[發明專利]電化學元件用電極及電化學元件、以及電化學元件用電極的制造方法

有效

• 申請號: 201880045691.3
• 申請日: 2018-07-17
• 公開（公告）號: CN110870103B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發明（設計）人: 一色康博;園部健矢
• 申請（專利權）人: 日本瑞翁株式會社
• 主分類號: H01M4/02
• 分類號: H01M4/02;H01G11/30;H01G11/38;H01G11/86;H01M4/04;H01M4/13;H01M4/139;H01M4/62
• 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: 楊衛萍;劉繼富

本發明目的在于提供一種剝離強度優異并且可確保電化學元件的高度安全性的電化學元件用電極。本發明的電化學元件用電極具有集流體及上述集流體上的電極復合材料層，上述電極復合材料層包含電極活性物質、粘結材料和發泡劑，上述粘結材料為包含二烯系單體單元和/或含腈基單體單元的聚合物，上述二烯系單體單元占上述聚合物的比例與上述含腈基單體單元占上述聚合物的比例的合計為10～80質量％，上述電極復合材料層與上述集流體的層疊體在25℃的體積電阻率R_A為0.1～200Ω·cm，上述層疊體在350℃的體積電阻率R_B與上述層疊體在25℃的體積電阻率R_A的比為10以上。

技術領域

本發明涉及電化學元件用電極及電化學元件、以及電化學元件用電極的制造方法。

背景技術

二次電池、一次電池、電容器等電化學元件近年來用于廣泛的用途。而且，電化學元件具有：例如在集流體上形成電極復合材料層而成的多個電極、和將這些電極彼此隔離的間隔件。

在此，電化學元件有時會由于電極間的短路、過充電等產生熱失控。因此，一直以來，人們嘗試著即使在引起電極間的短路、過充電的情況下，也確保電化學元件的安全性。

例如，在專利文獻1中，在包含電極(正極和負極)、間隔件、非水電解液、容納他們的殼體、以及感應電池的內壓上升而啟動的安全機構的非水系二次電池中，通過使殼體內含有有機系化學發泡劑，確保了過充電時的優異安全性。更具體而言，根據專利文獻1，通過使殼體內含有有機系化學發泡劑，在過充電初期有機系化學發泡劑產生氣體，使電池內壓上升，能使安全機構可靠地起動。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2006-73308號公報。

發明內容

發明要解決的問題

然而，記載于專利文獻1的現有方法不能充分確保電化學元件的安全性。例如，在作為記載于上述專利文獻1的電化學元件的非水系二次電池中，當正極與負極間發生短路時，則不能應對短路導致的急劇的溫度上升，不能充分抑制因熱失控導致的起火、電池的破裂。

此外，在電化學元件的電極中，要求電極復合材料層與集流體牢固地密合(即，要求優異的剝離強度)。然而，記載于上述專利文獻1的電極不能確保優異的剝離強度。

即，上述專利文獻1記載的技術在確保電化學元件的高度安全性，并且提高電極的剝離強度的方面，仍有改善的余地。

因此，本發明的目的在于提供一種有利地解決上述問題的方法。

用于解決問題的方案

本發明人以解決上述問題為目的進行了深入研究。然后，本發明人發現，如果使電極復合材料層中包含電極活性物質、規定的粘結材料和發泡劑，并使電極復合材料層和集流體層疊而成的層疊體(以下，有時稱為“電極層疊體”)在25℃的體積電阻率在規定的范圍內，并使電極層疊體在350℃的體積電阻率與在25℃的體積電阻率的比為規定的值以上，則可提高電極的剝離強度，并能確保具有該電極的電化學元件的高度安全性，從而完成了本發明。