[发明专利]非水电解质二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及非水电解质二次电池。

背景技术

现在已知具备将2种正极活性物质混合而得的正极以及负极的非水电解质二次电池。专利文献1中公开了含有混合LiMn₂O₄和LiNi_1／3Co_1／3Mn_1／3O₂而成的正极活性物质的正极，公开了通过混合LiMn₂O₄和Li（Ni-Co-Mn）O₂而能够提高电池的能量密度。

专利文献1：日本特表2008－532221号公报

发明内容

然而，使用Li（Ni-Co-Mn）O₂的电池中，当因某种原因导致电池的正极和负极在内部发生短路时，因在短路部分流通的短路电流而使得电池的短路部分周边发热，此时存在容易导致热失控这样的问题。

本申请发明人进行验证的结果，虽然如上述专利文献1那样通过混合LiMn₂O₄和Li（Ni-Co-Mn）O₂而能够得到一定程度的抑制热失控的效果，但对于抑制电池的异常而言仍然不充分。

本发明是为了解决上述这样的课题而进行的，本发明的目的在于提供一种电池非水电解质二次电池，其在发生内部短路时也能充分抑制电池陷入异常状态的情况。

本申请发明人进行深入研究的结果，发现能够通过使用特定的正极和负极而充分抑制电池的异常。即，基于本发明的一个方面的非水电解质二次电池具备正极和负极，所述正极含有：具有12μm～30μm的平均粒径且由通式Li_aMn_2－bA_bO₄（A为选自元素周期表的第二族～第十五族的元素中的至少一种元素，0.9≤a≤1.3，0≤b≤0.3）表示的第一正极活性物质和具有0.5μm～7μm的平均粒径且由通式Li_dNi_xCo_yMn_zM_αO₂（M为选自元素周期表的第二族～第十五族的元素中的至少一种元素，0.9≤d≤1.3，x、y、z以及α为0＜x＜1、0＜y＜1、0＜z＜1、0≤α≤0.3、x＋y＋z＋α＝1）表示的第二正极活性物质；所述负极含有相对于负极活性物质的总质量为50质量％以上的、具有3μm～18μm的平均粒径的负极活性物质，其中，第一正极活性物质与第二正极活性物质的质量混合比满足第一正极活性物质的质量：第二正极活性物质的质量＝20：80～80：20。

根据本发明一方面的非水电解质二次电池，通过上述的构成，即使电池在内部发生短路的情况下也能充分抑制电池陷入异常状态的情况。

根据上述一方面的非水电解质二次电池中，优选，所述负极除了含有具有3μm～18μm的平均粒径的所述负极活性物质之外，还含有相对于负极活性物质的总质量小于50质量％的、具有大于18μm的平均粒径的负极活性物质。通过这样的构成，能够在电池的正极和负极在内部发生短路时充分抑制电池陷入异常状态的情况，还能实现电池的长寿命化。

根据上述一方面的非水电解质二次电池，优选，第二正极活性物质的比表面积为第一正极活性物质的比表面积的3.5倍以上。通过这样的构成时，能够更可靠地抑制电池陷入异常状态的情况。

附图说明

图1是表示本发明一个实施方式的电池的全体构成的分解立体图。

图2是表示沿图1的200－200线的电池内部构造的剖面图。

具体实施方式

下面基于附图说明将本发明具体化了的实施方式。首先，参照图1和图2说明本发明的一个实施方式的电池100的构成。其中，电池100是本发明的“非水电解质二次电池”的一例。

本发明的一个实施方式的电池100是方形锂离子电池。如图1所示，该电池100具备上表面开口的长方体的电池壳1a、盖部1b、发电元件2。电池100中，通过使盖部1b沿着电池壳1a的开口边缘部以周状进行焊接而进行密封。

并且，如图1和图2所示，两个发电元件2并列连接配置。另外，如图1所示，电池100中设有从盖部1b向上方突出的正极端子3和负极端子4。另外，电池100具备将正极端子3和负极端子4分别电连接到发电元件2的正极集电端子5和负极集电端子6。