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JP7803085B2 - Positive electrode and non-aqueous electrolyte storage element - Google Patents
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JP7803085B2 - Positive electrode and non-aqueous electrolyte storage element - Google Patents

Positive electrode and non-aqueous electrolyte storage element

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JP7803085B2 JP2021181298A JP2021181298A JP7803085B2 JP 7803085 B2 JP7803085 B2 JP 7803085B2 JP 2021181298 A JP2021181298 A JP 2021181298A JP 2021181298 A JP2021181298 A JP 2021181298A JP 7803085 B2 JP7803085 B2 JP 7803085B2
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Description

本発明は、正極及び非水電解質蓄電素子に関する。 The present invention relates to a positive electrode and a non-aqueous electrolyte storage element.

リチウムイオン二次電池に代表される非水電解質二次電池は、エネルギー密度の高さから、パーソナルコンピュータ、通信端末等の電子機器、自動車等に多用されている。上記非水電解質二次電池は、一般的には、セパレータで電気的に隔離された一対の電極を有する電極体、及び電極間に介在する非水電解質を備え、両電極間で電荷輸送イオンの受け渡しを行うことで充放電するよう構成される。また、二次電池以外の非水電解質蓄電素子として、リチウムイオンキャパシタや電気二重層キャパシタ等のキャパシタも広く普及している。 Non-aqueous electrolyte secondary batteries, typified by lithium-ion secondary batteries, are widely used in electronic devices such as personal computers and communication terminals, as well as automobiles, due to their high energy density. Non-aqueous electrolyte secondary batteries generally comprise an electrode assembly having a pair of electrodes electrically isolated by a separator, and a non-aqueous electrolyte sandwiched between the electrodes. They are configured to charge and discharge by transferring charge-carrying ions between the electrodes. In addition to secondary batteries, capacitors such as lithium-ion capacitors and electric double-layer capacitors are also widely used as non-aqueous electrolyte energy storage elements.

このような非水電解質蓄電素子の正極には、金属アルミニウム等の導電性の正極基材に、正極活物質を含む正極活物質層が積層されたものが広く用いられている。正極活物質としては、リチウム遷移金属複合酸化物等が公知であり、リチウムニッケル複合酸化物などのニッケル元素を含む正極活物質も採用されている(特許文献1参照)。 The positive electrode of such nonaqueous electrolyte storage elements is commonly made by laminating a positive electrode active material layer containing a positive electrode active material onto a conductive positive electrode substrate such as metallic aluminum. Known positive electrode active materials include lithium transition metal composite oxides, and positive electrode active materials containing nickel, such as lithium nickel composite oxides, are also used (see Patent Document 1).

特開2017-107827号公報JP 2017-107827 A

非水電解質蓄電素子の電気容量を大きくするために、ニッケル元素含有割合の高い正極活物質を用いることが検討されている。しかし、ニッケル元素を含有する正極活物質を用いた場合、正極基材の金属アルミニウムを劣化させ、出力性能等の非水電解質蓄電素子性能が劣化する場合があることを発明者らは知見した。 In order to increase the electrical capacity of non-aqueous electrolyte storage elements, the use of positive electrode active materials with a high nickel content has been considered. However, the inventors have discovered that using positive electrode active materials containing nickel can degrade the metallic aluminum of the positive electrode substrate, resulting in a deterioration in the performance of the non-aqueous electrolyte storage element, such as output performance.

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、非水電解質蓄電素子に用いたときに、その非水電解質蓄電素子が大きい電気容量と良好な出力性能とを発揮することができる正極、及びこのような正極を備える非水電解質蓄電素子を提供することである。 The present invention was made based on the above circumstances, and its purpose is to provide a positive electrode that, when used in a nonaqueous electrolyte storage element, enables the nonaqueous electrolyte storage element to exhibit large electrical capacity and good output performance, and a nonaqueous electrolyte storage element equipped with such a positive electrode.

本発明の一態様に係る正極は、金属アルミニウムを含む正極基材、導電剤を含む中間層、及びリチウム遷移金属複合酸化物を含む正極活物質層をこの順に備え、上記リチウム遷移金属複合酸化物がニッケル元素を含有し、上記正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量が1.1×10-4mol/cm以上であり、上記正極活物質層の単位面積当たりの質量が0.017g/cm以下である、非水電解質蓄電素子用の正極である。 A positive electrode according to one embodiment of the present invention is a positive electrode for a non-aqueous electrolyte storage element, comprising: a positive electrode substrate containing metallic aluminum; an intermediate layer containing a conductive agent; and a positive electrode active material layer containing a lithium transition metal composite oxide, in this order; the lithium transition metal composite oxide contains nickel; the nickel content per unit area of the positive electrode active material layer is 1.1 × 10 -4 mol/cm 2 or more; and the mass per unit area of the positive electrode active material layer is 0.017 g/cm 2 or less.

本発明の他の一態様に係る非水電解質蓄電素子は、本発明の一態様に係る正極を備える。 A nonaqueous electrolyte storage element according to another aspect of the present invention includes a positive electrode according to another aspect of the present invention.

本発明の一態様に係る正極によれば、非水電解質蓄電素子に用いたときに、その非水電解質蓄電素子が大きい電気容量と良好な出力性能とを発揮することができる。 When used in a nonaqueous electrolyte storage element, the positive electrode according to one embodiment of the present invention enables the nonaqueous electrolyte storage element to exhibit high electrical capacity and good output performance.

本発明の他の一態様に係る非水電解質蓄電素子は、大きい電気容量と良好な出力性能とを発揮することができる。 A nonaqueous electrolyte energy storage element according to another aspect of the present invention can exhibit large electrical capacity and good output performance.

図1は、非水電解質蓄電素子の一実施形態を示す透視斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of a nonaqueous electrolyte electricity storage element. 図2は、非水電解質蓄電素子を複数個集合して構成した蓄電装置の一実施形態を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing one embodiment of an electricity storage device configured by assembling a plurality of nonaqueous electrolyte electricity storage elements.

初めに、本明細書によって開示される正極及び非水電解質蓄電素子の概要について説明する。 First, we will provide an overview of the positive electrode and nonaqueous electrolyte storage element disclosed in this specification.

本発明の一態様に係る正極は、金属アルミニウムを含む正極基材、導電剤を含む中間層、及びリチウム遷移金属複合酸化物を含む正極活物質層をこの順に備え、上記リチウム遷移金属複合酸化物がニッケル元素を含有し、上記正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量が1.1×10-4mol/cm以上であり、上記正極活物質層の単位面積当たりの質量が0.017g/cm以下である、非水電解質蓄電素子用の正極である。 A positive electrode according to one embodiment of the present invention is a positive electrode for a non-aqueous electrolyte storage element, comprising: a positive electrode substrate containing metallic aluminum; an intermediate layer containing a conductive agent; and a positive electrode active material layer containing a lithium transition metal composite oxide, in this order; the lithium transition metal composite oxide contains nickel; the nickel content per unit area of the positive electrode active material layer is 1.1 × 10 -4 mol/cm 2 or more; and the mass per unit area of the positive electrode active material layer is 0.017 g/cm 2 or less.

当該正極によれば、非水電解質蓄電素子に用いたときに、その非水電解質蓄電素子が大きい電気容量と良好な出力性能とを発揮することができる。この理由は定かではないが、以下の理由が推測される。従来の非水電解質蓄電素子用の正極においては、ニッケル元素の含有割合の高い正極活物質を用いた場合、正極活物質に含まれるアルカリ成分の増加などにより、正極基材の金属アルミニウムが劣化する。具体的には、正極基材表面の金属アルミニウムが、アルカリ成分と反応して水酸化アルミニウムとなって導電性が低下し、正極基材の集電性能等が低下すると推測される。このため、従来の正極において正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量を1.1×10-4mol/cm以上に大きくすると、初期の電気容量は大きくなるものの、正極基材の劣化により、出力性能が低下する。これに対し、本発明の一態様に係る正極においては、正極基材と正極活物質層との間に中間層を設けることで、正極活物質層から正極基材へのアルカリ成分の到達を抑制し、かつ正極活物質層の単位面積当たりの質量を0.017g/cm以下に抑えることで、正極基材の劣化が抑制される。また、本発明の一態様に係る正極においては、正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量が1.1×10-4mol/cm以上であるため、電気容量も大きい。このようなことから、本発明の一態様に係る正極を用いることで、非水電解質蓄電素子が大きい電気容量と良好な出力性能とを発揮することができると推測される。 When this positive electrode is used in a nonaqueous electrolyte storage element, the nonaqueous electrolyte storage element can exhibit a large electrical capacity and good output performance. While the reason for this is unclear, the following reason is presumed. In a conventional positive electrode for a nonaqueous electrolyte storage element, when a positive electrode active material with a high nickel content is used, the metallic aluminum of the positive electrode substrate deteriorates due to an increase in the alkaline component contained in the positive electrode active material. Specifically, it is presumed that the metallic aluminum on the surface of the positive electrode substrate reacts with the alkaline component to form aluminum hydroxide, reducing the conductivity and degrading the current collection performance of the positive electrode substrate. Therefore, in a conventional positive electrode, if the nickel content per unit area of the positive electrode active material layer is increased to 1.1 × 10 mol/cm 2 or more, the initial electrical capacity increases, but the output performance decreases due to degradation of the positive electrode substrate. In contrast, in a positive electrode according to one embodiment of the present invention, an intermediate layer is provided between the positive electrode substrate and the positive electrode active material layer, thereby preventing the alkaline component from reaching the positive electrode substrate from the positive electrode active material layer, and the mass per unit area of the positive electrode active material layer is kept to 0.017 g/ cm2 or less, thereby preventing deterioration of the positive electrode substrate. Furthermore, in a positive electrode according to one embodiment of the present invention, the nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer is 1.1 × 10-4 mol/ cm2 or more, and therefore the electric capacity is also large. For these reasons, it is presumed that the use of a positive electrode according to one embodiment of the present invention enables a nonaqueous electrolyte storage element to exhibit large electric capacity and good output performance.

「正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量(mol/cm)」は、以下の方法により求めることができる。測定対象の正極と、金属リチウム負極と、セパレータと、非水電解液とを用いて試験電池を組み立て、後述する「正極活物質層の単位面積当たりの放電容量」の測定と同様の方法により完全放電状態とする。再解体し、正極を取り出す。ジメチルカーボネートを用いて、取り出した正極に付着した成分(非水電解液等)を十分に洗浄し、室温にて24時間減圧乾燥後、所定面積の正極活物質層を採取し、このサンプルに含まれるニッケル元素の物質量(mol)を、高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法(ICP)を用いて測定する。この測定されたニッケル元素の物質量(mol)を、測定に供したサンプルに対応する正極活物質層の面積(cm)で除した値を「正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量(mol/cm)」とする。なお、正極基材の両面にそれぞれ正極活物質層が設けられている場合は、「正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量(mol/cm)」は、一方の面における正極活物質層のニッケル元素含有量をいう。正極基材の一方の面にのみ正極活物質層が設けられている場合は、その一つの正極活物質層のニッケル元素含有量をいう。 The "nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer (mol/cm 2 )" can be determined by the following method. A test battery is assembled using a positive electrode to be measured, a metallic lithium negative electrode, a separator, and a non-aqueous electrolyte, and fully discharged using the same method as in the measurement of the "discharge capacity per unit area of the positive electrode active material layer" described below. The battery is then disassembled again, and the positive electrode is removed. Components (such as the non-aqueous electrolyte) adhering to the removed positive electrode are thoroughly washed using dimethyl carbonate, and the battery is dried under reduced pressure at room temperature for 24 hours. A sample of the positive electrode active material layer with a predetermined area is then sampled, and the amount of nickel (mol) contained in this sample is measured using inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP). The measured amount of nickel (mol) is divided by the area (cm 2 ) of the positive electrode active material layer corresponding to the sample used for measurement, and the value obtained is the "nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer (mol/cm 2 )." When a positive electrode active material layer is provided on each side of the positive electrode substrate, the "nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer (mol/cm 2 )" refers to the nickel element content of the positive electrode active material layer on one side. When a positive electrode active material layer is provided on only one side of the positive electrode substrate, the "nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer (mol/cm 2 )" refers to the nickel element content of that one positive electrode active material layer.

「正極活物質層の単位面積当たりの質量(g/cm)」は、正極活物質層の質量(g)を、正極活物質層が積層されている面積(cm)で除した値である。なお、塗布により正極活物質層を形成する場合、「正極活物質層の単位面積当たりの質量(g/cm)」は、単位面積当たりの固形分換算の塗布質量である。また、正極基材の両面にそれぞれ正極活物質層が設けられている場合は、「正極活物質層の単位面積当たりの質量(g/cm)」は、一方の面における正極活物質層の質量をいう。正極基材の一方の面にのみ正極活物質層が設けられている場合は、その一つの正極活物質層の質量をいう。 The "mass per unit area of the positive electrode active material layer (g/cm 2 )" is the value obtained by dividing the mass (g) of the positive electrode active material layer by the area (cm 2 ) over which the positive electrode active material layer is laminated. When the positive electrode active material layer is formed by coating, the "mass per unit area of the positive electrode active material layer (g/cm 2 )" is the coating mass converted to solid content per unit area. When positive electrode active material layers are provided on both sides of the positive electrode substrate, the "mass per unit area of the positive electrode active material layer (g/cm 2 )" refers to the mass of the positive electrode active material layer on one side. When positive electrode active material layers are provided on only one side of the positive electrode substrate, the "mass per unit area of the positive electrode active material layer (g/cm 2 )" refers to the mass of that one positive electrode active material layer.

本発明の一態様に係る正極においては、満充電状態における正極電位を4.23V vs.Li/Liとし、完全放電状態における正極電位を3.00V vs.Li/Liとしたときの上記正極活物質層の単位面積当たりの放電容量が3.00mAh/cm以上であることが好ましい。 In the positive electrode according to one embodiment of the present invention, the discharge capacity per unit area of the positive electrode active material layer is preferably 3.00 mAh/ cm2 or more when the positive electrode potential in a fully charged state is 4.23 V vs. Li/Li + and the positive electrode potential in a fully discharged state is 3.00 V vs. Li/Li+.

