CN113826254A - 电池部件及其制造方法以及二次电池 - Google Patents

电池部件及其制造方法以及二次电池 Download PDF

Info

Publication number
CN113826254A
CN113826254A CN201980096442.1A CN201980096442A CN113826254A CN 113826254 A CN113826254 A CN 113826254A CN 201980096442 A CN201980096442 A CN 201980096442A CN 113826254 A CN113826254 A CN 113826254A
Authority
CN
China
Prior art keywords
positive electrode
mass
mixture layer
electrolyte
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201980096442.1A
Other languages
English (en)
Inventor
小川秀之
西村拓也
濑良祐介
堀川真代
织田明博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lg Energy Solution
Original Assignee
Showa Denko KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Denko KK filed Critical Showa Denko KK
Publication of CN113826254A publication Critical patent/CN113826254A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0565—Polymeric materials, e.g. gel-type or solid-type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
    • H01M4/505—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/621—Binders
    • H01M4/622—Binders being polymers
    • H01M4/623—Binders being polymers fluorinated polymers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/625—Carbon or graphite
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0065—Solid electrolytes
    • H01M2300/0082—Organic polymers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0085—Immobilising or gelification of electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0088—Composites
    • H01M2300/0091—Composites in the form of mixtures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0402—Methods of deposition of the material
    • H01M4/0404—Methods of deposition of the material by coating on electrode collectors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明的一方面为一种电池部件，其具备集电体、设置于集电体上的电极合剂层及设置于电极合剂层上的电解质层，电极合剂层含有电极活性物质、有机溶剂、聚合物及电解质盐，电解质层含有聚合物、氧化物粒子及电解质盐。

