[发明专利]锂离子二次电池及其制造方法有效
| 申请号： | 201180036002.0 | 申请日： | 2011-07-29 |
| 公开（公告）号： | CN103155260A | 公开（公告）日： | 2013-06-12 |
| 发明（设计）人： | 笠原龙一;入山次郎;梶田彻也;高桥浩雄;沼田达治;川崎大辅 | 申请（专利权）人： | 日本电气株式会社;NEC能源元器件株式会社 |
| 主分类号： | H01M10/052 | 分类号： | H01M10/052;H01M4/134;H01M4/1395;H01M4/36;H01M4/62;H01M10/058 |
| 代理公司： | 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 | 代理人： | 李兰;孙志湧 |
| 地址： | 日本*** | 国省代码： | 日本;JP |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 锂离子 二次 电池 及其 制造 方法 | ||
1.一种包括正电极、隔离物、负电极和封装体的锂离子二次电池，
其中，所述负电极包含作为负电极活性材料的单质硅和负电极粘结剂，并且被掺杂锂，并且
满足以下的公式（1）和 （2）：
1.2≤Ma/Mc≤1.9 （1）
1.0<Ma/(Mc+MLi)<1.6 （2）
其中，在所述负电极相对于金属锂达到0.02V的电势之前，插入到所述负电极的锂的量是Ma（原子数），在所述正电极相对于金属锂达到4.3V的电势之前，从所述正电极释放的锂的量是Mc（原子数），并且所述负电极被掺杂的锂的量是MLi（原子数）。
2.一种包括正电极、隔离物、负电极和封装体的锂离子二次电池，
其中，所述负电极包含作为负电极活性材料的单质硅和负电极粘结剂，并且被掺杂锂，并且
满足以下的公式（3）和 （4）：
1.2≤Ca/Cc≤1.9 （3）
1.0<Ca/(Cc+CLi)<1.6 （4）
其中，当相对于金属锂达到0.02V的电势时所述负电极的首次充电容量是Ca（Ah），当相对于金属锂达到4.3V的电势时所述正电极的首次充电容量是Cc（Ah），并且所述负电极被掺杂的锂的容量是CLi（Ah）。
3.根据权利要求1所述的锂离子二次电池，其中，满足以下的公式（5）、（6）和（7）：
Ma=Ma1-Ma2 （5）
Mc=Mc2-Mc1 （6）
MLi=Ma2 （7）
其中，在充电状态下，所述负电极中锂的量和所述正电极中锂的量分别是Ma1和Mc1，并且
在放电状态下，所述负电极中锂的量和所述正电极中锂的量分别是Ma2和Mc2。
4.根据权利要求1或3所述的锂离子二次电池，其中，M1/M2是1.05或更大，
其中，Ma/Mc被表达为M1，并且Ma/(Mc+MLi)被表达为M2。
5.根据权利要求2所述的锂离子二次电池，其中，C1/C2是1.05或更大，其中，Ca/Cc被表达为C1，并且Ca/(Cc+CLi)被表达为C2。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的锂离子二次电池，其中，所述负电极活性材料包含单质硅和硅化合物。
7.根据权利要求1至5中的任一项所述的锂离子二次电池，其中，所述负电极活性材料包含单质硅、硅化合物和碳。
8.根据权利要求6或7所述的锂离子二次电池，其中，所述负电极活性材料包含作为所述硅化合物的氧化硅。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的锂离子二次电池，其中，所述负电极粘结剂是热固性材料。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的锂离子二次电池，其中，所述负电极包含作为所述负电极粘结剂的聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺。
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