[发明专利]用于二次电池的正极浆料组合物以及使用该组合物制备的用于二次电池的正极和二次电池

说明书

本发明涉及一种用于二次电池的正极浆料组合物，所述正极浆料组合物包括：正极活性材料、具有100msupgt;2/supgt;/g至200msupgt;2/supgt;/g的比表面积(BET)的碳基导电剂、粘合剂、和具有200％或更低的由等式(1)定义的电解质溶液溶胀度且不包含氰基以外的官能团的腈基共聚物，以及通过使用该组合物制备的正极和二次电池，等式(1)：电解质溶液溶胀度(％)＝{(Wsubgt;1/subgt;‑Wsubgt;0/subgt;)/Wsubgt;0/subgt;}×100，在等式(1)中，Wsubgt;0/subgt;是由所述腈基共聚物制备的聚合物膜的初始重量，Wsubgt;1/subgt;是将所述聚合物膜于60℃在电解质溶液中储存48小时之后测量的所述聚合物膜的重量。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年11月24日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0158629号和第10-2017-0158628号的权益，通过引用将上述专利申请的公开内容作为整体结合在此。

技术领域

本发明涉及用于二次电池的正极浆料组合物、正极和二次电池，且更具体地，涉及具有优异的高温特性的用于二次电池的正极浆料组合物以及使用该组合物制备的正极和二次电池。

背景技术

通常通过如下方法制备用于二次电池的正极：用包括正极活性材料、粘合剂和导电剂在内的正极浆料组合物涂布正极集电器，进行干燥，然后压制。

粘合剂被用来将正极活性材料粘合在正极集电器上，其中诸如聚偏二氟乙烯之类的氟基粘合剂广为使用。导电剂用于改善正极的导电性，其中炭黑和碳纳米管广为使用。

此外，最近已提出将腈基共聚物与粘合剂树脂混合并使用该混合物的技术以改善电池的能量密度或循环特性。日本专利申请待审公开第2013-206598号(下文称为“专利文献1”)公开了通过将含有偏二氟乙烯单元的聚合物与含有氰基、亲水基团和具有4个或更多个碳原子的烷撑基的腈基共聚物进行混合并使用该混合物来改善循环特性和输出特性的技术。

然而，在使用专利文献1中描述的腈基共聚物的情况下，由于亲水官能团的存在，导致与电解质溶液的亲和性增加，结果，因为在电池操作期间腈基共聚物在高温环境中被电解质溶液溶胀的同时电极粘附性下降，因此高温特性可能恶化。此外，在专利文献1中已使用腈基共聚物作为粘合剂，但是，对于腈基共聚物，由于即使使用了官能团，其粘附性也低于聚偏二氟乙烯，因此由于聚偏二氟乙烯粘合剂的量减少，导致电极粘附性下降，结果，高温特性更加恶化。为了解决该限制，必须增加粘合剂的量，但是，在粘合剂的量增加的情况下，正极活性材料的量减少，因此电化学性质变得不足。

发明内容

技术问题

本发明的一个方面提供一种正极浆料组合物，其中通过使用具有低电解质溶液溶胀度的腈基共聚物，即使在高温下也可以实现优异的电化学性质和电极粘附性。

本发明的另一方面提供一种正极浆料组合物，其中，当与根据本发明的腈基共聚物混合时，通过使用具有预定比表面积的导电剂，分散性优异。

本发明的另一方面提供一种通过使用上述正极浆料组合物制备的具有优异的电极粘附性、高温储存性和电化学性质的正极，以及一种包括该正极的二次电池。

技术方案

根据本发明的一个方面，提供一种用于二次电池的正极浆料组合物，所述正极浆料组合物包括：正极活性材料、具有100m²/g至200m²/g的比表面积(BET)的碳基导电剂、粘合剂、和具有200％或更低的由等式(1)定义的电解质溶液溶胀度且不包含氰基以外的官能团的腈基共聚物。