[go: up one dir, main page]

CN1272227A - 二次电池用负极的制造方法 - Google Patents

二次电池用负极的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1272227A
CN1272227A CN99800821A CN99800821A CN1272227A CN 1272227 A CN1272227 A CN 1272227A CN 99800821 A CN99800821 A CN 99800821A CN 99800821 A CN99800821 A CN 99800821A CN 1272227 A CN1272227 A CN 1272227A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
secondary battery
base material
film
solvent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN99800821A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1156041C (zh
Inventor
赤木隆一
中西邦之
西村徹
平林忠
铃木淳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kao Corp filed Critical Kao Corp
Publication of CN1272227A publication Critical patent/CN1272227A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1156041C publication Critical patent/CN1156041C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H01M4/1395—Processes of manufacture of electrodes based on metals, Si or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0402—Methods of deposition of the material
    • H01M4/0404—Methods of deposition of the material by coating on electrode collectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0402—Methods of deposition of the material
    • H01M4/0416—Methods of deposition of the material involving impregnation with a solution, dispersion, paste or dry powder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/043—Processes of manufacture in general involving compressing or compaction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0471—Processes of manufacture in general involving thermal treatment, e.g. firing, sintering, backing particulate active material, thermal decomposition, pyrolysis
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/134—Electrodes based on metals, Si or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/364—Composites as mixtures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/366—Composites as layered products
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • H01M4/386—Silicon or alloys based on silicon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/027—Negative electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/485—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of mixed oxides or hydroxides for inserting or intercalating light metals, e.g. LiTi2O4 or LiTi2OxFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/66—Selection of materials
    • H01M4/661—Metal or alloys, e.g. alloy coatings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49108—Electric battery cell making
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49108—Electric battery cell making
    • Y10T29/49112—Electric battery cell making including laminating of indefinite length material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49108—Electric battery cell making
    • Y10T29/49115—Electric battery cell making including coating or impregnating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明提供了能够减少以硅为活性物质的烧结体和集电体间的接触电阻的二次电池用负极的制造方法。包括以下3个步骤,即在含硅负极材料中加入粘合剂和溶剂,调制成淤浆;将淤浆涂布在导电性金属箔或筛网构成的基材上,除去溶剂,制得涂膜;在非氧化氛围气下对涂膜进行烧结,使其与基材一体化。

Description

二次电池用负极的制造方法
技术领域
本发明涉及将以硅为活性物质的烧结体作为电极材料使用的二次电池用负极及其制造方法，以及使用了该负极的非水系二次电池。
背景技术
随着移动电话和笔记本电脑等的普及，包含可插入释放锂离子的正极活性物质和负极活性物质的高容量锂二次电池正倍受瞩目。其中，对节省空间的较薄的方型电池的需求日趋高涨。目前的方型电池通过增大电极面积来提高电池反应的效率，所以，使用了将电极活性物质、粘合剂和导电材料等混合而成的涂料涂布在带状金属箔上而获得的正负两极，它们和隔层卷在一起后，挤压装入电池外壳。
在电极中活性物质的比例约为40体积％，其余由20～30体积％的粘合剂、导电材料和金属箔等，以及30～40体积％的空孔构成。所以，粘合剂、导电材料和金属箔等对电极本来的容量有影响，存在对单位体积的电池容量有所限制的问题。此外，如果将上述卷起的电极装入方型电池外壳，电池外壳的角落部分并未填满，造成空间的浪费，所以，单位体积的容量进一步下降。
