[發明專利]非水系二次電池電極用粘結劑、非水系二次電池電極用漿料、非水系二次電池用電極及非水系二次電池

有效

• 申請號: 201780013194.0
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN108701833B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 村瀨智也;尾上晶洋
• 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;C08F212/00;C08F220/12;H01M4/13;H01M10/052;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

本發明提供能夠制備分散性優異且能夠使二次電池發揮優異的輸出特性和高溫循環特性的電極用漿料的電極用粘結劑。本發明的電極用粘結劑包含聚合物和有機溶劑，上述聚合物以如下比例含有：45質量％以上且69.9質量％以下的來自單官能烯屬不飽和羧酸酯單體的結構單元、30質量％以上且54.9質量％以下的來自芳香族乙烯基單體的結構單元、0.1質量％以上且10質量％以下的來自烯屬不飽和腈單體的結構單元。

技術領域

本發明涉及非水系二次電池電極用粘結劑、非水系二次電池電極用漿料、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，有時簡寫為“二次電池”。)具有小型、輕質、且能量密度高、進而可反復充放電的特性，使用于廣泛的用途中。因此，近年來，以非水系二次電池的進一步高性能化作為目的，正在研究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和形成于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、導電材料、包含發揮作為粘結材料的作用的聚合物的電極用粘結劑等分散于分散介質中而形成電極用漿料，將該電極用漿料涂敷在集流體上，使其干燥。

因此，近年來，為了實現二次電池的進一步的性能提高，正在嘗試電極復合材料層的形成所使用的電極用粘結劑及電極用漿料的改良。

例如，在專利文獻1中公開了含有電化學反應性低的聚合物的電極用粘結劑。專利文獻1的電極用粘結劑包含如下聚合物：以規定的比例具有來自單官能烯屬不飽和羧酸酯單體的結構單元和來自烯屬不飽和腈單體的結構單元，但實質上不具有來自烯屬烴單體的結構單元、來自二烯系單體的結構單元以及來自烯屬不飽和羧酸單體的結構單元。而且，在專利文獻1中，通過采用上述的聚合物組成而將電極用粘結劑的電化學反應性抑制得低，從而使使用該電極用粘結劑制造的鋰離子二次電池的在高溫的充放電循環特性提高。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001-332265號公報。

發明內容

發明要解決的問題

在此，為了實現二次電池的進一步的性能提高，除了要求提高上述高溫循環特性以外，還要求提高輸出特性。

但是，在使用專利文獻1所記載的電極用粘結劑制備的電極用漿料中，電極活性物質等成分的分散性不充分，無法充分提高二次電池的輸出特性。

因此，要求開發能夠使電極用漿料的分散性提高并使二次電池發揮優異的輸出特性和高溫循環特性的電極用粘結劑。

于是，本發明的目的在于提供分散性優異且能夠使二次電池發揮優異的輸出特性和高溫循環特性的電極用漿料、以及能夠制備該電極用漿料的電極用粘結劑。

此外，本發明的目的在于提供輸出特性和高溫循環特性優異的二次電池、以及能夠制造該二次電池的電極。

用于解決問題的方案

本發明人以解決上述問題作為目的進行了深入研究。然后，本發明人發現，通過使用以規定的比例含有規定的單體單元的聚合物作為電極用粘結劑所含有的聚合物，并且使用有機溶劑作為使該聚合物溶解或分散的溶劑，從而可得到分散性優異的電極用漿料。此外，本發明人確認到，具有使用該電極用漿料形成的電極的二次電池發揮優異的輸出特性和高溫循環特性，以至完成了本發明。