复合颗粒、制备方法、正负极和非水电解质可再充电电池与流程
未命名
10-25
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1.本公开涉及一种用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒、制造所述复合颗粒的方法、正极和负极以及非水电解质可再充电电池。
背景技术:
2.包括可再充电锂离子电池的非水电解质可再充电电池广泛用作智能电话、笔记本计算机等的电源,并且最近还用于大型电池(诸如用于车辆的电池)。
3.另一方面,可再充电锂离子电池具有高能量密度的优点,但是由于它们使用非水电解质,因此为了安全需要足够的措施。然而,随着最近电池尺寸的增加,确保安全性已经变得更加重要。
4.例如,当可再充电锂离子电池被放置在高温环境下时,存在可再充电锂离子电池的正极产生热量并且电池的内部温度升高的可能性。当内部温度变高时,可能发生由于包括在可再充电锂离子电池中的隔膜的收缩引起的短路。结果,存在内部温度可能进一步升高的可能性。
5.因此,为了确保可再充电锂离子电池的安全性,已经提出在可再充电锂离子电池中包括由具有吸热性质的金属氢氧化物颗粒构成的无机颗粒作为吸热颗粒,以抑制内部温度的升高。
6.例如,专利文献1公开了将由通过吸附水蒸气和氮气而具有比表面积比大于或等于约0.45且小于或等于约2.0的吸热碱性硅酸钙构成的无机颗粒作为吸热颗粒包括在隔膜中以改善电池安全性。
7.另外,专利文献2和专利文献3分别公开了将在差示扫描量热法(dsc)中具有大于或等于约270℃且小于或等于约360℃的最大吸热峰温度以及大于或等于约200℃且小于或等于约400℃的脱水反应温度范围的氢氧化铝颗粒包括在电解质或隔膜中。
8.[现有技术文献]
[0009]
[专利文献]
[0010]
(专利文献1)第6925368号日本专利
[0011]
(专利文献2)第2016-162528号日本未审查专利公开
[0012]
(专利文献3)第4364940号日本专利
技术实现要素:
[0013]
然而,根据本发明人的研究,已知存在非水电解质可再充电电池的内部温度不能被专利文献1中描述的无机颗粒充分地抑制的情况。
[0014]
此外,在专利文献2和专利文献3中描述的温度范围内,发生了包括在非水电解质可再充电电池中的隔膜的熔化和充电的正极的分解。
[0015]
另外,当专利文献1至专利文献3中描述的无机颗粒包括在非水电解质可再充电电池的正极或负极中时,这些无机颗粒的体积电阻率大,因此非水电解质可再充电电池整体
的电阻会增加。
[0016]
已经鉴于上述问题做出了本发明,并且提供了复合颗粒,该复合颗粒即使在内部温度可能由于电池异常(诸如内部短路)而升高的环境下也能够抑制非水电解质可再充电电池的内部温度升高,并且能够将非水电解质可再充电电池的电阻抑制到低水平。
[0017]
也就是说,根据本发明的用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒是包括金属氢氧化物颗粒和导电颗粒的复合颗粒,其中,在约60mpa加压时的体积电阻率大于或等于约0.10ωcm且小于或等于约4
×
104ωcm,在差示扫描量热法中,在约50℃至约250℃之间的吸热量大于或等于约150j/g且小于或等于约500j/g,并且通过热解吸气相质谱法(tds-ms)从约80℃至约1400℃解吸的p2的量(ms1)大于或等于约300
×
10-6
mol/g且小于或等于约3000
×
10-6
mol/g。
[0018]
根据如上所述构造的用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒,由于将由p2气体的解吸量限定的膦酸改性程度设定在适当的范围内,因此可以充分地抑制包括复合颗粒的非水电解质可再充电电池的内部温度的升高。
[0019]
另外,由于在约60mpa加压时复合颗粒的体积电阻率大于或等于约0.10ωcm且小于或等于约4
×
104ωcm,因此即使当这些复合颗粒包括在正极和/或负极中时,非水电解质可再充电电池的电阻也可以降低到低水平。
[0020]
如通过热解吸气质谱法(tds-ms)确定的复合颗粒从约80℃至约200℃解吸的h2o的量(ms2)可以大于或等于约30
×
10-6
mol/g且小于或等于约1500
×
10-6
mol/g,并且解吸气体量比(ms1/ms2)可以满足式(1)。
[0021]
0.5≤(ms1/ms2)≤5.0 (1)
[0022]
通过复合颗粒的拉曼光谱测量的1350cm-1
附近的峰面积(ad)与1580cm-1
附近的峰面积(ag)的比(ad/ag)可以大于或等于约0.5且小于或等于约3.5,并且通过拉曼光谱测量的2680cm-1
附近的半峰全宽(g'-fwhm)可以大于或等于约60cm-1
且小于或等于约150cm-1
。
[0023]
基于通过吸附水蒸气测量的吸附等温线计算的复合颗粒的比表面积(bet1)可以大于或等于约8m2/g且小于或等于约600m2/g,并且基于通过吸附氮气测量的吸附等温线计算的复合颗粒的比表面积(bet2)可以大于或等于约8m2/g且小于或等于约600m2/g。
[0024]
比表面积比(bet1/bet2)可以满足式(2)。
[0025]
0.2≤(bet1/bet2)≤5.0 (2)
[0026]
复合颗粒的通过热解吸气相质谱法(tds-ms)从约80℃至约1400℃解吸的ch4的量(ms3)可以大于或等于约30
×
10-6
mol/g且小于或等于约1000
×
10-6
mol/g,并且复合颗粒的通过tds-ms从约80℃至约1400℃解吸的ch3oh的量(ms4)可以大于或等于约10
×
10-6
mol/g且小于或等于约3000
×
10-6
mol/g。
[0027]
复合颗粒的通过tds-ms从约80℃至约1400℃解吸的c6h6的量(ms5)可以大于或等于约1
×
10-6
mol/g且小于或等于约4000
×
10-6
mol/g。
[0028]
在具体实施例中,金属氢氧化物可以是选自于氢氧化铝、拟薄水铝石、勃姆石、氧化铝和高岭石中的至少一种。
[0029]