因此，作为增大单位体积容量的手段之一，尝试了用实质上由活性物质形成的烧结体构成电极的方法。用烧结体构成电极时，由于其中不包含粘合剂，且可不用或少用导电材料，所以，能够提高活性物质的填充密度，从而增大单位体积容量。例如，日本专利公开公报平5-299090号揭示了在沥青或碳材的烧结体上压镀铜箔而形成的负极，日本专利公开公报平8-180904号揭示了由锂复合氧化物的烧结体形成的正极。
此外，作为负极活性物质，以往提出使用焦炭(例如，日本专利公开公报昭62-122066号、日本专利公开公报平1-204361号)和玻璃状碳(日本专利公开公报平2-66856号)等非晶质碳，天然(日本专利公报昭62-23433号)或人造(日本专利公开公报平4-190555号)石墨等碳材。但是，使用任何一种非晶质和晶质碳材都对提高单位体积容量无很大帮助，而且还会对性能造成影响。
因此，为了增大单位体积容量，尝试使用硅或其化合物作为负极活性物质来构成负极。例如，日本专利公开公报平7-29602号揭示了以LixSi(0≤x≤5)为负极活性物质，添加作为导电材料的石墨和粘合剂形成条状，以导电性粘合剂为集电体制造负极的方法。此外，日本专利公开公报平5-74463号揭示了以硅单结晶为活性物质，再用镍筛网夹住制造负极的方法。
但是目前的情况是，为增大单位体积容量，即使用烧结体构成以硅为活性物质的负极，由于集电体和烧结体间存在较大的接触电阻，使电池内部电阻较大，这样也不一定会增加容量。
另一方面，考虑到用于移动电话等所必须的容量，因为受电池厚度限制，要求将电极的底面积控制在4cm2以上。
但是，利用以往公知的技术不能够获得可同时满足上述条件的以硅为主体的烧结体负极。
发明的揭示
本发明的目的是提供以硅为活性物质的负极中，可减小集电体和烧结体间的接触电阻的二次电池用负极的制造方法。
为达到所述目的，通过烧结包含硅的涂膜和导电性金属箔或筛网形成的基材，解决了上述问题，从而完成了本发明。即，本发明的二次电池用负极的制造方法的特征是包括以下3个步骤：(a)在含硅负极材料中添加粘合剂和溶剂，调制成淤浆；(b)将上述淤浆涂布在导电性金属箔或筛网形成的基材上，除去上述溶剂制得涂膜；(c)在非氧化氛围气下烧结上述涂膜，使其与上述基材形成一体化。
通过在非氧化氛围气下对含硅涂膜和导电性金属形成的基材进行烧结，可增加烧结体和集电体的界面接触面积且一体化，所以，能够减小烧结体和集电体的接触电阻，提供导电性有所提高的薄膜负极。
此外，上述负极材料中最好包含因热处理而碳化的材料或碳材。这种情况下，硅或其化合物最好使用在热处理而碳化的材料或碳材的存在下，于600～1400℃的温度范围内及非氧化氛围气中经过热处理而形成的复合粉末。
另外，对上述涂膜的烧结最好在导电性金属基材的熔点以下进行，这样上述基材不会发生热变形，可完成与烧结体的一体化。
通过选用不锈钢、铜族和铂族中的任何一种金属作为上述导电性金属，即使在负极的还原状态下，也能够获得电化学性稳定、且导电性较高的集电体。
本发明的二次电池用负极的特征是，对含硅负极材料和粘合剂形成的涂膜及导电性金属箔或筛网形成的基材进行烧结，使负极材料烧结体和上述基材形成一体化。
从涂膜形成用薄膜剥离涂膜，将该涂膜压镀在导电性金属箔或筛网形成的基材上并进行烧结，使负极材料烧结体和上述基材一体化也能够获得本发明的二次电池用负极。使用涂膜形成用薄膜时，采用了薄膜卷取装置等，通过连续进行涂布了淤浆的薄膜的干燥、涂膜的剥离、涂膜和薄膜的回收等，能够达到简化制造工序的效果。
上述负极材料烧结体的厚度最好为10～500μm，底面积最好在4cm2以上。烧结体中最好包含30～90重量％的硅和10～70重量％的碳材。
本发明的非水性二次电池的特征是，由对含硅负极材料及粘合剂形成的涂膜和导电性金属箔或筛网形成的基材进行烧结而获得的烧结一体化负极，主要由锂过渡金属氧化物形成的正极，锂化合物溶于有机溶剂而形成的电解液、或包含固溶了锂化合物的高分子或保持溶解了锂化合物的有机溶剂的锂离子导电性非水电解质的固体电解质构成。正极也最好用由锂过渡金属氧化物组成的烧结体。
此外，最好对本发明的非水系二次电池进行电化学充放电处理，进行上述处理后，不仅能够以高电流密度进行充放电，而且能够获得高容量。
实施发明的最佳状态
本发明所用的硅粉可以是结晶质或非晶质中的任一种，也可使用含硅化合物。硅化合物包括氧化硅等无机硅化合物，硅树脂、含硅高分子化合物等有机硅化合物等在非氧化氛围气中被分解或还原而转化为硅后获得的材料。其中特别好的是硅(单体)。对硅粉末的纯度虽然没有特别的限定，但为获得足够的容量，硅含量最好在90重量％以上，从经济性方面考虑，最好在99.999重量％以下。对硅粉的粒径也无特别限定，但从处理难易、原料价格和负极材料的均一性方面考虑，较理想的是平均粒径在0.01μm以上100μm以下的材料。
用于本发明的负极材料最好是还包含碳材的复合粉末。在碳材或因热处理而碳化的材料存在下，在非氧化氛围气中，在硅不会熔融且可充分烧结的范围内，即600～1400℃，较好是800～1200℃的范围内，对硅或其化合物进行热处理就可获得复合粉末。这里所用的碳材包括焦炭、玻璃状碳、石墨、沥青的碳化物及它们的混合物等。
因热处理而碳化的材料包括酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、呋喃树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、醇酸树脂、二甲苯树脂等热固性树脂，萘、苊烯、菲、蒽、三邻亚苯、芘、、丁省、苉、苝、戊芬、戊省等缩合系多环烃类化合物或其衍生物，或以上述化合物的混合物为主成分的沥青等，其中较好的是沥青。
用作基材的导电性金属可选用不锈钢、铜族和铂族中的任何一种金属，其中较好的是易还原、导电性较高、价格低廉的铜。导电性金属可制成箔或筛网的形式，其厚度最好为3～100μm。
此外，涂膜形成用薄膜只要表面平滑，涂膜易剥离即可，例如，可使用聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘酸乙二酯等的高分子薄膜。这些薄膜最好是经过剥离处理的薄膜，其厚度为3～100μm。
对负极材料的导电性基材和涂膜形成用薄膜进行涂布时，可使用将公知粘合剂溶于如水、N-甲基-2-吡咯烷酮等适当溶剂中而形成的溶液。溶剂可使用水系和非水系中的任何一种。上述粘合剂包括聚四氟乙烯、聚氟化偏氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮等以往公知的粘合剂中的任何一种。
对上述负极涂膜进行烧结时的温度最好在所用导电性金属的熔点以下，例如，使用铜时，熔点在1083℃以下，较好是在500～900℃的范围内。此外，对负极涂膜进行烧结时，可同时为制备前述包含硅和碳材的复合粉末而进行烧结。
从强度方面考虑，负极材料烧结体的厚度最好在10μm以上。如果考虑到高电流密度下的性能，则其厚度最好在500μm以下。
此外，构成电池时，为了易于处理，负极材料烧结体的底面积最好在4cm2以上。
为使电解液与活性物质充分接触，本发明的烧结体最好采用空孔率达到15～16％的多孔质体。
作为本发明的正极活性物质使用的正极材料可以是以往公知的材料中的任何一种，例如，LixCoO2、LixNiO2、MnO2、LixMnO2、LixMn2O4、LixMn2-yO4、α-V2O5、TiS2等。
本发明的非水电解质可使用在有机溶剂中溶解了锂化合物的非水电解液，或固溶了锂化合物的高分子或保持溶解了锂化合物的有机溶剂的高分子固体电解质。非水电解液可通过适当组合有机溶剂和电解质调制而成，这些有机溶剂和电解质只要可用于该种电池即可。有机溶剂包括丙烯碳酸酯、乙烯碳酸酯、亚乙烯碳酸酯、二甲基碳酸酯、二乙基碳酸酯、甲基乙基碳酸酯、1，2-二甲氧基乙烷、1，2-二乙氧基乙烷甲酸甲酯、丁内酯、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1，3-二氧杂戊环、4-甲基-1，3-二氧杂戊环、乙醚、环丁砜、甲基环丁砜、乙腈、丙腈、丁腈、戊腈、苯甲腈、1，2-二氯乙烷、4-甲基-2-戊酮、1，4-二噁烷、苯甲醚、二甘醇二甲醚、二甲基甲酰胺、二甲亚砜等。这些溶剂可单独使用，也可2种以上并用。
