NONAQUEOUS-ELECTROLYTE SECONDARY CELL, NEGATIVE-ELECTRODE MATERIAL THEREFOR, AND PROCESS FOR PRODUCING NEGATIVE-ELECTRODE MATERIAL

• Main Authors: BITO, YASUHIKO, YAMAMOTO, TERUAKI, HASEGAWA, MASAKI
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 28.06.2007
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CASTING; ELECTRICITY; MAKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; PERFORMING OPERATIONS; POWDER METALLURGY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY; TRANSPORTING; WORKING METALLIC POWDER

A negative-electrode material (10) for nonaqueous-electrolyte secondary cells which comprises an alloy (11) comprising silicon and a transition metal and, formed on the surface of the alloy (11), a silicon oxide film (12) and a transition-metal oxide film (13); a nonaqueous-electrolyte secondary cell; and a process for producing the negative-electrode material (10) for nonaqueous-electrolyte secondary cells. With respect to negative-electrode materials of the kind shown above for use in nonaqueous-electrode secondary cells represented by lithium secondary cells, investigations have been made on techniques for inhibiting the size reduction caused by a volume change during charging. However, an investigation has not been sufficiently made on the thicknesses of the silicon oxide film and transition-metal oxide film. None of the conventional techniques can give a negative-electrode material for nonaqueous-electrolyte secondary cells which has satisfactory withstand overvoltage characteristics, which are one of important properties required of memory-backup power supplies. In the negative-electrode material (10) for nonaqueous-electrolyte secondary cells, the ratio of the thickness of the transition-metal oxide film (13) to the thickness of the silicon oxide film (12) is from 0.44 to less than 1. This constitution is intended to improve withstand overvoltage characteristics. Matériau d'électrode négative (10) pour piles secondaires électrolytiques non aqueuses comprenant un alliage (11) contenant du silicium et un métal de transition et, formé à la surface de l'alliage (11), un film d'oxyde de silicium (12) et un film d'oxyde de métal de transition (13); une pile secondaire électrolytique non aqueuse ; et un processus de fabrication du matériau d'électrode négative (10) pour piles secondaires électrolytiques non aqueuses. Dans le contexte des matériaux d'électrode négative du type illustré ci-dessus à utiliser dans des piles secondaires à électrode non aqueuse représentées par des piles secondaires au lithium, des recherches ont été menées sur des techniques visant à prévenir la réduction de taille provoquée par un changement de volume pendant la charge. Cependant, ces recherches étaient insuffisantes en ce qui concerne l'épaisseur du film d'oxyde de silicium et du film d'oxyde de métal de transition. Aucune des techniques conventionnelles ne peut fournir de matériau d'électrode négative pour piles secondaires électrolytiques non aqueuses présentant des caractéristiques satisfaisantes de surtension de maintien, ce qui constitue l'une des propriétés importantes requises pour les alimentations de secours de mémoire. Dans le matériau d'électrode négative (10) pour piles secondaires électrolytiques non aqueuses, le rapport de l'épaisseur du film d'oxyde de métal de transition (13) sur l'épaisseur du film d'oxyde de silicium (12) va de 0,44 à moins de 1. Cette constitution a pour but d'améliorer les caractéristiques de surtension de maintien.