还可以提供用于非水电解质可再充电电池的正极或负极以及具有这些正极或负极的非水电解质可再充电电池,用于非水电解质可再充电电池的正极或负极以分别基于正极的正极混合物层或负极的负极混合物层的总重量大于或等于约0.1wt%且小于或等于约
5.0wt%的量包含上述用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒。
[0030]
根据本发明的用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒,在约50℃至约250℃下的吸热量大于或等于约150j/g且小于或等于约500j/g,并且膦酸改性程度设定为适当的范围。结果,即使在内部温度由于电池异常(诸如内部短路)而倾向于升高的环境下,也可以充分地抑制包括复合颗粒的非水电解质可再充电电池的内部温度的升高。
[0031]
结果,可以抑制由非水电解质可再充电电池的内部温度升高引起的电池劣化,并且可以改善非水电解质可再充电电池的循环寿命。
[0032]
另外,当复合颗粒的体积电阻率大于或等于约0.10ωcm且小于或等于约4
×
104ωcm时,复合颗粒可以用作具有作为导电剂的性质以及吸热性质的吸热导电剂。
[0033]
结果,即使当根据本发明的复合颗粒可以包括在正极或负极中时,非水电解质可再充电电池的电阻也可以被抑制到低水平。
附图说明
[0034]
图1是示出根据实施例的非水电解质可再充电电池的示意图。
[0035]
图2是示出根据实施例的复合颗粒的结构的示意图。
具体实施方式
[0036]
在下文中,将描述根据实施例的非水电解质可再充电电池的具体构造。
[0037]
《1、非水电解质可再充电电池的基本构造》
[0038]
根据本实施例的非水电解质可再充电电池是包括正极、负极、隔膜和非水电解质的可再充电锂离子电池。
[0039]
可再充电锂离子电池的形状没有特别限制,并且可以是例如圆柱形形状、棱柱形形状、层压形状或纽扣形状。
[0040]
在下文中,将参照图1描述根据实施例的非水电解质可再充电电池。图1是示出根据实施例的非水电解质可再充电电池的示意图。参照图1,根据本发明的实施例的可再充电锂电池100包括电池单体、容纳电池单体的电池壳体120和密封电池壳体120的密封构件140,电池单体包括正极114、面对正极114的负极112、在正极114和负极112之间的隔膜113以及用于可再充电锂电池的浸渍正极114、负极112和隔膜113的电解质(未示出)。
[0041]
(1-1、正极)
[0042]
正极包括正极集流体和形成在正极集流体上的正极混合物层。正极集流体可以是任何材料,只要它是导体,并且正极集流体是例如板状的或薄的,并且可以期望地由铝、不锈钢、镀镍钢等制成。
[0043]
正极混合物层可以至少包括正极活性物质,并且还可以包括导电剂和正极粘结剂。
[0044]
正极活性物质可以例如是包括锂的过渡金属氧化物或固溶体氧化物,并且没有特别限制,只要它可以电化学地嵌入和脱嵌锂离子即可。包括锂的过渡金属氧化物的示例可以包括li
1.0
ni
0.88
co
0.1
al
0.01
mg
0.01
o2等。另外,包括锂的过渡金属氧化物的示例还可以包括li
·
co复合氧化物(诸如licoo2)、li
·
ni
·
co
·
mn基复合氧化物(诸如lini
x
coymnzo2)、li
·
ni基复合氧化物(诸如linio2)或li
·
mn基复合氧化物(诸如limn2o4)等。固溶体氧化物的示
例可以包括liamn
x
coynizo2(1.150≤a≤1.430,0.45≤x≤0.6,0.10≤y≤0.15,0.20≤z≤0.28)、limn
1.5
ni
0.5
o4。另一方面,正极活性物质的含量(含量比)没有特别限制,只要其适用于非水电解质可再充电电池的正极混合物层即可。此外,这些化合物可以单独使用或者可以以多种类型的混合物使用。
[0045]
导电剂没有特别限制,只要其用于增加正极的导电性即可。导电剂的具体示例可以包括包含选自于炭黑、天然石墨、人造石墨、纤维状碳和片状碳中的至少一种的导电剂。
[0046]
炭黑的示例可以包括炉黑、槽黑、热裂黑、科琴黑和乙炔黑。
[0047]
纤维状碳的示例可以包括碳纳米管和碳纳米纤维,片状碳的示例包括石墨烯等。
[0048]
正极混合物层中导电剂的含量没有特别限制,但是从实现导电性和电池容量两者的观点来看,基于正极混合物层的总量,正极混合物层中导电剂的含量可以大于或等于约0.1wt%且小于或等于约5wt%,或者大于或等于约0.5wt%且小于或等于约3wt%。
[0049]
正极粘结剂可以包括例如含氟树脂(诸如聚偏二氟乙烯)、含乙烯树脂(诸如苯乙烯-丁二烯橡胶)、乙烯-丙烯二烯三元共聚物、丙烯腈-丁二烯橡胶、氟橡胶、聚乙酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素衍生物(羧甲基纤维素的盐等)、硝化纤维素等。正极粘结剂可以是能够将正极活性物质和导电剂粘结到正极集流体上的任何材料,并且没有特别限制。
[0050]
(1-2、负极)
[0051]
负极包括负极集流体和形成在负极集流体上的负极混合物层。
[0052]
负极集流体可以是任何物质,只要它是导体即可,并且负极集流体可以期望地是板状的或薄的,并且由铜、不锈钢、镀镍钢等制成。
[0053]
负极混合物层可以至少包括负极活性物质,并且还可以包括导电剂和负极粘结剂。
[0054]
负极活性物质没有特别限制,只要它可以电化学地嵌入和脱嵌锂离子即可,但是负极活性物质可以是例如石墨活性物质(人造石墨、天然石墨、人造石墨和天然石墨的混合物、涂覆有人造石墨的天然石墨)、si基活性物质或sn基活性物质(例如,硅(si)或锡(sn)的细颗粒或其氧化物与石墨活性物质的混合物、硅或锡的颗粒、包括硅或锡作为基体材料的合金)、金属锂、氧化钛化合物(诸如li4ti5o
12
)、氮化锂等。作为负极活性物质,可以使用以上示例中的一种,或者可以组合使用两种或更多种。另一方面,硅的氧化物可以由sio
x
(0《x≤2)表示。
[0055]
导电剂没有特别限制,只要它用于增强负极的导电性即可,例如,可以使用与正极部分中描述的导电剂相同的导电剂。
[0056]
负极混合物层中导电剂的含量没有特别限制,但是从实现导电性和电池容量两者的观点来看,基于负极混合物层的总重量,负极混合物层中导电剂的含量可以大于或等于约0.1wt%且小于或等于约5wt%,或者大于或等于约0.5wt%且小于或等于约3wt%。
