[发明专利]电极、电池及电池包

说明书

根据实施方式，可提供一种具备含有电极活性物质粒子的含活性物质层的电极。电极活性物质粒子包含：含有用Li_aNi_xCo_yMn_zO₂表示且0.9≤a≤1.2、x+y+z＝1的镍钴锰酸锂的电极活性物质的一次粒子；多个上述一次粒子凝聚而成且具有第1空隙的第1二次粒子；和多个上述一次粒子凝聚而成、且不具有尺寸大到上述第1空隙以上的空隙的第2二次粒子。与含有电极活性物质粒子的粒子的粒度分布中的最大频率A对应的第1粒径大于与粒径为0.1μm以上且低于2μm的范围中的极大频率B对应的第2粒径。在将最大频率A与极大频率B的比A/B作为粒度比C，将含活性物质层中的根据压汞法的按mL/g单位计的细孔体积D与空隙率E的比D/E作为空孔比率F时，粒度比C与空孔比率F的比C/F为10g/mL以上且低于50g/mL。第1二次粒子内部中的一次粒子间的平均距离G与含在第1二次粒子中的一次粒子的平均粒径H的比G/H为1.05以上且低于1.2。

技术领域

本发明的实施方式涉及电极、电池及电池包。

背景技术

近年来，加速进行锂离子电池在电动汽车等车载用途中的开发，随之在开展以高能量密度为目标的镍钴锰系活性物质(NCM活性物质)的开发。具体地讲，在大量使用二次粒子的粒径大、振实密度大的活性物质。可是，由于随着二次粒径的增大使初次充放电效率下降，所以实质上能量密度没有增加至所期待的以上。此外因随着振实密度增加使二次粒子内部的Li离子的扩散性下降，还使输入输出性能下降。另外NCM活性物质在通过重复充放电循环而发生粒子裂纹时，残留碱等合成时的杂质可从二次粒子内部流出。起因于流出的杂质，而发生例如HF等气体的产生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开2017-073682号

专利文献2：国际公开2016-195036号

专利文献3：国际公开2013-084851号

专利文献4：国际公开2017-175697号

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的是，提供能够实现输入输出性能、能量密度及寿命性能都优异的电池的电极、输入输出性能、能量密度及寿命性能都优异的电池及包含该电池的电池包。

用于解决问题的手段

根据实施方式，提供一种具备含有电极活性物质粒子的含活性物质层的电极。电极活性物质粒子包含：含有用Li_aNi_xCo_yMn_zO₂表示且0.9≤a≤1.2、x+y+z＝1的镍钴锰酸锂的电极活性物质的一次粒子；多个上述一次粒子凝聚而成且具有第1空隙的第1二次粒子；和多个上述一次粒子凝聚而成且不具有尺寸大到上述第1空隙以上的空隙的第2二次粒子。与含有电极活性物质粒子的粒子的粒度分布中的最大频率A对应的第1粒径大于与粒径为0.1μm以上且低于2μm的范围中的极大频率B对应的第2粒径。在将最大频率A与极大频率B的比A/B作为粒度比C，将含活性物质层中的根据压汞法的按mL/g单位计的细孔体积D与空隙率E的比D/E作为空孔比率F时，粒度比C与空孔比率F的比C/F为10g/mL以上且低于50g/mL。第1二次粒子内部中的一次粒子间的平均距离G与含在第1二次粒子中的一次粒子的平均粒径H的比G/H为1.05以上且低于1.2。

附图说明

图1是概略地表示实施方式涉及的一个例子的电极所含的含活性物质层的剖视图。

图2是表示实施方式涉及的一个例子的电极所含的含活性物质层中的粒子的粒度分布的曲线图。