[发明专利]电极复合材料层用导电性糊、电极复合材料层用浆料、电化学元件用电极及电化学元件

说明书

本发明提供一种含水率为1000ppm以下的电极复合材料层用导电性糊。该糊包含导电助剂、相对于100质量份的导电助剂为3质量份以上且200质量份以下的聚合物、以及相对于100质量份的导电助剂为12质量份以上且350质量份以下的膨胀性颗粒。而且，上述的聚合物具有选自羧酸基、羟基、氨基、环氧基、唑啉基、磺酸基、腈基、酯基和酰胺基中的至少1种官能团。此外，上述的膨胀性颗粒的热分解起始温度为120℃以上且400℃以下。

技术领域

本发明涉及电极复合材料层用导电性糊、电极复合材料层用浆料、电化学元件用电极及电化学元件。

背景技术

锂离子二次电池、双电层电容器和锂离子电容器等电化学元件具有小型、轻质且能量密度高、还能够反复充放电的特性，被用于广泛的用途。而且，电化学元件通常具有多个电极和将这些电极隔离以防止内部短路的间隔件。

而且，为了防止电化学元件的内部短路以确保安全性，一直以来尝试着改良间隔件。例如，专利文献1报告了：通过使用具有规定的多个间隔件层的电化学元件用间隔件，能够提高电化学元件的安全性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-181324号公报。

发明内容

发明要解决的问题

在此，近年来，对于电化学元件，由于其用途的多样化等，要求发挥优异的电化学特性，且抑制因电极间的短路而引起的异常发热、着火等热失控，确保更高的安全性的新技术。

因此，本发明的目的在于提供一种关于兼具优异的电化学特性和更高的安全性的电化学元件的技术。

用于解决问题的方案

本发明人以解决上述问题为目的进行了深入研究。然后，本发明人发现，在如下电化学元件中，能够发挥优异的电化学特性，且能够确保更高的安全性，该电化学元件具备具有电极复合材料层的电极，该电极复合材料层使用导电性糊形成，该导电性糊的含水率在规定值以下，且该导电性糊分别以规定的比例含有导电助剂、规定的聚合物和规定的膨胀性颗粒，以至完成了本发明。

即，本发明的目的在于有利地解决上述问题，本发明的电极复合材料层用导电性糊(以下有时简写作“导电性糊”)的特征在于，含水率为1000ppm以下，包含导电助剂、相对于100质量份的上述导电助剂为3质量份以上且200质量份以下的聚合物、相对于100质量份的上述导电助剂为12质量份以上且350质量份以下的膨胀性颗粒，上述聚合物具有选自羧酸基、羟基、氨基、环氧基、唑啉基、磺酸基、腈基、酯基和酰胺基中的至少1种官能团，上述膨胀性颗粒的热分解起始温度为120℃以上且400℃以下。如果像这样，使用含水率为规定值以下，以规定的比例包含导电助剂、聚合物和膨胀性颗粒，且聚合物具有规定的官能团，膨胀性颗粒的热分解起始温度在规定的范围内的导电性糊来形成电极复合材料层，则在具备具有该电极复合材料层的电极的电化学元件中，能够发挥优异的电化学特性，且能够确保更高的安全性。

需要说明的是，在本发明中，电极复合材料层用导电性糊的“含水率”和膨胀性颗粒的“热分解起始温度”能够使用本说明书的实施例所记载的方法进行测定。

在此，本发明的电极复合材料层用导电性糊优选上述导电助剂的比表面积为30m²/g以上。根据本发明，如果导电助剂的比表面积为30m²/g以上，则在使用包含本发明的导电性糊的电极复合材料层用浆料形成的电极复合材料层中，能够提高在该电极复合材料层中的导电性。

需要说明的是，在本发明中，导电助剂的“比表面积”能够使用本说明书的实施例所记载的方法进行测定。