锂二次电池用纤维电极、其制造方法及具备纤维电极之锂二次电池

摘要

本发明提供一种廉价地量产锂二次电池用纤维正极之方法，该锂二次电池用纤维正极，充放电循环特性优异、能以高电流密度充放电，并以掺杂有锂之过渡金属氧化物为主活性物质。因此，具备下述步骤：(a)于碳纤维集电体上，形成圆环状之由过渡金属氧化物或过渡金属氢氧化物所构成之被膜的步骤；(b)将于该碳纤维集电体上形成有圆环状之由过渡金属氧化物或过渡金属氢氧化物所构成之被膜之物，于密闭之系统内，于氧化剂或还原剂的存在下，于含有锂离子之溶液中以100～250℃进行热处理，而于碳纤维集电体上得到掺杂有锂之过渡金属氧化物之被膜的步骤。又，本发明亦提供一种电流密度及能量密度高、充放电循环特性优异、且较容易制造之锂二次电池用纤维负极及其之制造方法。因此，锂二次电池用纤维负极具有：(c)碳纤维集电体；(d)于该碳纤维集电体上形成为圆环状之Sn氧化物及MxOy之混合层所构成之外侧层；与(e)存在于该碳纤维集电体与该外侧层之界面之Sn合金所构成之具有锂吸收保存能力的中间层。又，锂二次电池用纤维负极之制造方法，系具有下述步骤：于碳纤维集电体上，以电镀法，形成选自Fe、Mo、Co、Ni、Cr、Cu、In、Sb、及Bi所构成群中之至少1种金属被膜及Sn被膜、或Sn合金被膜后，于微量氧环境气氛下，以350～650℃进行加热处理。再者，锂二次电池，具备以上述方法制造之纤维正极、纤维负极、与电解质。