[发明专利]导电性底涂剂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及电池集电体用导电性底涂剂组合物、用其涂布而成的电池集电体及包括该电池集电体的电池。该电池内部电阻低、充放电循环特性优异、充放电容量大、长时间多循环充放电后不易发生电极活性物质从电池集电体脱落，是长寿命的电池。

背景技术

轻量且电压高、容量也大的锂离子二次电池和充放电倍率特性良好的双电层电容器作为手机、笔记本电脑等的移动机器的电源而正被实用化。但是，在适于发车及停车时在短时间内需要输入和输出大电流的车载用等的电源用途时，在以往的电池中，内部电阻高、高倍率下的充放电循环特性在实用上不充分。另外，关于以往的电池，从持续航行的距离的观点看，充放电容量也不充分，进而从安全性的观点看，电极活性物质层与金属集电体间的密合性也不充分。

如上所述，作为无法充分发挥的电池特性之一的理由，可列举出如下理由：电池集电体与活性物质层间的电阻值高，另外，电池集电体与活性物质层间的密合力是不充分的。作为该问题的改善策略，提出了通过在电池集电体上设置导电性的涂布层，在该导电性涂布层的表面形成活性物质层，由此使电池集电体与活性物质层间的界面的电阻降低，提高密合力的方法(专利文献1)。

其中，交联了作为胶粘剂配合的高分子化合物的类型在耐溶剂性、密合性方面优异(专利文献2、3、4)。

但是，这些方法中，对于适于车载用等的电源用途的电池，无法实现实用上充分的高倍率时的充放电循环特性，尤其是在防止对于进行了长期充放电循环试验、高温放置试验时的电池特性的劣化方面并不充分。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭63-121265公报

专利文献2：日本特开平7-201362公报

专利文献3：WO2009/147989小册子

专利文献4：日本特开2010-146726公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明的课题在于解决了如下的以往的技术的问题：对于用于提高电池集电体与活性物质层的密合性且提高电池特性的集电体的导电性涂布剂，其在长时间充放电下使用的情况、或充电后的状态进行高温放置的情况下，因电化学分解而发生剥离、电池的特性大幅下降。

用于解决问题的方法

本发明人对解决以往技术的上述问题而进行了研究，结果发现：对于发生电池特性的劣化，以往的胶粘剂与电池集电体之间的结合容易发生电化学分解是充放电时底涂层容易从电池集电体剥离的原因。

本发明是包含具有与活性氢基键合的取代基的高分子、具有活性氢基的无机粒子、和导电助剂的电池或双电层电容器的集电体用导电性底涂剂组合物，通过将其涂布于电池或双电层电容器的集电体，由此可以防止长期间多循环充放电后、在充电后的状态进行高温放置时的电池特性的劣化。

本发明还是用上述的电池或双电层电容器的集电体用导电性底涂剂组合物涂布的电池或双电层电容器的集电体及包含该电池或双电层电容器的集电体的电池。

发明效果

本发明的导电性底涂剂组合物具有如下的优点：由于该无机微粒表面的活性氢基和存在于电池或双电层电容器的集电体表面的活性氢基、与具有与活性氢基键合的取代基的高分子键合，所以对电池或双电层电容器的集电体的密合力高；由于该无机微粒表面的活性氢基与集电体表面的活性氢基之间的无机-无机的键合不易被电化学切断，所以能够形成电化学上也稳定的涂布层。

本发明进而由于比以往的导电性涂布层密合力强，所以切割电极时难以发生导电性的切屑，可以防止因使用时的短路引起的事故。

附图说明

图1是包含用电池集电体用导电性底涂剂组合物涂布的电池集电体和活性物质层的电池用电极的剖面图。

具体实施方式

本发明的电池集电体用导电性底涂剂组合物包含具有与活性氢基键合的取代基的高分子、具有活性氢基的无机粒子和导电性助剂。

[具有与活性氢基键合的取代基的高分子化合物]