CN104471763A - 具有优异胶粘强度和寿命特性的二次电池电极用粘合剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种包含亲水性单体和疏水性单体的共聚物的二次电池电极用粘合剂，其中当基于NMP作为溶剂的溶液中所述共聚物的浓度为5％时，所述包含所述共聚物的溶液的粘度为800cP～10000cP。通过使用所述粘合剂，由电极制备工艺从根本上提高了电极的稳定性，因此，提供一种具有优异寿命特性的二次电池。

Description

具有优异胶粘强度和寿命特性的二次电池电极用粘合剂
技术领域
本发明涉及一种二次电池电极用粘合剂。更特别地，本发明涉及一种二次电池电极用粘合剂，所述粘合剂包含亲水性单体和疏水性单体的共聚物，其中，当基于NMP作为溶剂的溶液中所述共聚物的浓度为5％时，所述包含所述共聚物的溶液的粘度为800cP～10000cP。
背景技术
随着化石燃料使用的急剧增加，对替代能源或清洁能源的需求正在增加。由此，对使用电化学反应的发电和电力存储领域进行了最积极地研究。
作为使用电化学能的电化学装置的代表性实例，目前使用二次电池且其使用在逐渐扩展。
近来，随着关于便携式装置如便携式计算机、便携式电话、照相机等的技术的持续开发和对其需求的持续增加，对作为电源的二次电池的需求在急剧增加。在这些二次电池中，正在对具有高能量密度、高运行电压、长循环寿命和低自放电率的锂二次电池进行研究且这种锂二次电池可商购获得并被广泛使用。
另外，随着对环境问题的日益关注，正在对电动车辆和混合动力车辆等进行研究，所述电动车辆和混合电动车辆等能够代替使用化石燃料的车辆如汽油车辆、柴油车辆等，所述使用化石燃料的车辆是空气污染的一个主要原因。作为电动车辆、混合动力车辆等的电源，主要使用镍-金属氢化物二次电池。然而，对具有高能量密度和高放电电压的锂二次电池进行了积极研究且一部分锂二次电池可商购获得。
粘合剂用于在电极活性材料之间和电极活性材料与电极集电器之间提供胶粘强度或粘结强度。为了提高电极集电器与电极活性材料之间的胶粘强度，需要大量粘合剂。然而，由于这种大量粘合剂，使得电极的容量和电导率下降。
另一方面，当使用少量粘合剂时，胶粘强度不足，因此，在诸如电极的干燥、压制等过程中电极会剥离并由此电极的品质缺陷比会升高。另外，当电极的胶粘强度低时，电极会因外部冲击而剥离并由此电池性能会劣化。特别地，当电极剥离时，电极材料与集电器之间的接触电阻升高，因此电极的输出性能劣化。
由此，本领域迫切需要研究可以具有强的胶粘强度的粘合剂和电极材料，以在制造电极时防止电极活性材料组分之间的分离或电极活性材料与集电器之间的分离，并可以具有强的物理性质，从而通过对由重复充放电造成的电极活性材料的体积膨胀进行控制而实现电极的结构稳定性，因此强化电池性能。
常规的有机溶剂基粘合剂即聚偏二氟乙烯(PVdF)，不满足这种要求，由此近来提出了一种使用通过如下操作制备的粘合剂的方法且这种粘合剂可商购获得：通过丁苯橡胶(SBR)的水性聚合制备乳液粒子并将所述乳液粒子与粘度控制剂等混合。这些粘合剂是生态友好的且用量较少，由此可以提高电池容量。
然而，粘度控制剂如羧甲基纤维素，虽然粘度和稳定性高但由于刚性高而劣化电池加工性。另外，粘度控制剂增大电阻，因此寿命特性劣化。
因此，迫切需要开发一种提高电池的寿命特性、赋予电极以结构稳定性并具有高胶粘强度的粘合剂。
发明内容
技术问题
本发明的目的是解决相关领域的上述问题并实现长期寻求的技术目标。
作为各种广泛且细致研究和实验的结果，本发明的发明人开发了一种如下所述的二次电池电极用粘合剂，所述粘合剂包含亲水性单体和疏水性单体的具有预定粘度的共聚物，并确认，当将这种电极用粘合剂用于二次电池时，可以提供优异的胶粘强度并可以提高寿命特性，由此完成了本发明。
技术方案
根据本发明的一个方面，提供一种包含共聚物的二次电池电极用粘合剂，其中，当基于NMP作为溶剂的溶液中所述共聚物的浓度为5％时，所述包含所述共聚物的溶液的粘度为800cP～10000cP且所述共聚物包含亲水性单体和疏水性单体。
根据本发明的电极用粘合剂包含亲水性单体和疏水性单体的具有预定粘度的共聚物，由此在电池制造工艺中不使用粘度控制剂的条件下，可以提供柔性且具有高粘度的电极用粘合剂。
