本发明专利技术的目的在于提供一种全固体二次电池用粘结剂组合物，其能够制备具有良好的流平性的含固体电解质层用浆料组合物、并且能够形成可以使全固体电池发挥优异的输出特性的含固体电解质层。本发明专利技术的粘结剂组合物包含第一聚合物、第二聚合物及溶剂，上述第一聚合物在上述溶剂中为难溶性的，上述第二聚合物包含含腈基单体单元且在上述溶剂中为易溶性的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】全固体二次电池用粘结剂组合物、全固体二次电池电极复合材料层用浆料组合物、全固体二次电池固体电解质层用浆料组合物、全固体二次电池用电极、全固体二次电池用固体电解质层以及全固体二次电池
本专利技术涉及全固体二次电池用粘结剂组合物、全固体二次电池电极复合材料层用浆料组合物、全固体二次电池固体电解质层用浆料组合物、全固体二次电池用电极、全固体二次电池用固体电解质层、以及全固体二次电池。
技术介绍
近年来，锂离子二次电池等二次电池除了在移动信息终端、移动电子设备等移动终端之外，在家用小型电力储藏装置、二轮摩托车、电动汽车、混合电动汽车等各种用途上的需求也正在增加。而且，随着用途的扩大，要求进一步提高二次电池的安全性。因此，作为安全性高的二次电池的全固体二次电池受到关注，其使用固体电解质代替易燃性高、泄漏时的着火危险性高的有机溶剂电解质。固体电解质作为例如通过粘结材料将固体电解质等成分互相粘结而形成的含固体电解质层(电极复合材料层、固体电解质层)被含有在全固体二次电池内。在此，通常在全固体二次电池中，在集流体上具有电极复合材料层的电极(正极和负极)之间配置有固体电解质层。而且，在制作电解复合材料层、固体电解质层等含固体电解质层时，可使用包含聚合物的全固体二次电池用粘结剂组合物作为粘结材料。具体而言，在形成含固体电解质层时，可采用使用粘结剂组合物而制备的含固体电解质层用浆料组合物。例如，通过干燥包含粘结剂组合物、固体电解质及电极活性物质的全固体二次电池电极复合材料层用浆料组合物(以下有时简写为“电极复合材料层用浆料组合物”)，能够形成电极复合材料层。此外，通过干燥例如包含粘结剂组合物和固体电解质的全固体二次电池固体电解质层用浆料组合物(以下有时简写为“固体电解质层用浆料组合物”)，能够形成固体电解质层。而且，一直以来尝试着对粘结剂组合物所包含的粘结材料进行改良来提高全固体二次电池的性能。具体而言，例如在专利文献1中，在形成具有规定范围内的厚度的固体电解质层时，使用包含具有凝胶结构的聚合物的粘结剂组合物作为粘结材料并且使用粒径不同的二种固体电解质颗粒，由此提高具有该固体电解质层的全固体二次电池的充放电特性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016-181471号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在上述现有的粘结剂组合物中，在将使用该粘结剂组合物制备的含固体电解质层用浆料组合物进行涂敷而形成含固体电解质层时，含固体电解质层用浆料组合物的涂膜的平滑性会受损，难以形成具有均匀的厚度的含固体电解质层(即，含固体电解质层用浆料组合物的流平性会降低)。此外，上述现有的粘结剂组合物在使全固体二次电池的输出特性提高的方面仍有改善的余地。因此，本专利技术的目的在于提供一种全固体二次电池用粘结剂组合物，其能够制备具有良好的流平性的含固体电解质层用浆料组合物并且能够形成可使全固体二次电池发挥优异的输出特性的含固体电解质层。此外，本专利技术的目的在于提供一种全固体二次电池电极复合材料层用浆料组合物，其具有良好的流平性且能够形成可使全固体二次电池发挥优异的输出特性的电极复合材料层。而且，本专利技术的目的在于提供一种全固体二次电池固体电解质层用浆料组合物，其具有良好的流平性且能够形成可使全固体二次电池发挥优异的输出特性的固体电解质层。进而，本专利技术的目的在于提供可使全固体二次电池发挥优异的输出特性的全固体二次电池用电极和全固体二次电池用固体电解质层。此外，本专利技术的目的在于提供一种输出特性优异的全固体二次电池。用于解决问题的方案本专利技术人以解决上述问题为目的进行了深入研究。然后，本专利技术人发现，如果使用包含规定的二种聚合物和溶剂的粘结剂组合物，则可提高使用该粘结剂组合物制备的含固体电解质层用浆料组合物的流平性，并且可使全固体二次电池发挥优异的输出特性，从而完成了本专利技术。