この正極によれば、非水電解質蓄電素子の電気容量をより大きくすることができる。なお、上記放電容量の測定は、以下の方法により行うものとする。測定対象の正極と、金属リチウム負極と、セパレータと、非水電解液とを用いて試験電池を組み立てる。非水電解液としては、EC(エチレンカーボネート)、EMC(エチルメチルカーボネート)及びDMC(ジメチルカーボネート)を体積比率30:35:35で混合した非水溶媒にLiPFを1.2mol/dmの濃度で溶かして調製したものを用いる。組み立てた試験電池について、25℃において、充電電流1.00mA/cm、充電終止電圧4.23Vとして5時間の定電流充電を行い、満充電状態とする。20分の休止期間後、放電電流1.00mA/cm、放電終止電圧3.00Vとして定電流放電を行い、完全放電状態とする。このときの放電電気量を放電容量とする。なお、上記試験電池においては、負極として金属リチウム負極を用いているため、充電終止電圧及び放電終止電圧におけるリチウムの酸化還元電位に対する正極電位は、上記試験電池の充電終止電圧及び放電終止電圧に実質的に等しい。 This positive electrode can increase the electrical capacity of nonaqueous electrolyte storage elements. The discharge capacity measurement is performed using the following method. A test battery is assembled using a test positive electrode, a metallic lithium negative electrode, a separator, and a nonaqueous electrolyte. The nonaqueous electrolyte is prepared by dissolving LiPF6 at a concentration of 1.2 mol/dm3 in a nonaqueous solvent containing EC (ethylene carbonate), EMC (ethyl methyl carbonate), and DMC (dimethyl carbonate ) in a volume ratio of 30:35:35. The assembled test battery is charged at a constant current of 1.00 mA/ cm2 and a cut-off voltage of 4.23 V at 25°C for 5 hours to a fully charged state. After a 20-minute rest period, the battery is discharged at a constant current of 1.00 mA/ cm2 and a cut-off voltage of 3.00 V to a fully discharged state. The discharged electrical quantity is the discharge capacity. In addition, since the test battery uses a metallic lithium negative electrode as the negative electrode, the positive electrode potential relative to the oxidation-reduction potential of lithium at the end-of-charge voltage and the end-of-discharge voltage is substantially equal to the end-of-charge voltage and the end-of-discharge voltage of the test battery.

上記中間層の単位面積当たりの質量が0.05g/m以上1g/m以下であることが好ましい。 The mass per unit area of the intermediate layer is preferably 0.05 g/m 2 or more and 1 g/m 2 or less.

このような正極によれば、正極が厚くなることを抑制しつつ、アルカリ成分に対する十分な遮断機能を発揮させ、出力性能をより高めることができる。なお、正極基材の両面にそれぞれ正極活物質層及び中間層が設けられている場合は、「中間層の単位面積当たりの質量(g/cm)」は、一方の面における中間層の質量をいう。正極基材の一方の面にのみ正極活物質層及び中間層が設けられている場合は、その一つの中間層の質量をいう。 Such a positive electrode can exhibit a sufficient blocking function against alkaline components while preventing the positive electrode from becoming thick, thereby further improving output performance. Note that when a positive electrode active material layer and an intermediate layer are provided on both sides of the positive electrode substrate, the "mass per unit area of the intermediate layer (g/cm 2 )" refers to the mass of the intermediate layer on one side. When a positive electrode active material layer and an intermediate layer are provided on only one side of the positive electrode substrate, the "mass per unit area of the intermediate layer (g/cm 2 )" refers to the mass of that one intermediate layer.

上記リチウム遷移金属複合酸化物における遷移金属元素に占めるニッケル元素の含有割合が、50モル%以上であることが好ましい。 It is preferable that the nickel content of the transition metal elements in the lithium transition metal composite oxide be 50 mol % or more.

このような正極によれば、ニッケル元素の含有割合の高いリチウム遷移金属複合酸化物が用いられているため、電気容量をより高めることができる。 This type of positive electrode uses a lithium transition metal composite oxide with a high nickel content, which allows for a higher electrical capacity.

上記中間層に含まれる上記導電剤の平均粒径が40nm以下であることが好ましい。 It is preferable that the average particle size of the conductive agent contained in the intermediate layer be 40 nm or less.

このような正極によれば、中間層における導電剤同士の密着性が高まり、空隙が小さくなることなどにより、中間層の導電性やアルカリ成分に対する遮断機能等を高めることなどができる。 This type of positive electrode improves adhesion between conductive agents in the intermediate layer and reduces voids, thereby improving the conductivity of the intermediate layer and its blocking function against alkaline components.

本発明の他の一態様に係る非水電解質蓄電素子は、本発明の一態様に係る正極を備える。 A nonaqueous electrolyte storage element according to another aspect of the present invention includes a positive electrode according to another aspect of the present invention.

この非水電解質蓄電素子は、大きい電気容量と良好な出力性能とを発揮することができる。 This non-aqueous electrolyte storage element can exhibit large electrical capacity and good output performance.

本発明の一実施形態に係る正極、及び非水電解質蓄電素子等について詳述する。なお、各実施形態に用いられる各構成部材(各構成要素)の名称は、背景技術に用いられる各構成部材(各構成要素)の名称と異なる場合がある。 A positive electrode and a nonaqueous electrolyte storage element according to one embodiment of the present invention will now be described in detail. Note that the names of the components (elements) used in each embodiment may differ from the names of the components (elements) used in the background art.

<正極>
本発明の一実施形態に係る正極は、正極基材と、中間層と、正極活物質層とをこの順に備える。中間層及び正極活物質層は、正極基材の両面にそれぞれ積層されていてもよいし、正極基材の一方の面にのみ積層されていてもよい。当該正極は、通常、これらの層を有する多層のシートであってよい。当該正極は、非水電解質二次電池等の非水電解質蓄電素子用の電極である。
<Positive electrode>
A positive electrode according to one embodiment of the present invention includes a positive electrode substrate, an intermediate layer, and a positive electrode active material layer, in this order. The intermediate layer and the positive electrode active material layer may be laminated on both sides of the positive electrode substrate, respectively, or may be laminated on only one side of the positive electrode substrate. The positive electrode may typically be a multilayer sheet having these layers. The positive electrode is an electrode for a non-aqueous electrolyte storage element such as a non-aqueous electrolyte secondary battery.

(正極基材)
正極基材は、導電性を有する。「導電性」を有するとは、JIS-H-0505(1975年)に準拠して測定される体積抵抗率が10Ω・cm以下であることを意味し、「非導電性」とは、上記体積抵抗率が10Ω・cm超であることを意味する。
(Positive electrode substrate)
The positive electrode substrate is electrically conductive. "Electrical conductivity" means that the volume resistivity measured in accordance with JIS-H-0505 (1975) is 10 7 Ω·cm or less, and "non-conductive" means that the volume resistivity is greater than 10 7 Ω·cm.

正極基材は、金属アルミニウムを含む。正極基材の材質は、通常、金属アルミニウム単体又はアルミニウム合金である。正極基材における金属アルミニウムの含有量としては、90質量%以上が好ましく、99質量%以上がより好ましく、実質的に100質量%であってもよい。正極基材には、金属アルミニウム以外の他の成分が含有されていてもよい。 The positive electrode substrate contains metallic aluminum. The material of the positive electrode substrate is usually metallic aluminum alone or an aluminum alloy. The metallic aluminum content in the positive electrode substrate is preferably 90% by mass or more, more preferably 99% by mass or more, and may be substantially 100% by mass. The positive electrode substrate may contain components other than metallic aluminum.

正極基材は、膜状又は板状である。正極基材としては、箔、蒸着膜等が挙げられ、コストの観点から箔が好ましい。したがって、正極基材としてはアルミニウム箔又はアルミニウム合金箔が好ましい。金属アルミニウム単体又はアルミニウム合金としては、JIS-H-4000(2014年)又はJIS-H4160(2006年)に規定されるA1085、A3003、A1N30等が例示できる。 The positive electrode substrate is in the form of a film or plate. Examples of positive electrode substrates include foil and vapor-deposited film, with foil being preferred from a cost perspective. Therefore, aluminum foil or aluminum alloy foil is preferred as the positive electrode substrate. Examples of aluminum metal or aluminum alloys include A1085, A3003, and A1N30 as specified in JIS-H-4000 (2014) or JIS-H4160 (2006).

正極基材の平均厚さは、3μm以上50μm以下が好ましく、5μm以上40μm以下がより好ましく、8μm以上30μm以下がさらに好ましく、10μm以上25μm以下が特に好ましい。正極基材の平均厚さを上記の範囲とすることで、正極基材の強度を高めつつ、非水電解質蓄電素子の体積当たりのエネルギー密度を高めることができる。正極基材の「平均厚さ」とは、所定の面積の正極基材を打ち抜いた際の打ち抜き質量を、正極基材の真密度及び打ち抜き面積で除した値をいう。後述する「負極基材」の平均厚さについても、同様に定義される。 The average thickness of the positive electrode substrate is preferably 3 μm or more and 50 μm or less, more preferably 5 μm or more and 40 μm or less, even more preferably 8 μm or more and 30 μm or less, and particularly preferably 10 μm or more and 25 μm or less. By setting the average thickness of the positive electrode substrate within the above range, the strength of the positive electrode substrate can be increased while also increasing the energy density per volume of the nonaqueous electrolyte storage element. The "average thickness" of the positive electrode substrate refers to the value obtained by dividing the punched mass when a positive electrode substrate of a specified area is punched out by the true density and punched area of the positive electrode substrate. The average thickness of the "negative electrode substrate" described below is defined in the same way.

(中間層)
中間層は、正極基材と正極活物質層との間に配される層である。
(middle class)
The intermediate layer is a layer disposed between the positive electrode substrate and the positive electrode active material layer.

中間層は、導電剤を含む。導電剤は、導電性を有する成分であり、通常、導電性を有する粒子である。当該正極においては、中間層を有することで、正極活物質層から正極基材表面へのアルカリ成分の到達を抑制し、正極基材の劣化を抑制することができるため、非水電解質蓄電素子が良好な出力性能を発揮することができる。また、中間層が導電剤を含むことで、正極基材と正極活物質層との接触抵抗が低減される。 The intermediate layer contains a conductive agent. The conductive agent is a component that has electrical conductivity, and is typically in the form of conductive particles. In this positive electrode, the presence of the intermediate layer prevents alkaline components from reaching the surface of the positive electrode substrate from the positive electrode active material layer, thereby suppressing deterioration of the positive electrode substrate, allowing the nonaqueous electrolyte storage element to exhibit good output performance. Furthermore, the presence of the conductive agent in the intermediate layer reduces contact resistance between the positive electrode substrate and the positive electrode active material layer.

導電剤は、導電性を有する材料であれば特に限定されない。このような導電剤としては、例えば炭素質材料、金属、導電性セラミックス等が挙げられる。炭素質材料としては、黒鉛、非黒鉛化炭素、グラフェン系炭素等が挙げられる。非黒鉛化炭素としては、カーボンナノファイバー、ピッチ系炭素繊維、カーボンブラック等が挙げられる。カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。グラフェン系炭素としては、グラフェン、カーボンナノチューブ(CNT)、フラーレン等が挙げられる。導電剤の形状としては、粉状、繊維状等が挙げられる。導電剤としては、これらの材料の1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。また、これらの材料を複合化して用いてもよい。例えば、カーボンブラックとCNTとを複合化した材料を用いてもよい。これらの中でも、導電性及び塗工性の観点より、炭素質材料が好ましく、カーボンブラックがより好ましく、アセチレンブラックがさらに好ましい。 The conductive agent is not particularly limited as long as it is a material that is conductive. Examples of such conductive agents include carbonaceous materials, metals, and conductive ceramics. Carbonaceous materials include graphite, non-graphitized carbon, and graphene-based carbon. Non-graphitized carbon includes carbon nanofiber, pitch-based carbon fiber, and carbon black. Carbon black includes furnace black, acetylene black, and ketjen black. Graphene-based carbon includes graphene, carbon nanotubes (CNT), and fullerene. The conductive agent may be in the form of powder or fiber. As the conductive agent, one of these materials may be used alone, or two or more may be mixed. These materials may also be used in combination. For example, a composite of carbon black and CNT may be used. Among these, from the standpoints of conductivity and coatability, carbonaceous materials are preferred, carbon black is more preferred, and acetylene black is even more preferred.

炭素質材料等の導電剤は、その表面が例えば無機酸化物(例えば金属酸化物)等の他の成分で被覆されていないことが好ましく、実質的に炭素質材料のみから構成されていることがより好ましい。炭素質材料は一般的に疎水性であり、一方、金属酸化物等は一般的に親水性である。疎水性の導電剤を用いることで、正極活物質層からアルカリ成分(例えばアルカリ成分を含む水分)が中間層に浸透して正極基材表面に到達することをより効果的に抑制することができる。そのため、アルカリ成分に対する十分な遮断機能をより確実に発揮させることができる。 The surface of the conductive agent, such as a carbonaceous material, is preferably not coated with other components, such as inorganic oxides (e.g., metal oxides), and is more preferably composed essentially of carbonaceous material alone. Carbonaceous materials are generally hydrophobic, while metal oxides and the like are generally hydrophilic. Using a hydrophobic conductive agent can more effectively prevent alkaline components (e.g., moisture containing alkaline components) from penetrating the intermediate layer from the positive electrode active material layer and reaching the positive electrode substrate surface. This more reliably provides a sufficient blocking function against alkaline components.

導電剤の平均粒径は、例えば、1nm以上200nm以下が好ましく、10nm以上100nm以下がより好ましく、この上限は40nmがさらに好ましい。導電剤の平均粒径を上記範囲とすることで、導電性やアルカリ成分に対する遮断機能等をより高めることなどができる。「平均粒径」とは、JIS-Z-8825(2013年)に準拠し、粒子を溶媒で希釈した希釈液に対しレーザ回折・散乱法により測定した粒径分布に基づき、JIS-Z-8819-2(2001年)に準拠し計算される体積基準積算分布が50%となる値を意味する。以下、他の材料の平均粒径についても、同様に定義される。 The average particle size of the conductive agent is preferably, for example, 1 nm or more and 200 nm or less, more preferably 10 nm or more and 100 nm or less, with an upper limit of 40 nm being even more preferable. By setting the average particle size of the conductive agent within this range, it is possible to further improve conductivity and blocking properties against alkaline components. "Average particle size" refers to the value at which the volume-based cumulative distribution calculated in accordance with JIS-Z-8819-2 (2001) is 50%, based on the particle size distribution measured by laser diffraction/scattering in a diluted solution obtained by diluting particles with a solvent in accordance with JIS-Z-8825 (2013). Below, the average particle size of other materials is defined in the same way.