共聚物的粘度受多种因素如构成所述共聚物的单体的类型、分子量等控制。例如，通过在下述示例性单体中选择性控制聚合度等，可以基于重量在预定溶液中获得在上述范围内的共聚物的粘度。
在本发明中，在将共聚物放入容器中之后，通常利用粘度计测量粘度。
当基于NMP作为溶剂的溶液中共聚物的浓度为5％时，包含共聚物的溶液的粘度可以为30cP～700cP，尤其为50cP～500cP。
另外，如上所述，当基于NMP作为溶剂的溶液中共聚物的浓度为5％时，包含共聚物的溶液的粘度可以为800cP～10000cP，尤其为1000cP～5000cP。
作为一个实施方案，共聚物可以包括：(A)选自具有腈基的单体中的至少一种单体，基于粘合剂的总重量，所述单体的量在70～99重量％的范围内；和(B)选自具有羧酸基和酰胺基的单体中的至少一种单体，所述单体的量在1～30重量％的范围内。
如下面实验例中所述，以具有最佳胶粘强度等的方式确定包含在共聚物中的单体的量，由此在上述范围外的单体量是不优选的。
腈类单体可以为例如选自具有双键的单体中的至少一种单体，包括丁二腈、癸二腈、氟化腈和氯化腈、丙烯腈和甲基丙烯腈，但本发明不限制于此。
具有羧酸基和酰胺基的单体可以为例如选自如下单体中的至少一种单体：不饱和一元羧酸单体如丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、异巴豆酸等；不饱和二元羧酸单体如马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸、戊烯二酸、衣康酸等，及其酸酐；丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-丁氧基甲基丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺；或其混合物。
更优选地，具有腈基的单体可以为丙烯腈且具有羧酸基和酰胺基的单体可以为丙烯酸。在此情况中，丙烯腈和丙烯酸的共聚物可以具有5～100％的拉伸应变。
根据需要，所述共聚物可以还包含(甲基)丙烯酸酯类单体、共轭二烯单体和/或乙烯基类单体。在此情况中，基于单体的总量，添加的单体的量可以在0.1～20重量％的范围内。
所述(甲基)丙烯酸酯类单体可以为例如选自如下单体中的至少一种单体：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸异戊酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸n-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯。
所述共轭二烯单体可以为例如选自如下单体中的至少一种单体：1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯和1,3-戊二烯。
乙烯基类单体可以为例如选自如下单体中的至少一种单体：苯乙烯、邻-、间-和对-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、邻-、间-和对-乙基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、二乙烯基苯和乙烯基萘。
使用单体通过例如乳液聚合、悬浮聚合、沉淀聚合和溶剂聚合可以制备根据本发明的电极用粘合剂。聚合温度和聚合时间可以根据聚合方法或聚合引发剂适当确定。例如，聚合温度可以为约50℃～200℃且聚合时间可以为约1～20小时。
作为聚合引发剂，可以使用无机或有机过氧化物，且可以使用例如：水溶性引发剂，包括过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵等；和油溶性引发剂，包括异丙基苯过氧化氢、过氧化苯甲酰等。另外，为了促进过氧化物的引发反应，除了所述聚合引发剂之外，可以还包含活化剂。作为活化剂，可以使用选自如下物质中的至少一种物质：甲醛合次硫酸氢钠、乙二胺四乙酸钠、硫酸亚铁和葡萄糖。
在本发明中，所述电极用粘合剂可以为正极用粘合剂和/或负极用粘合剂。
