[发明专利]正极及使用了其的非水电解质二次电池

说明书

本发明涉及正极及使用了其的非水电解质二次电池。提供能够实现非水电解质二次电池的高容量化和高输出化的正极。在此公开的正极具备正极集电体和支承于所述正极集电体的正极活性物质层。上述正极活性物质层含有具有层状结构的锂复合氧化物的粒子作为正极活性物质。所述正极活性物质层的空隙率为17％～20％。采用水银压入法测定的所述正极活性物质层的细孔分布中的峰值细孔径为0.400μm～0.550μm。

技术领域

本发明涉及正极。本发明还涉及使用了该正极的非水电解质二次电池。

背景技术

近年来，锂离子二次电池等非水电解质二次电池适合用于个人电脑、便携终端等便携式电源、电动汽车(BEV)、混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)等车辆驱动用电源等。

非水电解质二次电池的正极通常具备含有粒子状的锂复合氧化物作为正极活性物质的正极活性物质层(例如，参照专利文献1和2)。伴随着非水电解质二次电池的普及，要求进一步提高性能。已知通过压缩正极活性物质层而使空隙率降低，即，通过使正极活性物质层高密度化，从而非水电解质二次电池的容量升高(例如，参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开第2010-86693号公报

专利文献2：日本专利第6859888号

专利文献3：国际公开第2014/118834号

发明内容

然而，在为了高容量化而减小正极活性物质层的空隙率的情况下，在正极活性物质层中，非水电解液与正极活性物质的接触面积变小、电阻上升，存在上述矛盾。因此，在非水电解液二次电池中，难以同时实现高容量化和高输出化。

因此，本发明的目的在于提供能够实现非水电解质二次电池的高容量化和高输出化的正极。

在此公开的正极具备正极集电体和支承于上述正极集电体的正极活性物质层。上述正极活性物质层含有具有层状结构的锂复合氧化物的粒子作为正极活性物质。上述正极活性物质层的空隙率为17％～20％。采用水银压入法测定的上述正极活性物质层的细孔分布中的峰值细孔径为0.400μm～0.550μm。根据这样的构成，能够提供可实现非水电解质二次电池的高容量化和高输出化的正极。

在此公开的正极的一个优选方式中，上述正极活性物质层的空隙率为17％～19％。根据这样的构成，能够对非水电解质二次电池赋予特别高的容量。

在此公开的正极的一个优选方式中，所述峰值细孔径为0.500μm～0.530μm。根据这样的构成，能够对非水电解质二次电池赋予特别高的输出。

在此公开的正极的优选的一个方式中，所述锂复合氧化物为镍钴锰系复合氧化物。根据这样的构成，能够对非水电解质二次电池赋予小的初始电阻等更优异的电池特性。

在此公开的正极的更优选的一个方式中，上述锂镍钴锰系复合氧化物中的镍相对于锂以外的金属元素的合计的含量为55摩尔％以上。根据这样的构成，能够对非水电解质二次电池赋予特别高的容量。

从另一个方面出发，在此公开的非水电解质二次电池具备上述正极、负极和非水电解质。根据这样的构成，能够提供高容量和高输出的非水电解质二次电池。

附图说明

图1是示意性地示出本发明的一个实施方式涉及的正极的剖视图。

图2是示意性地示出本发明的一个实施方式涉及的锂离子二次电池的内部结构的剖视图。

图3是示出本发明的一个实施方式涉及的锂离子二次电池的卷绕电极体的构成的示意分解图。

附图标记说明

20 卷绕电极体