中間層における導電剤の含有量は、10質量%以上80質量%以下が好ましく、20質量%以上60質量%以下がより好ましく、25質量%以上40質量%以下がさらに好ましい。中間層における導電剤の含有量を上記範囲とすることで、導電剤同士又は他の層との密着性及び導電性等をバランスよく好適化することができ、非水電解質蓄電素子の出力性能等を高めることができる。また、正極活物質層からアルカリ成分(例えばアルカリ成分を含む水分)が中間層に浸透して正極基材表面に到達することを抑制でき、アルカリ成分に対する十分な遮断機能を発揮させ得る。 The content of the conductive agent in the intermediate layer is preferably 10% by mass or more and 80% by mass or less, more preferably 20% by mass or more and 60% by mass or less, and even more preferably 25% by mass or more and 40% by mass or less. By keeping the content of the conductive agent in the intermediate layer within this range, it is possible to achieve a good balance between the adhesion between the conductive agents themselves or with other layers, as well as the conductivity, thereby improving the output performance, etc. of the nonaqueous electrolyte storage element. In addition, it is possible to prevent alkaline components (e.g., moisture containing alkaline components) from penetrating into the intermediate layer from the positive electrode active material layer and reaching the surface of the positive electrode substrate, thereby providing a sufficient blocking function against alkaline components.

中間層は、導電剤の他、バインダをさらに含むことが好ましい。バインダとしては、例えばフッ素樹脂(ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)等)、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリル、ポリイミド等の熱可塑性樹脂;エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)、スルホン化EPDM、スチレンブタジエンゴム(SBR)、フッ素ゴム等のエラストマー;多糖類高分子等を挙げることができる。中間層におけるバインダとしては、多糖類高分子が好ましい。多糖類高分子としては、キトサン、キチン、セルロース、これらの誘導体等を挙げることができ、これらの中でも、キトサン、キチン及びこれらの誘導体が好ましく、キトサン及びこの誘導体がより好ましい。キトサン誘導体としては、ヒドロキシエチルキトサン、ヒドロキシプロピルキトサン等のヒドロキシアルキルキトサン等が挙げられる。また、キトサン等の各誘導体は、耐久性等の観点から、サリチル酸、ピロメリット酸、クエン酸、トリメリット酸等の有機酸と反応させて得られる架橋構造を有するものも好適に用いることができる。 In addition to the conductive agent, the intermediate layer preferably further contains a binder. Examples of binders include thermoplastic resins such as fluororesins (polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), etc.), polyethylene, polypropylene, polyacrylic, and polyimide; elastomers such as ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), sulfonated EPDM, styrene-butadiene rubber (SBR), and fluororubber; and polysaccharide polymers. Polysaccharide polymers are preferred as binders in the intermediate layer. Examples of polysaccharide polymers include chitosan, chitin, cellulose, and derivatives thereof. Of these, chitosan, chitin, and their derivatives are preferred, with chitosan and its derivatives being more preferred. Chitosan derivatives include hydroxyalkyl chitosans such as hydroxyethyl chitosan and hydroxypropyl chitosan. Furthermore, from the perspective of durability, derivatives of chitosan and the like that have a crosslinked structure obtained by reacting them with organic acids such as salicylic acid, pyromellitic acid, citric acid, and trimellitic acid can also be used.

中間層におけるバインダの含有量は、20質量%以上80質量%以下が好ましく、50質量%以上75質量%以下がより好ましい。バインダの含有量を上記の範囲とすることで、導電剤を安定して保持し、良好な導電性を維持して発揮することなどができる。 The binder content in the intermediate layer is preferably 20% by mass or more and 80% by mass or less, and more preferably 50% by mass or more and 75% by mass or less. By keeping the binder content within this range, the conductive agent can be stably retained, and good conductivity can be maintained and exhibited.

中間層は、導電剤及びバインダ以外の他の成分をさらに含んでいてもよい。他の成分としては、非導電性のフィラー(例えば金属酸化物)等を挙げることができる。但し、中間層における導電剤及びバインダの合計含有量が、80質量%以上が好ましく、90質量%以上がより好ましく、95質量%以上がさらに好ましく、99質量%以上がよりさらに好ましい。中間層は、実質的に導電剤及びバインダのみから構成されていてもよい。ここに開示される技術は、中間層が導電剤及びバインダ以外の他の成分を含まない態様で好ましく実施され得る。中間層がこのような構成であることで、中間層が良好な導電性を発揮しつつ、疎水性の中間層となって、正極活物質層から正極基材へのアルカリ成分の到達を十分に低減させることができる。このため、このようにすることで、非水電解質蓄電素子の電気容量をより大きくし、出力性能をより高めることができる。 The intermediate layer may further contain components other than the conductive agent and binder. Examples of such components include non-conductive fillers (e.g., metal oxides). However, the total content of the conductive agent and binder in the intermediate layer is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, even more preferably 95% by mass or more, and even more preferably 99% by mass or more. The intermediate layer may be composed essentially of only the conductive agent and binder. The technology disclosed herein is preferably implemented in an embodiment in which the intermediate layer contains no components other than the conductive agent and binder. This configuration of the intermediate layer allows the intermediate layer to exhibit good conductivity while also becoming hydrophobic, sufficiently reducing the reach of alkaline components from the positive electrode active material layer to the positive electrode substrate. Therefore, this configuration can increase the electrical capacity of the non-aqueous electrolyte storage element and further improve its output performance.

中間層の単位面積当たりの質量としては、0.05g/m以上1g/m以下が好ましく、0.1g/m以上0.5g/m以下がより好ましい。中間層の単位面積当たりの質量を上記範囲とすることで、正極が厚くなることを抑制しつつ、アルカリ成分に対する十分な遮断機能を発揮させることができる。 The mass per unit area of the intermediate layer is preferably 0.05 g/m 2 or more and 1 g/m 2 or less, and more preferably 0.1 g/m 2 or more and 0.5 g/m 2 or less. By setting the mass per unit area of the intermediate layer within the above range, it is possible to suppress an increase in thickness of the positive electrode and to exhibit a sufficient blocking function against alkaline components.

(正極活物質層)
正極活物質層は、正極活物質を含む。正極活物質層は、必要に応じて、導電剤、バインダ、増粘剤、フィラー等の任意成分を含む。
(Positive electrode active material layer)
The positive electrode active material layer contains a positive electrode active material and, if necessary, optional components such as a conductive agent, a binder, a thickener, and a filler.

正極活物質は、ニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物を含む。ニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物における遷移金属元素(Me)に占めるニッケル元素(Ni)の含有割合(Ni/Me)の下限としては、例えば30モル%であってもよいが、50モル%が好ましく、70モル%がより好ましく、80モル%がさらに好ましい。このような、ニッケル元素の含有割合の高いリチウム遷移金属複合酸化物を用いることで、電気容量を大きくすることができる。一方、このニッケル元素の含有割合(Ni/Me)の上限としては、例えば100モル%であってよく、90モル%であってもよい。上記ニッケル元素の含有割合(Ni/Me)は、上記いずれかの下限以上上記いずれかの上限以下であってよい。 The positive electrode active material includes a lithium transition metal composite oxide containing nickel. The lower limit of the content ratio of nickel (Ni) to the transition metal element (Me) in the lithium transition metal composite oxide containing nickel (Ni/Me) may be, for example, 30 mol%, but is preferably 50 mol%, more preferably 70 mol%, and even more preferably 80 mol%. Using such a lithium transition metal composite oxide with a high content ratio of nickel can increase the electrical capacity. On the other hand, the upper limit of this nickel content ratio (Ni/Me) may be, for example, 100 mol% or 90 mol%. The nickel content ratio (Ni/Me) may be equal to or greater than any of the above lower limits and equal to or less than any of the above upper limits.

ニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物は、マンガン元素及びコバルト元素の少なくとも一方をさらに含むことが好ましく、マンガン元素及びコバルト元素の双方をさらに含むことがより好ましい。ニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物における遷移金属元素(Me)に占めるマンガン元素(Mn)の含有割合(Mn/Me)としては、1モル%以上30モル%以下が好ましく、5モル%以上15モル%以下がより好ましい。ニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物における遷移金属元素(Me)に占めるコバルト元素(Co)の含有割合(Co/Me)としては、1モル%以上30モル%以下が好ましく、5モル%以上15モル%以下がより好ましい。 The lithium transition metal composite oxide containing nickel preferably further contains at least one of manganese and cobalt, and more preferably both manganese and cobalt. The manganese (Mn) content (Mn/Me) in the transition metal element (Me) in the lithium transition metal composite oxide containing nickel is preferably 1 mol% or more and 30 mol% or less, and more preferably 5 mol% or more and 15 mol% or less. The cobalt (Co) content (Co/Me) in the transition metal element (Me) in the lithium transition metal composite oxide containing nickel is preferably 1 mol% or more and 30 mol% or less, and more preferably 5 mol% or more and 15 mol% or less.

ニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物における遷移金属元素(Me)に対するリチウム元素(Li)の含有割合(Li/Me)としては、1以上1.5未満が好ましく、1であってもよい。 The ratio of lithium (Li) to transition metal (Me) in the lithium transition metal composite oxide containing nickel (Li/Me) is preferably 1 or more and less than 1.5, and may be 1.

ニッケル元素を含むリチウム遷移金属複合酸化物としては、例えば層状のα-NaFeO型結晶構造を有するLi[LiNi(1-x)]O(0≦x≦0.5)、Li[LiNiαCo(1-x-α)]O(0≦x≦0.5、0<α<1、0<x+α<1)、Li[LiNiαMnβCo(1-x-α-β)]O(0≦x<0.5、0<α<1、0<β<1、0<x+α+β<1)等、スピネル型結晶構造を有するLiNiγMn(2-γ)等を挙げることができる。これらの材料は表面が他の材料で被覆されていてもよい。また、これら材料は1種単独で用いられていてもよく、2種以上が混合して用いられていてもよい。 Examples of lithium transition metal composite oxides containing nickel include Li[Li x Ni (1-x) ]O 2 (0≦x≦0.5), Li[Li x Ni α Co (1-x-α) ] O 2 ( 0≦x≦0.5, 0<α<1, 0<x+α<1), and Li[Li x Ni α Mn β Co (1-x-α-β) ]O 2 (0≦x<0.5, 0<α<1, 0<β<1, 0<x+α+β<1), which have a layered α-NaFeO 2 type crystal structure, and Li x Ni γ Mn (2-γ) O 4 , which has a spinel type crystal structure. The surfaces of these materials may be coated with other materials. These materials may be used alone or in combination of two or more.

これらの中でも、層状のα-NaFeO型結晶構造を有する化合物が好ましく、Li[LiNiαMnβCo(1-x-α-β)]O(0≦x<0.5、0<α<1、0<β<1、0<x+α+β<1)がより好ましい。このとき、0.7<α<0.9、0.05<β<0.2、及び0.05<1-x-α-β<0.2であることがより好ましい。 Among these, compounds having a layered α-NaFeO 2 type crystal structure are preferred, and Li[Li x Ni α Mn β Co (1-x-α-β) ]O 2 (0≦x<0.5, 0<α<1, 0<β<1, 0<x+α+β<1) is more preferred. In this case, it is more preferred that 0.7<α<0.9, 0.05<β<0.2, and 0.05<1-x-α-β<0.2.

ニッケルを含有するリチウム遷移金属複合酸化物の具体例としては、例えばLiNi3/5Co1/5Mn1/5、LiNi1/2Co1/5Mn3/10、LiNi1/2Co3/10Mn1/5、LiNi8/10Co1/10Mn1/10等を挙げることができる。なお、上記リチウム遷移金属複合酸化物を示す化学式は、最初の充電処理(すなわち、正極、負極、電解質等の電池構成要素を組み立てた後に初めて行う充電処理)が行われる前の状態の組成又は上述した方法により完全放電状態とした状態の組成を示すものとする。 Specific examples of nickel-containing lithium transition metal composite oxides include LiNi3 /5Co1 /5Mn1 / 5O2 , LiNi1 /2Co1 / 5Mn3 / 10O2 , LiNi1 /2Co3 / 10Mn1 /5O2 , and LiNi8 /10Co1 / 10Mn1 / 10O2 . The chemical formulas representing the lithium transition metal composite oxides above represent the compositions in a state before the first charging process (i.e., the first charging process performed after assembling battery components such as the positive electrode, negative electrode, and electrolyte) or the compositions in a state after being fully discharged by the method described above.

正極活物質層におけるニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物の含有量は、70質量%以上99質量%以下が好ましく、80質量%以上99質量%以下がより好ましく、90質量%以上98.5質量%以下がさらに好ましい。ニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物の含有量を上記の範囲とすることで、正極活物質層の高エネルギー密度化と製造性を両立できる。また、正極活物質層におけるニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物の含有割合が高い場合、アルカリ成分が増えること及び相対的にバインダの含有量が減ることなどにより、従来の正極であれば、正極活物質層の剥離が生じやすくなり、出力性能が低下しやすくなる傾向がある。そのため、正極活物質層におけるニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物の含有量が例えば92質量%以上、さらには94質量%以上である場合、本発明の利点がより効果的に奏される。いくつかの態様において、上記リチウム遷移金属複合酸化物の含有量は、95質量%以上であってもよく、98質量%以上であってもよい。 The content of the nickel-containing lithium transition metal composite oxide in the positive electrode active material layer is preferably 70% by mass or more and 99% by mass or less, more preferably 80% by mass or more and 99% by mass or less, and even more preferably 90% by mass or more and 98.5% by mass or less. By setting the content of the nickel-containing lithium transition metal composite oxide within the above range, both high energy density and manufacturability of the positive electrode active material layer can be achieved. Furthermore, when the content of the nickel-containing lithium transition metal composite oxide in the positive electrode active material layer is high, the alkaline component increases and the binder content relatively decreases, which tends to cause peeling of the positive electrode active material layer and reduce output performance in conventional positive electrodes. Therefore, the advantages of the present invention are more effectively achieved when the content of the nickel-containing lithium transition metal composite oxide in the positive electrode active material layer is, for example, 92% by mass or more, or even 94% by mass or more. In some embodiments, the content of the lithium transition metal composite oxide may be 95% by mass or more, or even 98% by mass or more.

正極活物質層には、ニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物以外の他の正極活物質がさらに含まれていてもよい。このような他の正極活物質としては、ニッケル元素を含有しないリチウム遷移金属複合酸化物、ポリアニオン化合物、カルコゲン化合物、硫黄等、従来公知の正極活物質を挙げることができる。これらの材料は表面が他の材料で被覆されていてもよい。また、これら材料は1種が単独で用いられていてもよく、2種以上が混合して用いられていてもよい。 The positive electrode active material layer may further contain a positive electrode active material other than the lithium transition metal composite oxide containing nickel. Examples of such other positive electrode active materials include conventionally known positive electrode active materials such as lithium transition metal composite oxides that do not contain nickel, polyanion compounds, chalcogen compounds, and sulfur. The surfaces of these materials may be coated with other materials. Furthermore, these materials may be used alone or in combination of two or more.

