目的
シリコンを主成分とする活物質から構成される負極において、充電時の負極活物質の体積膨張時にも負極中に電解液を保持する電極構造体を提供し、高容量で長寿命のリチウムイオン二次電池を提供する。
効果
リチウムイオンの吸蔵放出が可能な二次電池(リチウムイオン二次電池)では、シリコン材料から成る負極に電解液を保持する多孔質のセラミック粒子が含有されていることで、充電時にリチウムイオンを吸蔵しリチウムと合金化し体積膨張するシリコン含有粒子によって、多孔質セラミック粒子の細孔部に保持される電解液は排除されることがないために、充放電の繰り返しにおいても負極内のリチウムイオン伝導が維持され、二次電池性能の低下を抑制することが可能になる。
技術概要
負極、リチウムイオン伝導体としての電解液、正極から構成されるリチウムイオンの吸蔵放出が可能な二次電池(リチウムイオン二次電池)において、
該負極が少なくとも、充電にてリチウムを貯蔵し放電によりリチウムを放出するシリコン元素を含有する無機材料の負極活物質、電解液を保持する疎水処理した多孔質のリチウム元素を有するセラミック粒子、炭素材料、有機ポリマーから成るバインダーから構成されていることを特徴とする二次電池。
アピール内容
シリコン系負極のリチウムイオン電池において、負極に疎水処理した多孔性セラミックスを含有させることで、充電時にシリコン系負極材料が体積膨張して、負極から電解液が排除され、電解液が欠乏するのを抑制でき、充放電の繰り返しでの性能低下を抑えることが可能になる。