[發明專利]全固態電池用粘結劑組合物

有效

• 申請號: 201680034025.0
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN107636874B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 小黑寬樹;前田耕一郎
• 申請（專利權）人: 日本瑞翁株式會社
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/0562
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 趙曦;劉繼富

本發明提供全固態電池用粘結劑組合物，其含有：包含亞烷基結構單元和含腈基單體單元的共聚物，以及沸點為100℃以上、分子量為550以下酯化合物和/或碳酸酯化合物。

技術領域

本發明涉及全固態電池用粘結劑組合物。

背景技術

近年來，除了移動信息終端、移動電子設備等移動終端之外，鋰離子電池等電池在家庭用小型電力貯存裝置、電動二輪車、電動汽車、混合動力電動汽車等各種用途上的需要也在增加。

隨著用途變廣，要求進一步提高電池的安全性。為了確保安全性，防止漏液的方法、代替可燃性的有機溶劑電解質而使用固體電解質的方法是有效的。

作為固體電解質，已知有使用環氧乙烷等的高分子固體電解質(專利文獻1)，高分子固體電解質為可燃性材料。此外，作為固體電解質，也提出了由無機材料形成的無機固體電解質(專利文獻2)。與高分子固體電解質相比，無機固體電解質是由無機物形成的固體電解質，為不可燃物，與通常使用的有機溶劑電解質相比，安全性非常高。如專利文獻2所記載的那樣，使用了無機固體電解質的具有高安全性的全固態電池的開發正在進行。

全固態電池在正極和負極之間具有無機固體電解質層作為電解質層。專利文獻3和專利文獻4記載了全固態鋰離子二次電池，其中，通過將包含固體電解質粒子和溶劑的固體電解質層用漿料組合物涂敷在正極或負極之上并進行干燥的方法(涂敷法)，從而形成固體電解質層。在通過涂敷法形成電極、電解質層的情況下，包含活性物質、電解質的漿料組合物的粘度、流動性需要處于能夠涂敷的條件的范圍。另一方面，對于涂敷漿料組合物后將溶劑干燥而成的電極和電解質層，為了使其體現作為電池的特性，活性物質、電解質以外的粘結劑等添加劑是很重要的。因此，在專利文獻5中提出將丙烯酸酯系聚合物用于粘結劑。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第4134617號公報；

專利文獻2：日本特開昭59-151770號公報；

專利文獻3：日本特開2009-176484號公報；

專利文獻4：日本特開2009-211950號公報；

專利文獻5：國際公開第2011/105574號。

發明內容

發明要解決的問題

然而，根據本發明人的研究，在專利文獻3、4所記載的全固態鋰離子二次電池中，由于固體電解質層內部、活性物質層內部的離子傳導性不充分，存在電池的容量特性、循環特性不充分的情況，此外，專利文獻5提出了電池特性良好的全固態二次電池，但需求特性更高的電池。

本發明的目的在于，提供能夠進行柔軟性高的電極的制造和低溫輸出特性優異的全固態電池的制造的、全固態電池用粘結劑組合物。

用于解決問題的方案

作為本發明人深入研究的結果，發現通過包含特定的共聚合物和特定的化合物，從而能夠實現上述目的，最終完成了本發明。

即，根據本發明，可提供：

(1)全固態電池用粘結劑組合物，其含有：包含亞烷基結構單元和含腈基單體單元的共聚物，以及沸點為100℃以上、分子量為550以下的酯化合物和/或碳酸酯化合物；

(2)根據(1)所記載的全固態電池用粘結劑組合物，其中，上述包含亞烷基結構單元和含腈基單體單元的共聚物中的含腈基單體單元的含有比例為10質量％以上且55質量％以下；

(3)根據(1)或(2)所記載的全固態電池用粘結劑組合物，其中，上述包含亞烷基結構單元和含腈基單體單元的共聚物的碘值為3mg/100mg以上且30mg/100mg以下；