正極活物質に占めるニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物の含有量の下限としては、80質量%が好ましく90質量%がより好ましく、95質量%がさらに好ましく、99質量%がよりさらに好ましい。正極活物質は、実質的にニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物のみであってもよい。このように、正極活物質に占めるニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物の含有量を増やすことで、非水電解質蓄電素子の電気容量をより大きくすることができる。 The lower limit of the content of the lithium transition metal composite oxide containing nickel in the positive electrode active material is preferably 80% by mass, more preferably 90% by mass, even more preferably 95% by mass, and even more preferably 99% by mass. The positive electrode active material may essentially consist of only lithium transition metal composite oxide containing nickel. In this way, by increasing the content of the lithium transition metal composite oxide containing nickel in the positive electrode active material, the electrical capacity of the nonaqueous electrolyte storage element can be further increased.

正極活物質は、通常、粒子状である。正極活物質の平均粒径は、例えば、0.1μm以上20μm以下とすることが好ましい。正極活物質の平均粒径を上記下限以上とすることで、正極活物質の製造又は取り扱いが容易になる。正極活物質の平均粒径を上記上限以下とすることで、正極活物質層の導電性が向上する。なお、正極活物質と他の材料との複合体を用いる場合、該複合体の平均粒径を正極活物質の平均粒径とする。 The positive electrode active material is usually in particulate form. The average particle size of the positive electrode active material is preferably, for example, 0.1 μm or more and 20 μm or less. Setting the average particle size of the positive electrode active material to be above the above lower limit makes the positive electrode active material easier to manufacture and handle. Setting the average particle size of the positive electrode active material to be below the above upper limit improves the conductivity of the positive electrode active material layer. Note that when a composite of the positive electrode active material and another material is used, the average particle size of the composite is taken as the average particle size of the positive electrode active material.

粒子を所定の粒径で得るためには粉砕機や分級機等が用いられる。粉砕方法として、例えば、乳鉢、ボールミル、サンドミル、振動ボールミル、遊星ボールミル、ジェットミル、カウンタージェットミル、旋回気流型ジェットミル又は篩等を用いる方法が挙げられる。粉砕時には水、あるいはヘキサン等の有機溶剤を共存させた湿式粉砕を用いることもできる。分級方法としては、篩や風力分級機等が、乾式、湿式ともに必要に応じて用いられる。 To obtain particles of a specified particle size, mills and classifiers are used. Examples of milling methods include those using a mortar, ball mill, sand mill, vibrating ball mill, planetary ball mill, jet mill, counter jet mill, swirling air jet mill, or sieve. Wet milling, in which water or an organic solvent such as hexane is present, can also be used. Sieves and air classifiers are used as classification methods, both dry and wet, as needed.

正極活物質層における正極活物質の含有量は、70質量%以上99質量%以下が好ましく、80質量%以上99質量%以下がより好ましく、90質量%以上98質量%以下がさらに好ましい。正極活物質の含有量を上記の範囲とすることで、正極活物質層の高エネルギー密度化と製造性を両立できる。 The content of the positive electrode active material in the positive electrode active material layer is preferably 70% by mass or more and 99% by mass or less, more preferably 80% by mass or more and 99% by mass or less, and even more preferably 90% by mass or more and 98% by mass or less. By keeping the content of the positive electrode active material within this range, it is possible to achieve both high energy density and manufacturability of the positive electrode active material layer.

正極活物質層における導電剤としては、中間層における導電剤として例示したものと同様のものを挙げることができる。正極活物質層における導電剤の含有量は、0.2質量%以上10質量%以下が好ましく、0.5質量%以上8質量%以下がより好ましく、1質量%以上5質量%以下がさらに好ましい。正極活物質層における導電剤の含有量を上記の範囲とすることで、非水電解質蓄電素子のエネルギー密度を高めることができる。 Conductive agents in the positive electrode active material layer can be the same as those exemplified as conductive agents in the intermediate layer. The content of the conductive agent in the positive electrode active material layer is preferably 0.2% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or more and 8% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 5% by mass or less. By keeping the content of the conductive agent in the positive electrode active material layer within the above range, the energy density of the nonaqueous electrolyte storage element can be increased.

正極活物質層におけるバインダとしては、中間層におけるバインダとして例示したものと同様のものを挙げることができる。正極活物質層におけるバインダの含有量は、0.1質量%以上10質量%以下が好ましく、0.3質量%以上5質量%以下がより好ましい。正極活物質層におけるバインダの含有量を上記の範囲とすることで、正極活物質を安定して保持することができる。特に、正極活物質層におけるニッケル元素を含有するリチウム遷移金属複合酸化物の含有割合が高く、かつ相対的にバインダの含有割合が少ない場合、従来の正極であれば、正極活物質層の剥離が生じやすくなり、出力性能が低下しやすくなる傾向がある。そのため、正極活物質層におけるバインダの含有量が例えば2質量%以下、さらには1質量%以下である場合、本発明の利点がより効果的に奏される。 Examples of binders in the positive electrode active material layer include those exemplified as binders in the intermediate layer. The binder content in the positive electrode active material layer is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 0.3% by mass or more and 5% by mass or less. By maintaining the binder content in the positive electrode active material layer within the above range, the positive electrode active material can be stably maintained. In particular, if the content of nickel-containing lithium transition metal composite oxide in the positive electrode active material layer is high and the binder content is relatively low, conventional positive electrodes tend to be prone to peeling of the positive electrode active material layer and a decrease in output performance. Therefore, the advantages of the present invention are more effectively achieved when the binder content in the positive electrode active material layer is, for example, 2% by mass or less, or even 1% by mass or less.

増粘剤としては、例えば、カルボキシメチルセルロース(CMC)、メチルセルロース等の多糖類高分子が挙げられる。増粘剤がリチウム等と反応する官能基を有する場合、予めメチル化等によりこの官能基を失活させてもよい。 Examples of thickeners include polysaccharide polymers such as carboxymethyl cellulose (CMC) and methyl cellulose. If the thickener has a functional group that reacts with lithium or the like, this functional group may be deactivated in advance by methylation or the like.

フィラーとしては、例えばポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン、二酸化ケイ素、アルミナ、二酸化チタン、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、アルミノケイ酸塩等の無機酸化物、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム等の水酸化物、炭酸カルシウム等の炭酸塩、フッ化カルシウム、フッ化バリウム、硫酸バリウム等の難溶性のイオン結晶、窒化アルミニウム、窒化ケイ素等の窒化物、タルク、モンモリロナイト、ベーマイト、ゼオライト、アパタイト、カオリン、ムライト、スピネル、オリビン、セリサイト、ベントナイト、マイカ等の鉱物資源由来物質又はこれらの人造物等が挙げられる。 Examples of fillers include polyolefins such as polypropylene and polyethylene; inorganic oxides such as silicon dioxide, alumina, titanium dioxide, calcium oxide, strontium oxide, barium oxide, magnesium oxide, and aluminosilicates; hydroxides such as magnesium hydroxide, calcium hydroxide, and aluminum hydroxide; carbonates such as calcium carbonate; sparingly soluble ionic crystals such as calcium fluoride, barium fluoride, and barium sulfate; nitrides such as aluminum nitride and silicon nitride; mineral-derived substances such as talc, montmorillonite, boehmite, zeolite, apatite, kaolin, mullite, spinel, olivine, sericite, bentonite, and mica; or synthetic versions of these.

正極活物質層は、B、N、P、F、Cl、Br、I等の典型非金属元素、Li、Na、Mg、Al、K、Ca、Zn、Ga、Ge、Sn、Sr、Ba等の典型金属元素、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Mo、Zr、Nb、W等の遷移金属元素を正極活物質、導電剤、バインダ、増粘剤、フィラー以外の成分として含有してもよい。 The positive electrode active material layer may contain typical non-metallic elements such as B, N, P, F, Cl, Br, and I; typical metallic elements such as Li, Na, Mg, Al, K, Ca, Zn, Ga, Ge, Sn, Sr, and Ba; and transition metal elements such as Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, Zr, Nb, and W as components other than the positive electrode active material, conductive agent, binder, thickener, and filler.

正極活物質層は、中和剤を実質的に含まないことが好ましい。この場合、通常、当該正極における正極活物質層は、アルカリ性である。正極活物質層から正極基材表面へのアルカリ成分の到達を抑制するためには、正極活物質層中に中和剤を含有させ、正極活物質層中のアルカリ成分含有量自体を低減させることも考えられる。しかし、中和剤を正極活物質に含有させた場合、中和剤が不純物となり、非水電解質蓄電素子の性能に影響を与える場合がある。すなわち、正極活物質層に中和剤を実質的に含有させないことで、非水電解質蓄電素子の出力性能をより高めることができる。正極活物質層における中和剤の含有量としては、1質量%以下が好ましく、0.1質量%以下がより好ましく、0.01質量%以下(例えば0.001質量%以下)がさらに好ましい。なお、中和剤としては、クエン酸、マレイン酸等の有機酸が挙げられる。 The positive electrode active material layer preferably contains substantially no neutralizing agent. In this case, the positive electrode active material layer in the positive electrode is typically alkaline. To prevent alkaline components from reaching the surface of the positive electrode substrate from the positive electrode active material layer, it is possible to incorporate a neutralizing agent into the positive electrode active material layer and reduce the alkaline component content in the positive electrode active material layer. However, incorporating a neutralizing agent into the positive electrode active material can result in impurities that affect the performance of the nonaqueous electrolyte storage element. In other words, by substantially eliminating the neutralizing agent from the positive electrode active material layer, the output performance of the nonaqueous electrolyte storage element can be further improved. The content of the neutralizing agent in the positive electrode active material layer is preferably 1% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or less, and even more preferably 0.01% by mass or less (e.g., 0.001% by mass or less). Examples of neutralizing agents include organic acids such as citric acid and maleic acid.

正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量の下限は、1.1×10-4mol/cmであり、1.2×10-4mol/cmが好ましく、1.25×10-4mol/cmがより好ましい場合もある。正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量を上記下限以上とすることで、非水電解質蓄電素子の電気容量を大きくすることができる。正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量の上限としては、例えば2×10-4mol/cmであり、1.6×10-4mol/cmであってもよく、1.4×10-4mol/cmであってもよく、1.3×10-4mol/cmであってもよい。正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量は、上記いずれかの下限以上上記いずれかの上限以下であってよい。 The lower limit of the nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer is 1.1×10 −4 mol/cm 2 , preferably 1.2×10 −4 mol/cm 2 , and in some cases, more preferably 1.25×10 −4 mol/cm 2. By setting the nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer to be equal to or greater than the above lower limit, the electrical capacity of the nonaqueous electrolyte storage element can be increased. The upper limit of the nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer is, for example, 2×10 −4 mol/cm 2 , or may be 1.6×10 −4 mol/cm 2 , 1.4×10 −4 mol/cm 2 , or 1.3×10 −4 mol/cm 2. The nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer may be equal to or greater than any of the above lower limits and equal to or less than any of the above upper limits.

正極活物質層の単位面積当たりの質量の上限は、0.017g/cmであり、0.0165g/cmが好ましい。正極活物質層の単位面積当たりの質量を上記上限以下とすることで、正極活物質層に含まれるアルカリ成分の正極基材への到達量を低減し、非水電解質蓄電素子の出力性能を高めることができる。いくつかの態様において、正極活物質層の単位面積当たりの質量は、0.0161g/cm以下であってもよく、0.0158g/cm以下であってもよい。正極活物質層の単位面積当たりの質量の下限としては、0.014g/cmが好ましく、0.015g/cmがより好ましく、0.0155g/cmがさらに好ましい。正極活物質層の単位面積当たりの質量を上記下限以上とすることで、非水電解質蓄電素子の電気容量をより大きくすることができる。正極活物質層の単位面積当たりの質量は、上記いずれかの下限以上上記いずれかの上限以下とすることができる。 The upper limit of the mass per unit area of the positive electrode active material layer is 0.017 g/cm 2 , preferably 0.0165 g/cm 2. By setting the mass per unit area of the positive electrode active material layer to the above upper limit or less, the amount of alkaline component contained in the positive electrode active material layer that reaches the positive electrode substrate can be reduced, thereby improving the output performance of the non-aqueous electrolyte storage element. In some embodiments, the mass per unit area of the positive electrode active material layer may be 0.0161 g/cm 2 or less, or may be 0.0158 g/cm 2 or less. The lower limit of the mass per unit area of the positive electrode active material layer is preferably 0.014 g/cm 2 , more preferably 0.015 g/cm 2 , and even more preferably 0.0155 g/cm 2. By setting the mass per unit area of the positive electrode active material layer to the above lower limit or more, the electrical capacity of the non-aqueous electrolyte storage element can be further increased. The mass per unit area of the positive electrode active material layer can be set to be equal to or greater than any of the above lower limits and equal to or less than any of the above upper limits.

当該正極における満充電状態における正極電位を4.23V vs.Li/Liとし、完全放電状態における正極電位を3.00V vs.Li/Liとしたときの正極活物質層の単位面積当たりの放電容量は特に限定されず、例えば2.5mAh/cm以上であってよいが、3.00mAh/cm以上であることが好ましく、3.05mAh/cm以上であることがより好ましい。このような場合、非水電解質蓄電素子の電気容量をより大きくすることができる。一方、この正極活物質層の単位面積当たりの放電容量は、例えば3.5mAh/cm以下であってよく、3.3mAh/cm以下であってもよく、3.2mAh/cm以下であってもよい。この正極活物質層の単位面積当たりの放電容量は、上記いずれかの下限以上上記いずれかの上限以下とすることができる。 When the positive electrode potential in the fully charged state of the positive electrode is 4.23 V vs. Li/Li + and the positive electrode potential in the fully discharged state is 3.00 V vs. Li/Li + , the discharge capacity per unit area of the positive electrode active material layer is not particularly limited and may be, for example, 2.5 mAh/ cm2 or more, preferably 3.00 mAh/ cm2 or more, and more preferably 3.05 mAh/ cm2 or more. In such a case, the electrical capacity of the nonaqueous electrolyte storage element can be further increased. On the other hand, the discharge capacity per unit area of this positive electrode active material layer may be, for example, 3.5 mAh/ cm2 or less, 3.3 mAh/ cm2 or less, or 3.2 mAh/ cm2 or less. The discharge capacity per unit area of this positive electrode active material layer can be equal to or greater than any of the above lower limits and equal to or less than any of the above upper limits.