[0057]
负极粘结剂可以是能够将负极活性物质和导电剂粘结在负极集流体上的粘结剂,并且没有特别限制。负极粘结剂可以是例如聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚四氟乙烯(ptfe)、聚丙烯酸(paa)、苯乙烯-丁二烯类共聚物(sbr)、羧甲基纤维素(cmc)的金属盐等。粘结剂可以单独使用或可以以两种或更多种类型的混合物使用。
[0058]
(1-3、隔膜)
[0059]
隔膜没有特别限制,并且可以使用任何隔膜,只要它用作可再充电锂离子电池的隔膜即可。隔膜可以是单独或组合地表现出优异的高倍率放电性能的多孔膜、非织造织物等。构成隔膜的树脂可以是例如聚烯烃类树脂(诸如聚乙烯、聚丙烯等)、聚酯树脂(诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等)、聚偏二氟乙烯、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物、偏二氟乙烯-四氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-氟化乙烯共聚物偏二氟乙烯-六氟丙酮共聚物、偏二氟乙烯-乙烯共聚物、偏二氟乙烯-丙烯共聚物、偏二氟乙烯-三氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯-四氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-乙烯-四氟乙烯共聚物等。另一方面,隔膜的孔隙率没有特别限制,并且能够任意地应用常规可再充电锂离子电池的隔膜的孔隙率。
[0060]
隔膜还可以包括覆盖上述多孔膜或非织造织物的表面的表面层。表面层可以包括用于通过粘附到电极来固定电池元件的粘结剂。粘结剂的示例可以包括偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯聚合物的酸改性产物和苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物。
[0061]
(1-4、非水电解质)
[0062]
作为非水电解质,可以使用已经常规用于可再充电锂离子电池的相同非水电解质,而没有特别限制。非水电解质具有电解质盐包括在非水溶剂中的组合物,所述非水溶剂是用于电解质的溶剂。非水溶剂的示例可以包括可以单独使用或以两种或更多种的混合物使用的环状碳酸酯(诸如碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸丁烯酯、氯代碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯和碳酸亚乙烯酯)、环状酯(诸如γ-丁内酯和γ-戊内酯)、链状碳酸酯(诸如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯或碳酸甲乙酯)、链状酯(诸如甲酸甲酯、乙酸甲酯、丁酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯)、醚(诸如四氢呋喃或其衍生物、1,3-二噁烷、1,4-二噁烷、1,2-二甲氧基乙烷、1,4-二丁氧基乙烷、甲基二甘醇二甲醚、乙二醇单丙基醚或丙二醇单丙醚)、腈(诸如乙腈和苄腈)、二氧戊环或其衍生物、亚乙基硫醚、环丁砜、磺内酯或其衍生物。另一方面,当混合并使用两种或更多种类型的非水溶剂时,每种非水溶剂的混合比可以是可以用于常规可再充电锂离子电池中的混合比。
[0063]
电解质盐的示例可以包括包含锂(li)、钠(na)和钾(k)中的一种的无机离子盐(诸如liclo4、libf4、liasf6、lipf6、lipf
6-x
(c
nf2n+1
)
x
[条件是1《x《6,n=1或2]、liscn、libr、lii、li2so4、li2b
10
cl
10
、naclo4、nai、nascn、nabr、kclo4或kscn)或有机离子盐(诸如licf3so3、lin(cf3so2)2、lin(c2f5so2)2、lin(cf3so2)(c4f9so2)、lic(cf3so2)3、lic(c2f5so2)3、(ch3)4nbf4、(ch3)4nbr,(c2h5)4nclo4、(c2h5)4ni、(c3h7)4nbr、(n-c4h9)4nclo4、(n-c4h9)4ni、(c2h5)4n-马来酸盐、(c2h5)4n-苯甲酸酯、(c2h5)4n-邻苯二甲酸酯、硬脂基磺酸锂、辛基磺酸锂、十二烷基苯磺酸锂等),并且还能够单独使用或者以两种或更多种类型的混合物使用这些离子化合物。同时,电解质盐的浓度可以与常规可再充电锂离子电池中使用的非水电解质的浓度相同,并且没有特别限制。在实施例中,期望使用以大于或等于约0.8mol/l且小于或等于约1.5mol/l的浓度包含上述锂化合物(电解质盐)的非水电解质。
[0064]
同时,可以将各种添加剂添加到非水电解质中。这样的添加剂的示例可以包括负极作用添加剂、正极作用添加剂、酯添加剂、碳酸酯添加剂、硫酸酯添加剂、磷酸酯添加剂、硼酸酯添加剂、酸酐添加剂和电解质添加剂。可以将这些添加剂中的一种添加到非水电解质中,并且可以添加多种类型的添加剂。
[0065]
《2、根据实施例的非水电解质可再充电电池的特性构造》
[0066]
在下文中,将描述根据实施例的非水电解质可再充电电池的特性构造。
[0067]
除了上述组分之外,根据本实施例的非水电解质可再充电电池的正极混合物层还可以包括用作用于非水电解质可再充电电池的吸热导电剂的复合颗粒。
[0068]
这些复合颗粒是能够通过吸热反应吸热的金属氢氧化物颗粒和具有导电性的导电颗粒进行复合的复合颗粒。如图2中所示,可以通过尽可能均匀地混合金属氢氧化物颗粒和导电颗粒来获得复合颗粒。这里,复合指多个颗粒通过每个颗粒具有的官能团(例如,羧基和羟基)彼此化学键合而形成为单个聚集体的状态。这里的化学键不仅可以包括如上所述的共价键,还可以包括诸如离子键、配位键和金属键的各种键。另一方面,可以通过例如x射线光电子能谱等确认颗粒之间的键合状态。
[0069]
