[发明专利]全固体二次电池用粘结剂组合物、功能层和二次电池

说明书

本发明提供一种全固体二次电池用粘结剂组合物，其在制造全固体二次电池时的加工性优异，并且能够得到具有良好的电池特性的全固体二次电池；还提供包含该全固体二次电池用粘结剂组合物的全固体二次电池用浆料组合物；由上述全固体二次电池用浆料组合物形成的全固体二次电池用功能层；以及具有该全固体二次电池用功能层的全固体二次电池。上述全固体二次电池用粘结剂组合物包含聚合物、不饱和酸金属单体和溶剂，上述不饱和酸金属单体具有2价金属。

技术领域

本发明涉及全固体二次电池用粘结剂组合物、全固体二次电池用浆料组合物、全固体二次电池用功能层和全固体二次电池。

背景技术

近年来，除了在移动信息终端、移动电子设备等移动终端之外，锂离子电池等二次电池在家庭用小型蓄电设备、电动自行车、电动汽车、混合电动汽车等各种用途中的需求也在增加。

这样，伴随着用途的扩大，要求二次电池安全性的进一步提高。为了确保二次电池安全性的进一步提高，使用固体电解质的方法是有效的。

已知可以使用聚环氧乙烷等高分子固体电解质来作为固体电解质(例如，参考专利文献1)。然而，该高分子固体电解质为可燃性材料，在这方面仍有改善的余地。

由此，正在开发一种全固体二次电池，其在正极和负极之间具有包含无机固体电解质的固体电解质层，该无机固体电解质包含作为不燃性材料的无机材料，与高分子固体电解质相比，安全性非常高(例如，参考专利文献2)。

全固体锂二次电池中的固体电解质层通过例如在正极或负极上涂布包含固体电解质颗粒和溶剂的固体电解质层用浆料组合物并进行干燥的方法(涂布法)来形成(例如，参考专利文献3和4)。这样，在用通过涂布法形成固体电解质层的情况下，包含活性物质、固体电解质的浆料组合物的粘度和流动性需要在能够涂布的条件范围内，此外，对于涂布浆料组合物后干燥溶剂而成的电极和固体电解质层，为了良好地显现电池特性，除了活性物质、固体电解质以外，还需要添加全固体二次电池用粘结剂组合物等。然而，现在还没有任何一种全固体二次电池用粘结剂组合物，能够使浆料组合物的粘度、流动性处于能够涂布的条件的范围内，同时还能够使浆料组合物良好地显现电池特性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4134617号公报；

专利文献2：日本特开昭59-151770号公报；

专利文献3：日本特开2009-176484号公报；

专利文献4：日本特开2009-211950号公报。

发明内容

发明要解决的问题

本发明目的在于提供一种全固体二次电池用粘结剂组合物，其在制造全固体二次电池时的加工性优异，并能够得到具有良好的电池特性的全固体二次电池。

并且，其目的在于提供一种包含上述全固体二次电池用粘结剂组合物的全固体二次电池用浆料组合物。

并且，其目的在于提供一种由上述全固体二次电池用浆料组合物形成的全固体二次电池用功能层。

进而，其目的在于提供一种具有上述全固体二次电池用功能层的全固体二次电池。

用于解决问题的方案

本发明人进行了深入研究，结果发现，通过使用具有2价金属的不饱和酸金属单体，即使在固体成分浓度为50质量％以上的高浓度，也可得到分散稳定性良好的全固体二次电池用浆料组合物，可以得到使用该全固体二次电池用浆料组合物而成的压制性良好的全固体二次电池用功能层，能够减小具有全固体二次电池用功能层的全固体二次电池的电阻值，即制造全固体二次电池时的加工性优异、能够得到具有良好的电池特性的全固体二次电池，从而完成了本发明。