发明名称 使用非水性电解液之二次电池
摘要 提出一种使用非水性电解液之二次电池,其包含:含正极活性材料的正极,含负极活性材料的负极及非水性电解液。此负极另包含碳纤和碳薄片。藉碳纤改善电解液之缓滞性及藉碳薄片改善活性材料颗粒间之导电性的合作效果有助于于高载量电流模式插置/不插置锂及提高电池于高载量电流模式的电容量。
申请公布号 TW466791 申请公布日期 2001.12.01
申请号 TW089119772 申请日期 2000.09.25
申请人 苏妮股份有限公司 发明人 山口 晃;真次;小丸 笃雄;永峰 政幸
分类号 H01M10/36 主分类号 H01M10/36
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种使用非水性电解液的二次电池,其特征为其包含:含正极活性材料的正极;含负极活性材料的负极,此正极活性材料和负极活性材料可插置/不插置锂;及非水性电解液;其中,负极另包含碳纤和碳薄片。2.如申请专利范围第1项之使用非水性电解液的二次电池,其中,负极中的碳纤含量在0.02重量%至5重量%范围内。3.如申请专利范围第1项之使用非水性电解液的二次电池,其中,负极中的碳薄片含量在0.1重量%至30重量%范围内。4.如申请专利范围第1项之使用非水性电解液的二次电池,其中,负极中之碳纤与碳薄片的重量比在0.2至100范围内。5.如申请专利范围第1项之使用非水性电解液的二次电池,其中,碳纤的平均直径是0.0上至1微米,平均长度是1至100微米。6.如申请专利范围第1项之使用非水性电解液的二次电池,其中,正极活性材料包含Li化合物氧化物,负极活性材料,包含Li化合物氧化物、非晶状金属氧化物和含碳材料中之一者。7.如申请专利范围第6项之使用非水性电解液的二次电池,其中,正极活性材料的Li化合物氧化物是LiMxOy,其中,M选自Co、Ni、Mn、Fe、Al、V和Ti中之至少一者,而负极活性材料包含含碳材料。8.如申请专利范围第7项之使用非水性电解液的二次电池,其中,含碳材料是石墨材料。9.如申请专利范围第8项之使用非水性电解液的二次电池,其中,非水性电解液包含至少一种非水溶剂,选自碳酸丙二酯、碳酸乙二酯、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲酯乙酯、1,2-二甲氧基乙烷、-丁内酯、四氢喃、1,3-二恶茂烷、4-甲基-1,3-二恶茂烷、二乙醚、伸丁亚枫(sulfolane)、甲基伸丁亚枫、乙和丙。10.如申请专利范围第9项之使用非水性电解液的二次电池,其中,非水电解液包含碳酸乙二酯和碳酸二甲酯之非水性溶剂混合物。11.如申请专利范围第9项之使用非水性电解液的二次电池,其中,非水电解液包含选自LiClO4.LiAsF6.LiPF6.LiBF4.LiB(C6H5)4.LiCl、LiBr、CH3SO3Li和CF3SO3Li中之至少一种电解质。12.如申请专利范围第11项之使用非水性电解液的二次电池,其中,电解液包含LiPF6。13.一种使用非水性电解液的二次电池,其特征在于其包含电极组和核酸,此电极组包含:含正极活性材料的正极,含负极活性材料的负极,此正极和负极以置于其间的分隔器缠绕数回,其中,负极另包含碳纤和碳薄片。14.如申请专利范围第13项之使用非水性电解液的二次电池,其中,负极中的碳纤含量在0.02重量%至5重量%范围内。15.如申请专利范围第13项之使用非水性电解液的二次电池,其中,负极中的碳薄片含量在0.1重量%至30重量%范围内。16.如申请专利范围第14项之使用非水性电解液的二次电池,其中,负极中之碳纤与碳薄片的重量比在0.2至100范围内。17.如申请专利范围第13项之使用非水性电解液的二次电池,其中,碳纤的平均直径是0.01至1微米,平均长度是1至100微米。18.如申请专利范围第13项之使用非水性电解液的二次电池,其中,碳薄片的平均直径是0.5至50微米,平均长度是0.01至1微米。19.如申请专利范围第14项之使用非水性电解液的二次电池,其中,正极活性材料包含Li化合物氧化物,负极活性材料包含Li化合物氧化物、非晶状金属氧化物和含碳材料中之一者。20.如申请专利范围第19项之使用非水性电解液的二次电池,其中,正极活性材料的Li化合物氧化物是LiMxOy,其中,M选自Co、Ni喔、Mn、Fe、Al、V和Ti中之至少一者,而负极活性材料包含含碳材料。21.如申请专利范围第20项之使用非水性电解液的二次电池,其中,含碳材料是石墨材料。22.如申请专利范围第19项之使用非水性电解液的二次电池,其中,正极和负极另包含黏合剂,选自聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、乙烯-丙烯-二烯共聚物和苯乙烯-丁二烯橡胶。23.如申请专利范围第22项之使用非水性电解液的二次电池,其中,黏合剂是聚偏氟乙烯。24.如申请专利范围第19项之使用非水性电解液的二次电池,其中,非水性电解液包含至少一种非水溶剂,选自碳酸丙二酯、碳酸乙二酯、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲酯乙酯、1,2-二甲氧基乙烷、-丁内酯、四氢喃、1,3-二恶茂烷、4-甲基-1,3-二恶茂烷、二乙醚、伸丁亚枫(sulfolane)、甲基伸丁亚枫、乙和丙。25.如申请专利范围第24项之使用非水性电解液的二次电池,其中,非水电解液包含碳酸乙二酯和碳酸二甲酯之非水性溶剂混合物。26.如申请专利范围第24项之使用非水性电解液的二次电池,其中,非水电解液包含选自LiClO4.LiAsF6.LiPF6.LiBF4.LiB(C6H5)4.LiCl、LiBr、CH3SO3Li和CF3SO3Li中之至少一种电解质。27.如申请专利范围第25项之使用非水性电解液的二次电池,其中,电解液包含LiPF6。图式简单说明:第一图是根据本发明之实施例的负极之放大截面图;第二图所示者为于固定电流5安培时的电容量与负极中之碳纤VGCF之间的关系图及于23℃的内电阻与碳纤含量之间的关系图;第三图所示者为于固定电流5安培时的电容量与负极中之碳薄片KS-15之间的关系图及于23℃的内电阻与碳薄片含量之间的关系图;第四图所示者为于固定电流5安培时的电容量与负极中之碳薄片与碳纤重量比之间的关系图及于23℃的内电阻与此比例之间的关系图;而第五图所示者为根据本发明之使用非水性电解液之二次电池的纵轴截面图。
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