金属氢氧化物颗粒没有特别限制,只要它们可以引起吸热反应即可。金属氢氧化物的具体示例可以包括氢氧化铝、拟薄水铝石(pseudo-boehmite)、勃姆石(boehmite)、氧化铝和高岭石。这些可以单独使用,或者可以以两种或更多种类型的组合使用。
[0070]
金属氢氧化物颗粒的平均初级粒径可以大于或等于约10nm且小于或等于约20μm,或者大于或等于约50nm且小于或等于约10μm。
[0071]
导电颗粒可以具有导电性,并且没有特别限制。包括导电颗粒的材料的具体示例可以包括碳材料、金属纳米颗粒等。
[0072]
金属纳米颗粒的示例可以包括金纳米颗粒、银纳米颗粒和铜纳米颗粒。
[0073]
碳材料的示例可以包括选自于炭黑、天然石墨、人造石墨、纤维状碳和片状碳中的至少一种。
[0074]
炭黑的示例可以包括炉黑、槽黑、热裂黑、科琴黑和乙炔黑。
[0075]
纤维状碳的示例可以包括单壁碳纳米管和多层碳纳米管,片状碳的示例包括石墨烯等。
[0076]
复合颗粒包含上述导电颗粒,并且复合颗粒的通过拉曼光谱测量的1350cm-1
附近(左右)的峰面积(ad)与1580cm-1
附近的峰面积(ag)的比(ad/ag)可以大于或等于约0.5且小于或等于约3.5,例如,大于或等于约1.1且小于或等于约1.3,并且通过拉曼光谱测量的2680cm-1
附近的半峰全宽(g'-fwhm)可以大于或等于约60cm-1
且小于或等于约150cm-1
,例如,大于或等于约80cm-1
且小于或等于约85cm-1
。
[0077]
导电颗粒的平均初级粒径或纤维长度可以大于或等于约1nm且小于或等于约10μm,或者大于或等于约10nm且小于或等于约1μm。在使用金属纳米颗粒作为导电颗粒的情况下,可以使用任何颗粒尺寸,只要平均初级颗粒尺寸是纳米级的即可,并且,例如,平均初级颗粒尺寸可以大于或等于约1nm且小于或等于约500nm。
[0078]
基于复合颗粒的总重量,复合颗粒中氢氧化物颗粒的含量可以在大于或等于约1wt%且小于或等于约60wt%、大于或等于约5wt%且小于或等于约50wt%、或者大于或等于约10wt%且小于或等于约40wt%的范围内。
[0079]
基于复合颗粒的总重量,复合颗粒中导电颗粒的含量可以在大于或等于约0.1wt%且小于或等于约25wt%、大于或等于约0.5wt%且小于或等于约20wt%、或者大于或等于约1wt%且小于或等于约15wt%的范围内。
[0080]
复合颗粒可以具有在以下范围内的比表面积和通过各种改性剂的改性程度。
[0081]
基于通过将水蒸气吸附到复合颗粒测量的吸附等温线计算的比表面积(bet1)可
以大于或等于约8m2/g且小于或等于约600m2/g,并且同时基于通过将氮气吸附到复合颗粒上测量的吸附等温线计算的比表面积(bet2)可以大于或等于约8m2/g且小于或等于约600m2/g,例如,可以大于或等于约10m2/g且小于或等于约600m2/g。
[0082]
bet1可以大于或等于约10m2/g且小于或等于约300m2/g,或者大于或等于约12m2/g且小于或等于约100m2/g。
[0083]
bet2可以大于或等于约9m2/g且小于或等于约300m2/g,或者大于或等于约10m2/g且小于或等于约100m2/g。
[0084]
作为bet1与bet2之间的比的比表面积比(bet1/bet2)可以大于或等于约0.2且小于或等于约5.0、大于或等于约0.5且小于或等于约4.0、或者大于或等于约1.0且小于或等于约3.0。
[0085]
此外,当将复合颗粒从约80℃加热至约1400℃时,可以通过tds-ms测量从复合颗粒解吸的p2气体的量,并且解吸的p2的量(称为ms1)可以大于或等于约300
×
10-6
mol/g且小于或等于约3000
×
10-6
mol/g,例如,大于或等于约500
×
10-6
mol/g且小于或等于约1000
×
10-6
mol/g。另一方面,解吸的p2气体的量(ms1)是显示用膦酸改性复合颗粒的程度的指数。
[0086]
当将复合颗粒从约80℃加热至约1400℃时,通过tds-ms测量的从复合颗粒解吸的h2o的量(称为ms2)可以大于或等于约30
×
10-6
mol/g且小于或等于约1500
×
10-6
mol/g,例如,可以大于或等于约100
×
10-6
mol/g且小于或等于约1500
×
10-6
mol/g。解吸的h2o的量可以是复合颗粒的改性程度的参考值,并且解吸量的比(ms1/ms2)可以大于或等于约0.5且小于或等于约5.0、大于或等于约1.0且小于或等于约4.0、或者大于或等于约1.5且小于或等于约3.0。
[0087]
为了进一步增强复合颗粒的吸热效果,复合颗粒可以用官能团(诸如ch3基团或ch2oh基团)改性。可以以与通过膦酸的改性程度相同的方式通过衍生自这些官能团的以下各种气体的解吸量来评估这些官能团的改性程度,并且各种气体的解吸量满足以下范围。
[0088]
当复合颗粒从约80℃加热至约1400℃时,通过tds-ms测量的从复合颗粒解吸的ch4的量(称为ms3)可以大于或等于约30
×
10-6
mol/g且小于或等于约1000
×
10-6
mol/g,并且以相同方式测量的解吸的ch3oh的量(称为ms4)可以大于或等于约10
×
10-6
mol/g且小于或等于约3000
×
10-6
mol/g,例如,可以大于或等于约10
×
10-6
mol/g且小于或等于约1000
×
10-6
mol/g。
[0089]
ms3可以大于或等于约50
×
10-6
mol/g且小于或等于约300
×
10-6
mol/g,或者大于或等于约60
×
10-6
mol/g且小于或等于约250
×
10-6
mol/g。
[0090]
ms4可以大于或等于约20
×
10-6
mol/g且小于或等于约2000
×
10-6
mol/g,或者大于或等于约25
×
10-6
mol/g且小于或等于约1900
×
10-6
mol/g。
[0091]
此外,当用含苯基的官能团改性复合颗粒时,在制备浆料(诸如正极混合物浆料)时,容易将复合颗粒分散在溶剂中。
[0092]
因此,复合颗粒的通过tds-ms测量的从约80℃至约1400℃解吸的c6h6的量(称为ms5)可以大于或等于约1
×
10-6
mol/g且小于或等于约4000
×
10-6
mol/g、大于或等于约2
×
