[发明专利]二次电池及二次电池的制造方法

说明书

在全固态二次电池中，当活性物质的体积由于充放电而变化时，有时难以维持导电路径。在全固态二次电池中使用在充电状态和放电状态间的体积变化很小的正极活性物质。例如，与现有的正极活性物质相比，在放电状态时具有层状岩盐型结晶结构且在充电深度为0.8左右的充电状态时具有类似于氯化镉型结晶结构的结晶结构的正极活性物质通过充放电的体积及结晶结构变化小。

技术领域

本发明涉及一种物品、方法或者制造方法。本发明涉及一种工序(process)、机器(machine)、产品(manufacture)或者组合物(composition of matter)。本发明的一个方式涉及一种半导体装置、显示装置、发光装置、蓄电装置、照明装置、电子设备或其制造方法。尤其是，本发明的一个方式涉及一种能够用于二次电池的正极活性物质、二次电池及具有二次电池的电子设备。

注意，本说明书中的蓄电装置是指具有蓄电功能的所有元件及装置。例如，锂离子二次电池等蓄电池(也称为二次电池)、锂离子电容器及双电层电容器都包括在蓄电装置的范畴内。

注意，本说明书中的电子设备是指具有蓄电装置的所有装置，具有蓄电装置的电光装置、具有蓄电装置的信息终端装置等都是电子设备。

背景技术

近年来，对锂离子二次电池、锂离子电容器及空气电池等各种蓄电装置的研究开发日益火热。尤其是，随着移动电话、智能手机、平板电脑及笔记本个人计算机等便携式信息终端、便携式音乐播放机、数码相机、医疗设备、或者混合动力汽车(HEV)、电动汽车(EV)、插电式混合动力汽车(PHEV)等新一代清洁能源汽车等的半导体产业的发展，高输出、高能量密度的锂离子二次电池的需求量剧增。作为能够充电的能量供应源，锂离子二次电池成为现代信息化社会的必需品。

尤其是，使用固体电解质代替有机电解液和锂盐的组合的全固态锂离子二次电池受到关注。全固态锂离子二次电池使用不可燃的固体电解质代替可燃的有机电解液，因此具有高安全性。还有一个优点是可以容易实现高能量密度和大型化。

因此，为了实现全固态锂离子二次电池的实用化，固体电解质的研究尤为火热(专利文献1至专利文献3)。

另外，广泛用作全固态电池等二次电池的正极活性物质的钴酸锂正在对其结晶结构进行详细研究(非专利文献1至非专利文献3)。

[先行技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利申请公开第2010-272344号公报

[专利文献2]日本专利申请公开第2011-233246号公报

[专利文献1]日本专利申请公开第2008-226463号公报

[非专利文献]

[非专利文献1]Toyoki Okumura et al,“Correlation of lithium iondistribution and X-ray absorption near-edge structure in O3-and O2-lithiumcobalt oxides from first-principle calculation”,Journal of MaterialsChemistry,2012,22,pp.17340-17348

[非专利文献2]Motohashi，T.et al，”Electronic phase diagram of the layeredcobalt oxide system LixCoO₂(0.0≤x≤1.0)”，Physical Review B，80(16)；165114