所述正极用粘合剂和所述负极用粘合剂满足上述电极用粘合剂的要求。特别地，正极用粘合剂的2％溶液的粘度可以为70cP to 300cP且其5％溶液的粘度可以为1600cP～4500cP，且负极用粘合剂的2％溶液的粘度可以为50cP～300cP且其5％溶液的粘度可以为1300cP～4900cP。
本发明提供一种二次电池用电极，其中电极活性材料和导电材料通过电极用粘合剂结合到集电器。此处，所述电极可以为正极和/或负极。
特别地，提供一种二次电池用正极，其中，通过所述正极用粘合剂，将正极活性材料和导电材料结合到集电器。
通过将正极用粘合剂、正极活性材料和导电材料添加到预定溶剂如水、NMP等以制备浆料，然后在将浆料涂布到集电器之后对集电器进行干燥并压制，可以制备正极。下面将对正极活性材料进行更详细地说明。
关于负极，提供一种二次电池用负极，其中负极活性材料和导电材料通过负极用粘合剂结合到集电器。
作为锂过渡金属氧化物的正极活性材料包含两种以上过渡金属，例如可以为：层状化合物如用一种以上过渡金属置换的钴酸锂(LiCoO2)、镍酸锂(LiNiO2)等；用一种以上过渡金属置换的锂锰氧化物；由式LiNi1-yMyO2(其中M包括选自如下元素中的至少一种元素：Co、Mn、Al、Cu、Fe、Mg、B、Cr、Zn和Ga，且0.01≤y≤0.7)表示的锂镍基氧化物；由Li1+zNibMncCo1-(b+c+d)MdO(2-e)Ae(其中-0.5≤z≤0.5，0.1≤b≤0.8，0.1≤c≤0.8，0≤d≤0.2，0≤e≤0.2和b+c+d<1，M是Al、Mg、Cr、Ti、Si或Y，且A是F、P或Cl)表示的锂镍钴锰复合氧化物如Li1+zNi1/3Co1/3Mn1/3O2、Li1+zNi0.4Mn0.4Co0.2O2等；由式Li1+xM1-yM’yPO4-zXz(其中M是过渡金属，特别地为Fe、Mn、Co或Ni，M’是Al、Mg或Ti，X是F、S或N，-0.5≤x≤+0.5，0≤y≤0.5且0≤z≤0.1)表示的橄榄石类锂金属磷酸盐等等，但本发明不限制于此。
根据本发明的负极活性材料可以为例如：碳和石墨材料如天然石墨、人造石墨、膨胀石墨、碳纤维、硬碳、炭黑、碳纳米管、富勒烯和活性炭；可与锂合金化的金属如Al、Si、Sn、Ag、Bi、Mg、Zn、In、Ge、Pb、Pd、Pt、Ti等以及包含这些元素的化合物；金属及其化合物的复合物与碳和石墨材料的复合物；和含锂的氮化物。其中，可以单独或以其中两种以上组合的方式使用碳基活性材料、硅基活性材料、锡基活性材料或硅-碳基活性材料。
基于电极混合物的总重量，作为提高电极活性材料的电导率的成分的导电材料可以以0.01～30重量％的量添加。对导电材料没有特别限制，只要其在制造的二次电池中不会造成化学变化并具有电导率即可。导电材料的实例包括：石墨如天然石墨和合成石墨；炭黑类材料如炭黑、乙炔黑、科琴黑、槽法炭黑、炉黑、灯黑和热裂法炭黑；碳衍生物如碳纳米管和富勒烯；导电纤维如碳纤维和金属纤维；金属粉末如氟化碳粉末、铝粉末和镍粉末；导电晶须如氧化锌和钛酸钾；导电金属氧化物如钛氧化物；和聚亚苯基衍生物。
电极集电器是其中电子通过活性材料的电化学反应而移动的部分。根据电极的类型，将电极集电器分为正极集电器和负极集电器。
代表性地将正极集电器制成3μm～500μm的厚度。所述正极集电器没有特别限制，只要其在制造的二次电池中不会造成化学变化并具有高电导率即可。例如，正极集电器可以由如下物质制成：不锈钢；铝；镍；钛；烧结碳；经碳、镍、钛或银等进行表面处理的铝或不锈钢。
代表性地将负极集电器制成3μm～500μm的厚度。所述负极集电器没有特别限制，只要其在制造的二次电池中不会造成化学变化并具有电导率即可。例如，负极集电器可以由如下物质制成：铜；不锈钢；铝；镍；钛；烧结碳；经碳、镍、钛或银进行表面处理的铜或不锈钢；铝-镉合金等。
特别地，所述集电器具有3～200微米的厚度且可以以包含膜、片、箔、网、多孔结构、泡沫和无纺布的多种形式中的任意形式使用。
根据需要，电极活性材料、导电材料、粘合剂等的混合物(电极混合物)可以还包含填料。
