[发明专利]包含不同电极材料层的电极和锂二次电池

说明书

本发明提供电极，所述电极包含集电器和在所述集电器上形成的电极材料层，所述电极材料层包含具有不同电极活性材料的第一电极材料层和第二电极材料层。

技术领域

本发明涉及包含不同电极材料层的电极和包含所述电极的锂二次电池。

背景技术

随着移动装置技术的持续发展和对其需求的持续增加，对作为能源的二次电池的需求在快速增加。在这些二次电池中，正在对具有高能量密度和放电电压的锂二次电池进行研究，这种锂二次电池是市售并广泛使用的。

通常，二次电池具有如下结构：其中以层压或卷绕的形式将包含正极、负极和置于其间的隔膜的电极组件收容在由金属罐或层压片制成的电池壳中，并且将电解质注入其中或利用电解质对电极组件进行浸渍。

作为这种二次电池的正极活性材料，使用富Mn的正极活性材料。然而，富Mn的活性材料包含大量的Mn-O，因此具有低的导电性。因此，包含富Mn的活性材料的电池具有低输出和在低温下低得多的输出。

因此，迫切需要开发解决上述问题的新型电极和锂二次电池。

发明内容

技术问题

因此，已经完成了本发明以解决以上和其他尚未解决的技术问题。

本发明旨在提供具有提高的低温输出和能量密度的电极，以及锂二次电池。

技术方案

根据本发明的一方面，提供电极，所述电极包含集电器和在所述电极上形成的电极材料层。电极材料层可以包含具有不同电极活性材料的第一电极材料层和第二电极材料层。

即，根据本发明的电极包含具有不同电极活性材料的第一电极材料层和第二电极材料层，因此可以提高低温输出和能量密度。

第一电极材料层可以在集电器的一面上形成，且第二电极材料层可以在集电器的另一面上形成。

在集电器的一面上的电极材料层可以包含层压的第一电极材料层和第二电极材料层结构。

在集电器的另一面上的电极材料层可以包含层压的第一电极材料层和第二电极材料层结构。

相对于集电器，在集电器的另一面上的电极材料层的层压结构与在集电器的一面上的电极材料层的层压结构可以是对称的。

第一电极材料层可以在集电器的一面上形成，且第二电极材料层可以在第一电极材料层上形成。

第一电极材料层的厚度可以为30μm以上且300μm以下，且第二电极材料层的厚度可以为1μm以上且300μm以下。

第一电极材料层可以在集电器的一面的一部分上形成，且第二电极材料层可以在集电器的所述一面的不与所一述部分重叠的不同部分上形成。

第一电极材料层:第二电极材料层的面积比可以为3:7～9:1。

第二电极材料层可以覆盖第一电极材料层。

通过从第二电极材料层的厚度减去第一电极材料层的厚度获得的值可以为1μm以上且300μm以下。

第一电极材料层或第二电极材料层各自可以包含选自由下式(1)表示的化合物、由下式(2)表示的化合物和由下式(3)表示的化合物中的至少一种化合物作为电极活性材料。

Li_xM_yMn_2-yO_4-zA_z (1)，

其中0.9≤x≤1.2，0<y<2，并且0≤z<0.2；