10-6
mol/g且小于或等于约2000
×
10-6
mol/g、或者大于或等于约3
×
10-6
mol/g且小于或等于约1600
×
10-6
mol/g。
[0093]
基于100wt%的总复合颗粒,复合颗粒中改性分子的总含量可以在大于或等于约
10wt%且小于或等于约90wt%、大于或等于约20wt%且小于或等于约80wt%、或者大于或等于约30wt%且小于或等于约70wt%的范围内。
[0094]
关于通过表面积和由如上所述的各种改性剂的改性程度实现的复合颗粒的吸热性质,在差示扫描量热法中在约50℃至约250℃之间的吸热量可以大于或等于约150j/g且小于或等于约500j/g、大于或等于约170j/g且小于或等于约400j/g、或者大于或等于约180j/g且小于或等于约300j/g。
[0095]
即使当复合颗粒包括在正极混合物层或负极混合物层中时,为了尽可能不降低电导率,当以约60mpa加压时,复合颗粒的体积电阻率可以大于或等于约0.1ωcm且小于或等于约4
×
104ωcm。体积电阻率可以大于或等于约0.3ωcm且小于或等于约3.8
×
104ωcm,或者大于或等于约0.5ωcm且小于或等于约3.6
×
104ωcm。
[0096]
基于正极混合物层的总重量,正极混合物层中的复合颗粒的含量可以在大于或等于约0.1wt%且小于或等于约5wt%、大于或等于约0.2wt%且小于或等于约3wt%、或者大于或等于约0.5wt%且小于或等于约2wt%的范围内。
[0097]
基于非水电解质可再充电电池的总重量,用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒的含量可以根据非水电解质可再充电电池的用途而不同,因此不限于以下范围。然而,例如,基于非水性电解质可再充电电池的总重量100wt%,包括在非水电解质可再充电电池中的用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒的含量可以在大于或等于约0.01wt%且小于或等于约5.0wt%、大于或等于约0.02wt%且小于或等于约2.0wt%、或者大于或等于约0.1wt%且小于或等于约0.5wt%的范围内。
[0098]
《3、根据实施例的非水电解质可再充电电池的制造方法》
[0099]
在下文中,描述了根据本实施例的可再充电锂离子电池的制造方法。
[0100]
(3-1、复合颗粒的制备方法)
[0101]
根据本实施例的用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒可以通过制备金属氢氧化物颗粒和导电颗粒的第一复合颗粒并对第一复合颗粒进行改性来制备。
[0102]
通过以下步骤来获得第一复合颗粒:首先将作为金属氢氧化物的原料的金属氮氧化物和导电颗粒混合并干燥同时加热以制备金属氢氧化物颗粒,同时,形成金属氢氧化物颗粒和导电颗粒的第一复合颗粒。
[0103]
加热温度可以大于或等于约80℃且小于或等于约200℃,或者大于或等于约120℃且小于或等于约180℃。
[0104]
将金属氢氧化物的原料和导电颗粒热混合的方法可以是使用喷雾干燥器的方法。由于通过使用该喷雾干燥器在金属氢氧化物颗粒和导电颗粒尽可能均匀地复合的状态下获得第一复合颗粒,因此喷雾干燥器可以期望地用于制备第一复合颗粒。
[0105]
对第一复合颗粒进行改性的方法可以是例如将第一复合颗粒浸入改性剂中达预定时间段的方法等。
[0106]
改性剂的示例可以包括磷酸、膦酸(诸如,膦酸、乙基膦酸和苯基膦酸)和次膦酸(诸如,次膦酸和二苯基次膦酸)。
[0107]
用于对第一复合颗粒进行改性的处理时间可以根据处理剂的类型或浓度适当地改变,并且可以大于或等于约30分钟且小于或等于约48小时,或者大于或等于约1小时且小于或等于约30小时。
[0108]
处理温度也可以根据处理剂的类型和浓度适当地选择,但是处理温度可以大于或等于约30℃且小于或等于约90℃,或者大于或等于约40℃且小于或等于约80℃。
[0109]
(3-2、正极的制造方法)
[0110]
正极如下制备。首先,通过将正极活性物质、导电剂、正极粘结剂和复合颗粒的混合物以期望的比例分散在用于正极浆料的溶剂中来形成正极浆料。接下来,将该正极浆料涂覆在正极集流体上并使其干燥以形成正极混合物层。另一方面,涂覆方法没有特别限制。涂覆方法可以包括刮刀涂布机方法、凹版涂布机方法、逆辊涂布机方法、缝模涂布机方法等。以下涂覆工艺中的每种也通过相同的方法执行。随后,通过压机压制正极材料混合物层以使其具有期望的密度。由此,制造了正极。
[0111]
(3-3、负极的制造方法)
[0112]
负极也以与正极的方式相同的方式制备。首先,通过将构成负极混合物层的材料的混合物分散在用于负极浆料的溶剂中来制备负极浆料。接下来,通过将负极浆料涂覆在负极集流体上并使其干燥来形成负极混合物层。接下来,通过压力机压制负极材料混合物层以使其具有期望的密度。由此,制造了负极。
[0113]
(3-4、非水电解质可再充电电池的制造方法)
[0114]
接着,通过在正极与负极之间放置隔膜来制造电极结构。然后,可以将电极结构处理成期望的形状(例如,圆柱形形状、棱柱形形状、层压形状、按钮形状等)并插入到以上形状的容器中。随后,将非水性电解质插入到对应的容器中,以将电解质浸渍到隔膜中的每个孔或者正极与负极之间的间隙中。由此,制造了可再充电锂离子电池。
[0115]
《4、本实施例的效果》
[0116]
根据如上所述构造的非水电解质可再充电电池,即使在内部温度可能由于电池异常(诸如内部短路)而升高的环境中,也可以充分地抑制非水电解质可再充电电池的内部温度的升高,并且可以将非水电解质可再充电电池的电阻抑制到小水平。
[0117]
《5、另一实施例》
[0118]
本发明不限于前述实施例。
[0119]
在前述实施例中,已经描述了正极包括根据本发明的复合颗粒的情况,但是负极可以包括复合颗粒。在负极包括复合颗粒的情况下,可以包括与在正极包括复合颗粒的情况下的复合颗粒的含量相同的含量。
[0120]
此外,复合颗粒可以包括在电解质中,或者可以包括在正极、负极和电解质中的多个位置中。
[0121]
