锂离子二次电池用聚合物和使用该聚合物的锂离子二次电池制造技术

技术编号:3243774 阅读:117 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种不降低电池特性、能够抑制隔膜的热收缩并能够使用更薄的隔膜的锂离子二次电池用聚合物,该聚合物用于使具备正极、负极和电解液的锂离子二次电池的正极和负极与配置在它们之间的隔膜粘合,其特征在于,包括:(A)具有阳离子聚合性的单体单元;(B)赋予相对于电解液的亲和性的单体单元;(C)赋予相对于电解液的难溶性的单体单元;和(D)含有阴离子性和非离子性的亲水基的单体单元。该聚合物通过利用乳液聚合或悬浮聚合的自由基聚合得到,对碳酸亚乙酯(EC)和碳酸二乙酯(DEC)的混合溶剂[EC∶DEC=5∶5(重量比)]的溶出率在10重量%以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及锂离子二次电池用聚合物和使用该聚合物的锂离子二次电池
技术介绍
随着携带机器的小型高性能化和HEV等新颖用途的扩展,锂离子二次电池的高容量化和高输出化的双极化有所进展。在任一方面中,在电池内部都形成电池内部所产生的热量显著增加和放热性显著降低的环境,为了确保安全性,需要提高电池材料的热稳定性。对于提高电池材料的热稳定性而言,就活性物质大多研究元素置换或粉末物性的控制,就电解液大多研究以离子性溶剂为代表的阻燃性溶剂。但是,对于隔膜而言,高容量化的同时希望实现薄型化,另一方面也强烈要求改善耐热性,难以在保持关闭(shut down)等的隔膜的安全性能的同时促进薄型化。特别是在薄型化时,在高温下的收缩增大成为问题,难以实现提高隔膜的耐热性和薄型化的平衡,例如如果形成聚丙烯(PP)等耐热性树脂与聚乙烯(PE)的叠层结构,热稳定性得以提高,但由于粘合厚度的问题和制备方法上的关系,孔径和气孔率等物性发生很大变化,难以得到与现有隔膜同等的性能。此外,作为使用聚乙烯(PE)制隔膜的凝胶聚合物电池,报告了利用凝胶电解质保持隔膜/电极间的粘合性、抑制收缩的方法,但是凝胶聚合物与电解液电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子二次电池用聚合物,其用于使具备正极、负极和电解液的锂离子二次电池的所述正极和所述负极与配置在它们之间的隔膜粘合,其特征在于,包括:(A)具有阳离子聚合性的单体单元;(B)赋予相对于所述电解液的亲和性的单体单元; (C)赋予相对于所述电解液的难溶性的单体单元;和(D)含有阴离子性和非离子性的亲水基的单体单元,该聚合物通过利用乳液聚合或悬浮聚合的自由基聚合得到,由下式定义的对碳酸亚乙酯(EC)和碳酸二乙酯(DEC)的混合溶剂[EC∶ DEC=5∶5(重量比)]的溶出率在10重量%以下:溶出率(重量%)=(混合溶剂...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-3-30 098258/20051.一种锂离子二次电池用聚合物,其用于使具备正极、负极和电解液的锂离子二次电池的所述正极和所述负极与配置在它们之间的隔膜粘合,其特征在于,包括:(A)具有阳离子聚合性的单体单元;(B)赋予相对于所述电解液的亲和性的单体单元;(C)赋予相对于所述电解液的难溶性的单体单元;和(D)含有阴离子性和非离子性的亲水基的单体单元,该聚合物通过利用乳液聚合或悬浮聚合的自由基聚合得到,由下式定义的对碳酸亚乙酯(EC)和碳酸二乙酯(DEC)的混合溶剂[EC∶DEC=5∶5(重量比)]的溶出率在10重量%以下:溶出率(重量%)=(混合溶剂中溶出的聚合物重量/总聚合物重量)×100。2.如权利要求1所述的锂离子二次电池用聚合物,其特征在于,单体单元(C)是在聚合物中部分交联的单元,为利用多官能自由基聚合性单体进行交联的单体单元(C1)。3.如权利要求2所述的锂离子二次电池用聚合物,其特征在于,单体单元(C)是来自相对于所述混合溶剂难溶性的具有烃基的自由基聚合性单体的单体单元(C2)。4.如权利要求2所述的锂离子二次电池用聚合物,其特征在于,单体单元(C1)是来自下述式1所示的多官能自由基聚合性单体的单体单元,(式1)式中,R1表示-H或-CH3,X表示羟基化合物的残基。-->5.如权利要求3所述的锂离子二次电池用聚合物,其特征在于,单体单元(C2)是来自下述式2所示的自由基聚合性单体的单体单元。(式2)式中,R2表示-H或-CH3,R3表示碳原子数8以上的烷基、碳原子数8以上的脂环烷基和烷基取代脂环烷基中的任意一种以上。6.一种锂离子二次电池用聚合物,其用于使具备正极、负极和电解液的锂离子二次电池的所述正极和所述负极与配置在它们之间的隔膜粘合,其特征在于,包括:(A)具有阳离子聚合性的单体单元;(B)赋予相对于所述电解液的亲和性的单体单元;和(D)含有阴离子性和非离子性的亲水基的单体单元,该聚合物通过利用乳液聚合或悬浮聚合的自由基聚合而得到,单体单元(A)的至少一部分通过具有脂环环氧基的自由基聚合性单体的自由基聚合而得到,并且含有在自由基聚合时具有脂环环氧基的自由基聚合性单体,由此得到的聚合物由下式定义的对碳酸亚乙酯(EC)和碳酸二乙酯(DEC)的混合溶剂[EC∶DEC=5∶5(重量...

【专利技术属性】
技术研发人员:高野靖男井町直希吉村精司藤谷伸西川俊别所信次
申请(专利权)人:三洋电机株式会社新时代技研株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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