[发明专利]锂离子二次电池用电极及锂离子二次电池

说明书

本发明的目的在于提供一种锂离子二次电池用电极及使用该正极的锂离子二次电池，所述锂离子二次电池用电极能够满足热稳定性和耐久性这两者。在电极合材层上存在特定的电解液和高介电性固体颗粒。具体而言，本发明是一种锂离子二次电池用电极，其具有电极合材层，所述电极合材层包含电极活性物质、高介电性氧化物固体和电解液，其中，前述电解液的溶剂的平均分子量为110以上，闪点为21℃以上，粘度为3.0mPa.s以上。

技术领域

本发明涉及一种锂离子二次电池用电极及使用该电极的锂离子二次电池。

背景技术

以往，锂离子二次电池作为具有高能量密度的二次电池得到广泛普及。使用液体作为电解质的锂离子二次电池具有以下构造，即在正极与负极之间存在隔膜，并填充有液体的电解质(电解液)。

这种锂离子二次电池由于使用有机溶剂作为液态的电解液，因此，一般热稳定性较差。对此，提出了一种如下的技术：在电解液中添加少量闪点为150℃以上的氟基溶剂，由此，能够在不会使电池的电阻上升的情形下抑制由针刺引起的爆裂起火(参照专利文献1)。

然而，如果为了提高热稳定性而增加氟基溶剂的添加量，则会导致耐久性恶化，其结果，无法充分满足安全性和耐久性的兼顾。

[先前技术文献]

(专利文献)

专利文献1：日本特开2001-060464号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

本发明是鉴于上述背景技术而完成，其目的在于提供一种能够满足热稳定性和耐久性这两者的锂离子二次电池用电极及使用该正极的锂离子二次电池。

[解决问题的技术手段]

本发明人进行深入研究，发现如果在电极合材层上存在特定的电解液和高介电性固体颗粒，则可以解决上述课题，从而完成了本发明。

即，本发明提供一种锂离子二次电池用电极，具有电极合材层，所述电极合材层包含电极活性物质、高介电性氧化物固体和电解液，其中，前述电解液的溶剂的平均分子量为110以上，闪点为21℃以上，粘度为3.0mPa.s以上。

可选地，前述高介电性氧化物固体和前述电解液配置在前述电极活性物质彼此的间隙中。

可选地，在前述锂离子二次电池用电极的截面观察中，前述高介电性氧化物固体的截面积相对于整个前述间隙的截面积的比例为1～22％。

可选地，前述高介电性氧化物固体为氧化物固态电解质。

可选地，前述氧化物固态电解质为选自由Li₇La₃Zr₂O₁₂(LLZO)、Li_6.75La₃Zr_1.75Ta_0.25O₁₂(LLZTO)、Li_0.33La_0.56TiO₃(LLTO)、Li_1.3Al_0.3Ti_1.7(PO₄)₃(LATP)和Li_1.6Al_0.6Ge_1.4(PO₄)₃(LAGP)组成的组中的至少一种。

可选地，前述电极活性物质的体积填充率相对于构成电极的整个电极合材的体积为60％以上。

可选地，前述电极合材层的厚度为40μm以上。

可选地，前述锂离子二次电池用电极为正极。