本公開(kāi)涉及非水電解質(zhì)二次電池和使用其的正極。
背景技術(shù)：
1、二次電池的能量密度越高，越要求提高安全性。其中，降低由內(nèi)部短路引起的發(fā)熱是重要的。在電池內(nèi)部短路的情況下，即使短路部微小，分隔件也會(huì)因短路電流引起的焦耳熱而熔融，形成更大的短路部。當(dāng)短路部擴(kuò)大、短路電流增大時(shí)，電池溫度加速上升。二次電池的能量密度越高，由短路電流引起的焦耳熱越增加。
2、專利文獻(xiàn)1提出了一種正極活性物質(zhì)，其特征在于，在具有層狀晶體結(jié)構(gòu)的以鋰和鎳為主成分的復(fù)合氧化物中，為具有由通式：liani1-b-cm1bm2co2、0.95≤a≤1.05、0.01≤b≤0.10、0.10≤c≤0.20(其中，m1為選自al、b、y、ce、ti、sn、v、ta、nb、w、mo中的1種以上的元素，m2為選自co、mn、fe中的1種以上的元素)表示的元素組成的粉末，并且，將該粉末加壓成型時(shí)的壓縮密度為4.0g/cm3時(shí)的壓粉體在25℃下的導(dǎo)電率：σ在5×10-2≥σ≥5×10-4[s/cm]的范圍內(nèi)。
3、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
4、專利文獻(xiàn)
5、專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2000-315502號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、發(fā)明要解決的問(wèn)題
2、專利文獻(xiàn)1描述了根據(jù)上述正極活性物質(zhì)，充電狀態(tài)下的熱穩(wěn)定性提高，即使在電池發(fā)生內(nèi)部短路的狀況下，也能夠抑制由短路電流引起的焦耳發(fā)熱，容易確保安全性。
3、但是，在如專利文獻(xiàn)1那樣控制導(dǎo)電率的情況下，電池整體成為高電阻，因此導(dǎo)致電池性能的降低。
4、用于解決問(wèn)題的方案
5、本公開(kāi)的一個(gè)方面涉及一種非水電解質(zhì)二次電池，其具備正極、負(fù)極、非水電解質(zhì)和介于所述正極與所述負(fù)極之間的分隔件，所述正極具備正極集電體和負(fù)載于所述正極集電體的正極活性物質(zhì)層，所述正極活性物質(zhì)層包含正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑和添加劑，所述添加劑為具有200℃以上且500℃以下的熔點(diǎn)或熱分解溫度的聚合物材料，在所述正極活性物質(zhì)層的截面中，所述聚合物材料形成多個(gè)島狀區(qū)域而分散，面積最大的前3個(gè)所述島狀區(qū)域的平均面積為900μm2以下。
6、本公開(kāi)的另一方面涉及一種二次電池用正極，其具備正極集電體和負(fù)載于所述正極集電體的正極活性物質(zhì)層，所述正極活性物質(zhì)層包含正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑和添加劑，所述添加劑為具有200℃以上且500℃以下的熔點(diǎn)或熱分解溫度的聚合物材料，在所述正極活性物質(zhì)層的截面中，所述聚合物材料形成多個(gè)島狀區(qū)域而分散，面積最大的前3個(gè)所述島狀區(qū)域的平均面積為900μm2以下。
7、發(fā)明的效果
8、根據(jù)本公開(kāi)，能夠兼顧高安全性和良好的電池性能。
9、將本發(fā)明的新的特征記述在權(quán)利要求書(shū)中，但本發(fā)明涉及構(gòu)成及內(nèi)容這兩者，與本發(fā)明的其他目的及特征一起，通過(guò)對(duì)照附圖的以下詳細(xì)說(shuō)明來(lái)更好地理解。
1.一種非水電解質(zhì)二次電池，其具備正極、負(fù)極、非水電解質(zhì)和介于所述正極與所述負(fù)極之間的分隔件，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述島狀區(qū)域的平均周長(zhǎng)為60μm以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，將所述正極活性物質(zhì)層的截面針對(duì)所述島狀區(qū)域進(jìn)行沃洛諾伊分割時(shí)的沃洛諾伊圖的方差值為2×107μm4以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述島狀區(qū)域的平均面積為200μm2以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述聚合物材料的平均粒徑為50μm以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述聚合物材料的bet比表面積為10m2/g以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述聚合物材料的重均分子量mw滿足mw＜50000。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述聚合物材料具有包含亞苯基和硫醚基的主鏈。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述主鏈包含由下式表示的重復(fù)結(jié)構(gòu)：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述聚合物材料包含聚苯硫醚(聚亞苯基硫醚)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述聚合物材料以質(zhì)量比例計(jì)包含10ppm以上且1000ppm以下的氯化物離子。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述正極活性物質(zhì)層中所含的所述聚合物材料的含有率為0.01質(zhì)量％以上且5質(zhì)量％以下。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，在將所述正極活性物質(zhì)層的厚度設(shè)為t時(shí)，所述正極活性物質(zhì)層的自所述正極集電體的表面到0.5t為止的區(qū)域存在的所述聚合物材料的存在概率pb與所述正極活性物質(zhì)層的自距離所述正極集電體的表面0.5t的位置到所述最表面為止的區(qū)域存在的所述聚合物材料的存在概率pt滿足1＜pt/pb。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，在將所述正極活性物質(zhì)層的厚度設(shè)為t時(shí)，所述正極活性物質(zhì)層的自所述正極集電體的表面到0.5t為止的區(qū)域存在的所述聚合物材料的存在概率pb與所述正極活性物質(zhì)層的自距離所述正極集電體的表面0.5t的位置到所述最表面為止的區(qū)域存在的所述聚合物材料的存在概率pt滿足1＜pb/pt。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述分隔件具有基材層和層疊于所述基材層的耐熱層，
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述正極活性物質(zhì)包含含鋰過(guò)渡金屬氧化物，
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述鋰鎳氧化物由式：liαnix1m1x2m2(1-x1-x2)o2+β表示，
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)二次電池，其中，所述粘結(jié)劑包含選自由氟樹(shù)脂和氫化丁腈橡膠組成的組中的至少1種。
19.一種二次電池用正極，其中，