[发明专利]二次电池的正极和使用该正极的二次电池

说明书

提供一种正极，其能够赋予二次电池优异的低温输出特性、优异的高温循环特性和优异的耐高电压性。在此公开的二次电池的正极具备正极集电体和设置在所述正极集电体上的正极活性物质层。所述正极活性物质层包含正极活性物质粒子和氧化物粒子，所述氧化物粒子作为与所述正极活性物质粒子相独立的粒子在所述正极活性物质层内分散。所述正极活性物质粒子在其表面具有包含含钛化合物的被覆部。所述被覆部中的含钛化合物是选自TiO₂、Ti_nO_2n‑1(其中n为3以上的整数)以及含有Li和Ti的氧化物中的至少一种化合物。所述氧化物粒子包含选自TiO₂、Ti_mO_2m‑1(其中m为3以上的整数)以及含有Li和Ti的氧化物中的至少一种氧化物。

技术领域

本发明涉及二次电池的正极。本发明还涉及使用该正极的二次电池。

背景技术

近年来，锂二次电池等二次电池很好地被用于个人电脑、便携终端等的移动电源、电动汽车(EV)、混合动力汽车(HV)、插电式混合动力汽车(PHV)等的车辆驱动用电源等。

锂二次电池等二次电池，随着其普及而期望进一步的高性能化。通常，锂二次电池的正极使用能够吸藏和释放锂离子的正极活性物质。为了提高锂二次电池的性能，已知使用由含钛化合物被覆正极活性物质粒子表面的正极材料的技术(例如参照专利文献1和2)。

在先技术文献

专利文献1：日本专利申请公开第2015-099646号公报

专利文献2：日本专利申请公开第2017-152294号公报

发明内容

本发明人进行认真研究，结果发现具备使用现有技术的正极材料的正极的二次电池中，低温时的电阻大，低温输出特性不充分。并且发现在高温下对该二次电池反复充放电时的容量劣化大，高温循环特性不充分。另外还发现该二次电池以高电压工作时的电阻增加大，耐高电压性不充分。

因此，本发明的目的是提供一种能够赋予二次电池优异的低温输出特性、优异的高温循环特性和优异的耐高电压性的正极。

在此公开的二次电池的正极，具备正极集电体和设置在所述正极集电体上的正极活性物质层。所述正极活性物质层包含正极活性物质粒子和在所述正极活性物质层内分散的氧化物粒子，所述氧化物粒子是与所述正极活性物质粒子相独立的粒子。所述正极活性物质粒子在其表面具有被覆部，所述被覆部包含含钛化合物。所述被覆部中的含钛化合物是选自TiO₂、Ti_nO_2n-1(其中n为3以上的整数)以及含有Li和Ti的氧化物中的至少一种化合物。所述氧化物粒子包含选自TiO₂、Ti_mO_2m-1(其中m为3以上的整数)以及含有Li和Ti的氧化物中的至少一种氧化物。

根据这样的技术构成，提供一种能够赋予二次电池优异的低温输出特性、优异的高温循环特性和优异的耐高电压性的正极。

在此公开的二次电池的正极的一优选方式中，所述氧化物粒子的平均粒径为0.5nm以上且1μm以下。

根据这样的技术构成，低温输出特性提高效果、高温循环特性提高效果和耐高电压性提高效果特别高。

在此公开的二次电池的正极的一优选方式中，所述被覆部中的含钛化合物所含的Ti的量相对于所述正极活性物质粒子为0.01质量％以上且5质量％以下。

根据这样的技术构成，低温输出特性提高效果、高温循环特性提高效果和耐高电压性提高效果特别高。

在此公开的二次电池的正极的一优选方式中，所述氧化物粒子所含的Ti的量相对于所述正极活性物质粒子为0.001质量％以上且2质量％以下。