[发明专利]电极材料、电极和蓄电设备

说明书

本发明提供一种电极材料，其可以形成低温下的内部电阻低且在充电状态保持时产生的气体量少的蓄电设备。本发明涉及电极材料、电极和蓄电设备，该电极材料含有碳材料，在100ml/分钟的空气气流中，以升温速度5℃/分钟进行热重量分析时，相对于升温前减少20％重量的温度为650℃以下。

技术领域

本发明涉及电极材料、电极和蓄电设备，更详细而言，涉及可很好地用于锂离子二次电池、锂离子电容器等蓄电设备等的电极材料、含有该电极材料的电极、以及具备该电极作为负极的蓄电设备。

背景技术

近年来，电子仪器的小型化·轻量化的进步显著，与此相伴，对作为该电子仪器的驱动用电源使用的电池也不断提高小型化·轻量化的要求。为了满足这种小型化·轻量化的要求，以锂离子二次电池为代表的非水电解质二次电池作为蓄电设备而得到开发。此外，作为具有高输出密度、良好的循环性能等特性的蓄电设备，已知有双电层电容器。进而，作为与需要高能量密度特性和高输出特性的用途所对应的蓄电设备，已知有组合锂离子二次电池和双电层电容器的蓄电原理而成的锂离子电容器。

对这种蓄电设备寻求低温下的优异的各种特性。与此相对，例如，专利文献1中提出了使用由大孔容积为0.05～0.40cc/g的碳材料构成的负极活性物质。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013-258392号公报

发明内容

然而，使用如上述的以往的活性物质的蓄电设备会出现在充电状态保持时产生的气体量多的问题。

因此，本发明的课题是提供一种可以形成低温下的内部电阻低且在充电状态保持时产生的气体量少的蓄电设备的电极材料。

鉴于该情况，本发明的发明人等进行了深入研究，其结果发现，通过使用在进行热重量分析时减少20％重量的温度为特定的值以下的电极材料，可以解决上述课题，完成了本发明。

即，本发明提供一种电极材料(以下也称为“本电极材料”)，其含有碳材料，在100ml/分钟的空气气流中，以升温速度5℃/分钟进行热重量分析时，相对于升温前减少20％重量的温度为650℃以下。

此外，本发明提供一种电极，其含有上述本电极材料，进一步提供一种蓄电设备，其具备上述电极作为负极。

通过使用本电极材料，可以得到低温下的内部电阻低且在充电状态保持时产生的气体量少的蓄电设备。因此，本电极材料作为锂离子二次电池、锂离子电容器等蓄电设备的电极材料极其有用。

具体实施方式

以下，对本发明详细地进行说明。

电极材料

本发明的电极材料的特征在于，含有碳材料，在100ml/分钟的空气气流中，以升温速度5℃/分钟进行热重量分析时，重量相对于升温前减少20％的温度(以下也称为“减少20％重量的温度”)为650℃以下。认为本电极材料的表层部分与以往的电极材料相比具有容易燃烧的性质，认为通过该表层部分的性质可得到所需的效果。

上述减少20％重量的温度的上限优选为640℃。欲使得蓄电设备的低温下的内部电阻特别低时，减少20％重量的温度的上限优选为630℃。另一方面，上述减少20％重量的温度的下限优选为500℃以上，特别优选为550℃以上。

此外，欲使得蓄电设备的低温下的内部电阻特别低时，将本电极材料在100ml/分钟的空气气流中，以升温速度5℃/分钟在30～1000℃的范围进行热重量分析时，重量减少结束的温度(以下也称为“重量减少结束温度”)优选为700℃以下，特别优选为650～700℃。