[发明专利]二次电池、电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具以及电子设备

说明书

一种二次电池、电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具以及电子设备。二次电池具备：正极；负极，包含碳材料和硅系材料；以及电解质层，包含电解液和高分子化合物，并且具有沿厚度方向延伸的一个或两个以上的贯通孔。

技术领域

本技术涉及具备包含电解液和高分子化合物的电解质层的二次电池、以及使用了该二次电池的电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具及电子设备。

背景技术

便携式电话机和便携式信息终端设备(PDA)等多种多样的电子设备正在广泛地普及，一直要求该电子设备的小型化、轻量化以及使用寿命延长。与其相伴，作为电源，正在推进电池尤其是小型且轻量、能获得高能量密度的二次电池的开发。

二次电池不局限于应用在上述的电子设备中，也在研究对其它用途的应用。其它用途的一例是可装拆地搭载于电子设备等的电池组、电动汽车等电动车辆、家庭用电力服务器等电力储存系统、电钻等电动工具。

该二次电池具备正极和负极并具备电解液，该电解液一般以浸渍于隔膜中的状态搭载于二次电池。

除此以外，电解液也有时以被高分子化合物保持的状态搭载于二次电池。该二次电池具有作为所谓的凝胶状电解质的电解质层，在使用了该电解质层的二次电池中，防止了电解液的泄露。

电解质层的结构会对二次电池的电池特性带来很大的影响，因此关于该电解质层的结构，已经进行了各种各样的研究。

具体而言，为了使循环特性等提高，使用了具有彼此连结的多个开放型三维气孔的凝胶聚合物层(例如，参照专利文献1)。为了获得优异的电解液保持性，使用了独立气泡性聚合物发泡体(例如，参照专利文献2)。为了使负荷特性等提高，规定了设于保持体上的多个空孔的总面积的比例(例如，参照专利文献3)。为了使电池容量等提高，规定了通过电解质层的表面观察来观察的多个圆形区域的平均直径(例如，参照专利文献4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2009-535784号公报

专利文献2：国际公开第97/018596号刊

专利文献3：日本特开2006-114254号公报

专利文献4：日本特开2015-005481号公报

发明内容

上述的电子设备等正在越来越高性能化和多功能化。与此相伴，电子设备等的使用频率在不断增加，同时该电子设备等的使用环境在不断扩大。因此，关于二次电池的电池特性，尚有改善的余地。

因此，希望提供一种能够获得优异的电池特性的二次电池、电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具以及电子设备。

本技术的一实施方式的二次电池具备：正极；负极，包含碳材料和硅系材料；以及电解质层，包含电解液和高分子化合物，并且具有沿厚度方向延伸的一个或两个以上的贯通孔。

本技术的一实施方式的电池组、电动车辆、电力储存系统、电动工具以及电子设备分别具备二次电池，该二次电池具有与上述的本技术的一实施方式的二次电池同样的结构。

上述的“硅系材料”是包含硅(Si)作为构成元素的材料的总称。

另外，“贯通孔”是指沿电解质层的厚度方向延伸并贯通该电解质层的孔。该贯通孔是从电解质层所具有的两个面(彼此相对的一对面)中的一个面延伸至另一个面的一条路径，因此在途中不分叉为一或二个以上，并与其它一个或两个以上的贯通孔不连结。即，在着眼于一个贯通孔的情况下，构成该贯通孔的开口(出口)的数量在一个面侧只有一个，并在另一个面侧也只有一个。