<正極の製造方法>
本発明の一実施形態に係る正極は、例えば、正極基材の表面に中間層を形成すること、及び中間層の表面に正極活物質層を形成することを備える製造方法により得ることができる。
<Method of manufacturing positive electrode>
A positive electrode according to one embodiment of the present invention can be obtained, for example, by a manufacturing method including forming an intermediate layer on the surface of a positive electrode substrate and forming a positive electrode active material layer on the surface of the intermediate layer.

中間層の形成は、中間層を構成する各成分と分散媒とを含む中間層形成用ペーストの塗布及び乾燥により行うことができる。正極活物質層の形成は、正極活物質層を構成する各成分と分散媒とを含む正極活物質層形成用ペースト(正極合剤ペースト)の塗布及び乾燥により行うことができる。 The intermediate layer can be formed by applying and drying an intermediate layer-forming paste containing the components that make up the intermediate layer and a dispersion medium. The positive electrode active material layer can be formed by applying and drying a positive electrode active material layer-forming paste (positive electrode mixture paste) containing the components that make up the positive electrode active material layer and a dispersion medium.

中間層形成用ペースト及び正極活物質層形成用ペーストの塗布方法としては特に限定されず、ローラーコーティング、スクリーンコーティング、スピンコーティング等の公知の方法により行うことができる。なお、塗布及び乾燥後、公知の方法により、中間層及び正極活物質層を厚さ方向に押圧してもよい。 The method for applying the intermediate layer forming paste and the positive electrode active material layer forming paste is not particularly limited, and can be performed by known methods such as roller coating, screen coating, and spin coating. After application and drying, the intermediate layer and positive electrode active material layer may be pressed in the thickness direction by known methods.

<非水電解質蓄電素子>
本発明の一実施形態に係る非水電解質蓄電素子(以下、単に「蓄電素子」ともいう。)は、正極と、負極と、非水電解質とを備える。正極及び負極は、通常、セパレータを介して積層又は巻回された電極体を形成する。この電極体は容器に収納され、この容器内に非水電解質が充填される。非水電解質は、正極と負極との間に介在する。非水電解質蓄電素子の一例として、非水電解質二次電池(以下、単に「二次電池」ともいう。)について説明する。
<Non-aqueous electrolyte energy storage element>
A nonaqueous electrolyte storage element (hereinafter also simply referred to as "storage element") according to one embodiment of the present invention comprises a positive electrode, a negative electrode, and a nonaqueous electrolyte. The positive electrode and the negative electrode are usually stacked or wound with a separator interposed therebetween to form an electrode assembly. This electrode assembly is housed in a container, and the container is filled with a nonaqueous electrolyte. The nonaqueous electrolyte is interposed between the positive electrode and the negative electrode. As an example of a nonaqueous electrolyte storage element, a nonaqueous electrolyte secondary battery (hereinafter also simply referred to as "secondary battery") will be described.

(正極)
正極は、上述した本発明の一実施形態に係る正極である。
(positive electrode)
The positive electrode is the positive electrode according to one embodiment of the present invention described above.

(負極)
負極は、負極基材と、当該負極基材に直接又は中間層を介して配される負極活物質層とを有する。中間層の構成は特に限定されず、例えば上記正極で例示した構成から選択することができる。負極は、通常、これらの層を有する多層のシートであってよい。
(Negative electrode)
The negative electrode has a negative electrode substrate and a negative electrode active material layer disposed on the negative electrode substrate directly or via an intermediate layer. The configuration of the intermediate layer is not particularly limited and can be selected from the configurations exemplified for the positive electrode above. The negative electrode may usually be a multilayer sheet having these layers.

負極基材は、導電性を有する。負極基材の材質としては、銅、ニッケル、ステンレス鋼、ニッケルメッキ鋼、アルミニウム等の金属又はこれらの合金が用いられる。これらの中でも銅又は銅合金が好ましい。負極基材としては、箔、蒸着膜等が挙げられ、コストの観点から箔が好ましい。したがって、負極基材としては銅箔又は銅合金箔が好ましい。銅箔の例としては、圧延銅箔、電解銅箔等が挙げられる。 The negative electrode substrate is electrically conductive. Metals such as copper, nickel, stainless steel, nickel-plated steel, and aluminum, or alloys of these, are used as materials for the negative electrode substrate. Of these, copper or copper alloys are preferred. Examples of negative electrode substrates include foils and vapor-deposited films, with foils being preferred from a cost perspective. Therefore, copper foil or copper alloy foil is preferred as the negative electrode substrate. Examples of copper foil include rolled copper foil and electrolytic copper foil.

負極基材の平均厚さは、2μm以上35μm以下が好ましく、3μm以上30μm以下がより好ましく、4μm以上25μm以下がさらに好ましく、5μm以上20μm以下が特に好ましい。負極基材の平均厚さを上記の範囲とすることで、負極基材の強度を高めつつ、二次電池の体積当たりのエネルギー密度を高めることができる。 The average thickness of the negative electrode substrate is preferably 2 μm or more and 35 μm or less, more preferably 3 μm or more and 30 μm or less, even more preferably 4 μm or more and 25 μm or less, and particularly preferably 5 μm or more and 20 μm or less. By keeping the average thickness of the negative electrode substrate within the above range, the strength of the negative electrode substrate can be increased while also increasing the energy density per volume of the secondary battery.

負極活物質層は、負極活物質を含む。負極活物質層は、必要に応じて導電剤、バインダ、増粘剤、フィラー等の任意成分を含む。導電剤、バインダ、増粘剤、フィラー等の任意成分は、上記正極で例示した材料から選択できる。 The negative electrode active material layer contains a negative electrode active material. The negative electrode active material layer also contains optional components such as a conductive agent, binder, thickener, and filler as needed. The optional components such as a conductive agent, binder, thickener, and filler can be selected from the materials exemplified for the positive electrode above.

負極活物層は、B、N、P、F、Cl、Br、I等の典型非金属元素、Li、Na、Mg、Al、K、Ca、Zn、Ga、Ge、Sn、Sr、Ba等の典型金属元素、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Mo、Zr、Ta、Hf、Nb、W等の遷移金属元素を負極活物質、導電剤、バインダ、増粘剤、フィラー以外の成分として含有してもよい。 The negative electrode active material layer may contain typical non-metallic elements such as B, N, P, F, Cl, Br, and I; typical metallic elements such as Li, Na, Mg, Al, K, Ca, Zn, Ga, Ge, Sn, Sr, and Ba; and transition metal elements such as Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, Zr, Ta, Hf, Nb, and W as components other than the negative electrode active material, conductive agent, binder, thickener, and filler.

負極活物質としては、公知の負極活物質の中から適宜選択できる。リチウムイオン二次電池用の負極活物質としては、通常、リチウムイオンを吸蔵及び放出することができる材料が用いられる。負極活物質としては、例えば、金属Li;Si、Sn等の金属又は半金属;Si酸化物、Ti酸化物、Sn酸化物等の金属酸化物又は半金属酸化物;LiTi12、LiTiO2、TiNb等のチタン含有酸化物;ポリリン酸化合物;炭化ケイ素;黒鉛(グラファイト)、非黒鉛質炭素(易黒鉛化性炭素又は難黒鉛化性炭素)等の炭素材料等が挙げられる。これらの材料の中でも、黒鉛及び非黒鉛質炭素が好ましい。負極活物質層においては、これら材料の1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。 The negative electrode active material can be appropriately selected from known negative electrode active materials. A material capable of absorbing and releasing lithium ions is typically used as the negative electrode active material for lithium ion secondary batteries. Examples of negative electrode active materials include metal Li; metals or semimetals such as Si and Sn; metal oxides or semimetal oxides such as Si oxide, Ti oxide, and Sn oxide; titanium-containing oxides such as Li 4 Ti 5 O 12 , LiTiO 2 , and TiNb 2 O 7 ; polyphosphate compounds; silicon carbide; carbon materials such as graphite and non-graphitic carbon (easily graphitizable carbon or non-graphitizable carbon). Among these materials, graphite and non-graphitic carbon are preferred. In the negative electrode active material layer, one of these materials may be used alone, or two or more may be mixed and used.

「黒鉛」とは、充放電前又は放電状態において、X線回折法により決定される(002)面の平均格子面間隔(d002)が0.33nm以上0.34nm未満の炭素材料をいう。黒鉛としては、天然黒鉛、人造黒鉛が挙げられる。安定した物性の材料を入手できるという観点で、人造黒鉛が好ましい。 "Graphite" refers to a carbon material in which the average lattice spacing (d 002 ) of the (002) plane, as determined by X-ray diffraction before charge/discharge or in a discharged state, is 0.33 nm or more and less than 0.34 nm. Examples of graphite include natural graphite and artificial graphite. Artificial graphite is preferred from the viewpoint of being able to obtain a material with stable physical properties.

「非黒鉛質炭素」とは、充放電前又は放電状態においてX線回折法により決定される(002)面の平均格子面間隔(d002)が0.34nm以上0.42nm以下の炭素材料をいう。非黒鉛質炭素としては、難黒鉛化性炭素や、易黒鉛化性炭素が挙げられる。非黒鉛質炭素としては、例えば、樹脂由来の材料、石油ピッチまたは石油ピッチ由来の材料、石油コークスまたは石油コークス由来の材料、植物由来の材料、アルコール由来の材料等が挙げられる。 "Non-graphitic carbon" refers to a carbon material in which the average lattice spacing (d 002 ) of the (002) plane, as determined by X-ray diffraction before charge/discharge or in a discharged state, is 0.34 nm or more and 0.42 nm or less. Examples of non-graphitic carbon include non-graphitizable carbon and graphitizable carbon. Examples of non-graphitic carbon include resin-derived materials, petroleum pitch or petroleum pitch-derived materials, petroleum coke or petroleum coke-derived materials, plant-derived materials, and alcohol-derived materials.

ここで、炭素材料の「放電状態」とは、負極活物質である炭素材料から、充放電に伴い吸蔵放出可能なリチウムイオンが十分に放出されるように放電された状態を意味する。例えば、負極活物質として炭素材料を含む負極を作用極として、金属リチウムを対極として用いた単極電池において、開回路電圧が0.7V以上である状態である。 Here, the "discharged state" of a carbon material refers to a state in which the carbon material, which is the negative electrode active material, has been discharged so that lithium ions that can be absorbed and released during charging and discharging are sufficiently released. For example, in a single-electrode battery using a negative electrode containing a carbon material as the negative electrode active material as the working electrode and metallic lithium as the counter electrode, this is a state in which the open circuit voltage is 0.7 V or higher.

「難黒鉛化性炭素」とは、上記d002が0.36nm以上0.42nm以下の炭素材料をいう。 The term "non-graphitizable carbon" refers to a carbon material having the above d 002 of 0.36 nm or more and 0.42 nm or less.

「易黒鉛化性炭素」とは、上記d002が0.34nm以上0.36nm未満の炭素材料をいう。 The term "easily graphitizable carbon" refers to a carbon material having the above d 002 of 0.34 nm or more and less than 0.36 nm.

負極活物質は、通常、粒子状である。負極活物質の平均粒径は、例えば、1μm以上100μm以下とすることができる。負極活物質が炭素材料、チタン含有酸化物又はポリリン酸化合物である場合、その平均粒径は、1μm以上100μm以下であってもよい。負極活物質が、Si、Sn、Si酸化物、又は、Sn酸化物等である場合、その平均粒径は、1nm以上1μm以下であってもよい。負極活物質の平均粒径を上記下限以上とすることで、負極活物質の製造又は取り扱いが容易になる。負極活物質の平均粒径を上記上限以下とすることで、負極活物質層の導電性が向上する。粒子を所定の粒径で得るためには粉砕機や分級機等が用いられる。粉砕方法及び粉級方法は、例えば、上記正極で例示した方法から選択できる。 The negative electrode active material is typically particulate. The average particle size of the negative electrode active material can be, for example, 1 μm or more and 100 μm or less. When the negative electrode active material is a carbon material, a titanium-containing oxide, or a polyphosphate compound, the average particle size may be 1 μm or more and 100 μm or less. When the negative electrode active material is Si, Sn, Si oxide, Sn oxide, or the like, the average particle size may be 1 nm or more and 1 μm or less. Setting the average particle size of the negative electrode active material to be above the above lower limit facilitates the production and handling of the negative electrode active material. Setting the average particle size of the negative electrode active material to be below the above upper limit improves the conductivity of the negative electrode active material layer. A pulverizer, classifier, or the like is used to obtain particles with the specified particle size. The pulverization method and powder classification method can be selected, for example, from the methods exemplified above for the positive electrode.

負極活物質層における負極活物質の含有量は、60質量%以上99質量%以下が好ましく、90質量%以上98質量%以下がより好ましい。負極活物質の含有量を上記の範囲とすることで、負極活物質層の高エネルギー密度化と製造性を両立できる。 The content of the negative electrode active material in the negative electrode active material layer is preferably 60% by mass or more and 99% by mass or less, and more preferably 90% by mass or more and 98% by mass or less. By keeping the content of the negative electrode active material within this range, it is possible to achieve both high energy density and manufacturability of the negative electrode active material layer.

(セパレータ)
セパレータは、公知のセパレータの中から適宜選択できる。セパレータとして、例えば、基材層のみからなるセパレータ、基材層の一方の面又は双方の面に耐熱粒子とバインダとを含む耐熱層が形成されたセパレータ等を使用することができる。セパレータの基材層の形状としては、例えば織布、不織布、多孔質樹脂フィルム等が挙げられる。これらの形状の中でも、強度の観点から多孔質樹脂フィルムが好ましく、非水電解質の保液性の観点から不織布が好ましい。セパレータの基材層の材料としては、シャットダウン機能の観点から例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンが好ましく、耐酸化分解性の観点から例えばポリイミドやアラミド等が好ましい。セパレータの基材層として、これらの樹脂を複合した材料を用いてもよい。
(separator)
The separator can be appropriately selected from known separators. Examples of separators that can be used include separators consisting of only a substrate layer and separators in which a heat-resistant layer containing heat-resistant particles and a binder is formed on one or both surfaces of the substrate layer. Examples of the shape of the substrate layer of the separator include woven fabric, nonwoven fabric, and porous resin film. Among these shapes, porous resin films are preferred from the viewpoint of strength, and nonwoven fabrics are preferred from the viewpoint of non-aqueous electrolyte retention. Materials for the substrate layer of the separator are preferably polyolefins such as polyethylene and polypropylene from the viewpoint of shutdown function, and polyimide and aramid from the viewpoint of oxidative decomposition resistance. A composite material of these resins may also be used for the substrate layer of the separator.

