本公開涉及非水電解質二次電池用正極和使用該正極的非水電解質二次電池。

背景技術：

1、近年來，鋰離子電池等二次電池已廣泛應用于車載用途、蓄電用途等要求高容量、高耐久、快速充放電性能等的用途中。作為二次電池的主要構成要素的正極活性物質顯著影響這些性能，因此對正極活性物質進行了很多研究。例如，在專利文獻1中，作為非水電解質二次電池用活性物質，公開了一種鋰過渡金屬復合氧化物，其具有α-nafeo2結構，并且包含選自由mn、ni和co組成的組中的1種或2種以上作為過渡金屬元素，在顆粒表面存在有堿土金屬和w。

2、現有技術文獻

3、專利文獻

4、專利文獻1:日本特開2018-129221號公報

技術實現思路

1、在鋰離子電池等二次電池中，降低內阻、例如改善輸出特性以提高快速充放電性能是重要的技術問題。包括專利文獻1在內的以往的正極活性物質在降低電池內阻方面仍然存在很大的改進空間。

2、關于本公開涉及的二次電池用正極活性物質，針對具備正極芯體和形成在正極芯體上的正極合劑層的非水電解質二次電池用正極，正極合劑層包含正極活性物質、導電助劑和粘結劑，正極活性物質包含鋰過渡金屬復合氧化物，所述鋰過渡金屬復合氧化物具有層狀結構，并且含有相對于除li以外的金屬元素的總摩爾量為75摩爾％以上的ni。鋰過渡金屬復合氧化物為一次顆粒聚集而形成的二次顆粒，在二次顆粒內部的一次顆粒彼此的界面處，存在選自由ca和sr組成的組中的至少1種并且存在選自由w、mo、ti、si、nb和zr組成的組中的至少1種。導電助劑含有碳，并且包含選自由平均粒徑為20nm以下的顆粒狀碳材料和平均纖維直徑為20nm以下的纖維狀碳材料組成的組中的至少1種。

3、本公開涉及的非水電解質二次電池具備上述正極、負極和非水電解質。

4、根據本公開涉及的正極活性物質，能夠降低非水電解質二次電池的內阻。

技術特征：

1.一種非水電解質二次電池用正極，其具備正極芯體和形成在所述正極芯體上的正極合劑層，

2.根據權利要求1所述的非水電解質二次電池用正極，其中，所述鋰過渡金屬復合氧化物為通式lixniacobmncaldm1em2fo2-y所示的復合氧化物，式中，0.95＜x＜1.05、0.75≤a≤0.95、0≤b≤0.15、0≤c≤0.25、0≤d≤0.03、0＜e≤0.01、0＜f≤0.03、0≤y＜0.05、a+b+c+d+e+f＝1，m1為選自由ca和sr組成的組中的至少1種元素，m2為選自由w、mo、ti、si、nb和zr組成的組中的至少1種元素。

3.根據權利要求1所述的非水電解質二次電池用正極，其中，在所述二次顆粒內部的所述一次顆粒彼此的界面處，固著有通式m1αm2βoγ所示的化合物，式中，1≤α≤2、1≤β≤5、4≤γ≤9，m1為選自由ca和sr組成的組中的至少1種元素，m2為選自由w、mo、ti、si、nb和zr組成的組中的至少1種元素。

4.根據權利要求1所述的非水電解質二次電池用正極，其中，所述顆粒狀碳材料是平均粒徑為20nm以下的乙炔黑。

5.根據權利要求1所述的非水電解質二次電池用正極，其中，所述纖維狀碳材料是平均纖維直徑為10nm以下的碳納米管。

6.根據權利要求1所述的非水電解質二次電池用正極，其中，所述纖維狀碳材料的平均長寬比為50以上。

7.根據權利要求1所述的非水電解質二次電池用正極，其中，相對于所述正極活性物質100質量份，所述導電助劑的含量為1質量份以下。

8.根據權利要求1所述的非水電解質二次電池用正極，其包含含腈基橡膠作為所述導電助劑的分散劑。

9.一種非水電解質二次電池，其具備權利要求1～8中任一項所述的正極、負極和非水電解質。

技術總結
在作為實施方式的一例的非水電解質二次電池(10)中，正極(11)包含鋰過渡金屬復合氧化物作為正極活性物質，所述鋰過渡金屬復合氧化物具有層狀結構，并且含有相對于除Li以外的金屬元素的總摩爾量為75mol％以上的Ni。鋰過渡金屬復合氧化物為一次顆粒聚集而形成的二次顆粒，在二次顆粒內部的一次顆粒彼此的界面處，存在選自由Ca和Sr組成的組中的至少1種并且存在選自由W、Mo、Ti、Si、Nb和Zr組成的組中的至少1種。正極合劑層(31)中的導電助劑含有碳，并且包含選自由平均粒徑為20nm以下的顆粒狀碳材料和平均纖維直徑為20nm以下的纖維狀碳材料組成的組中的至少1種。

技術研發人員：藤谷尚也,青木良憲,宇賀洋一郎,井之上勝哉,小笠原毅
受保護的技術使用者：松下知識產權經營株式會社
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28