填料用作用于抑制正极膨胀的成分并任选地使用。对于填料没有特别限制，只要其为在制造的二次电池中不会造成化学变化的纤维材料即可。填料的实例包括烯烃类聚合物如聚乙烯和聚丙烯；以及纤维材料如玻璃纤维和碳纤维。
本发明还提供包括所述二次电池用电极的锂二次电池。
通常，除了电极之外，锂二次电池还包括隔膜和含锂盐的非水电解质。
将隔膜设置在所述正极与所述负极之间并使用具有高离子渗透率和高机械强度的绝缘薄膜作为所述隔膜。所述隔膜代表性地具有0.01～10μm的孔径和5～300μm的厚度。作为隔膜，使用由如下物质制成的片或无纺布：烯烃类聚合物如聚丙烯；玻璃纤维或聚乙烯，其具有耐化学性和疏水性。当使用固体电解质如聚合物作为电解质时，所述固体电解质可以还充当隔膜和电解质两者。
含锂盐的非水电解质由非水电解质和锂盐构成。
例如，非水电解质可以为非质子有机溶剂如N-甲基-2-吡咯烷酮、碳酸亚丙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丁酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、γ-丁内酯、1,2-二甲氧基乙烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、二甲亚砜、1,3-二氧戊环、甲酰胺、二甲基甲酰胺、二氧戊环、乙腈、硝基甲烷、甲酸甲酯、乙酸甲酯、磷酸三酯、三甲氧基甲烷、二氧戊环衍生物、环丁砜、甲基环丁砜、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、碳酸亚丙酯衍生物、四氢呋喃衍生物、醚、丙酸甲酯、丙酸乙酯等。
所述锂盐是易溶于非水电解质的材料。其实例包括LiCl、LiBr、LiI、LiClO4、LiBF4、LiB10Cl10、LiPF6、LiCF3SO3、LiCF3CO2、LiAsF6、LiSbF6、LiAlCl4、CH3SO3Li、CF3SO3Li、(CF3SO2)2NLi、氯硼烷锂、低级脂族羧酸锂、四苯基硼酸锂和酰亚胺。
根据需要，可以使用有机固体电解质、无机固体电解质等。
有机固体电解质的实例包括聚乙烯衍生物、聚环氧乙烷衍生物、聚环氧丙烷衍生物、磷酸酯聚合物、聚搅动赖氨酸(poly agitationlysine)、聚酯硫醚、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯和含有离子离解基团的聚合物。
无机固体电解质的实例包括锂(Li)的氮化物、卤化物和硫酸盐如Li3N、LiI、Li5NI2、Li3N-LiI-LiOH、LiSiO4、LiSiO4-LiI-LiOH、Li2SiS3、Li4SiO4、Li4SiO4-LiI-LiOH和Li3PO4-Li2S-SiS2。
另外，为了提高充/放电特性和阻燃性，例如，可以向非水电解质添加吡啶、亚磷酸三乙酯、三乙醇胺、环醚、乙二胺、正甘醇二甲醚、六磷酰三胺(hexaphosphoric triamide)、硝基苯衍生物、硫、醌亚胺染料、N-取代的唑烷酮、N,N-取代的咪唑烷、乙二醇二烷基醚、铵盐、吡咯、2-甲氧基乙醇、三氯化铝等。在某些情况中，为了赋予不燃性，所述电解质可还包含含卤素的溶剂如四氯化碳和三氟乙烯。此外，为了提高高温储存特性，所述电解质可另外包含二氧化碳气体、氟代碳酸亚乙酯(FEC)、丙烯磺酸内酯(PRS)、氟代碳酸亚丙酯(FPC)等。
根据本发明的二次电池可以用作需要特别是长的循环和寿命特性的电动车辆、混合动力车辆、电力存储装置等的电源。
具体实施方式
现在，将参考附图对本发明进行更详细地说明。提供这些实例仅用于示例性目的且不应解释为限制本发明的范围和主旨。
[实施例1]
将作为单体的95g丙烯腈及5g丙烯酰胺、和作为聚合引发剂的过硫酸钾添加到水，然后混合。随后，将混合物在70℃下聚合约5小时以制备二次电池电极(负极和/或正极)用粘合剂。
[实施例2]
除了使用丙烯酸作为单体以代替丙烯酰胺之外，以与实施例1中相同的方式制备了二次电池电极(负极和/或正极)用粘合剂。
[实施例3]
除了使用90g丙烯腈和10g丙烯酸作为单体之外，以与实施例1中相同的方式制备了二次电池电极(负极和/或正极)用粘合剂。
[实施例4]
