[发明专利]非水电解质二次电池

说明书

本发明的目的在于，提供改善了输出功率特性的非水电解质二次电池。本发明的实施方式的一例为一种非水电解质二次电池，其具备如下电极体：具有正极板与负极板夹设分隔件层叠而成的结构，正极板包含含有钨的锂过渡金属氧化物作为正极活性物质、且包含磷酸化合物。负极板包含石墨系碳材料、和无定形/非晶态碳材料作为负极活性物质，在无定形/非晶态碳材料的表面包含钨或钨化合物的覆膜。

技术领域

本发明涉及非水电解质二次电池。

背景技术

非水电解质二次电池以电动汽车(EV)、混合动力电动汽车(HEV)、电动工具等的动力用电源的用途为中心，要求输出功率特性的进一步提高。

专利文献1中记载了，通过利用以W、Mo、Zr化合物和磷酸化合物被覆正极活性物质表面的正极，从而过充电时的安全性提高。

专利文献2中记载了，通过使炭黑固着于石墨表面作为导电剂，从而负荷特性提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/128903号

专利文献2：日本特开2003-346804号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，上述现有技术中，存在无法充分改善非水电解质二次电池的输出功率特性的问题。

本发明的目的在于，提供：改善输出功率特性高于以往的非水电解质二次电池。

用于解决问题的方案

本发明的特征在于，其为具备如下电极体的非水电解质二次电池：具有正极板与负极板夹设分隔件层叠而成的结构，前述正极板包含含有钨的锂过渡金属氧化物作为正极活性物质、且包含磷酸化合物，前述负极板包含石墨系碳材料、和不固着于前述石墨系碳材料的无定形/非晶态碳材料作为负极活性物质，前述无定形/非晶态碳材料的表面覆膜中包含钨或钨化合物。

本申请发明人等进行了深入研究，结果发现：通过包含石墨系碳材料和无定形/非晶态碳材料作为负极活性物质，前述无定形/非晶态碳材料的表面覆膜上形成钨或钨化合物的覆膜，从而使充电时的Li吸储反应的反应过电压降低。形成了含有钨或钨化合物的表面覆膜的无定形/非晶态碳与石墨系碳相比具有高的反应电位，具有多取向的组织结构，且形成反应过电压低的覆膜，因此，Li吸储反应的反应性优异。进而，通过与导电性优异的石墨系碳组合，从而可以保持无定形/非晶态碳的电子传导性。电流向电阻低的部分集中，因此，负极中，电流向形成了含有钨或钨化合物的表面覆膜的无定形/非晶态碳集中，因此，电池电阻得到降低。

充电时，正极活性物质中的W溶解，向负极泳动并在负极析出，形成钨或钨化合物的覆膜，但此时如果含有W的正极中共存有磷酸化合物作为正极活性物质，则由于磷酸化合物的催化作用而正极中的W和钨氧化物的分解反应的速度发生变化。另外，无定形/非晶态碳材料与石墨系碳材料相比具有高的反应电位，因此，在无定形/非晶态碳材料的表面优先地形成钨或钨化合物的被覆。

此处，“不固着于前述石墨系碳材料的无定形/非晶态碳材料”是指，处于电连接状态而不是化学键合状态，更具体而言，是通过粘结剂等维持颗粒间的连接时，可以利用水等粘结剂的溶剂使石墨系碳材料与无定形/非晶态碳材料的连接消失的状态，是指通过在电极中加入水等溶剂后使其干燥，能够用电子显微镜观察石墨系碳材料与无定形/非晶态碳材料发生了分离的状态。

本发明的1个实施方式中，前述无定形/非晶态碳材料对于前述石墨系碳材料分散地存在。

本发明的其他实施方式中，前述无定形/非晶态碳材料为炭黑。