耐熱層に含まれる耐熱粒子は、1気圧の空気雰囲気下で室温から500℃まで昇温したときの質量減少が5%以下であるものが好ましく、室温から800℃まで昇温したときの質量減少が5%以下であるものがさらに好ましい。質量減少が所定以下である材料として無機化合物が挙げられる。無機化合物として、例えば酸化鉄、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、アルミノケイ酸塩等の酸化物;水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム等の水酸化物;窒化アルミニウム、窒化ケイ素等の窒化物;炭酸カルシウム等の炭酸塩;硫酸バリウム等の硫酸塩;フッ化カルシウム、フッ化バリウム、チタン酸バリウム等の難溶性のイオン結晶;シリコン、ダイヤモンド等の共有結合性結晶;タルク、モンモリロナイト、ベーマイト、ゼオライト、アパタイト、カオリン、ムライト、スピネル、オリビン、セリサイト、ベントナイト、マイカ等の鉱物資源由来物質又はこれらの人造物等が挙げられる。無機化合物として、これらの物質の単体又は複合体を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。これらの無機化合物の中でも、非水電解質蓄電素子の安全性の観点から、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、又はアルミノケイ酸塩が好ましい。 The heat-resistant particles contained in the heat-resistant layer preferably exhibit a mass loss of 5% or less when heated from room temperature to 500°C in an air atmosphere at 1 atmosphere pressure, and more preferably exhibit a mass loss of 5% or less when heated from room temperature to 800°C. Examples of materials exhibiting a mass loss of less than the specified value include inorganic compounds. Examples of inorganic compounds include oxides such as iron oxide, silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, calcium oxide, strontium oxide, barium oxide, magnesium oxide, and aluminosilicates; hydroxides such as magnesium hydroxide, calcium hydroxide, and aluminum hydroxide; nitrides such as aluminum nitride and silicon nitride; carbonates such as calcium carbonate; sulfates such as barium sulfate; sparingly soluble ionic crystals such as calcium fluoride, barium fluoride, and barium titanate; covalently bonded crystals such as silicon and diamond; mineral-derived substances such as talc, montmorillonite, boehmite, zeolite, apatite, kaolin, mullite, spinel, olivine, sericite, bentonite, and mica, as well as artificial products thereof. As the inorganic compound, these substances may be used alone or in the form of a complex, or two or more may be mixed and used. Of these inorganic compounds, silicon oxide, aluminum oxide, or aluminosilicate is preferred from the standpoint of safety of the nonaqueous electrolyte storage element.

セパレータの空孔率は、強度の観点から80体積%以下が好ましく、放電性能の観点から20体積%以上が好ましい。ここで、「空孔率」とは、体積基準の値であり、水銀ポロシメータでの測定値を意味する。 The porosity of the separator is preferably 80% by volume or less from the perspective of strength, and 20% by volume or more from the perspective of discharge performance. Here, "porosity" refers to a volume-based value measured using a mercury porosimeter.

セパレータとして、ポリマーと非水電解質とで構成されるポリマーゲルを用いてもよい。ポリマーとして、例えばポリアクリロニトリル、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリメチルメタアクリレート、ポリビニルアセテート、ポリビニルピロリドン、ポリフッ化ビニリデン等が挙げられる。ポリマーゲルを用いると、漏液を抑制する効果がある。セパレータとして、上述したような多孔質樹脂フィルム又は不織布等とポリマーゲルとを併用してもよい。 A polymer gel composed of a polymer and a non-aqueous electrolyte may be used as the separator. Examples of polymers include polyacrylonitrile, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polymethyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyvinylpyrrolidone, and polyvinylidene fluoride. Using a polymer gel has the effect of suppressing leakage. A porous resin film or nonwoven fabric, such as those mentioned above, may also be used in combination with the polymer gel as the separator.

(非水電解質)
非水電解質としては、公知の非水電解質の中から適宜選択できる。非水電解質には、非水電解液を用いてもよい。非水電解液は、非水溶媒と、この非水溶媒に溶解されている電解質塩とを含む。
(Non-aqueous electrolyte)
The nonaqueous electrolyte can be appropriately selected from known nonaqueous electrolytes. The nonaqueous electrolyte may be a nonaqueous electrolytic solution. The nonaqueous electrolytic solution contains a nonaqueous solvent and an electrolyte salt dissolved in the nonaqueous solvent.

非水溶媒としては、公知の非水溶媒の中から適宜選択できる。非水溶媒としては、環状カーボネート、鎖状カーボネート、カルボン酸エステル、リン酸エステル、スルホン酸エステル、エーテル、アミド、ニトリル等が挙げられる。非水溶媒として、これらの化合物に含まれる水素原子の一部がハロゲンに置換されたものを用いてもよい。 The non-aqueous solvent can be appropriately selected from known non-aqueous solvents. Examples of non-aqueous solvents include cyclic carbonates, chain carbonates, carboxylic acid esters, phosphate esters, sulfonic acid esters, ethers, amides, and nitriles. Non-aqueous solvents in which some of the hydrogen atoms in these compounds have been substituted with halogens may also be used.

環状カーボネートとしては、エチレンカーボネート(EC)、プロピレンカーボネート(PC)、ブチレンカーボネート(BC)、ビニレンカーボネート(VC)、ビニルエチレンカーボネート(VEC)、クロロエチレンカーボネート、フルオロエチレンカーボネート(FEC)、ジフルオロエチレンカーボネート(DFEC)、スチレンカーボネート、1-フェニルビニレンカーボネート、1,2-ジフェニルビニレンカーボネート等が挙げられる。これらの中でもECが好ましい。 Cyclic carbonates include ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), butylene carbonate (BC), vinylene carbonate (VC), vinylethylene carbonate (VEC), chloroethylene carbonate, fluoroethylene carbonate (FEC), difluoroethylene carbonate (DFEC), styrene carbonate, 1-phenylvinylene carbonate, and 1,2-diphenylvinylene carbonate. Of these, EC is preferred.

鎖状カーボネートとしては、ジエチルカーボネート(DEC)、ジメチルカーボネート(DMC)、エチルメチルカーボネート(EMC)、ジフェニルカーボネート、トリフルオロエチルメチルカーボネート、ビス(トリフルオロエチル)カーボネート等が挙げられる。これらの中でもEMCが好ましい。 Examples of chain carbonates include diethyl carbonate (DEC), dimethyl carbonate (DMC), ethyl methyl carbonate (EMC), diphenyl carbonate, trifluoroethyl methyl carbonate, and bis(trifluoroethyl) carbonate. Of these, EMC is preferred.

非水溶媒として、環状カーボネート又は鎖状カーボネートを用いることが好ましく、環状カーボネートと鎖状カーボネートとを併用することがより好ましい。環状カーボネートを用いることで、電解質塩の解離を促進して非水電解液のイオン伝導度を向上させることができる。鎖状カーボネートを用いることで、非水電解液の粘度を低く抑えることができる。環状カーボネートと鎖状カーボネートとを併用する場合、環状カーボネートと鎖状カーボネートとの体積比率(環状カーボネート:鎖状カーボネート)としては、例えば、5:95から50:50の範囲とすることが好ましい。 It is preferable to use a cyclic carbonate or a chain carbonate as the non-aqueous solvent, and it is more preferable to use a combination of a cyclic carbonate and a chain carbonate. The use of a cyclic carbonate promotes dissociation of the electrolyte salt, improving the ionic conductivity of the non-aqueous electrolyte. The use of a chain carbonate reduces the viscosity of the non-aqueous electrolyte. When a cyclic carbonate and a chain carbonate are used in combination, the volume ratio of the cyclic carbonate to the chain carbonate (cyclic carbonate:chain carbonate) is preferably in the range of, for example, 5:95 to 50:50.

電解質塩としては、公知の電解質塩から適宜選択できる。電解質塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩、オニウム塩等が挙げられる。これらの中でもリチウム塩が好ましい。 The electrolyte salt can be appropriately selected from known electrolyte salts. Examples of electrolyte salts include lithium salts, sodium salts, potassium salts, magnesium salts, and onium salts. Of these, lithium salts are preferred.

リチウム塩としては、LiPF、LiPO、LiBF、LiClO、LiN(SOF)等の無機リチウム塩、LiSOCF、LiN(SOCF、LiN(SO、LiN(SOCF)(SO)、LiC(SOCF、LiC(SO等のハロゲン化炭化水素基を有するリチウム塩等が挙げられる。これらの中でも、無機リチウム塩が好ましく、LiPFがより好ましい。 Examples of lithium salts include inorganic lithium salts such as LiPF6 , LiPO2F2 , LiBF4 , LiClO4 , and LiN( SO2F ) 2 , and lithium salts having a halogenated hydrocarbon group such as LiSO3CF3 , LiN( SO2CF3 ) 2 , LiN( SO2C2F5 ) 2 , LiN ( SO2CF3 )( SO2C4F9 ) , LiC( SO2CF3 ) 3 , and LiC( SO2C2F5 ) 3 . Among these, inorganic lithium salts are preferred, and LiPF6 is more preferred.

非水電解液における電解質塩の含有量は、20℃1気圧下において、0.1mol/dm以上2.5mol/dm以下が好ましく、0.3mol/dm以上2.0mol/dm以下がより好ましく、0.5mol/dm以上1.7mol/dm以下がさらに好ましく、0.7mol/dm以上1.5mol/dm以下が特に好ましい。電解質塩の含有量を上記の範囲とすることで、非水電解液のイオン伝導度を高めることができる。 The content of the electrolyte salt in the non-aqueous electrolyte solution at 20°C and 1 atmosphere is preferably 0.1 mol/ dm3 or more and 2.5 mol/dm3 or less , more preferably 0.3 mol/dm3 or more and 2.0 mol/dm3 or less, even more preferably 0.5 mol/dm3 or more and 1.7 mol/dm3 or less , and particularly preferably 0.7 mol/dm3 or more and 1.5 mol/dm3 or less. By setting the content of the electrolyte salt within the above range, the ionic conductivity of the non-aqueous electrolyte solution can be increased.

非水電解液は、添加剤を含んでもよい。添加剤としては、例えばビフェニル、アルキルビフェニル、ターフェニル、ターフェニルの部分水素化体、シクロヘキシルベンゼン、t-ブチルベンゼン、t-アミルベンゼン、ジフェニルエーテル、ジベンゾフラン等の芳香族化合物;2-フルオロビフェニル、o-シクロヘキシルフルオロベンゼン、p-シクロヘキシルフルオロベンゼン等の前記芳香族化合物の部分ハロゲン化物;2,4-ジフルオロアニソール、2,5-ジフルオロアニソール、2,6-ジフルオロアニソール、3,5-ジフルオロアニソール等のハロゲン化アニソール化合物;ビニレンカーボネート、メチルビニレンカーボネート、エチルビニレンカーボネート、無水コハク酸、無水グルタル酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水グルタコン酸、無水イタコン酸、シクロヘキサンジカルボン酸無水物;亜硫酸エチレン、亜硫酸プロピレン、亜硫酸ジメチル、硫酸ジメチル、硫酸エチレン、スルホラン、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、テトラメチレンスルホキシド、ジフェニルスルフィド、4,4’-ビス(2,2-ジオキソ-1,3,2-ジオキサチオラン)、4-メチルスルホニルオキシメチル-2,2-ジオキソ-1,3,2-ジオキサチオラン、チオアニソール、ジフェニルジスルフィド、ジピリジニウムジスルフィド、1,3-プロペンスルトン、1,3-プロパンスルトン、1,4-ブタンスルトン、1,4-ブテンスルトン、パーフルオロオクタン、ホウ酸トリストリメチルシリル、リン酸トリストリメチルシリル、チタン酸テトラキストリメチルシリル等が挙げられる。これら添加剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。 The non-aqueous electrolyte may contain additives. Examples of additives include aromatic compounds such as biphenyl, alkylbiphenyl, terphenyl, partially hydrogenated terphenyl, cyclohexylbenzene, t-butylbenzene, t-amylbenzene, diphenyl ether, and dibenzofuran; partial halides of the above aromatic compounds such as 2-fluorobiphenyl, o-cyclohexylfluorobenzene, and p-cyclohexylfluorobenzene; halogenated anisole compounds such as 2,4-difluoroanisole, 2,5-difluoroanisole, 2,6-difluoroanisole, and 3,5-difluoroanisole; vinylene carbonate, methylvinylene carbonate, ethylvinylene carbonate, succinic anhydride, glutaric anhydride, maleic anhydride, citraconic anhydride, glutaconic anhydride, itaconic anhydride, and cyclohexane. Dicarboxylic acid anhydrides; ethylene sulfite, propylene sulfite, dimethyl sulfite, dimethyl sulfate, ethylene sulfate, sulfolane, dimethyl sulfone, diethyl sulfone, dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, tetramethylene sulfoxide, diphenyl sulfide, 4,4'-bis(2,2-dioxo-1,3,2-dioxathiolane), 4-methylsulfonyloxymethyl-2,2-dioxo-1,3,2-dioxathiolane, thioanisole, diphenyl disulfide, dipyridinium disulfide, 1,3-propene sultone, 1,3-propane sultone, 1,4-butane sultone, 1,4-butene sultone, perfluorooctane, tristrimethylsilyl borate, tristrimethylsilyl phosphate, tetrakistrimethylsilyl titanate, etc. These additives may be used alone or in combination of two or more.

非水電解液に含まれる添加剤の含有量は、非水電解液全体の質量に対して0.01質量%以上10質量%以下であると好ましく、0.1質量%以上7質量%以下であるとより好ましく、0.2質量%以上5質量%以下であるとさらに好ましく、0.3質量%以上3質量%以下であると特に好ましい。添加剤の含有量を上記の範囲とすることで、高温保存後の容量維持性能又はサイクル性能を向上させたり、安全性をより向上させたりすることができる。 The content of additives contained in the non-aqueous electrolyte is preferably 0.01% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 7% by mass or less, even more preferably 0.2% by mass or more and 5% by mass or less, and particularly preferably 0.3% by mass or more and 3% by mass or less, relative to the total mass of the non-aqueous electrolyte. By keeping the additive content within the above range, it is possible to improve capacity retention or cycle performance after high-temperature storage, and to further improve safety.

