二次电池功能层用浆料、二次电池用电池构件及二次电池制造技术

本申请提供一种二次电池功能层用浆料、二次电池用构件及二次电池。所述二次电池功能层用浆料包含非导电性粒子、聚合物A、有机着色材料和溶剂；所述有机着色材料的含有比例为所述非导电性粒子的0.1wt％～10wt％。使用所述的二次电池功能层用浆料形成的功能层能够容易地被检测其位置，且能够使二次电池发挥良好的安全特性。安全特性。

【技术实现步骤摘要】
二次电池功能层用浆料、二次电池用电池构件及二次电池


[0001]本申请涉及新能源
，具体涉及二次电池功能层用浆料、二次电池用电池构件以及二次电池。

技术介绍

[0002]锂离子二次电池具有小型、轻质且能量密度高、能够反复充放电的特性，已被广泛使用。二次电池通常具有正极、负极以及将正极与负极隔离而防止正极与负极之间短路的隔膜等电池构件。
[0003]在制造这样的二次电池时，通常采用以下步骤进行：将二次电池的电池构件彼此粘接(例如电极与隔膜粘接)而制成二次电池用层叠体。电池构件彼此粘接例如可以通过制造在表面具有功能层的电池构件，然后将该电池构件与其他电池构件粘接而进行。表面具有功能层的电池构件通常是将具有粘接性的聚合物等分散和/或溶解在溶剂中形成二次电池功能层用浆料，然后将该浆料涂覆在电池构件表面后进行干燥形成的。
[0004]在经由功能层使电池构件彼此粘接的情况下，在所期望的位置形成功能层至关重要。因此，在使用功能层的二次电池用层叠体的制造中，需要控制在电池构件上形成的功能层的位置。在电池构件表面设置具有绝缘作用的功能层也需要控制或识别功能层的位置。在使用喷墨法等涂覆二次电池功能层用浆料、形成所期望的图案形状的功能层来制造二次电池用层叠体的情况下(仅在电池构件的表面，即涂覆面的一部分涂覆二次电池功能层用浆料的情况)，特别需要这样的技术。