电解质包括LiClO4、LiAsF6、LiPF6、LiBF4、LiB(C6H5)4、LiCl、LiBr、LiI、LiCH3SO3、LiCF3SO3、LiAlCl4等，可单独使用其中的一种，也可2种以上并用。
用于本发明的高分子固体电解质可使用以上电解质固溶于以下所示高分子而形成的固体电解质。例如，聚氧乙烯和聚氧丙烯等具有聚醚链的高分子，聚乙烯琥珀酸酯和聚己内酰胺等具有聚酯链的高分子，聚乙烯亚胺等具有聚胺链的高分子，聚亚烷基硫化物等具有多硫链的高分子。此外，作为本发明的高分子固体电解质，还可使用保持上述非水电解液在聚氟化偏氯乙烯、氟化偏氯乙烯-四氟乙烯共聚体、聚氧乙烯、聚丙烯腈、聚氧丙烯等高分子中稳定存在对上述高分子进行增塑处理后获得的电解质。
此外，用上述部材组成的电池的特征是，通过低电流的充放电过程(陈化过程)后，作为电池显现出高电流密度下良好的充放电性能及高容量性。不经过上述过程的电池在高电流密度下的充放电率较低可能是因为在结晶性硅中插入锂而非晶质化，随着结构变化进行的反应不适合于高电流。
以下，通过实施例对本发明进行更为详细的说明，但本发明并不仅限于此。
实施例1
将市售纯度为99.9％、平均粒径为1μm的结晶质硅粉和酚醛树脂等重量混合搅拌，于80℃使其固化3天。这里所用的酚醛树脂是在150份甲酚(含有38％间甲酚)中混合入30％甲醛水溶液135份和25％氨水7.5份，于85℃加热105分钟后，通过减压蒸馏除去了水的物质。在氮氛围气下，于1100℃对所得含硅酚醛树脂固化物烧结3小时，通过干式粉碎获得硅-碳复合粉末。用作为粘合剂的聚氟化偏氯乙烯的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液将上述粉末调制成淤浆状，在铜制筛网两面涂布上述淤浆，于80℃干燥后，按照22mm×20mm的尺寸切割，仅露出用于集电的2mm铜制筛网后，用平板挤压机压制。在氮氛围气中，于900℃对包含铜制筛网的涂膜进行3小时的烧结，获得负极。该负极材料烧结体的厚度为220μm。
然后制作正极。以1∶2的摩尔比称量碳酸锂Li2CO3和碳酸钴CoCO3，利用球磨机与异丙醇进行湿式混合后，使溶剂蒸发，于800℃进行1小时煅烧，用煅烧粉末用振动机再次粉碎后，以1.3吨/cm2的成型压，加压成型为20mm×20mm，厚为0.5mm的条状物，然后，于800℃烧结10小时，获得正极。
电解液使用的是在体积比为1∶1的乙烯碳酸酯和二甲基碳酸酯的混合溶剂中以1摩尔/1的比例溶解了六氟化磷酸锂的溶液。
将以上制得的方型电池在室温放置一昼夜后，进行后述的充放电试验。以1.5mA的额定电流对电池充电，测定其放电容量。充放电循环从充电开始。
实施例2
用作为粘合剂的聚氟化偏氯乙烯的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液将硅粉调制成淤浆状，将其涂布在铜制筛网上后，按照22mm×22mm的尺寸切割，于750℃加热3小时后，进行与实施例1同样的操作，制得负极。负极材料烧结体的厚度为200μm。以下，制得与实施例1同样的方型电池，进行充放电试验。其结果如表1所示。
实施例3
将市售的纯度为99.9％、平均粒径为1μm的结晶质硅粉、石墨和沥青树脂在甲苯中混合搅拌后，在氮氛围气下，于600℃烧结3小时，除去挥发成分。对固形物进行粗粉碎后，再次在氮氛围气下，于1100℃烧结3小时。然后，通过干式粉碎获得硅/碳复合粉末。用作为粘合剂的聚氟化偏氯乙烯的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液将上述粉末调制成淤浆状，并涂布在铜制筛网上后，于80℃干燥。接着，按照20mm×20mm的尺寸切割，进行与实施例1同样的操作制得负极。负极材料烧结体的厚度为240μm。以下，制得与实施例1同样的方型电池，进行充放电试验。其结果如表1所示。
实施例4
用作为粘合剂的聚氟化偏氯乙烯的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液将按照实施例1的方法制得的硅/碳复合粉末调制成淤浆状，并将其涂布在PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜上后，按照20mm×20mm的尺寸切割，然后，将其放置在22mm×22mm的铜箔上，用挤压机压制。接着，在氮氛围气下，于800℃对上述包含铜箔的涂膜进行3小时的烧结，获得负极。负极材料烧结体的厚度为220μm。以下，制得与实施例1同样的方型电池，并进行充放电试验。其结果如表1所示。
比较例1
除了直接用市售的厚度为200μm的硅片作为负极之外，其他与实施例1相同，制得方型电池，并进行充放电试验。此时，充电量大于20mAh的电池在所有试验中都发生了短路。因此，需要控制插入在负极中的锂量，这样利用市售的硅片就不能够获得高放电容量。其结果如表1所示。
比较例2
用作为粘合剂的聚氟化偏氯乙烯和作为溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮将按照实施例1的方法制得的硅/碳复合粉末调制成淤浆状，并将其涂布在铜箔上后，于140℃干燥，再按照20mm×20mm的尺寸切割，然后，用平板挤压机压制，获得负极。负极涂膜的厚度为210μm。以下，制得与实施例1同样的方型电池，并进行充放电试验。其结果如表1所示。
          表1
  放电容量(mAh)
    实施例1     80
    实施例2     62
    实施例3     98
    实施例4     78
    比较例1     5
    比较例2     5
从表1可明显看出，实施例1～4可获得62～98mAh的高容量。
实施例5
除了负极烧结体的厚度为200μm之外，其他与实施例1相同，制得方型电池，并进行充放电试验。为了确认对电流密度的依赖性，进行充放电试验，评估电流密度为200mA/g时的放电容量和电流密度为20mA/g时的放电容量之比，其结果如表2所示。
实施例6
除了负极材料烧结体的厚度为400μm之外，其他与实施例1同样，制得方型电池，并进行充放电试验，其结果如表2所示。
比较例3
除了负极材料烧结体的厚度为600μm之外，其他与实施例1同样，制得方型电池，并进行充放电试验，其结果如表2所示。
实施例5和6与比较例3相比，容量对放电电流密度的依赖性较小，即使电流密度较大，也能够获得容量不易下降的效果。
比较例4
除了负极材料烧结体的厚度为5μm之外，其他与实施例1同样，尝试制作方型电池，由于强度不够，所以不能够制得电池。
                    表2
负极膜厚(μm)   放电电流密度依赖性
    实施例5     200          0.9
    实施例6     400          0.8
    比较例3     600          0.3
实施例7
除了按照20mm×40mm的尺寸切割涂膜，在氮氛围气下，于800℃加热3小时之外，其他操作与实施例3相同，制得负极。
除了正极大小为20mm×40mm之外，其他操作与实施例1相同，制得正极。
电解液使用的是在体积比为1∶1的乙烯碳酸酯和二甲基碳酸酯的混合溶剂中以1摩尔/1的比例溶解了六氟化磷酸锂的溶液。
将以上制得的方型电池在室温放置一昼夜后，在5.3mA(40mA/g)的电流下，对负极进行插入放出锂的试验后，以20mA(150mA/g)的电流值进行充放电试验。其结果如表3所示。
实施例8
将实施例1记载的方型电池在室温放置一昼夜后，立即以20mA的电流值进行充放电试验。其结果如表3所示。
        表3
   电池容量(mAh)
    实施例7        200
    实施例8        50
从表3可明显看出，通过对制得的电池进行电化学的充放电处理，获得了容量大幅度增加的效果。
从以上说明可明显看出，利用本发明的二次电池用负极的制造方法，能够减少含硅烧结体和集电体间的接触电阻，使电池容量有所提高。

Claims (7)

1.二次电池用负极的制造方法，其特征在于，包括以下3个步骤：
(a)在含硅负极材料中加入粘合剂和溶剂，调制成淤浆；
(b)将上述淤浆涂布在导电性金属箔或筛网形成的基材上，除去上述溶剂，制得涂膜；
(c)在非氧化氛围气下对上述涂膜进行烧结，使其与上述基材一体化。
