[发明专利]锂离子二次电池用正极及锂离子二次电池

说明书

本发明提供一种锂离子二次电池用正极，其包含在正极集电体的至少一面设置的含有正极活性物质的正极活性物质层，该正极活性物质包含锂‑镍‑钴‑锰复合氧化物混合物，所述锂‑镍‑钴‑锰复合氧化物混合物含有2种以上的锂‑镍‑钴‑锰复合氧化物，该锂‑镍‑钴‑锰复合氧化物混合物的平均一次粒径为0.4微米以上且2微米以下的范围，该锂‑镍‑钴‑锰复合氧化物混合物的平均二次粒径为4微米以上且12微米以下的范围，该正极活性物质层包含以该正极活性物质层的重量作为基准为1～5％的范围的导电助剂。

相关申请的交叉参考

本申请要求于2017年8月28日向日本特许厅提交的日本专利申请2017-163015号的优先权，其全部内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及锂离子二次电池用正极及锂离子二次电池。

背景技术

非水电解质电池作为包括混合动力汽车及电动汽车等的汽车用的电池被付诸实用化。作为这样的车载电源用电池，使用锂离子二次电池。锂离子二次电池被要求兼具输出特性、能量密度、容量、寿命及高温稳定性等各种特性。

尤其，经常进行作为成为锂离子源的正极材料的、能够稳定地脱插锂离子的材料的探索。为了确保电池的放电特性、容量及安全性，期望开发具有这些性能的良好平衡的正极材料。

日本特开2013－65467号公报提出以下内容：为了得到具有高密度和良好的倍率特性及循环特性的锂离子二次电池用正极，而混合使用具有不同的平均粒径及不同的空隙率的同一组成的第1活性物质和第2活性物质。日本特开2013－65467号公报的正极无论是否具有高活性物质密度均具有良好的倍率特性及循环特性。因此公开了其能够提供具有高能量密度的锂离子二次电池。

发明内容

本发明的锂离子二次电池用正极，包含在正极集电体的至少一面设置的含有正极活性物质的正极活性物质层，该正极活性物质包含锂-镍-钴-锰复合氧化物混合物，所述锂-镍-钴-锰复合氧化物混合物含有2种以上的锂-镍-钴-锰复合氧化物，该锂-镍-钴-锰复合氧化物混合物的平均一次粒径为0.4微米以上且2微米以下的范围，该锂-镍-钴-锰复合氧化物混合物的平均二次粒径为4微米以上且12微米以下的范围，该正极活性物质层包含以该正极活性物质层的重量作为基准为1～5％的范围的导电助剂。

附图说明

图1为表示使用了本发明的实施方式的锂离子二次电池用正极的锂离子二次电池的示意性截面图。

图中：10―锂离子二次电池，11―负极集电体，12―正极集电体，13―负极活性物质层，15―正极活性物质层，17―隔膜，25―负极引线，27―正极引线，29―封装体，31―电解液。

具体实施方式

在下面的详细说明中，出于说明的目的，为了提供对所公开的实施方式的彻底的理解，提出了许多具体的细节。然而，显然可以在没有这些具体细节的前提下实施一个或更多的实施方式。在其它的情况下，为了简化制图，示意性地示出了公知的结构和装置。

已知：随着电池的充放电时的锂离子的脱离和嵌入，而在锂离子二次电池用正极中产生体积变化。为此，日本特开2013－65467号公报提出以下内容：为了缓解在充放电时产生的应力，而使用具有不同的粒径及不同的空隙率的2种活性物质，由此能够防止正极活性物质层的破裂。然而，在日本特开2013－65467号公报的正极中所使用的活性物质具有较大的二次粒径。因此，随着锂离子的脱离或插入而产生的体积变化量也大。其结果可能引起从正极集电体剥离等。

为此，本发明的目的在于提供一种锂离子电池用正极，其通过减少在电池的充放电中可能引起的正极活性物质层的变形量，从而能够实现确保了容量和循环特性的锂离子二次电池。