硅包合物电极活性物质的制造方法和锂离子电池的制造方法与流程

    专利查询2025-11-06  4


    本公开涉及硅包合物电极活性物质的制造方法和锂离子电池的制造方法。


    背景技术:

    1、近年来,电池的开发正在积极地进行。例如,在汽车产业界中,电动汽车或混合动力汽车中使用的电池的开发正在推进。另外,作为电池、特别是锂离子电池中使用的电极活性物质,已知硅。

    2、硅电极活性物质的理论容量大,对于电池的高能量密度化有效。但是,硅电极活性物质存在充电时的膨胀大的问题。对此,已知通过使用硅包合物电极活性物质作为硅电极活性物质来抑制充电时的膨胀。

    3、例如,专利文献1公开了一种硅包合物电极活性物质,其具有硅包合物ii型的晶相,在一次粒子的内部具有空隙,细孔直径为100nm以下的空隙的空隙量为0.05cc/g以上且0.15cc/g以下。

    4、现有技术文献

    5、专利文献

    6、专利文献1:日本特开2021-158004号公报


    技术实现思路

    1、发明要解决的课题

    2、硅包合物电极活性物质能够通过从含有钠的硅包合物中将钠除去而制造,但仍需要该工序中的含有钠的硅包合物的处理效率的改善以及所得到的硅包合物电极活性物质中残留的钠量的减少。

    3、本公开的目的在于提供一种能够改善钠除去工序中的含有钠的硅包合物的处理效率并且能够减少所得到的硅包合物电极活性物质中残留的钠量的硅包合物电极活性物质的制造方法、以及包括制造这样的硅包合物电极活性物质的锂离子电池的制造方法。

    4、用于解决课题的手段

    5、本发明人发现采用以下的手段能够解决上述课题。

    6、〈方案1〉

    7、硅包合物电极活性物质的制造方法,其包括下述工序:

    8、(a)提供含有钠的硅包合物;和

    9、(b)使所述含有钠的硅包合物接触氟化氢溶液,从所述含有钠的硅包合物中将至少一部分的钠除去。

    10、〈方案2〉

    11、根据方案1所述的方法,其中,所述氟化氢溶液的溶剂为水与有机溶剂的混合溶剂。

    12、〈方案3〉

    13、根据方案1或2所述的方法,其中,所述含有钠的硅包合物具有多孔结构。

    14、〈方案4〉

    15、根据方案1~3中任一项所述的方法,其中,所述硅包合物电极活性物质用于锂离子电池的负极活性物质。

    16、〈方案5〉

    17、锂离子电池的制造方法,其包括:采用方案1~4中任一项所述的方法制造硅包合物电极活性物质;和形成含有所述硅包合物电极活性物质的电极活性物质层。

    18、发明的效果

    19、根据制造硅包合物电极活性物质的本公开的方法,能够改善钠除去工序中的含有钠的硅包合物的处理效率,并且能够减少残留在所得到的硅包合物电极活性物质中的钠量。另外,本公开能够提供包括制造硅包合物电极活性物质的锂离子电池的制造方法。



    技术特征:

    1.硅包合物电极活性物质的制造方法,其包括下述工序:

    2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述氟化氢溶液的溶剂为水与有机溶剂的混合溶剂。

    3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述含有钠的硅包合物具有多孔结构。

    4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述硅包合物电极活性物质用于锂离子电池的负极活性物质。

    5.锂离子电池的制造方法,其包括:


    技术总结
    本发明涉及硅包合物电极活性物质的制造方法和锂离子电池的制造方法。提供能够增加钠除去工序中的含有钠的硅包合物的可处理量并且能够减少所得到的硅包合物电极活性物质中残留的钠量的硅包合物电极活性物质的制造方法、以及包括制造这样的硅包合物电极活性物质的锂离子电池的制造方法。制造硅包合物电极活性物质的本公开的方法包括:(a)提供含有钠的硅包合物;和(b)使含有钠的硅包合物与氟化氢溶液接触,从含有钠的硅包合物中将至少一部分的钠除去。

    技术研发人员:真下直大,大泷光俊,吉田淳
    受保护的技术使用者:丰田自动车株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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