当负极包括用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒时,用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒相对于整个负极的含量可以在与正极中用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒的含量的范围相同的范围内。当电解质包括用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒时,当电解质的总重量为100wt%时,用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒的含量在大于或等于约0.1wt%且小于或等于约10.0wt%的范围内。
[0122]
另外,本发明不限于这些实施例,而是可以在不脱离目的的情况下进行各种修改。
[0123]
[示例]
[0124]
在下文中,将根据具体示例更详细地描述本发明。然而,以下示例仅是本发明的一个示例,并且本发明不限于以下示例。
[0125]
[吸热颗粒的制备]
[0126]
《吸热颗粒的制备》
[0127]
(示例1至示例4和对比示例4)
[0128]
将50.0g硝酸铝九水合物和5.0g乙炔黑分散在250cc乙醇中。将该分散体在150℃下用由gf corp.制造的喷雾干燥器进行喷雾干燥,获得改性前的氢氧化铝颗粒和乙炔黑颗粒键合的复合颗粒a
′
(bet1:344m2/g,bet2:1.2m2/g)。
[0129]
(示例5和示例7)
[0130]
将50.0g硝酸铝九水合物和25.0g乙炔黑分散在250cc乙醇中。将该分散体用由gf corp.制造的喷雾干燥器在150℃下进行喷雾干燥,获得改性前的氢氧化铝颗粒和乙炔黑颗粒键合的复合颗粒b
′
(bet1:344m2/g,bet2:1.2m2/g)。
[0131]
(示例6)
[0132]
将50.0g硝酸铝七水合物和1.0g乙炔黑分散在250cc乙醇中。将该分散体用由gf corp.制造的喷雾干燥器在150℃下进行喷雾干燥,获得改性前的氢氧化铝颗粒和乙炔黑颗粒键合的复合颗粒c
′
(bet1:344m2/g,bet2:1.2m2/g)。
[0133]
《吸热颗粒的改性处理》
[0134]
(示例1)
[0135]
将1.0g改性前的复合颗粒a
′
和3.0g磷酸分散在50cc纯净水和乙醇(体积混合比为1:1)的混合溶液中。将该分散体在80℃下加热4小时并进行真空干燥,获得改性复合颗粒a。
[0136]
(示例2)
[0137]
除了将1.0g改性前的复合颗粒a
′
和3.0g乙基膦酸分散在50cc乙醇和纯净水(体积混合比为1:1)的混合溶液中之外,以与示例1中的方式相同的方式获得改性复合颗粒b。
[0138]
(示例3)
[0139]
除了将1.0g改性前的复合颗粒a
′
和3.0g苯基膦酸分散在50cc乙醇和纯净水(体积混合比为1:1)的混合溶液中之外,以与示例1中的方式相同的方式获得改性复合颗粒c。
[0140]
(示例4)
[0141]
除了将1.0g改性前的复合颗粒a
′
和3.0g二苯基次膦酸分散在50cc乙醇和纯净(体积混合比为1:1)的混合溶液中之外,以与示例1中的方式相同的方式获得改性复合颗粒d。
[0142]
(示例5)
[0143]
除了将1.0g改性前的复合颗粒b
′
和3.0g苯基膦酸分散在50cc乙醇和纯净水(体积混合比为1:1)的混合溶液中之外,以与示例1中的方式相同的方式获得改性复合颗粒e。
[0144]
(示例6)
[0145]
除了将1.0g改性前的复合颗粒c
′
和5.0g苯基膦酸分散在50cc乙醇和纯净水(体积混合比为1:1)的混合溶液中之外,以与示例1中的方式相同的方式获得改性复合颗粒f。
[0146]
(对比示例6)
[0147]
除了将1.0g拟薄水铝石(bet1:407m2/g,bet2:377m2/g)和3.0g苯基膦酸分散在50cc乙醇和纯净水(体积混合比为1:1)的混合溶液中之外,以与示例1中的方式相同的方式获得改性拟薄水铝石颗粒。
[0148]
《吸热颗粒和导电颗粒的混合物的制备》
[0149]
(对比示例7)
lipf6和1wt%碳酸亚乙烯酯溶解在体积比为15/80/5的碳酸亚乙酯/碳酸二甲酯/碳酸氟代亚乙酯的混合溶剂中来制备电解质。
[0170]
[吸热颗粒的评价]
[0171]
评价示例和对比示例中使用的吸热颗粒如下。
[0172]
《吸热颗粒的比表面积(bet)》
[0173]
使用气体吸附量测量装置(由microtrac bell制造的belsorp)根据jis k6217-2测量无机颗粒或复合颗粒的比表面积(基于通过吸附水蒸气或氮气测量的吸附等温线计算的bet(bet1或bet2))。
[0174]
《解吸的气体的质量》
[0175]
通过使用热解吸气体质谱仪(tds-1200,esco,ltd.)进行热解吸气相质谱法(tds-ms),以测量并分析甲烷分子、甲醇分子、苯分子、二磷分子和水分子的各个解吸量如下。
[0176]
在tds中,通过使用由石英制成的样品台和由sic制成的样品盘来设定负极活性物质。另外,升温速率为60℃/分钟。通过监测样品表面上的温度来控制温度升高。此外,通过实际重量校正的样品的重量为1mg。使用四极质谱仪进行检测,对其施加的电压为1000v。
[0177]
tds用于测量在温度从80℃升高至1400℃期间从无机颗粒或复合颗粒解吸的每种气体的量(μmol/g)。用于分析测量结果的质量数[m/z]对于ch4为15,对于h2o为18,对于ch3oh为31,对于p2为62,并且对于c6h6为78,其中,与质量数对应的气体都是前述物质中的每种。这里,关于h2o的气体量,仅使用整个温度范围内80℃至200℃的积分值来获得解吸的h2o量(ms2)。
[0178]
《最大吸热峰温度》
[0179]
通过使用差示扫描量热装置(由hitachi high-tech science有限公司制造)根据jis k7121以5k/min的加热速率升高温度并确认吸热分解温度的峰来测量吸热颗粒的最大吸热峰温度。
[0180]
《确认在吸热颗粒和电解质共存下在150℃或更低温度下的热产生》
[0181]
在将2.0mg的吸热颗粒和0.5mg的与用于制造可再充电电池单体的电解质相同电解质放入到专用气密容器中并将其填缝之后,通过以与所述方法相同的方法检查吸热峰来检查在150℃或更低温度下是否发现放热峰。结果,在对比示例6至对比示例9中,在100℃附近观察到明显的放热峰,但是在示例1至示例7中,未观察到该放热峰。
