[发明专利]负极活性物质涂料、负极和二次电池

说明书

本发明的目的在于提供能够以低成本得到高容量且电气特性优异的二次电池的负极活性物质涂料、负极和二次电池。本发明是一种负极活性物质涂料，其特征在于，含有负极活性物质、导电剂、水系粘结剂、水和溶剂，上述溶剂的沸点为200℃～300℃且水溶解度为20g/L以上，上述溶剂的含量相对于负极活性物质涂料100％为0.05质量％～5质量％。

技术领域

本发明涉及负极活性物质涂料、负极和二次电池。

背景技术

近年来，作为二次电池，能够实现高能量密度、高功率密度的锂离子二次电池备受瞩目。另外，为了实现电池的高容量化，研究了增厚电极的合材层(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016－189352号公报

发明内容

但是，由于低成本化的要求，存在提高活性物质涂料涂覆后的干燥速度的趋势，因此，如果为了增厚合材层而增加电极的活性物质涂料的涂覆厚度，则会产生干燥不充分，或者干燥后的合材层产生裂纹等问题。为了解决这些问题，研究了通过增加水系粘结剂(羧甲基纤维素钠盐、苯乙烯丁二烯橡胶)的配合量来进行改善。但是，如果作为绝缘体的水系粘结剂增加，则电极内的电阻增加，存在产生电池特性降低的问题。因此，本发明的目的在于提供能够以低成本得到高容量且电池特性优异的二次电池的负极活性物质涂料、负极和二次电池。

作为本发明的第一实施方式，是一种负极活性物质涂料，其特征在于，含有负极活性物质、导电剂、水系粘结剂、水和溶剂，上述溶剂的沸点为200℃～300℃且25℃时的水溶解度为20g/L以上，上述溶剂的含量相对于负极活性物质涂料100质量％为0.05质量％～5质量％。

作为优选的实施方式，水系粘结剂的合计量相对于负极活性物质涂料100质量％为0.05质量％～5质量％。

作为本发明的另一实施方式，是一种负极，具备集电体和形成于上述集电体上的负极活性物质合材层，上述负极活性物质合材层是使上述负极活性物质涂料干燥而成的，上述负极活性物质合材层的每单位面积的单位面积重量为10mg/cm²～30mg/cm²。

作为本发明的另一实施方式，是一种二次电池，具备负极、正极、配置于负极和正极之间的隔离件、以及电解液，其中，负极为上述负极。

本发明能够提供可以以低成本得到高容量且电池特性优异的二次电池的负极活性物质涂料、负极和二次电池。

具体实施方式

接下来，对本发明的实施方式进行详细说明。

本实施方式的负极活性物质涂料(以下，有时简称为涂料)含有负极活性物质、导电剂、水系粘结剂、水和溶剂，上述溶剂的沸点为200℃～300℃且25℃时的水溶解度为20g/L(25℃)以上，上述溶剂的含量相对于负极活性物质涂料100质量％为0.05质量％～5质量％。

上述负极活性物质可以使用选自碳系负极活性物质和硅系负极活性物质中的1种或2种以上。

作为上述碳系负极活性物质，只要是含有碳(原子)且能够以电化学吸留和放出锂离子的物质，就可以没有特别限制地使用。作为上述碳系活性物质，例如，可举出石墨活性物质(人造石墨、天然石墨、人造石墨和天然石墨的混合物、被覆有人造石墨的天然石墨等)等，也可以使用将它们并用2种以上的物质。