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公開番号2024178619
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-25
出願番号2023096893
出願日2023-06-13
発明の名称リチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子、リチウムイオン電池用電極及びリチウムイオン電池
出願人三洋化成工業株式会社,APB株式会社
代理人弁理士法人WisePlus
主分類H01M 4/525 20100101AFI20241218BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】内部抵抗値の上昇を抑制することができ、容量維持率に優れるリチウムイオン電池用電極及びリチウムイオン電池を得ることができるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子を提供する。
【解決手段】リチウムイオン電池用電極活物質粒子が有する表面の少なくとも一部を高分子化合物と導電性フィラーと有機溶媒とを含む被覆層で被覆してなるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子であって、上記被覆層に含まれる有機溶媒の重量割合が、上記リチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子の重量を基準として10～1000ppmであるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子。
【選択図】なし

特許請求の範囲【請求項１】
リチウムイオン電池用電極活物質粒子が有する表面の少なくとも一部を高分子化合物と導電性フィラーと有機溶媒とを含む被覆層で被覆してなるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子であって、
前記被覆層に含まれる有機溶媒の重量割合が、前記リチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子の重量を基準として１０～１０００ｐｐｍであるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子。
続きを表示（約 250 文字）【請求項２】
前記有機溶媒が、アセトン、トルエン、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド及びＮ－メチル－２－ピロリドンからなる群から選ばれる１種以上である請求項１に記載のリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子と導電助剤とを含む非結着体からなるリチウムイオン電池用電極。
【請求項４】
請求項３に記載のリチウムイオン電池用電極を備えるリチウムイオン電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子、リチウムイオン電池用電極及びリチウムイオン電池に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン電池は、高エネルギー密度、高出力密度が達成できる二次電池として、近年様々な用途に多用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、炭素数１～１２の１価の脂肪族アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル化合物及びアニオン性単量体を含んでなる単量体組成物の重合体であり、酸価が３０～７００である重合体を含んでなる非水系二次電池活物質被覆用樹脂組成物、及び、上記活物質被覆用樹脂組成物を含んでなる被覆層を活物質の表面の少なくとも一部に有する非水系二次電池用被覆活物質が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－１６０２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された活物質被覆用樹脂組成物は、これをリチウムイオン電池用電極又はリチウムイオン電池に用いた場合に電極強度（特に電極柔軟性）、サイクル特性（内部抵抗値の上昇）及びレート特性（容量維持率）の観点から、改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、十分な電極柔軟性を持ち、内部抵抗値の上昇を抑制することができ、容量維持率に優れるリチウムイオン電池用電極及びリチウムイオン電池を得ることができるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明に到達した。
本発明は、リチウムイオン電池用電極活物質粒子が有する表面の少なくとも一部を高分子化合物と導電性フィラーと有機溶媒とを含む被覆層で被覆してなるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子であって、上記被覆層に含まれる有機溶媒の重量割合が、上記リチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子の重量を基準として１０～１０００ｐｐｍであるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子；上記リチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子と導電助剤とを含む非結着体からなるリチウムイオン電池用電極；上記リチウムイオン電池用電極を備えるリチウムイオン電池である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、十分な電極柔軟性を持ち、内部抵抗値の上昇を抑制することができ、容量維持率に優れるリチウムイオン電池用電極及びリチウムイオン電池を得ることができるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子を提供することができる。
【０００９】
＜リチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子＞
本発明は、リチウムイオン電池用電極活物質粒子が有する表面の少なくとも一部を高分子化合物と導電性フィラーと有機溶媒とを含む被覆層で被覆してなるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子であって、上記被覆層に含まれる有機溶媒の重量割合が、上記リチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子の重量を基準として１０～１０００ｐｐｍであるリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子に関する。
なお、本明細書において、リチウムイオン電池と記載する場合、リチウムイオン二次電池も含む概念とする。
【００１０】
本発明のリチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子を用いたリチウムイオン電池用電極（単に電極ともいう）や、リチウムイオン電池では、リチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子の被覆層中に所定量存在する有機溶媒が、リチウムイオン電池用被覆電極活物質粒子表面の粘着力を向上させ、また、初回充電の際に電極活物質粒子近傍で電解重合を起こし絶縁被膜を作り、この被膜が電解液の分解を抑制することにより、電極の柔軟性を向上させ、かつ内部抵抗値の上昇を抑制し、容量維持率が向上すると考えられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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