2.如权利要求1所述的二次电池用负极的制造方法，其特征还在于，上述含硅负极材料是在非氧化氛围气下对硅或其化合物和因热处理而碳化的材料或碳材进行热处理后获得的复合粉末。
3.二次电池用负极，通过对含硅负极材料和粘合剂构成的涂膜，及导电性金属箔或筛网构成的基材进行烧结，使负极材料烧结体和上述基材一体化而形成。
4.二次电池用负极的制造方法，其特征在于，包括以下3个步骤：
(a)在含硅负极材料中加入粘合剂和溶剂，调制成淤浆；
(b)将上述淤浆涂布在涂膜形成用薄膜上，除去上述溶剂，制得涂膜；
(c)从上述涂膜形成用薄膜剥离出涂膜，将上述涂膜压镀在导电性金属箔或筛网构成的基材上，并进行烧结，使其与上述基材一体化。
5.二次电池用负极，所述负极是以硅为活性物质，并与导电性金属箔或筛网构成的基材一体化的烧结体，其底面积在4cm2以上，厚度为10～500μm。
6.非水系二次电池，其特征在于，由对含硅负极材料及粘合剂形成的涂膜和导电性金属箔或筛网形成的基材进行烧结而获得的烧结一体化二次电池用负极，主要由锂过渡金属氧化物形成的正极，以及锂化合物溶于有机溶剂而形成的电解液、或包含固溶了锂化合物的高分子或保持溶解了锂化合物的有机溶剂的锂离子导电性非水电解质的固体电解质构成。
7.非水系二次电池，其特征在于，对权利要求6所述的电池进行了充放电处理。
CNB998008214A 1998-05-25 1999-05-25 二次电池用负极及其制造方法和非水系二次电池 Expired - Fee Related CN1156041C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP142960/1998 1998-05-25
JP10142960A JP2948205B1 (ja) 1998-05-25 1998-05-25 二次電池用負極の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1272227A true CN1272227A (zh) 2000-11-01
CN1156041C CN1156041C (zh) 2004-06-30

Family

ID=15327672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB998008214A Expired - Fee Related CN1156041C (zh) 1998-05-25 1999-05-25 二次电池用负极及其制造方法和非水系二次电池

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6432579B1 (zh)
EP (1) EP1011160B1 (zh)
JP (1) JP2948205B1 (zh)
KR (1) KR100539695B1 (zh)
CN (1) CN1156041C (zh)
DE (1) DE69942520D1 (zh)
WO (1) WO1999062131A1 (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100365849C (zh) * 2002-11-29 2008-01-30 三井金属矿业株式会社 非水电解液二次电池用负极及其制造方法以及非水电解液二次电池
CN100399606C (zh) * 2002-11-05 2008-07-02 帝国学院创新有限公司 结构化硅阳极
CN102683655A (zh) * 2012-04-26 2012-09-19 上海杉杉科技有限公司 锂离子电池三维多孔硅基复合负极材料及其制备方法
CN103490045A (zh) * 2012-06-13 2014-01-01 信越化学工业株式会社 非水电解质二次电池用负极材料及其制造方法
CN103647049A (zh) * 2013-12-04 2014-03-19 合肥国轩高科动力能源股份公司 一种磷酸铁锂薄膜电极的制备方法
CN104282876A (zh) * 2011-06-03 2015-01-14 株式会社半导体能源研究所 电极的制造方法
CN107611406A (zh) * 2017-09-21 2018-01-19 中南大学 一种硅/石墨烯/碳复合负极材料的制备方法
CN115380398A (zh) * 2021-11-15 2022-11-22 东莞新能源科技有限公司 电极及其制作方法、电化学装置和电子装置

Families Citing this family (110)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2948205B1 (ja) * 1998-05-25 1999-09-13 花王株式会社 二次電池用負極の製造方法
KR100609862B1 (ko) * 1998-12-03 2006-08-09 카오 코퍼레이션 리튬 ２차 전지 및 그의 제조방법
JP4747392B2 (ja) * 2000-01-12 2011-08-17 ソニー株式会社 非水電解質二次電池
JP2001210323A (ja) * 2000-01-26 2001-08-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池
WO2002021616A1 (fr) 2000-09-01 2002-03-14 Sanyo Electric Co., Ltd. Electrode negative pour accumulateur au lithium et procede de production
JP4225727B2 (ja) 2001-12-28 2009-02-18 三洋電機株式会社 リチウム二次電池用負極及びリチウム二次電池
JP4033720B2 (ja) 2002-06-19 2008-01-16 三洋電機株式会社 リチウム二次電池用負極及びリチウム二次電池
CN1663065B (zh) * 2002-06-26 2013-01-16 三洋电机株式会社 用于二次锂电池的负电极及二次锂电池
JP4614625B2 (ja) 2002-09-30 2011-01-19 三洋電機株式会社 リチウム二次電池の製造方法
JP3664252B2 (ja) 2002-11-19 2005-06-22 ソニー株式会社 負極およびそれを用いた電池
AU2003302519A1 (en) 2002-11-29 2004-06-23 Mitsui Mining And Smelting Co., Ltd. Negative electrode for non-aqueous electrolyte secondary cell and method for manufacture thereof, and non-aqueous electrolyte secondary cell
JP3935067B2 (ja) 2002-12-26 2007-06-20 ソニー株式会社 二次電池用負極およびそれを用いた二次電池
GB0302834D0 (en) * 2003-02-07 2003-03-12 Aea Technology Battery Systems Secondary cell with tin anode
JP4027255B2 (ja) * 2003-03-28 2007-12-26 三洋電機株式会社 リチウム二次電池用負極及びその製造方法
JP4085986B2 (ja) * 2003-04-01 2008-05-14 ソニー株式会社 電池
JP3932511B2 (ja) * 2003-04-09 2007-06-20 ソニー株式会社 電池
JP3707617B2 (ja) 2003-05-20 2005-10-19 ソニー株式会社 負極およびそれを用いた電池
JP4186115B2 (ja) * 2003-06-11 2008-11-26 ソニー株式会社 リチウムイオン二次電池
CA2432397A1 (fr) 2003-06-25 2004-12-25 Hydro-Quebec Procede de preparation d'electrode a partir d'un silicium poreux, electrode ainsi obtenue et systeme electrochimique contenant au moins une telle electrode
