[发明专利]二次电池用负极、二次电池、电池组、电动车辆、蓄电系统、电动工具和电子设备

说明书

二次电池与正极和负极都具备电解液，该负极包括多个第一负极活性物质颗粒、多个第二负极活性物质颗粒和负极粘结剂。第一负极活性物质颗粒包括将碳包括作为构成元素的材料，第二负极活性物质颗粒包括将硅包括作为构成元素的材料。负极粘结剂包括聚偏氟乙烯，且该负极粘结剂中的一部分以覆盖第二负极活性物质颗粒的表面中的一部分的方式存在。存在于第二负极活性物质颗粒表面及其附近的负极粘结剂的存在量M2相对于存在于第一负极活性物质颗粒表面及其附近的负极粘结剂的存在量M1的比M2/M1大于1。

技术领域

本发明涉及包括负极活性物质和负极粘结剂的二次电池用负极、使用该二次电池用负极的二次电池、以及使用该二次电池的电池组(pack)、电动车辆、蓄电系统、电动工具和电子设备。

背景技术

便携式电话和个人数字助理(PDA)等多种电子设备不断广泛普及，期望该电子设备的小型化、轻量化和长寿命化。伴随于此，作为电源正在开发电池、特别是小型、轻量且能够得到高能量密度的二次电池。

二次电池不限定于上述电子设备，正在研究用于其他用途。其他用途的一例是能够装拆地搭载于电子设备等的电池组、电动车等电动车辆、家用电力服务器等蓄电系统和电钻等电动工具。

该二次电池与正极和负极都具备电解液，该负极包括负极活性物质和负极粘结剂。由于负极的构成大幅度影响电池特性，所以对该负极的构成进行了各种研究。

具体地说，作为负极活性物质除了使用碳材料以外，还使用氧化硅等。在这种情况下，为了改进循环特性等，将包括各种材料的被膜设置于负极活性物质的表面(例如参照专利文献1～5)。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平09-219188号公报

专利文献2：日本特开2012-164624号公报

专利文献3：日本特开2013-197069号公报

专利文献4：日本特开2013-225454号公报

专利文献5：日本特开2014-192064号公报

上述电子设备等越来越高性能化和多功能化。伴随于此，电子设备等的使用频度增加，并且该电子设备等的使用环境也不断扩大。由此，二次电池的电池特性尚有改进的余地。

发明内容

因此，希望提供能够得到卓越的电池特性的二次电池用负极、二次电池、电池组、电动车辆、蓄电系统、电动工具和电子设备。

本发明一种实施方式的二次电池用负极包括：多个第一负极活性物质颗粒、多个第二负极活性物质颗粒和负极粘结剂。第一负极活性物质颗粒包括将碳包括作为构成元素的材料，第二负极活性物质颗粒包括将硅包括作为构成元素的材料。负极粘结剂包括聚偏氟乙烯，且该负极粘结剂中的一部分以覆盖第二负极活性物质颗粒的表面中的一部分的方式存在。存在于第二负极活性物质颗粒表面及其附近的负极粘结剂的存在量M2相对于存在于第一负极活性物质颗粒表面及其附近的负极粘结剂的存在量M1的比M2/M1大于1。

本发明的一种实施方式的二次电池与正极和负极都具备电解液，该负极具有与上述本发明一种实施方式的二次电池用负极同样的构成。

本发明一种实施方式的电池组、电动车辆、蓄电系统、电动工具和电子设备分别具备二次电池，该二次电池具有与上述本发明一种实施方式的二次电池同样的构成。

上述“存在量M1、M2”分别是从利用电子探针显微分析(EPMA)法的二次电池用负极(或负极)的分析结果(氟分析)得到的负极粘结剂的量。