除了使用90g丙烯腈和10g丙烯酰胺作为单体之外，以与实施例1中相同的方式制备了二次电池的负极用粘合剂。
[实施例5]
除了另外使用5g苯乙烯作为单体之外，以与实施例1中相同的方式制备了二次电池的负极用粘合剂。
[实施例6]
除了使用甲基丙烯酸作为单体以代替丙烯酰胺之外，以与实施例1中相同的方式制备了二次电池的正极用粘合剂。
[实施例7]
除了另外使用5g丙烯酸丁酯作为单体之外，以与实施例1中相同的方式制备了二次电池的正极用粘合剂。
[比较例1]
除了将聚合引发剂的量增至三倍并将聚合在80℃下实施约5小时之外，以与实施例1中相同的方式制备了二次电池电极(负极和/或正极)用粘合剂。
[比较例2]
除了将聚合引发剂的量减半并在60℃下实施聚合之外，以与实施例1中相同的方式制备了二次电池电极(负极和/或正极)用粘合剂。
[比较例3]
除了仅使用丙烯腈作为单体之外，以与实施例1中相同的方式制备了二次电池电极(负极和/或正极)用粘合剂。
[比较例4]
作为二次电池电极(负极和/或正极)用粘合剂，制备了聚偏二氟乙烯。
[实验例1]粘度地测量
通过将根据本发明的二次电池电极用粘合剂溶于NMP中制备了2％的溶液和5％的溶液。对制备的溶液的粘度进行测量并总结于下表1中。
[表1]
2％(cP) 5％(cP)
实施例1 210 4020
实施例2 90 1650
实施例3 150 3200
实施例4 280 4850
实施例5 50 1350
实施例6 110 2805
实施例7 70 1750
比较例1 20 780
比较例2 805 13000
比较例3 60 1500
比较例4 10 110
[实验例2]负极胶粘强度的试验
使用根据本发明的各种二次电池负极用粘合剂，对电极活性材料与集电器之间的胶粘强度进行了测量。
首先，使用根据实施例和比较例制备的各种粘合剂，以95:1:4的比例将负极活性材料(硅-碳-基活性材料)、导电材料和粘合剂进行混合以制备浆料。随后，将浆料涂布在Cu箔上，并将经涂布的箔在烘箱中于130℃下干燥30分钟并然后在110℃下干燥12小时，制得负极。对制备的负极进行压制并然后对负极的表面进行切割并固定至载玻片。随后，在剥离集电器的同时测量180°剥离强度。将结果总结于下表2中。通过测量各负极的剥离强度至少五次并得到其平均值实施评价。
[表2]
负极胶粘强度(gf/cm)
实施例1 90
实施例2 184
实施例3 280
实施例4 191
实施例5 126
比较例1 16
比较例2 110
比较例3 27
比较例4 45
如表2中所示，能够确认，当与使用比较例的粘合剂的电极相比时，使用根据本发明实施例制备的粘合剂的电极具有更高的胶粘强度。
[实验例3]正极胶粘强度的试验
使用根据本发明的各种二次电池正极用粘合剂，对电极活性材料与集电器之间的胶粘强度进行了测量。
首先，使用根据实施例和比较例制备的各种粘合剂，以92:4:4的比例将正极活性材料(锂镍钴锰复合氧化物和锂锰氧化物的活性材料混合物)、导电材料和粘合剂进行混合以制备浆料。随后，将浆料涂布在Al箔上，并将经涂布的箔在130℃下干燥30分钟并然后在110℃下干燥12小时，制得正极。对制备的正极进行压制并然后对正极的表面进行切割并固定至载玻片。随后，在剥离集电器的同时测量180°剥离强度。将结果总结于下表3中。通过测量各正极的剥离强度至少五次并得到其平均值实施评价。
[表3]
正极胶粘强度(gf/cm)
实施例1 25
实施例2 27
实施例3 35
实施例6 31
实施例7 35
比较例1 6
比较例2 25
比较例3 18
比较例4 12
如表3中所示，能够确认，当与使用比较例的粘合剂的电极相比时，使用根据本发明实施例制备的粘合剂的大部分电极具有更高的胶粘强度。
[实验例4]寿命特性的试验
使用根据实验例2制备的电极和锂金属，制造了硬币形锂二次电池。通过在0～1V的范围内，在0.1C下充电并在0.1C下放电，然后在1C下充电并放电50次，对制造的硬币形锂二次电池的寿命特性进行了测量。将结果总结于下表4中。
[表4]
