发明名称 二次电池用阳极
摘要 一种用于非水性电解质二次电池的阳极包含有用以吸收及释放锂离子之活性材料膜,及非晶形碳膜或似钻石碳膜覆盖活性材料膜,以抑制树枝状结晶生长及阳极衰减,因而达到改善二次电池之循环寿命。
申请公布号 TW561644 申请公布日期 2003.11.11
申请号 TW091120121 申请日期 2002.09.03
申请人 电气股份有限公司 发明人 山本博规;森满博;入山次郎;宇津木功二;三浦环;内裕;宫地麻里子
分类号 H01M4/00 主分类号 H01M4/00
代理机构 代理人 周良谋 新竹市东大路一段一一八号十楼;周良吉 新竹市东大路一段一一八号十楼
主权项 1.一种二次电池用阳极,包含有吸收及释放锂离子用之活性材料,及似钻石碳(DLC,diamond-like carbon)膜覆盖该活性材料表面之至少一部份。2.根据申请专利范围第1项之二次电池用阳极,其中该DLC膜符合下列任一条件,即该DLC膜的拉曼光谱具有:于波数1500及1630cm-1之间具有至少一个波峰,且该至少一个波峰具有半高波宽(FWHM,full width at halfmaximum)値150cm-1或以上;于波数800及1900cm-1之间具有单一波峰;及于波数1250及1350cm-1之间具有至少一个波峰,且于波数1400及1500cm-1之间具有至少一个波峰。3.根据申请专利范围第1项之二次电池用阳极,其中该活性材料包含Si或Sn。4.根据申请专利范围第3项之二次电池用阳极,其中该活性材料包含有自Si、Sn及Si或Sn的氧化物组成的族群中选出之至少一材料。5.根据申请专利范围第1项之二次电池用阳极,其中该活性材料包含有自Li、LiAl、LiSi及LiSn组成的族群中选出之至少一材料。6.根据申请专利范围第1项之二次电池用阳极,其中将该活性材料形成为一活性材料膜,包含有由:含有碳作为其主要成分之层;含有金属Si或Sn之层;含有SiOX(0<X≦2)或SnOY(0<Y≦2)之层;及Li、LiAl、LiSi或LiSn之层组成之族群中选出之至少一层,且其中该DLC膜覆盖该活性材料膜。7.根据申请专利范围第1项之二次电池用阳极,其中将该活性材料形成为一活性材料膜,其中将锂吸收颗粒分散于碳中,且其中该DLC膜覆盖该活性材料膜。8.一种二次电池用阳极,包含有吸收及释放锂离子用之活性材料,该活性材料为粉末颗粒各受非晶形碳膜覆盖。9.根据申请专利范围第8项之二次电池用阳极,其中该活性材料包含Si或Sn。10.根据申请专利范围第9项之二次电池用阳极,其中该活性材料包含有自Si、Sn及Si或Sn的氧化物组成的族群中选出之至少一材料。11.根据申请专利范围第8项之二次电池用阳极,其中该活性材料包含有自Li、LiAl、LiSi及LiSn组成的族群中选出之至少一材料。12.一种二次电池用阳极,包含有含Li、Si或Sn之活性材料膜,及非晶形碳膜覆盖该活性材料膜表面之至少一部份。13.根据申请专利范围第12项之二次电池用阳极,其中该活性材料膜包含有由:含有金属Si或Sn之层;含有SiOX(0<X≦2)或SnOY(0<Y≦2)之层;及含有Li、LiAl、LiSi或LiSn之层组成之族群中选出之至少一层。14.根据申请专利范围第12项之二次电池用阳极,其中该活性材料膜为使锂吸收颗粒分散于碳中。15.根据申请专利范围第8项之二次电池用阳极,其中该非晶形碳膜为似钻石碳膜。图式简单说明:图1为根据本发明第一个实施例及使用于非水性电解质二次电池中之阳极横剖面图。图2为作为第一个比较实例制造之阳极横剖面图。图3为图表显示第一个实施例及第一个比较实例之第一个样品之循环特性。图4为图表显示第一个实施例及第二个比较实例之第二个样品之循环特性。图5A为图表显示第一个实施例及第三个比较实例之第三个样品之循环特性,而图5B为图表显示第一个实施例及第四个比较实例之第四个样品之循环特性。图6为作为第一个实施例之第六个样品制造之阳极横剖面图。图7为作为第六个比较实例制造之阳极横剖面图。图8为作为第一个实施例之第七个样品制造之阳极横剖面图。图9为作为第七个比较实例制造之阳极横剖面图。图10为作为第一个实施例之第八个样品制造之阳极横剖面图。图11为作为第八个比较实例制造之阳极横剖面图。图12为作为第一个实施例之第九个样品制造之阳极横剖面图。图13为作为第九个比较实例制造之阳极横剖面图。图14为第一个实施例之第十个样品制造之阳极涂覆之拉曼光谱。图15为本发明第十个样品之阳极涂覆之拉曼光谱。图16为第十个样品之阳极涂覆之拉曼光谱。图17为第十个比较实例制造之阳极涂覆之拉曼光谱。图18为根据本发明第二个实施例之阳极横剖面图。图19为作为本发明第二个实施例之第十五个样品制造之阳极横剖面图。图20为本发明作为本发明的第十六个样品制造之阳极横剖面图。图21为根据本发明第三个实施例之二次电池横剖面图。
地址 日本
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