US7432014B2 (en) 2003-11-05 2008-10-07 Sony Corporation Anode and battery
JP4843936B2 (ja) * 2004-01-20 2011-12-21 ソニー株式会社 二次電池およびその充放電方法
CN100547830C (zh) 2004-03-08 2009-10-07 三星Sdi株式会社 可充电锂电池的负极活性物质及其制法以及包含它的可充电锂电池
US7417266B1 (en) 2004-06-10 2008-08-26 Qspeed Semiconductor Inc. MOSFET having a JFET embedded as a body diode
JP4367311B2 (ja) 2004-10-18 2009-11-18 ソニー株式会社 電池
TWI311384B (en) 2004-11-25 2009-06-21 Sony Corporatio Battery and method of manufacturing the same
KR100667866B1 (ko) * 2004-12-22 2007-01-12 한국기계연구원 리튬이차전지 음극재료용 복합분말 및 그 제조방법과 이를이용한 음극재료
US7436039B2 (en) * 2005-01-06 2008-10-14 Velox Semiconductor Corporation Gallium nitride semiconductor device
WO2006107157A1 (en) * 2005-04-04 2006-10-12 Lg Chem, Ltd. Lithium secondary battery containing silicon-based or tin-based anode active material
JP2006338996A (ja) 2005-06-01 2006-12-14 Sony Corp 二次電池用負極、二次電池および二次電池用負極の製造方法
JP5758560B2 (ja) * 2005-07-20 2015-08-05 ソニー株式会社 リチウムイオン二次電池の充電方法
JP4744244B2 (ja) * 2005-08-31 2011-08-10 三洋電機株式会社 リチウム二次電池及びリチウム二次電池用負極の製造方法
JP5233088B2 (ja) * 2005-09-15 2013-07-10 日産自動車株式会社 電池用電極
JP4849307B2 (ja) * 2005-09-29 2012-01-11 ソニー株式会社 負極および電池
JP4622803B2 (ja) * 2005-10-25 2011-02-02 ソニー株式会社 リチウムイオン二次電池用負極およびリチウムイオン二次電池、並びにそれらの製造方法
US8026568B2 (en) 2005-11-15 2011-09-27 Velox Semiconductor Corporation Second Schottky contact metal layer to improve GaN Schottky diode performance
JP4779633B2 (ja) * 2005-12-16 2011-09-28 ソニー株式会社 二次電池
GB0601318D0 (en) 2006-01-23 2006-03-01 Imp Innovations Ltd Method of etching a silicon-based material
GB0601319D0 (en) 2006-01-23 2006-03-01 Imp Innovations Ltd A method of fabricating pillars composed of silicon-based material
JP4984553B2 (ja) 2006-01-30 2012-07-25 ソニー株式会社 二次電池用負極及びそれを用いた二次電池
EP1986253B1 (en) 2006-02-14 2011-09-07 Panasonic Corporation Electrode for nonaqueous electrolyte secondary battery, method for producing same , and nonaqueous electrolyte secondary battery comprising such electrode for nonaqueous secondary battery
JP4655976B2 (ja) 2006-03-20 2011-03-23 ソニー株式会社 負極および電池
JP4816180B2 (ja) 2006-03-20 2011-11-16 ソニー株式会社 リチウムイオン二次電池用負極およびリチウムイオン二次電池
JP5093439B2 (ja) 2006-04-04 2012-12-12 ソニー株式会社 二次電池
KR101328982B1 (ko) * 2006-04-17 2013-11-13 삼성에스디아이 주식회사 음극 활물질 및 그 제조 방법
JP4743020B2 (ja) * 2006-06-26 2011-08-10 ソニー株式会社 電極集電体及びその製造方法、電池用電極及びその製造方法、並びに二次電池
JP4470917B2 (ja) * 2006-06-29 2010-06-02 ソニー株式会社 電極集電体、電池用電極及び二次電池
KR100818263B1 (ko) * 2006-12-19 2008-03-31 삼성에스디아이 주식회사 다공성 음극 활물질, 그 제조 방법 및 이를 채용한 음극과리튬 전지
JP4345810B2 (ja) 2006-12-27 2009-10-14 ソニー株式会社 二次電池用電極及びその製造方法、並びに二次電池
KR100851969B1 (ko) * 2007-01-05 2008-08-12 삼성에스디아이 주식회사 음극 활물질, 그 제조 방법 및 이를 채용한 음극과 리튬전지
WO2008089110A1 (en) 2007-01-12 2008-07-24 Microazure Corporation Three-dimensional batteries and methods of manufacturing the same
US9166230B1 (en) 2007-01-12 2015-10-20 Enovix Corporation Three-dimensional battery having current-reducing devices corresponding to electrodes
KR101451801B1 (ko) * 2007-02-14 2014-10-17 삼성에스디아이 주식회사 음극 활물질, 그 제조 방법 및 이를 채용한 음극과 리튬전지
KR101043157B1 (ko) 2007-03-13 2011-06-20 파나소닉 주식회사 리튬 이차전지용 음극 및 그 제조방법과 리튬 이차전지용 음극을 구비한 리튬 이차전지
US7939853B2 (en) * 2007-03-20 2011-05-10 Power Integrations, Inc. Termination and contact structures for a high voltage GaN-based heterojunction transistor
GB0709165D0 (en) 2007-05-11 2007-06-20 Nexeon Ltd A silicon anode for a rechargeable battery
US20080305395A1 (en) 2007-06-05 2008-12-11 Sony Corporation Anode and secondary battery