技术实现思路

[0005]专利技术要解决的问题
[0006]然而，在使用上述现有的二次电池功能层用浆料形成功能层的情况下，存在难以检测形成的功能层的位置的问题。
[0007]因此，本申请的目的在于之一在于提供一种能够使二次电池发挥良好的安全特性并且能够容易地检测功能层的位置的二次电池功能层用浆料。
[0008]此外，本申请的目的之二在于提供上述的二次电池功能层用浆料在制备二次电池功能层、二次电池用电池构件、二次电池中的应用。
[0009]此外，本申请的目的之三在于提供一种能够使二次电池发挥良好的安全特性并且能够容易地检测功能层的位置的带有功能层的二次电池用电池构件。
[0010]此外，本申请的目的之四在于提供具有良好的安全特性并且能够容易地检测功能层的位置的二次电池。
[0011]进而，本申请的目的之五在于提供一种能够使二次电池发挥良好的安全特性并且能够抑制不合格品的产生的二次电池用层叠体的制造方法和二次电池的制造方法。
[0012]用于解决问题的方案
[0013]本专利技术人等为了解决上述问题而进行了深入研究。然后，本专利技术人发现，如果使用
包含非导电性粒子、聚合物A、有机着色材料及溶剂且上述有机着色材料的含有比例在规定的范围内的二次电池功能层用浆料，则能够形成使二次电池发挥良好的安全特性并且能够容易地检测位置的功能层。然后，本专利技术人基于上述见解完成了本申请。
[0014]即，本申请以有利地解决上述问题为目的，本申请的二次电池功能层用浆料(以下有时简称为“功能层用浆料”)的特征在于，包含非导电性粒子、聚合物A、有机着色材料及溶剂，上述有机着色材料的含有比例相对于100质量份的非导电性粒子为0.1质量份以上且10质量份以下。如果像这样使用包含非导电性粒子、聚合物A、有机着色材料及溶剂、且有机着色材料的含有比例相对于100质量份的非导电性粒子为0.1质量份以上且10质量份以下的功能层用浆料，则能够形成能够使二次电池发挥良好的安全特性并且能够容易地检测位置的功能层。
[0015]在此，在本申请的二次电池功能层用浆料中，优选上述有机着色材料在25℃的碳酸二甲酯中的溶解度为5质量％以下。通过有机着色材料在25℃的碳酸二甲酯中的溶解度为5质量％以下，能够使得使用本申请的功能层用浆料制作的二次电池的安全特性提高。
[0016]另外，在本申请中，“溶解度”能够使用本说明书的实施例所记载的方法进行测定。
[0017]此外，在本申请的二次电池功能层用浆料中，优选上述有机着色材料包含能够与金属离子形成金属配位化合物的有机着色材料。如果包含能够与金属离子形成金属配位化合物的有机着色材料，则在使用本申请的功能层用浆料制造二次电池时，从正极活性物质等溶出到电解液中的金属离子可通过与有机着色材料形成金属配位化合物而被捕捉。由此，溶出到电解液中的金属离子减少，因此能够使二次电池的安全特性提高。
[0018]而且，本申请以有利地解决上述问题为目的，本申请的带有功能层的二次电池用电池构件(以下有时简称为“带有功能层的电池构件”。)的特征在于，具有基材和在上述基材的至少一个面形成的功能层，上述基材为隔膜基材或电极基材，上述功能层为上述的任一种二次电池功能层用浆料的干燥物。本申请的带有功能层的电池构件所具有的功能层由本申请的功能层用浆料的干燥物形成，通过包含有机着色材料而着色，所以容易检测。因此，根据本申请，能够提供一种能够使二次电池发挥良好的安全特性并且能够容易地检测功能层的位置的带有功能层的电池构件。
[0019]此外，本申请以有利地解决上述问题为目的，本申请的二次电池用层叠体(以下有时简称为“二次电池用层叠体”。)的制造方法的特征在于，包含以下工序：在基材上涂覆上述的任一种二次电池功能层用浆料的涂覆工序，将涂覆在上述基材上的上述二次电池功能层用浆料干燥而形成功能层的干燥工序，检测在上述基材上形成的功能层的位置、进行该功能层的状态是否良好的判断的检测工序，以及在判断上述功能层的状态良好的情况下将形成了上述功能层的上述基材与被粘接构件经由上述功能层进行粘接的粘接工序，上述基材为隔膜基材和电极基材中的至少一种。如果像这样使用本申请的二次电池功能层用浆料，则能够使二次电池发挥良好的安全特性，并且能够容易地检测功能层的位置，将功能层的状态良好的基材与被粘接构件进行粘接。因此，能够使二次电池用层叠体发挥良好的安全特性，并且能够抑制制造二次电池用层叠体时的不合格品的产生。
[0020]进而，本申请以有利地解决上述问题为目的，本申请的二次电池的制造方法的特征在于，使用通过上述的二次电池用层叠体的制造方法得到的二次电池用层叠体。如果像这样使用通过本申请的二次电池用层叠体的制造方法得到的二次电池用层叠体，则能够使
二次电池发挥良好的安全特性并且能够抑制制造二次电池时的不合格品的产生。
[0021]技术效果
[0022]根据本申请，能够提供一种能够使二次电池发挥良好的安全特性并且能够容易地检测功能层的位置的二次电池功能层用浆料。
[0023]此外，根据本申请，能够提供二次电池功能层用浆料在制备二次电池功能层、二次电池用电池构件或二次电池中的应用。
[0024]此外，根据本申请，能够提供一种能够使二次电池发挥良好的安全特性并且能够容易地检测功能层的位置的带有功能层的二次电池用电池构件。
[0025]此外，根据本申请，能够提供一种能够发挥良好的安全特性并且能够容易地检测功能层的位置的二次电池。
[0026]进而，根据本申请，能够提供一种能够使二次电池发挥良好的安全特本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二次电池功能层用浆料，其特征在于：所述功能层用浆料包含非导电性粒子、聚合物A、有机着色材料和溶剂；所述有机着色材料的含有比例为所述非导电性粒子的0.1wt％～10wt％。2.根据权利要求1所述的二次电池功能层用浆料，其特征在于：所述有机着色材料的至少部分能够与金属离子形成金属配位化合物；优选的，所述有机着色材料包括酞菁化合物、蒽醌化合物和喹吖啶酮醌化合物中的至少一种。3.根据权利要求1所述的二次电池功能层用浆料，其特征在于：所述有机着色材料的含有比例为所述非导电性粒子的0.1wt％～5wt％；和/或，所述有机着色材料在25℃的碳酸二甲酯中的溶解度为5wt％以下。4.根据权利要求1所述的二次电池功能层用浆料，其特征在于：所述非导电性粒子包括无机微粒和/或有机微粒；优选的，所述无机微粒包括氧化铝、氧化铝的水合物、三水铝石、氧化硅、氧化镁、氢氧化镁、氧化钛、BaTiO2、ZrO、氧化铝
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二氧化硅复合氧化物、氮化铝、氮化硼、有机硅、金刚石、硫酸钡、氟化钙、氟化钡、滑石和蒙脱石中的至少一种；优选的，所述有机微粒包括交联聚甲基丙烯酸甲酯、交联聚苯乙烯、交联聚二乙烯基苯、苯乙烯
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二乙烯基苯共聚物交联物、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、三聚氰胺树脂、酚树脂和苯并胍胺
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甲醛缩合物中的至少一种；优选的，所述非导电性粒子的体积平均粒径为5nm～10μm，更优选为5nm～2μm；优选的，所述非导电性粒子的CV值为0.5％～40％。5.根据权利要求1所述的二次电池功能层用浆料，其特征在于：所述聚合物A包含N
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乙烯基吡咯烷酮单体单元和具有碳原子数为3
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15的烯基链的含羧酸酯单体单元；优选的，所述具有碳原子数为3
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15的烯基链的含羧酸酯单体单元包括乙酸乙烯酯单体单元；更为优选的，所述聚合物A包括共聚维酮；和/或，所述聚合物A的含有比例为所述非导电性粒子的0.1wt％～20wt％。6.根据权利要求1所述的二次电池功能层用浆料，其特征在于：所述溶剂包括水和/或N
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甲基吡咯烷酮；和/或，所述溶剂的使用量使所述功能层用浆料的固体成分为30wt％以下。7.根据权利要求1所述的二次电池功能层用浆料，其特征在于：所述功能层用浆料还包括具有醚键的腈基化合物；优选的，所述具有醚键的腈基化合物为所述非导电性粒子的0.1wt％～5wt％；优选的，所述具有醚键的腈基化合物包括乙二醇双(丙腈)醚、3，5
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二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李怡霏，张凌，
申请(专利权)人：上海百公里新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：