[发明专利]锂二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及锂二次电池以及该电池的制造方法。详细而言涉及该电池的正极。

背景技术

近年来，锂二次电池、镍氢电池等二次电池，作为以电为驱动源的车辆搭载用电源或者在电脑以及便携终端等其它电气制品等上搭载的电源，其重要性日益提高。特别是，期待以轻重量得到高能量密度的锂二次电池（代表性的是锂离子电池），优选被用作车辆（例如汽车，特别是混合动力汽车、电动汽车）搭载用高输出电源。

特别地，作为所述车辆搭载用高输出电源，在以反复进行急速充放电（也就是高速率充放电）的方式使用的锂二次电池中，谋求长时期具有良好的电气性能的电池、即耐久性（循环特性）优良的电池。作为对于此要求的一个研究课题，进行了如下尝试：对能够可逆地吸收以及释放在电极集电体表面形成的电荷载体（锂离子）的电极复层材料层（正极复层材料层以及负极复层材料层）的结构进行改良，以使得高速率特性和循环特性更优良。

在此种锂二次电池中，作为对正极复层材料层的构造进行了研究的现有技术，举例有专利文献1。在专利文献1中，通过将正极复层材料层中的细孔径或者正极复层材料层中的正极活性物质的每单位重量的细孔容积设定在预定的范围内，从而实现电池的低温特性的提高。另外，在专利文献2以及专利文献3中，分别对构成正极复层材料层的正极活性物质的细孔分布等进行了研究。

现有技术文献

专利文献1：国际公开WO2006/129756号公报

专利文献2：日本国特许公开第2009-164140号公报

专利文献3：日本国特许公开第2006-081130号公报

发明内容

但是，专利文献1，可以说是高速率特性或者循环特性优良的锂二次电池所要求的一个研究课题，但关于具有良好导电性的正极复层材料层的构造，在技术研究方面还不充分。例如，没有充分公开随着构成正极复层材料层的材料而形成的正极复层材料层内的细孔（空隙）状态。因此，存在如下担忧：不能在该细孔中充分保持（浸渍）非水电解液，不能形成良好的导电路径（导电通道）。其结果，若以反复进行高速率充放电的方式使用该锂二次电池，则存在使其内部电阻上升的担忧。

因此，本发明是为了解决关于锂二次电池的所述以往的问题点而创造出的，其目的在于，提供一种具有通过规定正极复层材料层中的细孔分布状态、从而能够在此细孔充分保持非水电解液的构造的、电池特性（高速率特性或者循环特性）优良的锂二次电池。

为了实现所述目的，通过本发明，提供一种具备正极的锂二次电池，所述正极具有正极集电体以及在该集电体表面的包含正极活性物质以及导电材料的正极复层材料层。本发明的锂二次电池的所述正极复层材料层，在由水银孔隙计测定的细孔分布曲线中，在细孔径0.01μm~10μm的范围具有大小2个微分细孔容积的峰。其特征在于，所述大小2个峰中，微分细孔容积小的峰B的细孔径，构成为孔径比微分细孔容积大的峰A的细孔径小。

此外，在本说明书中，“锂二次电池”是指利用锂离子作为电解质离子，并通过正负极间的锂离子的移动实现充放电的二次电池。通常被称为锂离子电池的二次电池，是本说明书中的锂二次电池所包含的典型例。

另外，本说明书中，“正极活性物质”是指正极侧的活性物质，其在二次电池中能够可逆地吸收以及释放（代表性的是插入以及脱离）作为电荷载体的化学物质（此处为锂离子）。

本发明人发现了如下情况而完成本发明：在高速率特性或者循环特性优良的锂二次电池的正极，在正极复层材料层内，多个细孔以合适的状态存在，由此能够在此细孔中浸渍（保持）非水电解液，形成良好的导电路径（导电通道）。

也就是说，本发明的锂二次电池具有正极，该正极具有包含正极活性物质以及导电材料的正极复层材料层，在由水银孔隙计测定的正极复层材料层的细孔分布曲线中，具有大小2个微分细孔容积的峰，该大小2个峰中，微分细孔容积小的峰B的细孔径，构成为孔径比微分细孔容积大的大孔径峰A的细孔径小。

优选，在所述细孔分布曲线中，所述大小2个峰之间的最小值的细孔径P[μm]存在于0.1μm~0.7μm的范围。