GB0713895D0 (en) 2007-07-17 2007-08-29 Nexeon Ltd Production
GB0713896D0 (en) 2007-07-17 2007-08-29 Nexeon Ltd Method
GB0713898D0 (en) 2007-07-17 2007-08-29 Nexeon Ltd A method of fabricating structured particles composed of silcon or a silicon-based material and their use in lithium rechargeable batteries
KR100898293B1 (ko) * 2007-11-27 2009-05-18 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지용 음극 활물질 및 이의 제조 방법
JP2009199744A (ja) * 2008-02-19 2009-09-03 Sumitomo Electric Ind Ltd リチウム二次電池用負極とその製造方法。
JP4998358B2 (ja) 2008-04-08 2012-08-15 ソニー株式会社 リチウムイオン二次電池用負極およびリチウムイオン二次電池
US8367244B2 (en) * 2008-04-17 2013-02-05 Enovix Corporation Anode material having a uniform metal-semiconductor alloy layer
WO2010035602A1 (ja) * 2008-09-24 2010-04-01 独立行政法人産業技術総合研究所 硫化リチウム－炭素複合体、その製造方法、及び該複合体を用いるリチウムイオン二次電池
GB2464158B (en) 2008-10-10 2011-04-20 Nexeon Ltd A method of fabricating structured particles composed of silicon or a silicon-based material and their use in lithium rechargeable batteries
GB2464157B (en) 2008-10-10 2010-09-01 Nexeon Ltd A method of fabricating structured particles composed of silicon or a silicon-based material
GB2470056B (en) 2009-05-07 2013-09-11 Nexeon Ltd A method of making silicon anode material for rechargeable cells
US9853292B2 (en) 2009-05-11 2017-12-26 Nexeon Limited Electrode composition for a secondary battery cell
GB2470190B (en) 2009-05-11 2011-07-13 Nexeon Ltd A binder for lithium ion rechargeable battery cells
US20100291429A1 (en) * 2009-05-12 2010-11-18 Farmer Joseph C Electrochemical Nanofluid or Particle Suspension Energy Conversion and Storage Device
US20110020701A1 (en) * 2009-07-16 2011-01-27 Carbon Micro Battery Corporation Carbon electrode structures for batteries
JP5704633B2 (ja) * 2009-09-29 2015-04-22 Ｎｅｃエナジーデバイス株式会社 二次電池
US11380890B2 (en) 2010-01-18 2022-07-05 Enevate Corporation Surface modification of silicon particles for electrochemical storage
US11101465B2 (en) 2017-03-28 2021-08-24 Enevate Corporation Reaction barrier between electrode active material and current collector
US10461366B1 (en) 2010-01-18 2019-10-29 Enevate Corporation Electrolyte compositions for batteries
KR102098957B1 (ko) * 2010-01-18 2020-04-09 에네베이트 코포레이션 전기화학적 축전지용 복합재 박막
US9553303B2 (en) 2010-01-18 2017-01-24 Enevate Corporation Silicon particles for battery electrodes
US20170040598A1 (en) 2015-08-07 2017-02-09 Enevate Corporation Surface modification of silicon particles for electrochemical storage
GB201005979D0 (en) 2010-04-09 2010-05-26 Nexeon Ltd A method of fabricating structured particles composed of silicon or a silicon-based material and their use in lithium rechargeable batteries
GB201009519D0 (en) 2010-06-07 2010-07-21 Nexeon Ltd An additive for lithium ion rechargeable battery cells
GB201014707D0 (en) 2010-09-03 2010-10-20 Nexeon Ltd Electroactive material
GB201014706D0 (en) 2010-09-03 2010-10-20 Nexeon Ltd Porous electroactive material
US9843027B1 (en) 2010-09-14 2017-12-12 Enovix Corporation Battery cell having package anode plate in contact with a plurality of dies
US9397338B2 (en) 2010-12-22 2016-07-19 Enevate Corporation Electrodes, electrochemical cells, and methods of forming electrodes and electrochemical cells
US10388943B2 (en) 2010-12-22 2019-08-20 Enevate Corporation Methods of reducing occurrences of short circuits and/or lithium plating in batteries
US9583757B2 (en) 2010-12-22 2017-02-28 Enevate Corporation Electrodes, electrochemical cells, and methods of forming electrodes and electrochemical cells
EP2573845B1 (de) * 2011-09-26 2018-10-31 VARTA Micro Innovation GmbH Strukturstabiles Aktivmaterial für Batterieelektroden
