1中所记载的那样，以镍作为主要材料的具有 层状结构的锂过渡金属复合氧化物与钴酸锂相比，残余碱性盐较多，会引起作为粘结剂的 PVDF (聚偏二氟乙烯)的脱氟化氢反应，导致凝胶化产生。因此，轧制后的正极非常硬，缺乏 柔软性，因此在卷绕时会产生正极破裂等问题，导致电池的生产率大幅降低。在专利文献1和专利文献2中，为了解决上述问题，提出了使用平均粒径不同的2 种正极活性物质的方案。然而，若含有粒径不同的活性物质的话，反应性不同，因此无法均勻产生充放电反 应，可能会导致循环特性等的降低。如后所述，本发明中，在正极的活性物质层中含有特定的锂盐。专利文献3、专利 文献4和专利文献5中公开了，通过在电解液中添加这种锂盐而保存特性或循环特性提高。 然而，这些现有技术中，并没有对于在正极的活性物质层中添加锂盐进行任何公开，而且也 没有对于由此正极的柔软性提高进行任何公开。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2006-185887号公报专利文献2 日本特开2008-235157号公报专利文献3 日本特开平5-62690号公报专利文献4 日本特开平8-335465号公报
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专利文献5 日本特开2008-21517号公报
发明内容
发明要解决的问题本发明的目的在于提供富于柔软性、且能够提高可靠性和生产率的非水电解质二 次电池用正极及其制造方法、以及使用其的非水电解质二次电池。用于解决问题的方案本发明的非水电解质二次电池用正极的特征在于，其具有活性物质层，该活性物 质层包含正极活性物质、由含有偏二氟乙烯单元的氟树脂构成的粘结剂、和以下的通式(1) 或⑵所示的电解质。
权利要求
1. 一种非水电解质二次电池用正极，其特征在于，其具有活性物质层，该活性物质层包 含正极活性物质、由含有偏二氟乙烯单元的氟树脂构成的粘结剂、和以下的通式(1)或(2) 所示的电解质，
2.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池用正极，其特征在于，所述电解质为以 下的通式⑶或⑷所示的锂盐，
3.根据权利要求1或2所述的非水电解质二次电池用正极，其特征在于，所述粘结剂为聚偏二氟乙烯。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的非水电解质二次电池用正极，其特征在于，所述 正极活性物质含有锂和镍，正极活性物质中所含的过渡金属中的镍的比例为50摩尔％以 上，且所述正极活性物质为具有层状结构的锂过渡金属复合氧化物。
5.根据权利要求4所述的非水电解质二次电池用正极，其特征在于，所述锂过渡金属 复合氧化物含有锂、镍、钴和铝。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的非水电解质二次电池用正极，其特征在于，所述 电解质为 LiN(SO2CF3)215
7.根据权利要求1 6中任一项所述的非水电解质二次电池用正极，其特征在于，相对 于100重量份的所述正极活性物质，含有0. 01 5重量份的所述电解质。
8.一种非水电解质二次电池，其特征在于，其具备权利要求1 7中任一项所述的正 极、负极和非水电解质。
全文摘要
本发明涉及非水电解质二次电池用正极和使用其的非水电解质二次电池。得到了富于柔软性、且能够提高可靠性和生产率的非水电解质二次电池用正极和使用其的非水电解质二次电池。一种非水电解质二次电池用正极，其特征在于，其具有活性物质层，该活性物质层包含正极活性物质、由含有偏二氟乙烯单元的氟树脂构成的粘结剂、和以下的通式(1)或(2)所示的电解质。M为金属元素，R1和R2为氟、或氟化的碳原子数1～3的烷基，它们可以相互相同、也可以不同。n为1～3的整数。M为金属元素，R3为氟化的碳原子数2～4的亚烷基。n为1～3的整数。
文档编号H01M4/62GK102005561SQ201010271999
公开日2011年4月6日 申请日期2010年8月31日 优先权日2009年8月31日
发明者井町直希, 千贺贵信 申请人:三洋电机株式会社