[发明专利]锂电池用电极、锂电池以及电化学单体电池用糊料

说明书

技术领域

本发明涉及可以用于锂电池用正极板等的锂电池用电极、具备该锂电池用电极的锂电池、以及上述锂电池用电极等所使用的电化学单体电池用糊料。

背景技术

锂电池能够通过充电而反复使用。由于近年来的环境保护、二氧化碳减少的期待，对锂电池非常关注。此外，与以往的镍氢电池、铅蓄电池相比，锂电池具有高能量密度、轻量、超长寿命等许多优点。因此，作为便携电话、笔记本个人电脑、电动工具等电子设备的电源而被广泛地利用。进一步，锂电池作为混合动力汽车和电动汽车的驱动用电源也受到关注。

然而，在搭载锂电池的汽车中，安全性成为大问题。作为提高安全性的方法，公开了通过包含含氮聚合物的热工作保护膜来被覆正极活性物质上的技术(例如，参照日本特开2010-157512号)。一般认为该包含含氮聚合物的热工作保护膜，在锂电池发生异常而锂电池的温度上升时，该热工作保护膜发生交联反应，从而抑制热失控。

发明内容

发明所要解决的问题

然而，上述日本特开2010-157512号所记载的技术可以提高锂电池的安全性，但另一方面，由于用包含含氮聚合物的热工作保护膜被覆正极活性物质上，从而有时电池电阻上升。该电池电阻的上升有时对一定的电池特性试验的结果(例如，放电容量和容量维持率)带来不良影响。

本发明的目的是提供虽然与活性物质(正极活性物质或负极活性物质)一起使用了含氮聚合物，但是可以抑制放电容量和容量维持率降低的、锂电池用电极、锂电池以及电化学单体电池用糊料。

用于解决课题的方法

用于解决上述课题的方法如下。

＜1＞一种锂电池用电极，其具备集电体(A)和合剂层(B)，所述合剂层(B)与所述集电体(A)接触，且含有活性物质(a)、有机溶剂系粘合剂(b)、包含一次粒子的平均粒径为1μm以下的炭黑的导电助剂(c)和含氮聚合物(d)。

＜2＞根据＜1＞所述的锂电池用电极，相对于上述导电助剂(c)总量，上述一次粒子的平均粒径为1μm以下的炭黑的含量为5质量％以上。

＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的锂电池用电极，相对于上述合剂层(B)的总量，上述含氮聚合物(d)的含量为0.05质量％～5质量％。

＜4＞一种锂电池，其具备＜1＞～＜3＞的任一项所述的锂电池用电极。

＜5＞一种电化学单体电池用糊料，其含有活性物质(a)、有机溶剂系粘合剂(b)、包含一次粒子的平均粒径为1μm以下的炭黑的导电助剂(c)和含氮聚合物(d)。

发明的效果

根据本发明，提供虽然与活性物质(正极活性物质或负极活性物质)一起使用了含氮聚合物，但可以抑制放电容量和容量维持率降低的锂电池用电极、锂电池以及电化学单体电池用糊料。

附图说明

图1是作为本发明的锂电池的一例的硬币型电池的示意性截面图。

具体实施方式

本发明中的锂电池具备以下说明的锂电池用电极。

这里，锂电池一般具有包含正极、负极、隔板和电解液的结构。锂电池的典型形态是具有以下结构的形态：包含正极板、负极板、隔板、电解液和外装材，正极板与负极板夹着隔板而对置，并且，电解液充满电池整体。

如后所述，本发明中，作为锂电池的正极和/或负极，例如上述正极板和/或上述负极板，使用了以下说明的本发明的锂电池用电极。本发明的锂电池用电极可以特别适合用作正极，例如上述正极板。

以下，对本发明进行详细地说明。

〔锂电池用电极〕

本发明的锂电池用电极具备集电体(A)和合剂层(B)，所述合剂层(B)与所述集电体(A)接触，且含有活性物质(a)、有机溶剂系粘合剂(b)、包含一次粒子的平均粒径为1μm以下的炭黑的导电助剂(c)和含氮聚合物(d)。

合剂层(B)至少包含活性物质(a)、有机溶剂系粘合剂(b)、导电助剂(c)和含氮聚合物(d)。

此外，对于上述锂电池用电极，集电体(A)的至少一部分与合剂层(B)的至少一部分接触。

本发明的锂电池用电极可以为正极也可以为负极。

即，本发明的锂电池用电极，在上述的锂电池中，可以构成正极板，或者也可以构成负极板。

但是，在本发明的一个优选形态中，本发明的锂电池用电极作为正极而使用。在该情况下，在上述锂电池中，本发明的锂电池用电极构成正极板。

以下，对本发明的锂电池用电极的各构成要素进行说明。

本发明的锂电池用电极至少具备集电体(A)和合剂层(B)。

＜集电体(A)＞