[发明专利]锂离子二次电池

说明书

本发明提锂离子二次电池，其包括：在正极集电体上配置有正极活性物质层的正极；在负极集电体上配置有负极活性物质层的负极；隔膜；以及电解液，所述正极活性物质层包含含有锂镍系复合氧化物的正极活性物质，所述电解液含有不饱和环状碳酸酯和/或卤化环状碳酸酯作为添加剂，所述锂镍系复合氧化物的每单位表面积的、吸附在所述正极上的所述不饱和环状碳酸酯和所述卤化环状碳酸酯的质量的合计为0.2～3.5g/m²。

相关申请的交叉参考

本申请要求2015年10月30日向日本特许厅提交的日本专利申请第2015-213798号的优先权，因此将所述日本专利申请的全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及非水电解质电池，特别是涉及锂离子二次电池。

背景技术

非水电解质电池，作为包括混合动力汽车和电动汽车等汽车用的电池已被实用化。作为这样的车载电源用电池，使用锂离子二次电池。对锂离子二次电池要求其同时具有输出特性、能量密度、容量、寿命和高温稳定性等各种特性。特别是为了改善电池寿命(循环特性和保存特性)，针对电解液进行了各种各样的改良。

例如，在日本专利公开公报特开2012-94454号中提出了一种电解液的方案，所述电解液作为在高温下保存后的锂离子二次电池的倍率特性优异的非水系电解液，包含环状二磺酸酯。已被公众所知的是，环状二磺酸酯通过在电极(特别是负极)表面上分解而在电极表面形成覆盖膜。形成的覆盖膜能够提高电池的循环特性。其中，已被公众所知的是，甲烷二磺酸亚甲酯(以下称为“MMDS”)对负极的保护效果高。此外，从改善电池的循环寿命等的观点出发，作为正极活性物质，从以往开始就尝试了使用锂镍系复合氧化物。

在使用了含有锂镍系复合氧化物的正极活性物质的电池中，有时使用含有作为添加剂的甲烷二磺酸亚甲酯等二磺酸酯化合物的电解液。在该情况下，已被公众所知的是，电池的容量存在降低的倾向。二磺酸酯化合物与电池材料可以微量含有的水反应而生成分解物(二磺酸化合物)。所述二磺酸吸附在正极表面并形成正极保护覆盖膜。可是，如果被吸附的二磺酸的量过多，则会攻击锂镍系复合氧化物。其结果，认为由于这种情况会引起电池的电阻上升，所以会导致输出降低。

发明内容

因此，本发明的目的在于：抑制使用了含有锂镍系复合氧化物的正极活性物质的锂离子二次电池的电阻上升。

本发明提供一种锂离子二次电池，其包括：包括：正极，在正极集电体上配置有正极活性物质层；负极，在负极集电体上配置有负极活性物质层；隔膜；以及电解液，所述正极活性物质层包含含有锂镍系复合氧化物的正极活性物质，所述电解液含有不饱和环状碳酸酯和/或卤化环状碳酸酯作为添加剂，所述锂镍系复合氧化物的每单位表面积的、吸附在所述正极上的所述不饱和环状碳酸酯和所述卤化环状碳酸酯的质量的合计为0.2～3.5g/m²。

本发明能够抑制锂离子二次电池的经过了充放电循环后或者长期保存后的电池的电阻上升。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的锂离子二次电池的剖视示意图。

图2是表示正极活性物质所含有的复合氧化物的每单位表面积的环状碳酸酯(具有不饱和键的环状碳酸酯化合物(VC)和具有卤素的环状碳酸酯化合物(FEC))的质量与、保存后的电池的直流电阻值的关系的图。

图3是表示正极活性物质所含有的复合氧化物的每单位表面积的环状碳酸酯(具有不饱和键的环状碳酸酯化合物(VC)和具有卤素的环状碳酸酯化合物(FEC))的质量与、循环充放电后的电池的直流电阻值的关系的图。

具体实施方式