如表4中所示，能够确认，当与根据本发明的比较例制造的电池相比时，根据本发明的实施例制造的电池具有优异的寿命特性。当与根据实施例制造的电池相比时，在根据比较例2制造的电池的情况中，胶粘强度提高，但由于内阻升高而导致寿命特性劣化。通过本发明的实验例能够确认，由于亲水性单体和疏水性单体的组合，使得疏水性单体易于分散且亲水性单体的胶粘强度提高，因此胶粘强度和寿命特性同时提高。
[实验例5]寿命特性的试验
使用根据实验例3制备的电极作为正极并使用锂金属作为负极，制造了硬币形锂二次电池。通过在3～4.2V的范围内，在0.1C下充电，然后在1C下充电并放电50次，对制造的硬币形锂二次电池的寿命特性进行了测量。将结果总结于下表5中。
[表5]
如表5中所示，能够确认，当与根据本发明的比较例制造的电池相比时，根据本发明的实施例制造的电池具有优异的寿命特性。当与根据实施例制造的电池相比时，在根据比较例2制造的电池的情况中，胶粘强度显著提高，但由于内阻升高而导致寿命特性劣化。通过本发明的实验例能够确认，由于亲水性单体和疏水性单体的组合，使得疏水性单体易于分散且亲水性单体的胶粘强度提高，因此实现了优异的胶粘强度和寿命特性。
工业应用性
如上所述，根据本发明的二次电池电极用粘合剂包含满足预定粘度条件的共聚物，因此，可以提供高胶粘强度。
具体地，使用根据本发明的正极用粘合剂可以容易地分散活性材料且通过本发明的负极用粘合剂可以将粘度控制剂的使用最小化，因此包含所述正极用粘合剂和负极用粘合剂的二次电池的寿命特性可以提高。
本领域技术人员可以以上述内容为基础，在本发明的范围内进行各种应用和变化。

Claims (13)

1.一种二次电池电极用粘合剂，包含亲水性单体和疏水性单体的共聚物，其中当基于NMP作为溶剂的溶液中所述共聚物的浓度为5％时，包含所述共聚物的所述溶液的粘度为800cP～10000cP。
2.根据权利要求1的二次电池电极用粘合剂，其中当基于NMP作为溶剂的溶液中所述共聚物的浓度为2％时，包含所述共聚物的所述溶液的粘度为30cP～700cP。
3.根据权利要求1的二次电池电极用粘合剂，其中当基于NMP作为溶剂的溶液中所述共聚物的浓度为5％时，包含所述共聚物的所述溶液的粘度为1000cP～5000cP。
4.根据权利要求1的二次电池电极用粘合剂，其中当基于NMP作为溶剂的溶液中所述共聚物的浓度为2％时，包含所述共聚物的所述溶液的粘度为50cP～500cP。
5.根据权利要求1的二次电池电极用粘合剂，其中所述共聚物是如下单体的共聚物：基于粘合剂的总重量，所述单体包含(A)70重量％～99重量％的选自具有腈基的单体中的至少一种单体；和(B)1重量％～30重量％的选自具有羧酸基和酰胺基的单体中的至少一种单体。
6.根据权利要求5的二次电池电极用粘合剂，其中所述具有腈基的单体为选自具有双键的单体中的至少一种单体，所述具有双键的单体包括丁二腈、癸二腈、氟化腈和氯化腈、丙烯腈和甲基丙烯腈。
7.根据权利要求5的二次电池电极用粘合剂，其中所述具有羧酸基和酰胺基的单体为选自如下单体中的至少一种单体：不饱和一元羧酸单体如丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、异巴豆酸等，不饱和二元羧酸单体如马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸、戊烯二酸和衣康酸，它们的酸酐，丙烯酰胺，n-羟甲基丙烯酰胺，n-丁氧基甲基丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺。
8.根据权利要求5的二次电池电极用粘合剂，其中所述具有腈基的单体为丙烯腈，所述具有羧酸基和酰胺基的单体为丙烯酸，且拉伸应变为5％～100％。
9.根据权利要求1的二次电池电极用粘合剂，其中所述电极用粘合剂为正极用粘合剂和/或负极用粘合剂。
10.一种二次电池用电极，其中电极活性材料和导电材料通过权利要求1～8中任一项的二次电池电极用粘合剂结合到集电器。
11.根据权利要求10的二次电池用电极，其中所述电极集电器的厚度为3微米～200微米。
12.根据权利要求10的二次电池用电极，其中所述电极为正极和/或负极。
13.一种锂二次电池，所述锂二次电池包含权利要求11的二次电池用电极。
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