[发明专利]非水电解质二次电池

说明书

非水电解质二次电池包含正极、负极、在正极与负极之间的隔片和至少由隔片保持的非水电解质溶液。正极具有正极集电体和提供在正极集电体上的正极混合物层。正极混合物层具有第一粉末和第二粉末。第一粉末包含第一正极活性材料、第一导电材料和有机基粘合剂。第二粉末包含第二正极活性材料、第二导电材料和水基粘合剂。

技术领域

本发明涉及非水电解质二次电池。

背景技术

专利文献1(日本专利公开No.2005-340188)描述了可用于电化学装置的电极的含活性材料层，其包含：多个含有活性材料的颗粒；和粘合剂(该粘合剂将含有活性材料的颗粒相互结合，并将含有活性材料的颗粒与集电体结合)。

专利文献

[PTL 1]日本专利公开No.2005-340188

发明概述

技术问题

近些年来，要求非水电解质二次电池不仅在常温下操作，而且在低温下操作。因此，要求非水电解质二次电池不仅获得常温下的I-V电阻降低，而且获得低温下的I-V电阻降低。本发明的目的是提供能够降低常温下的 I-V电阻和低温下的I-V电阻的非水电解质二次电池。应当指出，在本说明书中，“常温”指高于0℃，例如不小于20℃且不大于30℃的温度。此外，“低温”指小于0℃，例如不小于-30℃且不大于-10℃的温度。

问题的解决方法

惯常地，作为生产非水电解质二次电池的正极的方法，已知其中将包含正极活性材料、导电材料、有机溶剂和可溶于有机溶剂中的有机基粘合剂的有机基浆料施涂于正极集电体的表面上并干燥的方法。近些年来，为降低用于降低环境负荷(例如，用于降低从有机基浆料中除去的有机溶剂的危害)的设备或处理伴随的成本，建议其中将包含正极活性材料、导电材料和水基溶剂以及可分散于水基溶剂中的水基粘合剂的水基浆料施涂于正极集电体的表面上并干燥的方法。

在正极使用有机基浆料生产的情况下，难以获得非水电解质二次电池在低温下的I-V电阻降低，而可获得非水电解质二次电池在常温下的I-V 电阻降低。另一方面，在正极使用水基浆料生产的情况下，难以获得非水电解质二次电池在常温下的I-V电阻降低，而可获得非水电解质二次电池在低温下的I-V电阻降低。基于这些事实，本发明人认为通过使用有机基浆料和水基浆料的混合物生产正极，可获得非水电解质二次电池在常温下的I-V电阻降低和非水电解质二次电池在低温下的I-V电阻降低。

然而，当将有机基浆料和水基浆料相互混合时，混合物胶凝。因此，有机基浆料和水基浆料的混合物不能施涂于正极集电体的表面上，结果是发现正极不能使用有机基浆料和水基浆料的混合物生产。

本发明人坚持不懈地检查有机基浆料和水基浆料的混合物胶凝的原因，并获得以下结论。一般而言，在水基浆料中，认为锂离子可从正极活性材料中洗提到水基溶剂中。因此，水基浆料整体上显示出碱性。因此，用上述混合物，使有机基浆料与显示出碱性的浆料(水基浆料)接触。

在有机基浆料中，粘合剂(有机基粘合剂)溶于有机溶剂中。因此，当使有机基浆料与显示出碱性的浆料接触时，有机基粘合剂可与显示出碱性的浆料接触，结果是有机基粘合剂胶凝。本发明人认为这是有机基浆料和水基浆料的混合物胶凝的原因。

根据本发明人因此得到的知识，认为如果可避免洗提到水基溶剂中的锂离子与有机基浆料中所含的有机基粘合剂接触，则可防止有机基浆料和水基浆料的混合物胶凝。考虑有机基浆料中所含有机基粘合剂溶于有机溶剂中这一事实，认为如果可避免水基溶剂和有机溶剂相互接触，则可防止混合物胶凝。