本發(fā)明涉及一種顆粒、顆粒的制造方法、負極的制造方法及二次電池的制造方法。

背景技術：

1、近年來，伴隨電子設備的小型化，對高容量的二次電池的需求日益增加。尤其是與鎳-鎘電池、鎳-氫電池相比能量密度高、充放電特性優(yōu)異的二次電池、尤其是鋰離子二次電池備受關注。作為鋰離子二次電池，已開發(fā)出了并實用有包含可吸儲/釋放鋰離子的正極及負極、以及溶解有l(wèi)ipf6、libf4等鋰鹽的非水電解液的非水系鋰二次電池。

2、以往，廣泛研究了鋰離子二次電池的高性能化，但近年來，要求鋰離子二次電池的進一步高性能化。例如，專利文獻1中提出一種包封有硅顆粒的復合石墨顆粒的負極材料。

3、現(xiàn)有技術文獻

4、專利文獻

5、專利文獻1：國際公開2015/147123號

技術實現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的問題

2、對于專利文獻1中公開的負極材料，由于未對硅顆粒進行覆蓋等處理，會產(chǎn)生與電解液的副反應，因此二次電池的循環(huán)特性不能說是充分的。

3、如此，雖然以前已研究各種負極材料，但未發(fā)現(xiàn)可充分改善二次電池的循環(huán)特性的負極材料。

4、本發(fā)明的目的在于提供一種作為二次電池的負極材料可獲得優(yōu)異的循環(huán)特性的顆粒。另外，本發(fā)明的目的在于提供一種用于獲得上述顆粒的顆粒的制造方法。

5、用于解決問題的方案

6、本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)：通過使用在石墨中包封有包含鉭氧化物和/或鈰化合物的顆粒(b)的顆粒、或含有在包含硅元素的顆粒(b1)的表面覆蓋有鈰化合物的顆粒(b)的顆粒，可改善二次電池的循環(huán)特性，從而完成了本發(fā)明。

7、即，本發(fā)明的主旨如下所述。

8、[1]一種顆粒，其含有：石墨(a)、及包含選自由鉭化合物及鈰化合物組成的組中的至少1種的顆粒(b)，且顆粒(b)包封在石墨(a)中。

9、[2]根據(jù)[1]所述的顆粒，其中，石墨(a)的拉曼r值為0.1～0.7。

10、[3]根據(jù)[1]或[2]所述的顆粒，其中，顆粒(b)還包含硅元素。

11、[4]根據(jù)[2]所述的顆粒，其中，顆粒(b)在包含硅元素的顆粒(b1)的表面覆蓋有選自由鉭化合物及鈰化合物組成的組中的至少1種。

12、[5]根據(jù)[1]～[4]中任一項所述的顆粒，其中，鉭化合物包含五氧化鉭。

13、[6]根據(jù)[1]～[5]中任一項所述的顆粒，其中，鈰化合物包含氧化鈰(iv)。

14、[7]根據(jù)[1]～[6]中任一項所述的顆粒，其中，顆粒(b)的體積基準平均粒徑是0.2μm～0.8μm。

15、[8]根據(jù)[1]～[7]中任一項所述的顆粒，其在表面具有碳質(zhì)物。

16、[9]根據(jù)[1]～[8]中任一項所述的顆粒，其中，在石墨(a)與顆粒(b)的合計100質(zhì)量％中，石墨(a)的含有率為60質(zhì)量％～95質(zhì)量％，顆粒(b)的含有率為5質(zhì)量％～40質(zhì)量％。

17、[10]一種顆粒的制造方法，其包括在石墨(a)中包封顆粒(b)的工序，所述顆粒(b)包含選自由鉭化合物及鈰化合物組成的組中的至少1種。

18、[11]根據(jù)[10]所述的顆粒的制造方法，其中，石墨(a)的拉曼r值為0.1～0.7。

19、[12]根據(jù)[10]或[11]所述的顆粒的制造方法，其還包括在包含硅元素的顆粒(b1)的表面覆蓋選自由鉭化合物及鈰化合物組成的組中的至少1種的工序。

20、[13]一種顆粒，其包含含有鈰化合物的顆粒(b)，且在包含硅元素的顆粒(b1)的表面覆蓋有鈰化合物。

21、[14]根據(jù)[13]所述的顆粒，其中，顆粒(b)的體積基準平均粒徑是0.2μm～0.8μm。

22、[15]一種負極的制造方法，其包括在集電體上涂布如[1]～[9]、[13]～[14]中任一項所述的顆粒的工序。

23、[16]一種二次電池的制造方法，其中，所述二次電池包含正極、負極及電解質(zhì)，且負極利用[15]所述的制造方法而得到。

24、發(fā)明的效果

25、通過將本發(fā)明的顆粒用作二次電池的負極的活性物質(zhì)，可提供一種循環(huán)特性優(yōu)異的二次電池。

26、根據(jù)本發(fā)明的顆粒的制造方法，可制造這樣的顆粒。

技術特征：

1.一種顆粒，其含有：石墨(a)、及包含選自由鉭化合物及鈰化合物組成的組中的至少1種的顆粒(b)，且

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒，其中，石墨(a)的拉曼r值為0.1～0.7。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的顆粒，其中，顆粒(b)還包含硅元素。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顆粒，其中，顆粒(b)在包含硅元素的顆粒(b1)的表面覆蓋有選自由鉭化合物及鈰化合物組成的組中的至少1種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項所述的顆粒，其中，鉭化合物包含五氧化鉭。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項所述的顆粒，其中，鈰化合物包含氧化鈰(iv)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項所述的顆粒，其中，顆粒(b)的體積基準平均粒徑是0.2μm～0.8μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任一項所述的顆粒，其在表面具有碳質(zhì)物。

9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項所述的顆粒，其中，在石墨(a)與顆粒(b)的合計100質(zhì)量％中，石墨(a)的含有率為60質(zhì)量％～95質(zhì)量％，顆粒(b)的含有率為5質(zhì)量％～40質(zhì)量％。

10.一種顆粒的制造方法，其包括在石墨(a)中包封顆粒(b)的工序，所述顆粒(b)包含選自由鉭化合物及鈰化合物組成的組中的至少1種。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顆粒的制造方法，其中，石墨(a)的拉曼r值為0.1～0.7。

12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的顆粒的制造方法，其還包括在包含硅元素的顆粒(b1)的表面覆蓋選自由鉭化合物及鈰化合物組成的組中的至少1種的工序。

13.一種顆粒，其包含含有鈰化合物的顆粒(b)，且在包含硅元素的顆粒(b1)的表面覆蓋有鈰化合物。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顆粒，其中，顆粒(b)的體積基準平均粒徑是0.2μm～0.8μm。

15.一種負極的制造方法，其包括在集電體上涂布權(quán)利要求1～9、13～14中任一項所述的顆粒的工序。

16.一種二次電池的制造方法，其中，所述二次電池包含正極、負極及電解質(zhì)，且

技術總結(jié)
本發(fā)明為一種顆粒，其含有：石墨(A)、及包含選自由鉭化合物及鈰化合物組成的組中的至少1種的顆粒(B)，且顆粒(B)包封在石墨(A)中。本發(fā)明為一種顆粒，其包含含有鈰化合物的顆粒(B)，且在包含硅元素的顆粒(B1)的表面覆蓋有鈰化合物。

技術研發(fā)人員：杉山佑介,中西貴大,丸直人
受保護的技術使用者：三菱化學株式會社
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/21