即，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的全固体二次电池用粘结剂组合物的特征在于，其包含第一聚合物、第二聚合物及溶剂，上述第一聚合物在上述溶剂中为难溶性的，上述第二聚合物包含含腈基单体单元且在上述溶剂中为易溶性的。如果像这样使用在溶剂中含有在该溶剂中为难溶性的第一聚合物和在该溶剂中为易溶性的且包含含腈基单体单元的第二聚合物的粘结剂组合物，则能够制备具有良好的流平性的含固体电解质层用浆料组合物(电极复合材料层用浆料组合物和固体电解质层用浆料组合物)，并且能够形成可使全固体二次电池发挥优异的输出特性的含固体电解质层(电极复合材料层和固体电解质层)。另外，在本专利技术中，聚合物在溶剂中为“难溶性”是指在使用本说明书的实施例所记载的方法测定的“在溶剂中的不溶解成分量”为50质量％以上，“易溶性”是指上述的“在溶剂中的不溶解成分量”小于50质量％。此外，在本专利技术中，“包含单体单元”是指“在使用该单体得到的聚合物中包含来自单体的重复单元”。在此，在本专利技术的全固体二次电池用粘结剂组合物中，优选上述第一聚合物在上述第一聚合物和上述第二聚合物的合计中所占的比例为10质量％以上且90质量％以下。如果第一聚合物在第一聚合物和第二聚合物的合计中所占的比例在上述的范围内，则能够使含固体电解质层用浆料组合物的流平性进一步提高，并且能够进一步提高全固体二次电池的输出特性。而且，在本专利技术的全固体二次电池用粘结剂组合物中，优选上述第二聚合物中的上述含腈基单体单元的含有比例为5质量％以上且30质量％以下。如果第二聚合物的含腈基单体单元的含有比例在上述的范围内，则能够使含固体电解质层用浆料组合物的流平性进一步提高，并且能够进一步提高全固体二次电池的输出特性。另外，在本专利技术中，构成聚合物的各重复单元(单体单元)的含有比例能够使用1H-NMR和13C-NMR等核磁共振(NMR)法进行测定。在此，在本专利技术的全固体二次电池用粘结剂组合物中，优选上述溶剂含有二甲苯和丁酸丁酯中的至少一者。如果使用包含二甲苯和/或丁酸丁酯作为溶剂的粘结剂组合物，则能够进一步提高含固体电解质层用浆料组合物的流平性，同时能够提高含固体电解质层的离子传导率且使全固体二次电池的输出特性进一步提高。此外，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的全固体二次电池电极复合材料层用浆料组合物的特征在于，其包含固体电解质、电极活性物质及上述的任一种全固体二次电池用粘结剂组合物。像这样包含固体电解质、电极活性物质及上述的任一种粘结剂组合物的电极复合材料层用浆料组合物具有良好的流平性，而且根据该电极复合材料层用浆料组合物，能够形成可使全固体二次电池发挥优异的输出特性的电极复合材料层。此外，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的全固体二次电池固体电解质层用浆料组合物的特征在于，其包含固体电解质和上述的任一种全固体二次电池用粘结剂组合物。像这样包含固体电解质和上述的任一种粘结剂组合物的固体电解质层用浆料组合物具有良好的流平性，而且根据该固体电解质层用浆料组合物，能够形成可使全本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种全固体二次电池用粘结剂组合物，其包含第一聚合物、第二聚合物及溶剂，/n所述第一聚合物在所述溶剂中为难溶性的，/n所述第二聚合物包含含腈基单体单元且在所述溶剂中为易溶性的。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180831 JP 2018-1639441.一种全固体二次电池用粘结剂组合物，其包含第一聚合物、第二聚合物及溶剂，
所述第一聚合物在所述溶剂中为难溶性的，
所述第二聚合物包含含腈基单体单元且在所述溶剂中为易溶性的。
2.根据权利要求1所述的全固体二次电池用粘结剂组合物，其中，所述第一聚合物在所述第一聚合物和所述第二聚合物的合计中所占的比例为10质量％以上且90质量％以下。
3.根据权利要求1或2所述的全固体二次电池用粘结剂组合物，其中，所述第二聚合物中的所述含腈基单体单元的含有比例为5质量％以上且30质量％以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的全固体二次电池用粘结剂组合物，其中，所述溶剂含有二甲苯和丁酸丁酯...
【专利技术属性】
技术研发人员：松尾祐作，松村卓，前田耕一郎，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。