非水電解質には、固体電解質を用いてもよく、非水電解液と固体電解質とを併用してもよい。 A solid electrolyte may be used as the non-aqueous electrolyte, or a non-aqueous electrolyte solution and a solid electrolyte may be used in combination.

固体電解質としては、リチウム、ナトリウム、カルシウム等のイオンの伝導性を有し、常温(例えば15℃から25℃)において固体である任意の材料から選択できる。固体電解質としては、例えば、硫化物固体電解質、酸化物固体電解質、酸窒化物固体電解質、ポリマー固体電解質等が挙げられる。 The solid electrolyte can be selected from any material that is conductive to ions such as lithium, sodium, and calcium, and is solid at room temperature (e.g., 15°C to 25°C). Examples of solid electrolytes include sulfide solid electrolytes, oxide solid electrolytes, oxynitride solid electrolytes, and polymer solid electrolytes.

硫化物固体電解質としては、例えばLiS-P、LiI-LiS-P、Li10Ge-P12等が挙げられる。 Examples of sulfide solid electrolytes include Li 2 SP 2 S 5 , LiI-Li 2 SP 2 S 5 , and Li 10 Ge-P 2 S 12 .

本実施形態の非水電解質蓄電素子の形状については特に限定されるものではなく、例えば、円筒型電池、角型電池、扁平型電池、コイン型電池、ボタン型電池等が挙げられる。 The shape of the nonaqueous electrolyte storage element of this embodiment is not particularly limited, and examples include cylindrical batteries, prismatic batteries, flat batteries, coin batteries, and button batteries.

図1に角型電池の一例としての非水電解質蓄電素子1を示す。なお、同図は、容器内部を透視した図としている。セパレータを挟んで巻回された正極及び負極を有する電極体2が角型の容器3に収納される。正極は正極リード41を介して正極端子4と電気的に接続されている。負極は負極リード51を介して負極端子5と電気的に接続されている。 Figure 1 shows a nonaqueous electrolyte storage element 1 as an example of a prismatic battery. Note that this figure is a see-through view of the inside of the container. An electrode assembly 2 having a positive electrode and a negative electrode wound with a separator sandwiched between them is housed in a prismatic container 3. The positive electrode is electrically connected to a positive electrode terminal 4 via a positive electrode lead 41. The negative electrode is electrically connected to a negative electrode terminal 5 via a negative electrode lead 51.

<蓄電装置>
本実施形態の非水電解質蓄電素子は、電気自動車(EV)、ハイブリッド自動車(HEV)、プラグインハイブリッド自動車(PHEV)等の自動車用電源、パーソナルコンピュータ、通信端末等の電子機器用電源、又は電力貯蔵用電源等に、複数の非水電解質蓄電素子1を集合して構成した蓄電ユニット(バッテリーモジュール)として搭載することができる。この場合、蓄電ユニットに含まれる少なくとも一つの非水電解質蓄電素子に対して、本発明の技術が適用されていればよい。
<Electricity storage device>
The nonaqueous electrolyte energy storage element of this embodiment can be mounted as an energy storage unit (battery module) comprising a plurality of nonaqueous electrolyte energy storage elements 1 in automotive power sources such as electric vehicles (EVs), hybrid electric vehicles (HEVs), and plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs), power sources for electronic devices such as personal computers and communication terminals, or power storage power sources, etc. In this case, the technology of the present invention may be applied to at least one nonaqueous electrolyte energy storage element included in the energy storage unit.

図2に、電気的に接続された二以上の非水電解質蓄電素子1が集合した蓄電ユニット20をさらに集合した蓄電装置30の一例を示す。蓄電装置30は、二以上の非水電解質蓄電素子1を電気的に接続するバスバ(図示せず)、及び二以上の蓄電ユニット20を電気的に接続するバスバ(図示せず)を備えていてもよい。蓄電ユニット20又は蓄電装置30は、一以上の非水電解質蓄電素子の状態を監視する状態監視装置(図示せず)を備えていてもよい。 Figure 2 shows an example of an energy storage device 30 that further assembles energy storage units 20, each of which is an assembly of two or more electrically connected nonaqueous electrolyte energy storage elements 1. The energy storage device 30 may include a bus bar (not shown) that electrically connects two or more nonaqueous electrolyte energy storage elements 1, and a bus bar (not shown) that electrically connects two or more energy storage units 20. The energy storage unit 20 or the energy storage device 30 may also include a status monitoring device (not shown) that monitors the status of one or more nonaqueous electrolyte energy storage elements.

<非水電解質蓄電素子の製造方法>
本実施形態の非水電解質蓄電素子の製造方法は、公知の方法から適宜選択できる。当該製造方法は、例えば、電極体を準備することと、非水電解質を準備することと、電極体及び非水電解質を容器に収容することとを備える。電極体を準備することは、正極及び負極を準備することと、正極及び負極を、セパレータを介して積層又は巻回することにより電極体を形成することとを備える。非水電解質を容器に収容することは、公知の方法から適宜選択できる。例えば、非水電解質に非水電解液を用いる場合、容器に形成された注入口から非水電解液を注入した後、注入口を封止すればよい。
<Method of manufacturing nonaqueous electrolyte energy storage element>
The method for manufacturing the nonaqueous electrolyte storage element of this embodiment can be appropriately selected from known methods. The manufacturing method includes, for example, preparing an electrode assembly, preparing a nonaqueous electrolyte, and housing the electrode assembly and the nonaqueous electrolyte in a container. Preparing the electrode assembly includes preparing a positive electrode and a negative electrode, and forming the electrode assembly by stacking or winding the positive electrode and the negative electrode with a separator interposed therebetween. Housing the nonaqueous electrolyte in the container can be appropriately selected from known methods. For example, when a nonaqueous electrolyte solution is used as the nonaqueous electrolyte, the nonaqueous electrolyte solution may be injected through an injection port formed in the container, and the injection port may then be sealed.

<その他の実施形態>
尚、本発明の非水電解質蓄電素子は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えてもよい。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成又は周知技術に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除することができる。また、ある実施形態の構成に対して周知技術を付加することができる。
<Other embodiments>
The nonaqueous electrolyte storage element of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the configuration of one embodiment may be added to the configuration of another embodiment, or part of the configuration of one embodiment may be replaced with the configuration of another embodiment or well-known technology. Furthermore, part of the configuration of one embodiment may be deleted. Also, well-known technology may be added to the configuration of one embodiment.

上記実施形態では、非水電解質蓄電素子が充放電可能な非水電解質二次電池(例えばリチウムイオン二次電池)として用いられる場合について説明したが、非水電解質蓄電素子の種類、形状、寸法、容量等は任意である。本発明は、種々の二次電池、電気二重層キャパシタ又はリチウムイオンキャパシタ等のキャパシタにも適用できる。 In the above embodiment, the nonaqueous electrolyte storage element is described as being used as a chargeable and dischargeable nonaqueous electrolyte secondary battery (e.g., a lithium-ion secondary battery), but the type, shape, dimensions, capacity, etc. of the nonaqueous electrolyte storage element are arbitrary. The present invention can also be applied to various secondary batteries, electric double-layer capacitors, lithium-ion capacitors, and other capacitors.

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する。本発明は以下の実施例に限定されない。 The present invention will be explained in more detail below using examples. The present invention is not limited to the following examples.

(正極の作製)
[実施例1]
正極基材としてのアルミニウム箔(平均厚さ15μm)の表面に、以下の要領で中間層を形成した。導電剤であるアセチレンブラック、及びバインダであるキトサンを30:70の質量比(固形分換算)で秤量した。これらと分散媒としての水とを混ぜ、中間層形成用ペーストを調製した。この中間層形成用ペーストをアルミニウム箔の片面に塗布した。その後、乾燥を行い、中間層を得た。
(Preparation of Positive Electrode)
[Example 1]
An intermediate layer was formed on the surface of aluminum foil (average thickness 15 μm) as a positive electrode substrate in the following manner. Acetylene black, a conductive agent, and chitosan, a binder, were weighed in a mass ratio (solid content equivalent) of 30:70. These were mixed with water as a dispersion medium to prepare an intermediate layer forming paste. This intermediate layer forming paste was applied to one side of the aluminum foil. The resulting mixture was then dried to obtain an intermediate layer.

正極活物質であるLiNi8/10Co1/10Mn1/10、導電剤であるアセチレンブラック、及びバインダであるPVDFを96:3:1の質量比(固形分換算)で秤量した。これらと分散媒としてのNMP(N-メチルピロリドン)とを混ぜ、正極活物質層形成用ペーストを調製した。この正極活物質層形成用ペーストを中間層の表面に塗布し、乾燥することで分散媒を除去した。その後、ローラープレス機により加圧成形し、実施例1の正極を得た。
得られた正極における中間層の単位面積当たりの質量は0.5g/mであった。得られた正極における正極活物質層の単位面積当たりの質量は0.01617g/cmであり、正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量は1.274×10-4mol/cmであった。
The positive electrode active material LiNi 8/10 Co 1/10 Mn 1/10 O 2 , the conductive agent acetylene black, and the binder PVDF were weighed out in a mass ratio (solid content equivalent) of 96:3:1. These were mixed with NMP (N-methylpyrrolidone) as a dispersion medium to prepare a paste for forming a positive electrode active material layer. This paste for forming a positive electrode active material layer was applied to the surface of the intermediate layer and dried to remove the dispersion medium. The paste was then pressure-molded using a roller press to obtain the positive electrode of Example 1.
The mass per unit area of the intermediate layer in the obtained positive electrode was 0.5 g/m 2. The mass per unit area of the positive electrode active material layer in the obtained positive electrode was 0.01617 g/cm 2 , and the nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer was 1.274 × 10 -4 mol/cm 2 .

[実施例2]
正極活物質、導電剤及びバインダの質量比(固形分換算)を94:4:2とし、正極活物質層形成用ペーストの塗布量を変え、正極活物質層の単位面積当たりの質量を表1のとおりとしたこと以外は実施例1と同様にして、実施例2の正極を得た。
[Example 2]
A positive electrode of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the mass ratio (in terms of solid content) of the positive electrode active material, the conductive agent, and the binder was set to 94:4:2, the application amount of the paste for forming the positive electrode active material layer was changed, and the mass per unit area of the positive electrode active material layer was set as shown in Table 1.

[実施例3]
正極活物質、導電剤及びバインダの質量比(固形分換算)を98:1:1とし、正極活物質層形成用ペーストの塗布量を変え、正極活物質層の単位面積当たりの質量を表1のとおりとしたこと以外は実施例1と同様にして、実施例3の正極を得た。
[Example 3]
A positive electrode of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the mass ratio (in terms of solid content) of the positive electrode active material, the conductive agent, and the binder was set to 98:1:1, the amount of the positive electrode active material layer-forming paste applied was changed, and the mass per unit area of the positive electrode active material layer was set as shown in Table 1.

[比較例1]
中間層を設けずに、正極基材としてのアルミニウム箔上に直接正極活物質層を形成したこと以外は実施例1と同様にして、比較例1の正極を得た。
[Comparative Example 1]
A positive electrode of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the positive electrode active material layer was formed directly on the aluminum foil serving as the positive electrode substrate without providing an intermediate layer.

[比較例2]
正極活物質層形成用ペーストの調製の際、中和剤であるクエン酸をさらに添加したこと以外は比較例1と同様にして、比較例2の正極を得た。
[Comparative Example 2]
A positive electrode of Comparative Example 2 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1, except that citric acid as a neutralizing agent was further added when preparing the paste for forming a positive electrode active material layer.

[比較例3]
正極活物質層形成用ペーストの塗布量を変え、正極活物質層の単位面積当たりの質量を表1のとおりとしたこと以外は比較例1と同様にして、比較例3の正極を得た。
[Comparative Example 3]
A positive electrode of Comparative Example 3 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1, except that the amount of the paste for forming the positive electrode active material layer was changed to give a mass per unit area of the positive electrode active material layer as shown in Table 1.

[比較例4]
正極活物質層形成用ペーストの塗布量を変え、正極活物質層の単位面積当たりの質量を表1のとおりとしたこと以外は実施例1と同様にして、比較例4の正極を得た。
[Comparative Example 4]
A positive electrode of Comparative Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of the paste for forming the positive electrode active material layer was changed to give a mass per unit area of the positive electrode active material layer as shown in Table 1.

[比較例5]
正極活物質としてLiNi3/5Co1/5Mn1/5を用いたこと以外は実施例1と同様にして、比較例5の正極を得た。
[Comparative Example 5]
A positive electrode of Comparative Example 5 was obtained in the same manner as in Example 1, except that LiNi 3/5 Co 1/5 Mn 1/5 O 2 was used as the positive electrode active material.

[比較例6]
正極活物質層形成用ペーストの塗布量を変え、正極活物質層の単位面積当たりの質量を表1のとおりとしたこと以外は比較例5と同様にして、比較例6の正極を得た。
[Comparative Example 6]
A positive electrode of Comparative Example 6 was obtained in the same manner as in Comparative Example 5, except that the amount of the paste for forming the positive electrode active material layer was changed to give a mass per unit area of the positive electrode active material layer as shown in Table 1.

[比較例7]
中間層を設けずに、正極基材としてのアルミニウム箔上に直接正極活物質層を形成したこと以外は比較例5と同様にして、比較例7の正極を得た。
[Comparative Example 7]
A positive electrode of Comparative Example 7 was obtained in the same manner as in Comparative Example 5, except that the positive electrode active material layer was formed directly on the aluminum foil serving as the positive electrode substrate without providing an intermediate layer.

実施例2から3及び比較例1から7の各正極の正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量は、表1に示す通りであった。 The nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer of each positive electrode in Examples 2 to 3 and Comparative Examples 1 to 7 was as shown in Table 1.

(正極活物質層の単位面積当たりの放電容量)
実施例及び比較例で得られた各正極について、満充電状態における電位を4.23V vs.Li/Liとし、完全放電状態における正極電位を3.00V vs.Li/Liとしたときの正極活物質層の単位面積当たりの放電容量を上述した方法にて測定した。測定結果を表1に示す。
(Discharge capacity per unit area of positive electrode active material layer)
For each of the positive electrodes obtained in the Examples and Comparative Examples, the discharge capacity per unit area of the positive electrode active material layer was measured by the method described above when the potential in a fully charged state was 4.23 V vs. Li/Li + and the positive electrode potential in a fully discharged state was 3.00 V vs. Li/ Li+ . The measurement results are shown in Table 1.

