特許ウォッチ

公開番号2025105982
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2025077444,2023522775
出願日2025-05-07,2020-10-15
発明の名称電気化学装置および電子装置
出願人寧徳新能源科技有限公司,Ningde Amperex Technology Limited
代理人弁理士法人南青山国際特許事務所
主分類H01M 10/052 20100101AFI20250703BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】改良された性能を有する電気化学装置および電子装置を提供することにある。
【解決手段】本発明の一態様において、正極、負極および電解液を含む電気化学装置であって、負極は負極集電体と負極集電体に形成された負極合剤層とを含み、負極集電体はスズを含み、負極集電体は銀をさらに含み、負極集電体の重量に対して、銀の含有量は、0.01%～0.2%であり、電解液は硫黄-酸素二重結合を含有する化合物を含む。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
正極、負極および電解液を含む電気化学装置であって、
前記負極は負極集電体と前記負極集電体に形成された負極合剤層とを含み、
前記負極集電体はスズを含み、
前記負極集電体は銀をさらに含み、前記負極集電体の重量に対して、前記銀の含有量は、０．０１％～０．２％であり、
前記電解液は硫黄－酸素二重結合を含有する化合物を含む、電気化学装置。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
前記負極集電体は銅を含む、請求項１に記載の電気化学装置。
【請求項３】
前記負極集電体の重量に対して、前記スズの含有量をａ％としたとき、ａは０．０１～０．２の範囲内にある、請求項１に記載の電気化学装置。
【請求項４】
前記負極集電体の平均表面粗さは０．０５μｍ～１．５μｍである、請求項１に記載の電気化学装置。
【請求項５】
前記負極集電体の引張強度は１００Ｎ／ｍｍ
２
以上である、請求項１に記載の電気化学装置。
【請求項６】
前記負極集電体の０．２％耐力は３０Ｎ／ｍｍ
２
以上である、請求項１に記載の電気化学装置。
【請求項７】
前記負極集電体の厚さは１μｍ～１００μｍである、請求項１に記載の電気化学装置。
【請求項８】
前記負極合剤層の波長５５０ｎｍにおける反射率Ｒａは７％～１５％である、請求項１に記載の電気化学装置。
【請求項９】
前記負極合剤層の密度ｄａは１．３ｇ／ｃｍ
３
～１．９ｇ／ｃｍ
３
である、請求項１に記載の電気化学装置。
【請求項１０】
前記負極合剤層の単位面積あたりの重量Ｌａは４．５ｍｇ／ｃｍ
２
～１２．５ｍｇ／ｃｍ
２
である、請求項１に記載の電気化学装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、エネルギー貯蔵分野に関し、具体的には電気化学装置および電子装置、特にリチウムイオン電池に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
技術の発展とモバイル装置に対する需要の増加に伴い、電気化学装置（例えば、リチウムイオン電池）の異なる使用条件下での需要が顕著に増加しており、それにより、高容量、長サイクル寿命、耐高温性、高レート放電性、および耐過充電特性などを含むリチウムイオン電池の性能に対してより高い要求が出されている。
【０００３】
リチウムイオン電池の使用中、充電制御回路が故障すると、リチウムイオン電池は過充電が発生しやすく、負極中のリチウムイオンの不可逆的な還元反応を引き起こし、リチウムイオン電池の充放電サイクル効率を低下させる。充電電圧が電解液の分解電圧に達すると、リチウムイオン電池の正極で電解液が分解し、ガスが発生し、リチウムイオン電池内部の圧力と温度が上昇し、安定性が低下するため、リチウムイオン電池の高温サイクル特性と膨張特性および安全性に深刻な影響を与え、さらにリチウムイオン電池の完全な失効をもたらすこともある。
この点に鑑みて、改良された性能を有する電気化学装置および電子装置を提供する必要がある。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の実施例は、改善された高温サイクル特性および耐過充電特性を有する電気化学装置および電子装置を提供することにより、関連分野に存在する少なくとも１つの安全問題を少なくともある程度解決する。
【０００５】
本発明の一態様において、正極、負極および電解液を含む電気化学装置であって、前記負極は負極集電体と前記負極集電体に形成された負極合剤層とを含み、前記負極集電体はスズを含み、前記電解液は硫黄－酸素二重結合を含有する化合物を含む、電気化学装置を提供する。
【０００６】
本発明の実施例によれば、前記負極集電体は銅を含む。
【０００７】
本発明の実施例によれば、前記負極集電体の重量に対して、前記スズの含有量をａ％としたとき、ａは０．０１～０．２の範囲内にある。
【０００８】
本発明の実施例によれば、前記負極集電体は銀をさらに含み、前記負極集電体の重量に対して、前記銀の含有量は、０．０１％～０．２％である。
【０００９】
本発明の実施例によれば、前記負極集電体は、
１）平均表面粗さは０．０５μｍ～１．５μｍであることと、
２）引張強度は１００Ｎ／ｍｍ
２
以上であることと、
３）０．２％耐力は３０Ｎ／ｍｍ
２
以上であることと、
４）厚さは１μｍ～１００μｍであることと、
のうちの少なくとも１つを満たす。
【００１０】
本発明の実施例によれば、前記負極合剤層は、
ａ）波長５５０ｎｍにおける反射率Ｒａは７％～１５％であることと、
ｂ）密度ｄａは１．３ｇ／ｃｍ
３
～１．９ｇ／ｃｍ
３
であることと、
ｃ）単位面積あたりの重量Ｌａは４．５ｍｇ／ｃｍ
２
～１２．５ｍｇ／ｃｍ
２
であることと、
ｄ）孔隙率Ｐａは２０％～４０％であることと、
のうちの少なくとも１つを満たす。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許