[发明专利]正极复合活性物质颗粒及其制造方法、正极、以及固体电池

说明书

本发明所要解决的问题在于，提供一种正极复合活性物质颗粒及其制造方法、包含所述正极复合活性物质颗粒的正极、以及具备所述正极的固体电池，所述正极复合活性物质颗粒即使在电池的束缚力较小的情况或正极活性物质颗粒的掺合量较高的情况下，也能够减少电阻。为了解决上述问题，本发明是一种正极复合活性物质颗粒10及其制造方法、包含所述正极复合活性物质颗粒10的正极、以及具备所述正极的固体电池，所述正极复合活性物质颗粒10是利用包含硫化物固体电解质12的覆盖材料14来覆盖由含锂的氧化物构成的正极活性物质颗粒11的至少一部分表面而成。

技术领域

本发明是涉及一种正极复合活性物质颗粒及其制造方法、正极、以及固体电池。

背景技术

过去已知一种技术，其使用包含正极活性物质颗粒、固体电解质、粘合剂、导电助剂及溶剂的正极材料来制备浆料，并使用所述浆料来制作正极。例如，已提出一种技术，其使用含苯乙烯的粘合剂作为粘合剂，并使用碳纤维作为导电助剂，由此，抑制正极内的电阻的增大(例如参见专利文献1)。

[先行技术文献]

(专利文献)

专利文献1：日本特开2010-262764号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

然而，如果为了浆料化而在溶剂中同时或以分割的方式将电极材料分散混合来进行电极化，则难以控制电极中的各材料的界面。特别地，如果在正极活性物质颗粒与固体电解质的界面存在有粘合剂，则该界面中的电子传导性和锂离子传导性受到阻碍，结果电阻增大。

当在正极活性物质颗粒与固体电解质的界面存在有粘合剂时，即使进行用以形成锂离子路径的正极的致密化，在正极活性物质颗粒与固体电解质的界面仍残留大量的孔隙。因此，电阻因此孔隙而增大，特别是当电池的束缚力较小时或当正极活性物质颗粒的掺合量较高时，电阻明显增大。

本发明是鉴于上述情形而完成的，其目的在于提供一种正极复合活性物质颗粒及其制造方法、包含所述正极复合活性物质颗粒的正极、以及具备所述正极的固体电池，所述正极复合活性物质颗粒即使在电池的束缚力较小的情况或正极活性物质颗粒的掺合量较高的情况下，也能够减少电阻。

[解决问题的技术手段]

(1)为了达成上记目的，本发明提供一种正极复合活性物质颗粒(例如以下的正极复合活性物质颗粒10)，其是利用包含硫化物固体电解质(例如以下的硫化物固体电解质12)的覆盖材料(例如以下的覆盖材料14)来覆盖由含锂的氧化物构成的正极活性物质颗粒(例如以下的正极活性物质颗粒11)的至少一部分表面而成。

为了减少电阻，最重要的事情就是抑制在正极活性物质颗粒与固体电解质的界面中的孔隙的形成，并使正极活性物质颗粒与固体电解质的接触面积增加。即，将与正极活性物质颗粒接触的固体电解质的面积控制在一定以上，对于电阻的减少是有效的。相对于此，(1)的正极复合活性物质颗粒，是利用包含硫化物固体电解质的覆盖材料来覆盖由含锂的氧化物构成的正极活性物质颗粒的至少一部分表面。因此，利用硫化物固体电解质来覆盖正极活性物质颗粒，由此，能够抑制正极活性物质颗粒与硫化物固体电解质的界面中的孔隙的发生，并能够减少电阻。特别地，由于能够抑制正极活性物质颗粒与硫化物固体电解质的界面中孔隙的发生，因此在电池的束缚力较小的情况或正极活性物质颗粒的掺合量较高的高能量密度电池的情况下，也能够减少电阻。

(2)根据(1)所述的正极复合活性物质颗粒，其中，前述覆盖材料可以进一步包含导电助剂(例如以下的导电助剂13)。