(非水電解質蓄電素子の作製)
[非水電解質蓄電素子用正極の作製]
上述した実施例及び比較例で得られた各正極と同様にして、正極基材としてのアルミニウム箔の両面に中間層及び正極活物質層を形成した実施例及び比較例の各非水電解質蓄電素子用正極を得た。
[非水電解質蓄電素子用負極の作製]
負極活物質である黒鉛、バインダであるSBR、及び増粘剤であるCMCを98:1:1の質量比(固形分換算)で秤量した。これらと分散媒としての水とを混ぜ、負極活物質層形成用ペーストを調製した。この負極活物質層形成用ペーストを、負極基材としての銅箔の両面に塗布し、乾燥することで分散媒を除去した。その後、ローラープレス機により加圧成形し、非水電解質蓄電素子用負極を得た。
(Fabrication of non-aqueous electrolyte storage element)
[Fabrication of Positive Electrode for Non-Aqueous Electrolyte Storage Element]
In the same manner as the positive electrodes obtained in the above-described Examples and Comparative Examples, positive electrodes for nonaqueous electrolyte storage elements in the Examples and Comparative Examples were obtained in which an intermediate layer and a positive electrode active material layer were formed on both sides of an aluminum foil serving as a positive electrode substrate.
[Fabrication of Negative Electrode for Non-Aqueous Electrolyte Storage Element]
Graphite as a negative electrode active material, SBR as a binder, and CMC as a thickener were weighed in a mass ratio (solid content equivalent) of 98:1:1. These were mixed with water as a dispersion medium to prepare a paste for forming a negative electrode active material layer. This paste for forming a negative electrode active material layer was applied to both sides of copper foil as a negative electrode substrate and dried to remove the dispersion medium. The paste was then pressure-molded using a roller press to obtain a negative electrode for a nonaqueous electrolyte storage element.

[非水電解質蓄電素子の組み立て]
上記実施例及び比較例の各非水電解質蓄電素子用正極及び上記非水電解質蓄電素子用負極をポリエチレン製のセパレータを介して巻回し、正極と負極とが巻回された電極体を得た。また、EC及びEMCを体積比率30:70で混合した非水溶媒に、電解質塩であるLiPFを1.4mol/dmの濃度で溶かした非水電解質を調製した。上記電極体と非水電解質とを用いて実施例及び比較例の各非水電解質蓄電素子を作製した。
[Assembly of non-aqueous electrolyte energy storage element]
The positive electrode for the nonaqueous electrolyte storage element of each of the above Examples and Comparative Examples and the negative electrode for the nonaqueous electrolyte storage element were wound with a polyethylene separator interposed therebetween to obtain an electrode assembly in which the positive electrode and the negative electrode were wound. A nonaqueous electrolyte was also prepared by dissolving the electrolyte salt LiPF6 at a concentration of 1.4 mol/ dm3 in a nonaqueous solvent in which EC and EMC were mixed in a volume ratio of 30:70. Each of the nonaqueous electrolyte storage elements of the Examples and Comparative Examples was fabricated using the electrode assembly and the nonaqueous electrolyte.

[初期容量]
実施例及び比較例の各非水電解質蓄電素子について、以下の方法により初期容量を測定した。25℃の恒温槽内で以下の試験を実施した。上限電圧4.15Vにて充電電流1mA/cmの定電流充電した後、4.15Vで定電圧充電を実施した。充電の終了条件は、充電開始から5時間とした。10分間の休止期間を設けた後、下限電圧2.75Vにて放電電流1mA/cmの定電流放電を実施し、この放電時の電気量を初期容量とした。初期容量の測定結果を表1に示す。なお、表1に示す初期容量の測定結果は、実施例1を100%とする相対値である。
[Initial capacity]
The initial capacity of each nonaqueous electrolyte storage element of the Examples and Comparative Examples was measured by the following method. The following test was carried out in a thermostatic chamber at 25°C. After constant current charging at a charging current of 1 mA/ cm2 at an upper limit voltage of 4.15 V, constant voltage charging was carried out at 4.15 V. The charging was terminated after 5 hours from the start of charging. After a 10-minute rest period, constant current discharge was carried out at a discharging current of 1 mA/cm2 at a lower limit voltage of 2.75 V, and the amount of electricity during this discharge was taken as the initial capacity. The initial capacity measurement results shown in Table 1 are relative values, with Example 1 being taken as 100%.

(正極基材表面の白色化の有無)
別途同様の手順で作製した実施例及び比較例の各正極について、正極活物質層及び中間層を剥離し、正極基材表面の白色化の有無を目視にて確認した。なお、正極基材表面の白色化は、金属アルミニウムがアルカリ成分と反応して、水酸化アルミニウムが生成することにより起こると考えられる。白色化の有無の確認結果を表1に示す。
(Whether or not the surface of the positive electrode substrate is whitened)
For each of the positive electrodes of the Examples and Comparative Examples, which were separately prepared using the same procedure, the positive electrode active material layer and intermediate layer were peeled off, and the presence or absence of whitening of the positive electrode substrate surface was visually confirmed. Note that the whitening of the positive electrode substrate surface is thought to occur due to the reaction of metallic aluminum with an alkaline component to produce aluminum hydroxide. The results of the confirmation of the presence or absence of whitening are shown in Table 1.

(出力性能)
実施例及び比較例の各非水電解質蓄電素子について、以下の方法により出力性能を測定した。上記の初期容量試験により1Cを定め、放電状態から、温度25℃において、充電電流0.5C、充電時間1時間にて定電流充電し、SOC(State of Charge)を50%に調整した。そして、温度25℃において、放電電流0.2C、0.5C及び1.0Cのそれぞれで10秒間の定電流放電を実施した。各放電後は0.5Cの電流で定電流充電を行い、放電電気量分を補充電し、SOCが50%から乖離しないようにした。得られた各電流における1秒目の電圧をプロットし、直線を得た。その傾きの値を直流抵抗DCRとし、また、切片を通電前電圧Voとして得た。そして、{(Vo-2.5)/DCR}×2.5の式によって、出力を算出した。出力の測定結果を表1に示す。なお、表1に示す出力の測定結果は、実施例1の出力を100%とする相対値である。
(Output performance)
The output performance of each nonaqueous electrolyte storage element of the Examples and Comparative Examples was measured using the following method. 1 C was determined using the initial capacity test described above, and the discharged state was subjected to constant current charging at a temperature of 25°C, a charging current of 0.5 C, and a charging time of 1 hour, adjusting the SOC (State of Charge) to 50%. Then, at a temperature of 25°C, constant current discharges were performed for 10 seconds at discharge currents of 0.2 C, 0.5 C, and 1.0 C. After each discharge, constant current charging was performed at a current of 0.5 C, and supplementary charging was performed to compensate for the discharged amount of electricity, ensuring that the SOC did not deviate from 50%. The voltage at 1 second at each obtained current was plotted to obtain a straight line. The slope of the line was taken as the DC resistance DCR, and the intercept was taken as the pre-energization voltage Vo. The output was then calculated using the formula {(Vo - 2.5)/DCR} × 2.5. The output measurement results are shown in Table 1. The output measurement results shown in Table 1 are relative values with the output of Example 1 taken as 100%.

表1に示すように、中間層を有さず、正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量が多い正極を用いた比較例1は、金属アルミニウムを含む正極基材が白色化し、出力が低い。比較例1に対して、正極活物質層に中和剤を添加した正極を用いた比較例2は、正極基材の白色化は抑制されているものの、出力が低い。中間層を有さず、正極活物質層の単位面積当たりの質量が大きい正極を用いた比較例3、及び中間層を有するが、正極活物質層の単位面積当たりの質量が大きい正極を用いた比較例4、6は、いずれも初期容量は大きいが、出力は低い。正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量が少ない正極を用いた比較例5、7は、初期容量が小さい。 As shown in Table 1, Comparative Example 1, which uses a positive electrode without an intermediate layer and with a high nickel content per unit area of the positive electrode active material layer, exhibits whitening of the aluminum-containing positive electrode substrate and low output. In contrast to Comparative Example 1, Comparative Example 2, which uses a positive electrode with a neutralizing agent added to the positive electrode active material layer, suppresses whitening of the positive electrode substrate but has low output. Comparative Example 3, which uses a positive electrode without an intermediate layer and with a high mass per unit area of the positive electrode active material layer, and Comparative Examples 4 and 6, which use positive electrodes with an intermediate layer but a high mass per unit area of the positive electrode active material layer, all have high initial capacity but low output. Comparative Examples 5 and 7, which use positive electrodes with a low nickel content per unit area of the positive electrode active material layer, have low initial capacity.

上記各比較例に対し、中間層を有し、正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量が1.1×10-4mol/cm以上であり、正極活物質層の単位面積当たりの質量が0.017g/cm以下である正極を用いた実施例1から3は、初期容量がいずれも97%以上で大きく、正極基材の白色化が抑制されており、かつ出力が100%以上の結果となった。以上の結果から、当該正極は、非水電解質蓄電素子に用いたときに、その非水電解質蓄電素子が大きい電気容量と良好な出力性能とを発揮することができることが示された。なお、例えば実施例1と比較例5、6との対比などから、正極基材の白色化の有無及び出力の高さは、正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量と、正極活物質層の単位面積当たりの質量との双方が影響を与えていることがわかる。 In contrast to the above comparative examples, Examples 1 to 3, which used positive electrodes having an intermediate layer, a nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer of 1.1 × 10 mol/cm 2 or more, and a mass per unit area of the positive electrode active material layer of 0.017 g/cm 2 or less, all had large initial capacities of 97% or more, suppressed whitening of the positive electrode substrate, and achieved outputs of 100% or more. These results demonstrate that when such positive electrodes are used in nonaqueous electrolyte storage elements, the nonaqueous electrolyte storage elements can exhibit large electrical capacity and good output performance. Furthermore, for example, comparisons between Example 1 and Comparative Examples 5 and 6 reveal that the presence or absence of whitening of the positive electrode substrate and the level of output are influenced by both the nickel element content per unit area of the positive electrode active material layer and the mass per unit area of the positive electrode active material layer.

1 非水電解質蓄電素子
2 電極体
3 容器
4 正極端子
41 正極リード
5 負極端子
51 負極リード
20 蓄電ユニット
30 蓄電装置
REFERENCE SIGNS LIST 1 nonaqueous electrolyte storage element 2 electrode body 3 container 4 positive electrode terminal 41 positive electrode lead 5 negative electrode terminal 51 negative electrode lead 20 storage unit 30 storage device

Claims (6)

金属アルミニウムを含む正極基材、導電剤を含む中間層、及びリチウム遷移金属複合酸化物を含む正極活物質層をこの順に備え、
上記リチウム遷移金属複合酸化物がニッケル元素を含有し、
上記正極活物質層の単位面積当たりのニッケル元素含有量が1.1×10-4mol/cm2以上2×10-4mol/cm2以下であり、
上記正極活物質層の単位面積当たりの質量が0.014g/cm2以上0.017g/cm2以下である、非水電解質蓄電素子用の正極。
a positive electrode substrate containing metallic aluminum, an intermediate layer containing a conductive agent, and a positive electrode active material layer containing a lithium transition metal composite oxide, in this order;
the lithium transition metal composite oxide contains nickel;
the positive electrode active material layer has a nickel element content per unit area of 1.1×10 −4 mol/cm 2 or more and 2×10 −4 mol/cm 2 or less;
A positive electrode for a non-aqueous electrolyte storage element, wherein the mass per unit area of the positive electrode active material layer is 0.014 g/cm 2 or more and 0.017 g/cm 2 or less.
満充電状態における正極電位を4.23V vs.Li/Li+とし、完全放電状態における正極電位を3.00V vs.Li/Li+としたときの上記正極活物質層の単位面積当たりの放電容量が3.00mAh/cm2以上である、請求項1の正極。 2. The positive electrode of claim 1, wherein the positive electrode active material layer has a discharge capacity per unit area of 3.00 mAh/ cm2 or more when the positive electrode potential in a fully charged state is 4.23 V vs. Li/Li + and the positive electrode potential in a fully discharged state is 3.00 V vs. Li/Li + . 上記中間層の単位面積当たりの質量が0.05g/m2以上1g/m2以下である、請求項1又は請求項2の正極。 3. The positive electrode according to claim 1, wherein the mass per unit area of the intermediate layer is 0.05 g/m <2> or more and 1 g/m <2> or less. 上記リチウム遷移金属複合酸化物における遷移金属元素に占めるニッケル元素の含有割合が、50モル%以上である、請求項1から請求項3のいずれか1項の正極。 The positive electrode of any one of claims 1 to 3, wherein the content of nickel element in the transition metal elements in the lithium transition metal composite oxide is 50 mol % or more. 上記中間層に含まれる上記導電剤の平均粒径が1nm以上40nm以下である、請求項1から請求項4のいずれか1項の正極。 The positive electrode of any one of claims 1 to 4, wherein the conductive agent contained in the intermediate layer has an average particle size of 1 nm or more and 40 nm or less. 請求項1から請求項5のいずれか1項の正極を備える非水電解質蓄電素子。

A nonaqueous electrolyte electricity storage element comprising the positive electrode of claim 1 .

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009064762A (en) 2007-09-05 2009-03-26 Zenzo Hashimoto Current-collecting member for low-resistance electrochemical cell
JP2017183292A (en) 2012-11-07 2017-10-05 株式会社半導体エネルギー研究所 Positive electrode for nonaqueous secondary battery
WO2018179900A1 (en) 2017-03-31 2018-10-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 Secondary battery
JP2019160781A (en) 2018-03-12 2019-09-19 Tdk株式会社 Positive electrode and lithium ion secondary battery
WO2021200395A1 (en) 2020-03-31 2021-10-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 Positive electrode for nonaqueous electrolyte secondary batteries, and nonaqueous electrolyte secondary battery

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230039367A1 (en) * 2019-12-20 2023-02-09 Posco Cathode active material and lithium secondary battery comprising same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009064762A (en) 2007-09-05 2009-03-26 Zenzo Hashimoto Current-collecting member for low-resistance electrochemical cell
JP2017183292A (en) 2012-11-07 2017-10-05 株式会社半導体エネルギー研究所 Positive electrode for nonaqueous secondary battery
WO2018179900A1 (en) 2017-03-31 2018-10-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 Secondary battery
JP2019160781A (en) 2018-03-12 2019-09-19 Tdk株式会社 Positive electrode and lithium ion secondary battery
WO2021200395A1 (en) 2020-03-31 2021-10-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 Positive electrode for nonaqueous electrolyte secondary batteries, and nonaqueous electrolyte secondary battery

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