[发明专利]被覆石墨系负极活性物质

说明书

本发明提供一种能够使二次电池的低温电阻变小的被覆石墨系负极活性物质。在此公开的被覆石墨系负极活性物质具备：石墨、被覆上述石墨的非晶碳层、以及位于上述石墨与上述非晶碳层之间的中间层。上述中间层为掺杂有硼的碳层。上述非晶碳层实质上不包含硼。

技术领域

本发明涉及一种由非晶碳被覆的石墨系负极活性物质。

背景技术

近年来，锂离子二次电池等二次电池优选用于个人计算机、移动终端等的便携式电源、电动汽车(BEV)、混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)等的车辆驱动用电源等。

一般，二次电池、特别是锂离子二次电池的负极使用石墨系负极活性物质。二次电池伴随着它的普及，期望进一步的高性能化。作为用于高性能化的对策之一，可举出石墨系负极活性物质的改良。作为石墨系负极活性物质的改良的例子，已知有将石墨的表面用非晶碳被覆而成的多层结构的负极活性物质(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开第2012－74297号公报

发明内容

然而，本发明人进行了深入研究，结果发现在以往技术中存在使用具有被覆的石墨系负极活性物质(即，被覆石墨系负极活性物质)的二次电池的低温下的低电阻化不充分的问题。

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种能够使二次电池的低温电阻变小的被覆石墨系负极活性物质。

在此公开的被覆石墨系负极活性物质具备：石墨、被覆上述石墨的非晶碳层、以及位于上述石墨与上述非晶碳层之间的中间层。上述中间层为掺杂有硼的碳层。上述非晶碳层实质上不包含硼。根据这样的构成，能够提供一种能够使二次电池的低温电阻变小的被覆石墨系负极活性物质。

在此公开的被覆石墨系负极活性物质的优选的一个方式中，上述中间层中的硼的掺杂量为0.1原子％～5.5原子％。根据这样的构成，能够使二次电池的低温电阻变得特别小。

在此公开的被覆石墨系负极活性物质可以通过以下制造方法而适当地制造，所述制造方法包含如下工序：使用包含碳前体和硼前体的气体并利用化学蒸镀法在石墨上形成含有碳和硼的第1被覆层的工序，以及使用不包含硼前体而包含碳前体的气体并利用化学蒸镀法在上述第1被覆层上形成含有碳的第2被覆层的工序。

根据另一方面，在此公开的二次电池具备正极、负极和电解质。上述负极包含上述的石墨系负极活性物质。根据这样的构成，能够提供一种低温电阻小的二次电池。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的被覆石墨系负极活性物质的一个例子的示意截面图。

图2是示意地示出使用本发明的一个实施方式的被覆石墨系负极活性物质而构建的锂离子二次电池的构成的截面图。

图3是示出图2的锂离子二次电池的卷绕电极体的构成的模式分解图。

符号说明

10 被覆石墨系负极活性物质

12 石墨

14 中间层

16 非晶碳层

20 卷绕电极体

30 电池壳体

36 安全阀

42 正极端子

42a 正极集电板

44 负极端子

44a 负极集电板