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[發(fā)明專利]電極體、制造電極體的方法及具有電極體的電池有效

專利信息
申請(qǐng)?zhí)枺?/td> 201310334656.2 申請(qǐng)日: 2013-08-02
公開(公告)號(hào): CN103579580A 公開(公告)日: 2014-02-12
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 穗積正人;齋藤俊哉;山田英登;鈴木達(dá);打越哲郎;目義雄 申請(qǐng)(專利權(quán))人: 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社;獨(dú)立行政法人物質(zhì)·材料研究機(jī)構(gòu)
主分類號(hào): H01M4/131 分類號(hào): H01M4/131;H01M4/36;H01M4/525;H01M4/505;H01M4/04;H01M4/1391;H01M10/0525
代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 代理人: 顧晉偉;冷永華
地址: 日本愛知*** 國(guó)省代碼: 日本;JP
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 電極 制造 方法 具有 電池
【權(quán)利要求書】:

1.一種電極體(14,24,34,44),包含:

基板(14a,24a,34a,44a);和

取向?qū)?14b,24b,34b,44b),所述取向?qū)釉O(shè)置在所述基板的至少一個(gè)表面上并且包含活性材料顆粒,所述活性材料顆粒具有在垂直于<001>方向的方向上呈現(xiàn)出最高離子電導(dǎo)率的晶體結(jié)構(gòu),其中:

在所述活性材料顆粒的(001)極圖中,其中平行于所述基板的平面被定義為赤道面,A面的Lotgering因子fa(001)和B面的Lotgering因子fb(001)滿足下面的兩個(gè)表達(dá)式(1)和(2),所述A面為垂直于連接所述(001)極圖的中心與在所述赤道面的外周處歸屬于(001)面的峰的最大XRD強(qiáng)度的第一點(diǎn)的線的赤道截面,所述B面為垂直于連接所述(001)極圖的中心與在所述赤道面的外周處歸屬于所述(001)面的峰的最小XRD強(qiáng)度的第二點(diǎn)的線的赤道截面:

fa(001)>0.3????表達(dá)式(1)

fa(001)-fb(001)<1.0????表達(dá)式(2)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極體,其中

所述活性材料顆粒為選自鋰鈷氧化物(LiCoO2)顆粒、鋰鎳氧化物(LiNiO2)顆粒、鋰鎳錳氧化物(LiNi1/2Mn1/2O2)顆粒和鋰鎳錳鈷氧化物(LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2)顆粒中的至少一種的活性材料顆粒。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電極體,其中

所述電極體為鋰電池的正電極或負(fù)電極。

4.一種電池,包括:

正電極;

負(fù)電極;和

介于所述正電極和所述負(fù)電極之間的電解質(zhì)層,

其中所述正電極和所述負(fù)電極中的至少任一個(gè)具有根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極體。

5.一種用于制造電極體的方法,包括:

制備基板和活性材料顆粒,所述活性材料顆粒具有在垂直于<001>方向的方向上呈現(xiàn)出最高離子電導(dǎo)率的晶體結(jié)構(gòu);和

在基本上平行于所述基板的方向上施加磁場(chǎng)的同時(shí)將包含所述活性材料顆粒的層層疊到所述基板上,然后相對(duì)于所述基板圍繞基本上垂直于所述基板的軸相對(duì)地旋轉(zhuǎn)所述磁場(chǎng)的方向,以由此產(chǎn)生其中在所述基板上已經(jīng)形成有取向?qū)拥碾姌O體,所述取向?qū)优渲脼槭沟迷谂c所述活性材料顆粒相關(guān)的(001)極圖中,其中平行于所述基板的平面被定義為赤道面,A面的Lotgering因子fa(001)和B面的Lotgering因子fb(001)滿足下面的兩個(gè)表達(dá)式(1)和(2),所述A面為垂直于連接所述(001)極圖的中心與在所述赤道面的外周處歸屬于(001)面的峰的最大XRD強(qiáng)度的第一點(diǎn)的線的赤道截面,所述B面為垂直于連接所述(001)極圖的中心與在所述赤道面的外周處歸屬于所述(001)面的峰的最小XRD強(qiáng)度的第二點(diǎn)的線的赤道截面:

fa(001)>0.3????表達(dá)式(1)

fa(001)-fb(001)<1.0????表達(dá)式(2)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于制造電極體的方法,其中所述電極體在制造后被加熱。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于制造電極體的方法,其中所述電極體通過注漿成型制造。

8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的用于制造電極體的方法,其中

所述電極體為鋰電池的正電極或負(fù)電極。

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