[发明专利]电极和使用该电极的电池

说明书

本发明提供一种能够制作输入特性和/或输出特性优异的电池的电极。根据本发明的一方案，提供一种电极，具备集电体和配置于上述集电体上的电极合剂层。上述电极合剂层包含活性物质A和活性物质B，活性物质A具备芯部A和覆盖材料A，活性物质B具备芯部B和覆盖材料B。上述覆盖材料A的等电点为7以下，上述覆盖材料B的等电点为7以上，且上述覆盖材料A和上述覆盖材料B中的至少一者的上述等电点不是7。

技术领域

本发明涉及电极和使用该电极的电池。

背景技术

锂二次电池等电池中，作为提高性能的一环，研究了进一步的高耐久化。与之相关地，例如日本国专利申请公开2006-036545号公报中，公开了用预定的金属氧化物被覆锂锰镍系复合氧化物表面而得到的正极活性物质、以及使用该正极活性物质的锂二次电池。日本国专利申请公开2006-036545号公报中，通过金属氧化物来减少锂锰镍系复合氧化物与电解质的接触，抑制副反应。

发明内容

但是，根据本发明人的研究发现，从高输入输出密度化的观点出发，上述技术存在改善的余地。即，日本国专利申请公开2006-036545号公报的技术中，用金属氧化物被覆活性物质的表面。因此，惰性的部分在活性物质表面增大。结果，出现内阻变高，电池的输入输出特性下降的课题。

本发明是为了解决这样的课题而完成的，其目的是提供一种电极，其能够制作输入特性和输出特性中的至少一者优异的电池。相关的另一目的是提供输入特性和输出特性中的至少一者优异的电池。

根据本发明的一方案，提供一种电极，具备集电体和配置于上述集电体上的电极合剂层。上述电极合剂层包含活性物质A和活性物质B，活性物质A具备芯部A和配置于上述芯部A的表面上的覆盖材料A，活性物质B具备芯部B和配置于上述芯部B的表面上的覆盖材料B。上述覆盖材料A的基于电泳法测定的等电点为7以下，上述覆盖材料B的上述等电点为7以上，并且，上述覆盖材料A和上述覆盖材料B中的至少一者的上述等电点不是7。

上述电极共同包含表面电荷彼此不同的活性物质A、B，内部的电荷变得不均匀。由此，电荷载体离子容易被电极吸引。而且，电荷载体离子与电极的亲和性提高，电解质对于电极的润湿性提高。结果，电极的电阻降低，能够实现输入特性和输出特性中的至少一者优异的电池。

在此公开的电极的一方案中，将上述电极合剂层在厚度方向上一分为二，将接近于上述集电体的那一侧设为下层部，并将远离上述集电体的表面侧设为上层部，此时，所述下层部中，相比于所述活性物质A包含更多的所述活性物质B，所述上层部中，相比于所述活性物质B包含更多的所述活性物质A。由此，阳离子性的电荷载体离子被强烈地吸引到电极合剂层表面。因此，以高水平降低内阻，能够实现更优异的输入特性和/或输出特性。

在此公开的电极的一方案中，将上述电极合剂层在厚度方向上一分为三，从接近于上述集电体的那一侧起按顺序设为第1层、第2层、第3层，将上述第1层所含的上述活性物质B的外周长度的合计设为P1，并将上述第3层所含的上述活性物质B的外周长度的合计设为P3，此时，上述P1与上述P3满足下式：1≤(P1/P3)≤4。由此，阳离子性的电荷载体离子被强烈地吸引到电极合剂层表面。因此，以高水平降低内阻，能够实现更优异的输入特性和/或输出特性。

在此公开的电极的一方案中，上述覆盖材料A的上述等电点与上述覆盖材料B的上述等电点之差为4以上。由此，在电极内部，电荷的不均匀性变得更高。因此，以高水平发挥在此公开的技术效果，能够更加提高输入特性和/或输出特性。

在此公开的电极的一方案中，上述覆盖材料A的上述等电点为5以下。由此，在电极内部，电荷的不均匀性变得更高。因此，以高水平发挥在此公开的技术效果，能够更好地提高输入特性和/或输出特性。

在此公开的电极的一方案中，上述活性物质A的平均粒径Da与上述活性物质B的平均粒径Db满足下式：1≤(Db/Da)≤2。由此，能够简单地实现活性物质A在表面偏向存在的电极。