US8633094B2 (en) 2011-12-01 2014-01-21 Power Integrations, Inc. GaN high voltage HFET with passivation plus gate dielectric multilayer structure
US8940620B2 (en) 2011-12-15 2015-01-27 Power Integrations, Inc. Composite wafer for fabrication of semiconductor devices
JP6416765B2 (ja) 2012-08-16 2018-10-31 エノビクス・コーポレイションＥｎｏｖｉｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ３次元電池のための電極構造体
US8928037B2 (en) 2013-02-28 2015-01-06 Power Integrations, Inc. Heterostructure power transistor with AlSiN passivation layer
KR102350354B1 (ko) 2013-03-15 2022-01-14 에노빅스 코오퍼레이션 3차원 배터리들을 위한 분리기들
JP6076802B2 (ja) * 2013-03-29 2017-02-08 藤倉ゴム工業株式会社 リチウムイオン二次電池用負極の製造方法
GB2520946A (en) * 2013-12-03 2015-06-10 Nexeon Ltd Electrodes for Metal-Ion Batteries
EP3295507B1 (en) 2015-05-14 2020-08-19 Enovix Corporation Longitudinal constraints for energy storage devices
KR102554895B1 (ko) 2016-05-13 2023-07-12 에노빅스 코오퍼레이션 3차원 배터리들에 대한 치수 구속부들
KR102040257B1 (ko) 2016-09-13 2019-11-04 주식회사 엘지화학 전극의 제조방법
WO2018093965A1 (en) 2016-11-16 2018-05-24 Enovix Corporation Three-dimensional batteries with compressible cathodes
KR102359583B1 (ko) * 2017-05-08 2022-02-07 현대자동차주식회사 고체전해질 및 이를 포함하는 전고체 전지의 제조방법
US10256507B1 (en) 2017-11-15 2019-04-09 Enovix Corporation Constrained electrode assembly
US11128020B2 (en) 2017-11-15 2021-09-21 Enovix Corporation Electrode assembly, secondary battery, and method of manufacture
US11133498B2 (en) 2017-12-07 2021-09-28 Enevate Corporation Binding agents for electrochemically active materials and methods of forming the same
US10686214B2 (en) 2017-12-07 2020-06-16 Enevate Corporation Sandwich electrodes and methods of making the same
EP3721489B1 (en) 2017-12-07 2024-05-29 Enevate Corporation Composite comprising silicon carbide and carbon particles
EP3579060B1 (fr) 2018-06-05 2023-10-18 The Swatch Group Research and Development Ltd Montre thermoélectrique
US11211639B2 (en) 2018-08-06 2021-12-28 Enovix Corporation Electrode assembly manufacture and device
JP2023547993A (ja) 2020-09-18 2023-11-15 エノビクス・コーポレイション 電池に使用する電極の製造のための装置、システム、及び方法
KR20230122050A (ko) 2020-12-09 2023-08-22 에노빅스 코오퍼레이션 2차 배터리용 전극 조립체의 제조를 위한 방법 및 장치
EP4333095A4 (en) * 2021-04-26 2025-03-05 Panasonic Ip Man Co Ltd NONAQUEOUS ELECTROLYTE SECONDARY BATTERY AND METHOD FOR MANUFACTURING NONAQUEOUS ELECTROLYTE SECONDARY BATTERY
US20230163309A1 (en) 2021-11-22 2023-05-25 Enevate Corporation Silicon based lithium ion battery and improved cycle life of same

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62122066A (ja) 1985-04-30 1987-06-03 Mitsubishi Petrochem Co Ltd 非水溶媒二次電池
JPS6223433A (ja) 1985-07-24 1987-01-31 Kashima Eng Kk 触媒抜出用アンロ−ダ
JP2621294B2 (ja) 1988-02-09 1997-06-18 ソニー株式会社 二次電池
JP2674793B2 (ja) 1988-08-31 1997-11-12 ソニー 株式会社 非水電解液電池
JP3126030B2 (ja) 1990-11-22 2001-01-22 大阪瓦斯株式会社 リチウム二次電池
JP2964732B2 (ja) 1991-09-09 1999-10-18 株式会社ユアサコーポレーション 二次電池
JP3060077B2 (ja) * 1991-11-25 2000-07-04 セイコーインスツルメンツ株式会社 非水電解質二次電池及びその活物質の製造方法
JP3318957B2 (ja) 1992-04-24 2002-08-26 ソニー株式会社 非水電解液二次電池
JP3079343B2 (ja) 1993-07-13 2000-08-21 セイコーインスツルメンツ株式会社 非水電解質二次電池及びその製造方法
CA2122770C (en) * 1994-05-03 2000-10-03 Moli Energy (1990) Limited Carbonaceous host compounds and use as anodes in rechargeable batteries
JP3405367B2 (ja) * 1994-05-30 2003-05-12 エフ・ディ−・ケイ株式会社 シート状電極の製造方法
CA2127621C (en) * 1994-07-08 1999-12-07 Alfred Macdonald Wilson Carbonaceous insertion compounds and use as anodes in rechargeable batteries
JP3427570B2 (ja) 1994-10-26 2003-07-22 ソニー株式会社 非水電解質二次電池