[0182]
《以60mpa加压时的粉末的体积密度和体积电阻率》
[0183]
当将填充在圆柱形的圆柱体中的吸热颗粒制成通过液压机压制的粉末时,使用mcp-pd51(nitto seiko analytech有限公司)测量加压粉末的体积密度和体积电阻率。测量条件如下。
[0184]
载荷:18.85kn
[0185]
电极间隙:3.0mm
[0186]
电极半径:0.7mm
[0187]
样品半径:10.0mm
[0188]
使用的探针:4探针
[0189]
《拉曼光谱分析》
[0190]
使用作为显微激光拉曼光谱仪的nrs-5100(nippon spectroscopy有限公司),在
532.36nm的激发波长下测量每个吸热颗粒。测量条件如下。
[0191]
曝光时间:10秒
[0192]
累积次数(cumulative times):20次
[0193]
衍射晶格:300/mm(600nm)
[0194]
在整个测量区域的拉曼光谱中,对800cm-1
至3500cm-1
的光谱执行曲线拟合,以获得1350cm-1
附近的峰面积(ad)与1580cm-1
附近的峰面积(ag)的比(ad/ag)以及2680cm-1
附近的半峰全宽(g'-fwhm)。
[0195]
[可再充电电池单体的评价]
[0196]
《电池单体电阻》
[0197]
在25℃下,通过电化学阻抗谱(eis,vmp-3potentiostat)测量完全充电的初始电池单体电阻。作为测量条件,频率范围为100khz至100mhz,施加的电压为10mv。从测量结果获得的奈奎斯特图(nyquist plot)的半圆弧直径作为电池单体电阻。
[0198]
《循环特性》
[0199]
在25℃恒温器中,将根据示例1至示例7和对比示例1至对比示例10的可再充电电池单体在恒流下以0.1ca的设计容量充电到4.3v,并且在恒压下仍以4.3v充电到0.05ca。随后,将电池单体在恒流下以0.1ca放电至3.0v。另外,在25℃恒温器中,在4.3v的充电截止电压和3.0v的放电截止电压的条件下通过以0.2ca的恒流充电、以0.05ca的恒压充电和以0.2ca的恒流放电的第一次循环之后,测量电池单体的初始放电容量。在45℃,在4.3v的充电截止电压和3.0v的放电截止电压的条件下,通过以0.5ca的恒流充电、0.05ca的恒压充电和0.5ca的恒流放电,对可再充电电池单体进行100次循环充电和放电,以测试循环寿命。在100次循环之后,测量电池单体在0.2ca的恒流充电、0.05ca的恒压充电和0.2ca的放电下的放电容量,并将其除以初始放电容量,以获得100次循环之后的容量保持率。
[0200]
《加热测试》
[0201]
在25℃恒温器中,将根据示例1至示例7和对比示例1至对比示例10的可再充电电池单体以0.1ca的设计容量在恒流下充电至4.42v,并且以4.42v在恒压下充电至0.05ca。随后,将电池单体在恒流下以0.1ca放电至3.0v。另外,在25℃恒温器中,在4.42v的充电截止电压和3.0v的放电截止电压条件下执行以0.2ca的恒流充电、以0.05ca的恒压充电和以0.2ca的恒流放电作为1个循环之后,将电池单体在恒流/恒压下再次充电至4.42v,其被认为是初始电池单体。将这些可再充电电池单体在加热至165℃的恒温器中放置1小时,并且将电池单体的电压变为4.3v或更小的情况视为“异常发生”,并且在10次电池测试中评估异常发生率。
[0202]
《钉子穿透测试》
[0203]
通过用具有3mm的直径的钉子(不锈钢或软铁)以50mm/s在中心穿透上述初始电池单体来进行钉子穿透测试。在用钉子穿透后5秒电池单体的外部温度达到50℃或更高的情况被认为是“异常发生”,并且在10次电池测试中评估异常发生率。
[0204]
《过充电测试》
[0205]
在恒流下以3ca将前述初始电池单体另外充电至12v、然后在达到12v之后在恒压下将它们充电10分钟之后,电池单体的外部温度达到50℃或更高,这种情况被认为是“异常发生”,在10次电池测试中评估异常发生率。
[0206]
《评估结果》
[0207]
表1示出了上述示例和对比示例中使用的无机颗粒或吸热颗粒的类型、物理性质和位置。另外,根据示例1至示例7和对比示例1至对比示例10的可再充电电池单体的评估结果示于表2中。
[0208]
(表1)
[0209]
[0210][0211]
(表2)
[0212][0213]
《示例和对比示例的考虑》
[0214]
参照表2的结果,在示例1至示例7中,与对比示例1至对比示例10相比,即使在容易升高内部电池温度的条件(诸如通过钉扎、过充电等的外部冲击)下,由于内部电池温度升高引起的异常发生率也被充分地抑制到小的水平。参照这些结果,证明了作为根据本发明的吸热颗粒的复合颗粒将包括该复合颗粒的非水电解质可再充电电池单体的内部温度充分地抑制到低水平。
[0215]
另外,示例1至示例7在正极或负极中包括根据本发明的复合颗粒,但是表现出1.5ω或更小的电池单体电阻,其等于或小于不包括复合颗粒的对比示例1的电池单体电阻。
[0216]
此外,参照每个示例的结果,即使当用于改性的原料的类型或量改变时,或者当包含复合颗粒的位置改变时,也发挥相同的效果。
[0217]
另一方面,在仅包含乙炔黑颗粒的对比示例2中,电池单体电阻降低了,但是不存在降低异常发生率的效果。
[0218]
在使用未改性金属氢氧化物的对比示例3或对比示例5中,异常发生率没有被充分地抑制,另外,电池单体电阻也增加了。
[0219]
另外,在使用未改性的复合颗粒的对比示例4中,电池单体电阻被抑制到了低水平,但是异常发生率增加了,这表明通过改性处理的复合颗粒的改性程度是重要的。
[0220]
此外,在使用通过改性处理具有在最佳范围内的改性程度的拟薄水铝石的对比示例6中,异常发生率被抑制到了低水平,但是电池单体电阻增加了。
[0221]
在使用改性金属氢氧化物颗粒和导电颗粒的颗粒混合物的对比示例7至对比示例10中,降低电池单体电阻和异常发生率两者的效果比示例1至示例7的降低电池单体电阻和异常发生率两者的效果差。因此,金属氢氧化物颗粒和导电颗粒不仅简单地混合,而且成为颗粒本身彼此键合的复合颗粒来被使用,这带来了本发明的充分抑制电池单体电阻增加并同时充分抑制内部电池温度升高的效果。
