[發明專利]非水系二次電池電極用粘結劑組合物、電極用漿料組合物、電極及非水系二次電池

有效

• 申請號: 201680051527.4
• 申請日: 2016-09-07
• 公開（公告）號: CN107925089B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 山本德一
• 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;C08L101/00;H01M4/13;H01M10/05;H01M10/0566
• 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

本發明的目的在于提供能夠發揮優異的剝離強度和循環特性的非水系二次電池電極用粘結劑組合物。本發明的非水系二次電池電極用粘結劑組合物包含粒子狀聚合物A和粒子狀聚合物B，上述粒子狀聚合物A的體積平均粒徑為0.6μm以上且2.5μm以下，上述粒子狀聚合物B的體積平均粒徑為0.01μm以上且0.5μm以下，在上述粒子狀聚合物A和上述粒子狀聚合物B的合計含量中，上述粒子狀聚合物A的含有比例超過30質量％且為90質量％以下。

技術領域

本發明涉及非水系二次電池電極用粘結劑組合物、非水系二次電池電極用漿料組合物、非水系二次電池用電極及非水系二次電池。

背景技術

鋰離子二次電池等非水系二次電池(以下，有時僅簡寫為“二次電池”)具有小型、輕質且能量密度高，并且能夠反復充放電的特性，已在廣泛的用途中使用。因此，近年來，以非水系二次電池的進一步高性能化為目的，研究了電極等電池構件的改良。

在此，鋰離子二次電池等二次電池用的電極通常具有集流體、形成在集流體上的電極復合材料層。而且，電極復合材料層通過例如以下方式形成：使電極活性物質和包含粘結材料的粘結劑組合物等分散在分散介質中而形成漿料組合物，將該漿料組合物涂敷在集流體上，使其干燥而形成。

于是，近年來，為了實現二次電池的性能進一步提高，嘗試對用于形成電極復合材料層的粘結劑組合物進行改良。具體而言，例如提出了如下方案：通過使用包含粒徑不同的2種粒子狀聚合物作為粘結材料的粘結劑組合物，從而提高電極活性物質等構成電極復合材料層的成分彼此的粘結性以及電極復合材料層與集流體的粘接性(剝離強度)，使二次電池的性能提高。

更具體而言，例如在專利文獻1中提出了如下技術方案：通過使用如下粘結材料從而提高電極的剝離強度，即，以一次粒子的眾數粒徑為0.01μm以上且小于0.25μm的粒子狀聚合物的比例為70～99質量％的方式，將一次粒子的眾數徑為0.01μm以上且小于0.25μm的粒子狀聚合物、和一次粒子的眾數粒徑為0.25μm以上且小于3μm的粒子狀聚合物混合而成的粘結材料。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2003-100298號公報。

發明內容

發明要解決的問題

但是，近年來要求二次電池的性能進一步提高，而就上述現有的粘結劑組合物而言，在提高使用粘結劑組合物而制作的電極的剝離強度、并且進一步提高具有該電極的非水系二次電池的電池特性(例如，循環特性等)這一方面，還有待改進。

因此，本發明的目的在于提供能夠形成剝離強度優異且能夠使非水系二次電池發揮優異的循環特性(尤其是高溫循環特性)的非水系二次電池用電極的非水系二次電池電極用粘結劑組合物和非水系二次電池電極用漿料組合物。

此外，本發明的目的在于提供剝離強度優異且能夠使非水系二次電池發揮優異的循環特性(尤其是高溫循環特性)的非水系二次電池用電極。

進而，本發明的目的在于提供循環特性等電池特性優異的非水系二次電池。

用于解決問題的方案

本發明人為了解決上述問題進行了深入研究。然后，本發明人發現，通過使用以規定的含量比包含具有不同的規定粒徑的2種粒子狀聚合物的粘結劑組合物，從而可得到剝離強度優異的二次電池用電極和循環特性等電池特性優異的二次電池。

具體而言，本發明人發現，特別在使用包含如下粘結劑組合物的漿料組合物而形成的二次電池用電極中，不僅電極活性物質彼此的粘結性優異，而且電極活性物質與集流體的粘結性也優異，上述粘結劑組合物以規定的含有比例包含上述2種粒子狀聚合物中粒徑大的粒子狀聚合物。此外，本發明人發現，具有該二次電池用電極的二次電池的高溫循環特性等電池特性優異。

然后，本發明人基于上述見解完成了本發明。