JPH08148141A (ja) * 1994-11-25 1996-06-07 Murata Mfg Co Ltd リチウム二次電池用電極の製造方法
JP3427577B2 (ja) 1994-12-13 2003-07-22 ソニー株式会社 非水電解液二次電池
JPH08213012A (ja) * 1995-02-03 1996-08-20 Mitsui Toatsu Chem Inc 電極材料及びその製造方法
JP3091949B2 (ja) * 1995-02-24 2000-09-25 旭有機材工業株式会社 ケイ素含有カーボン粒子の製造方法及びそのカーボン粒子を含んでなる負極
JPH097638A (ja) * 1995-06-22 1997-01-10 Seiko Instr Inc 非水電解質二次電池
JP3218170B2 (ja) * 1995-09-06 2001-10-15 キヤノン株式会社 リチウム二次電池及びリチウム二次電池の製造方法
JPH09249407A (ja) 1996-03-14 1997-09-22 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 黒鉛複合物およびその製造方法
JP3713900B2 (ja) * 1996-07-19 2005-11-09 ソニー株式会社 負極材料及びこれを用いた非水電解液二次電池
JPH10142960A (ja) 1996-11-13 1998-05-29 Fuji Xerox Co Ltd 記録シート吸着装置
WO1998024135A1 (fr) 1996-11-26 1998-06-04 Kao Corporation Materiau pour une electrode negative pour une pile secondaire non aqueuse et pile secondaire non aqueuse
US6083644A (en) * 1996-11-29 2000-07-04 Seiko Instruments Inc. Non-aqueous electrolyte secondary battery
US6066414A (en) * 1997-07-29 2000-05-23 Sony Corporation Material of negative electrode and nonaqueous-electrolyte secondary battery using the same
US6235427B1 (en) * 1998-05-13 2001-05-22 Fuji Photo Film Co., Ltd. Nonaqueous secondary battery containing silicic material
JP2948205B1 (ja) * 1998-05-25 1999-09-13 花王株式会社 二次電池用負極の製造方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100399606C (zh) * 2002-11-05 2008-07-02 帝国学院创新有限公司 结构化硅阳极
CN100365849C (zh) * 2002-11-29 2008-01-30 三井金属矿业株式会社 非水电解液二次电池用负极及其制造方法以及非水电解液二次电池
CN104282876A (zh) * 2011-06-03 2015-01-14 株式会社半导体能源研究所 电极的制造方法
US10243214B2 (en) 2011-06-03 2019-03-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing electrode
CN102683655A (zh) * 2012-04-26 2012-09-19 上海杉杉科技有限公司 锂离子电池三维多孔硅基复合负极材料及其制备方法
CN102683655B (zh) * 2012-04-26 2015-01-21 上海杉杉科技有限公司 锂离子电池三维多孔硅基复合负极及其制备方法
CN103490045A (zh) * 2012-06-13 2014-01-01 信越化学工业株式会社 非水电解质二次电池用负极材料及其制造方法
CN103647049A (zh) * 2013-12-04 2014-03-19 合肥国轩高科动力能源股份公司 一种磷酸铁锂薄膜电极的制备方法
CN107611406A (zh) * 2017-09-21 2018-01-19 中南大学 一种硅/石墨烯/碳复合负极材料的制备方法
CN107611406B (zh) * 2017-09-21 2020-07-17 中南大学 一种硅/石墨烯/碳复合负极材料的制备方法
CN115380398A (zh) * 2021-11-15 2022-11-22 东莞新能源科技有限公司 电极及其制作方法、电化学装置和电子装置
WO2023082245A1 (zh) * 2021-11-15 2023-05-19 东莞新能源科技有限公司 电极及其制作方法、电化学装置和电子装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO1999062131A1 (fr) 1999-12-02
CN1156041C (zh) 2004-06-30
EP1011160B1 (en) 2010-06-23
JP2948205B1 (ja) 1999-09-13
DE69942520D1 (de) 2010-08-05
EP1011160A1 (en) 2000-06-21
KR20010022161A (ko) 2001-03-15
EP1011160A4 (en) 2007-07-18
JPH11339777A (ja) 1999-12-10
KR100539695B1 (ko) 2005-12-29
US6432579B1 (en) 2002-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1156041C (zh) 二次电池用负极及其制造方法和非水系二次电池
JP3431081B2 (ja) 非水電解質二次電池
CN100338800C (zh) 一种锂电池正极及其制备方法以及锂离子二次电池
CN1093323C (zh) 负极材料和使用该材料的无水电解液蓄电池
CN1233059C (zh) 二次电池
CN1293655C (zh) 阴极材料及使用它的电池
CN101043090A (zh) 非水电池
CN103283068A (zh) 锂离子二次电池用负极材料、锂离子二次电池负极以及锂离子二次电池
CN1545742A (zh) 电极及使用它的电池
CN1783547A (zh) 负极和电池
CN1819310A (zh) 阳极活性物质及其制备方法以及采用它的阳极和锂电池
CN1960040A (zh) 大功率磷酸铁锂动力电池及其制作工艺
CN111769255A (zh) 一种大功率锂-二氧化锰电池用正极极片及其制备方法
CN1287390A (zh) 非水电解质电池正极活性材料及非水电解质电池
KR101560454B1 (ko) 규소 산화물―탄소 복합체 및 이의 제조방법
JP2948206B1 (ja) 非水系二次電池用負極材料
CN1238925C (zh) 电池
JPH11329433A (ja) 非水系二次電池用負極
JP2001143687A (ja) 非水系二次電池用正極
CN1210830C (zh) 电池
JPH11339778A (ja) 二次電池用負極の製造方法
JP3510175B2 (ja) 二次電池用負極の製造方法
CN1575528A (zh) 电池
JPH11343109A (ja) 炭素材料およびその製造方法、リチウム二次電池用負極並びにリチウム二次電池
JP2000195507A (ja) 非水系二次電池用負極の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20040630

Termination date: 20150525

EXPY Termination of patent right or utility model