[0222]
在本公开中,平均颗粒直径(或尺寸)可以通过非常适合本领域技术人员的方法来
测量,例如,可以通过粒度分析仪(例如,horiba,la-950激光粒度分析仪)来测量,或者可以通过透射电子显微镜(tem)或扫描电子显微镜(sem)来测量。在一些实施例中,可以通过利用动态光散射方法对每个颗粒尺寸进行测量、执行数据分析、对每个颗粒尺寸范围的颗粒数量进行计数、以及根据数据进行计算来获得平均颗粒直径值。在一些实施例中,平均颗粒直径(或尺寸)可以由显微镜或粒度分析仪测量,并且可以指在颗粒尺寸分布中具有50体积%的累积体积的颗粒的直径(d50)。d50是指其累积体积对应于粒度分布(例如,累积分布)中的50体积%的颗粒的平均直径(或尺寸),并且是指当颗粒总数为100%时,在按照最小粒度到最大粒度的顺序累积的分布曲线中,从最小颗粒对应于50%的粒度值。此外,在本公开中,当颗粒为球形时,“直径”表示颗粒直径或平均颗粒直径,并且当颗粒为非球形时,“直径”表示长轴长度或平均长轴长度。虽然已经结合目前被认为是实际的示例实施例描述了本发明,但是将理解的是,发明不限于所公开的实施例。相反,发明旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。
技术特征:
1.用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒,所述复合颗粒包括金属氢氧化物颗粒和导电颗粒,其中,在60mpa加压时的体积电阻率大于或等于0.10ωcm且小于或等于4
×
104ωcm,在差示扫描量热法中,在50℃至250℃之间的吸热量大于或等于150j/g且小于或等于500j/g,并且通过热解吸气相质谱法从80℃至1400℃解吸的p2的量由ms1表示,并且大于或等于300
×
10-6
mol/g且小于或等于3000
×
10-6
mol/g。2.根据权利要求1所述的复合颗粒,其中,如通过热解吸气质谱法确定的所述复合颗粒从80℃至200℃解吸的h2o的量由ms2表示,并且大于或等于30
×
10-6
mol/g且小于或等于1500
×
10-6
mol/g,并且解吸气体量比ms1/ms2满足式(1):0.5≤ms1/ms2≤5.0 (1)。3.根据权利要求1所述的复合颗粒,其中,通过所述复合颗粒的拉曼光谱测量的1350cm-1
附近的峰面积与1580cm-1
附近的峰面积的比大于或等于0.5且小于或等于3.5,并且通过拉曼光谱测量的2680cm-1
附近的半峰全宽大于或等于60cm-1
且小于或等于150cm-1
。4.根据权利要求1所述的复合颗粒,其中,基于通过吸附水蒸气测量的吸附等温线计算的所述复合颗粒的比表面积由bet1表示,并且大于或等于8m2/g且小于或等于600m2/g,并且基于通过吸附氮气测量的吸附等温线计算的所述复合颗粒的比表面积由bet2表示,并且大于或等于8m2/g且小于或等于600m2/g。5.根据权利要求4所述的复合颗粒,其中,比表面积比bet1/bet2满足式(2):0.2≤bet1/bet2≤5.0 (2)。6.根据权利要求1所述的复合颗粒,其中,所述复合颗粒的通过热解吸气相质谱法从80℃至1400℃解吸的ch4的量大于或等于30
×
10-6
mol/g且小于或等于1000
×
10-6
mol/g,并且所述复合颗粒的通过热解吸气相质谱法从80℃至1400℃解吸的ch3oh的量大于或等于10
×
10-6
mol/g且小于或等于3000
×
10-6
mol/g。7.根据权利要求1所述的复合颗粒,其中,所述复合颗粒的通过热解吸气相质谱法从80℃至1400℃解吸的c6h6的量大于或等于1
×
10-6
mol/g且小于或等于4000
×
10-6
mol/g。8.根据权利要求1所述的复合颗粒,其中,所述金属氢氧化物是选自于氢氧化铝、拟薄水铝石、勃姆石、氧化铝和高岭石中的至少一种。9.一种用于非水电解质可再充电电池的正极,所述正极包括:根据权利要求1至权利要求8中的任一项所述的用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒,所述复合颗粒基于所述正极混合物层的总重量100%在大于或等于0.1wt%且小于或
等于5.0wt%的范围内。10.一种用于非水电解质可再充电电池的负极,所述负极包括:根据权利要求1至权利要求8中的任一项所述的用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒,所述复合颗粒基于所述负极混合物层的总重量100%在大于或等于0.1wt%且小于或等于5.0wt%的范围内。11.一种非水电解质可再充电电池,所述非水电解质可再充电电池包括:正极、负极、隔膜和非水电解质,其中,所述正极是根据权利要求9所述的用于非水电解质可再充电电池的正极。12.一种非水电解质可再充电电池,所述非水电解质可再充电电池包括:正极、负极、隔膜和非水电解质,其中,所述负极是根据权利要求10所述的用于非水电解质可再充电电池的负极。13.一种用于制备用于非水性电解质可再充电电池的复合颗粒的方法,所述方法包括:在加热的同时将金属氢氧化物颗粒的原料和导电颗粒混合,以形成所述金属氢氧化物颗粒和所述导电颗粒的第一复合颗粒;以及使用处理剂改性所述第一复合颗粒。14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述处理剂包括磷酸、膦酸和次膦酸中的至少一种。15.根据权利要求13所述的方法,其中,在加热的同时通过喷雾干燥来混合用于所述金属氢氧化物颗粒的所述原料和所述导电颗粒。
技术总结
公开了用于非水电解质可再充电电池的复合颗粒、其制备方法、正极、负极和非水电解质可再充电电池。所述复合颗粒是包括金属氢氧化物颗粒和导电颗粒的复合颗粒,其中,在约60MPa加压时的体积电阻率大于或等于约0.10Ωcm且小于或等于约4
技术研发人员:白鎭硕 深谷伦行
受保护的技术使用者:三星SDI株式会社
技术研发日:2023.03.31
技术公布日:2023/10/19
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