Description

电池部件及其制造方法以及二次电池
技术领域
本发明涉及一种电池部件及其制造方法以及二次电池。
背景技术
近年来，环境负荷小的电动汽车、混合动力汽车的普及率趋于增加。这些汽车上搭载有镍氢电池、锂离子二次电池等二次电池。对汽车用的二次电池不仅要求电池特性，还要求高安全性。作为提高二次电池的安全性的方法，已知有将电解液变更为固体电解质的方法(例如，专利文献1)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-107641号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而，在以往的二次电池中，除了在安全性方面有进一步改善的余地以外，不一定能够在不损害安全性的情况下提高电池特性(例如，放电特性及容量维持率)。
因此，本发明的一方面的目的在于提供一种能够制作安全性优异并且放电特性及容量维持率也优异的二次电池的电池部件及其制造方法。
用于解决技术课题的手段
本发明人等发现了如下：通过在电极合剂层中使用有机溶剂，可分别良好地形成电极活性物质与作为离子传导成分的电解质盐的界面及电极合剂层与电解质层的界面，从而能够提高二次电池的放电特性及容量维持率；进而，在使用有机溶剂的情况下，安全性通常不易受损；通过使用含有聚合物、氧化物粒子及电解质盐的电解质层，由于氧化物粒子确保电极之间的绝缘性，所以与以往的仅由聚合物构成的隔膜相比，即使在该隔膜溶解的温度下也能够抑制电极之间的短路，因此还能够提高安全性。
本发明的一方面为一种电池部件，其具备集电体、设置于集电体上的电极合剂层及设置于电极合剂层上的电解质层，电极合剂层含有电极活性物质、有机溶剂及电解质盐，电解质层含有聚合物、氧化物粒子及电解质盐。
有机溶剂可以包含选自由碳酸酯组成的组中的至少一种。
电极合剂层还可以含有能够使有机溶剂凝胶化的聚合物。
本发明的另一方面为一种二次电池，其具备上述电池部件。
本发明的另一方面为一种电池部件的制造方法，其具备：工序(a)，将含有有机溶剂及电解质盐的组合物加入到设置于集电体上的含有电极活性物质的电极活性物质层中来形成电极合剂层；及工序(b)，在电极合剂层上设置含有聚合物、氧化物粒子及电解质盐的电解质层。
有机溶剂可以包含选自由碳酸酯组成的组中的至少一种。
组合物还可以含有能够使有机溶剂凝胶化的聚合物。在该情况下，上述制造方法可以在工序(a)之前还具备对组合物进行加热的工序。
组合物还可以含有聚合性化合物，聚合性化合物可以为通过进行聚合而成为能够使有机溶剂凝胶化的聚合物的化合物。在该情况下，上述制造方法可以在工序(b)之后还具备使电极合剂层中的聚合性化合物聚合的工序。
在上述组合物还含有能够使有机溶剂凝胶化的聚合物的情况及还含有通过进行聚合而成为能够使有机溶剂凝胶化的聚合物的聚合性化合物的情况下，不需要使有机溶剂挥发的工序，而能够进行有机溶剂的凝胶化，因此能够更适当地获得具有所期望的特性的二次电池。而且，通过在将有机溶剂和该聚合物或聚合性化合物预先添加到电极合剂层之后使有机溶剂凝胶化，在层叠正极、电解质层及负极之后无需注入电解液，因此能够确保为了高能量密度化而使二次电池大面积化时可能成为问题的电解液的渗透性(尤其是向电极合剂层的渗透性)。
发明效果
根据本发明的一方面，可提供一种能够制作安全性优异并且放电特性及容量维持率也优异的二次电池的电池部件及其制造方法。
附图说明
图1是表示一实施方式所涉及的二次电池的立体图。
图2是表示图1所示的二次电池的电极组的一实施方式的分解立体图。
图3中，图3(a)是表示一实施方式所涉及的二次电池用电池部件(正极部件)的示意剖视图，图3(b)是表示另一实施方式所涉及的二次电池用电池部件(负极部件)的示意剖视图。
图4是表示二次电池的电极组的另一实施方式的分解立体图。
图5是表示另一实施方式所涉及的二次电池用电池部件(双极电极部件)的示意剖视图。
具体实施方式
以下，适当地参考附图对本发明的实施方式进行说明。但是，本发明并不限定于以下的实施方式。在以下的实施方式中，除非特别明示的情况，否则其构成要件(也包括步骤等)并不是必须的。各图中的构成要件的大小是概念性的大小，构成要件之间的大小的相对关系并不限定于各图所示的关系。
本说明书中的数值及其范围并不限制本发明。在本说明书中，使用“～”表示的数值范围表示将记载于“～”前后的数值分别作为最小值及最大值而包含的范围。在本说明书中阶段性地记载的数值范围中，以一个数值范围记载的上限值或下限值可以替换为其他阶段性地记载的上限值或下限值。并且，在本说明书中所记载的数值范围中，该数值范围的上限值或下限值也可以替换为实施例所示的值。
图1是表示一实施方式所涉及的二次电池的立体图。如图1所示，二次电池1具备由正极、负极及电解质层构成的电极组2和容纳电极组2的袋状的电池外装体3。在正极及负极上分别设置有正极集电片4及负极集电片5。正极集电片4及负极集电片5分别从电池外装体3的内部向外部突出，以便能够使正极及负极与二次电池1的外部电连接。
电池外装体3例如可以由层压膜形成。层压膜例如可以为由聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜等树脂膜、铝、铜、不锈钢等金属箔及聚丙烯等密封剂层依次层叠而成的层叠膜。
图2是表示图1所示的二次电池的电极组2的一实施方式的分解立体图。如图2所示，一实施方式所涉及的电极组2A依次具备正极6、电解质层7及负极8。正极6具备正极集电体9和设置于正极集电体9上的正极合剂层10。在正极6的正极集电体9上设置有正极集电片4。负极8具备负极集电体11和设置于负极集电体11上的负极合剂层12。在负极8的负极集电体11上设置有负极集电片5。另外，在本说明书中，将正极合剂层10及负极合剂层12统称为电极合剂层。同样地，将后述的正极活性物质及负极活性物质统称为电极活性物质。
在一实施方式中，可以认为，在电极组2A中包括依次具备正极集电体9、正极合剂层10及电解质层7的第1电池部件(正极部件)。图3(a)是表示一实施方式所涉及的二次电池用电池部件(正极部件)的示意剖视图，即，是表示第1电池部件(正极部件)的示意剖视图。如图3(a)所示，第1电池部件13为依次具备正极集电体9、设置于正极集电体9上的正极合剂层10及设置于正极合剂层10上的电解质层7的正极部件。
正极集电体9可以由铝、钛、钽等金属或它们的合金形成。正极集电体9由于重量轻且具有高重量能量密度，因此优选由铝或其合金形成。
在一实施方式中，正极合剂层10含有正极活性物质、有机溶剂及电解质盐(也称为“电解质盐A”)。
正极活性物质可以为锂过渡金属氧化物、锂过渡金属磷酸盐等锂过渡金属化合物。
锂过渡金属氧化物例如可以为锰酸锂、镍酸锂、钴酸锂等。锂过渡金属氧化物也可以为由一种或两种以上的其他过渡金属或Mg、Al等金属元素(典型元素)取代了锰酸锂、镍酸锂、钴酸锂等中所含有的Mn、Ni、Co等过渡金属的一部分的锂过渡金属氧化物。即，锂过渡金属氧化物可以为LiM1O2或LiM1 2O4(M1包含至少一种过渡金属)所表示的化合物。具体而言，锂过渡金属氧化物可以为Li(Co1/3Ni1/3Mn1/3)O2、LiNi1/2Mn1/2O2、LiNi1/2Mn3/2O4等。
从进一步提高能量密度的观点考虑，锂过渡金属氧化物优选为下述式(1)所表示的化合物。
LiaNibCocM2 dO2+e (1)
[式(1)中，M2为选自由Al、Mn、Mg及Ca组成的组中的至少一种，a、b、c、d及e为分别满足0.2≤a≤1.2、0.5≤b≤0.9、0.1≤c≤0.4、0≤d≤0.2、-0.2≤e≤0.2且b+c+d＝1的数。]
锂过渡金属磷酸盐可以为LiFePO4、LiMnPO4、LiMnxM3 1-xPO4(0.3≤x≤1，M3为选自由Fe、Ni、Co、Ti、Cu、Zn、Mg及Zr组成的组中的至少一种元素)等。
以正极合剂层总量为基准，正极活性物质的含量可以为70质量％以上、80质量％以上或90质量％以上。以正极合剂层总量为基准，正极活性物质的含量可以为99质量％以下。
有机溶剂为能够溶解电解质盐A的溶剂。当正极合剂层还含有聚合物A(详细内容后述)时，有机溶剂优选为能够溶解聚合物A的溶剂，例如可以为至少能够在100℃下溶解聚合物A的溶剂。另外，本说明书中的有机溶剂中不包括离子液体。
有机溶剂例如可以包含选自由酯、醚、酰胺、亚砜及砜组成的组中的至少一种，优选包含酯。有机溶剂可以单独使用一种或者组合使用两种以上。
作为酯，可以举出碳酸酯、脂肪酸酯、内酯、磷酸酯等。有机溶剂优选包含碳酸酯。
作为碳酸酯，可以举出碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、氯代碳酸乙烯酯、氯代碳酸丙烯酯等。
作为脂肪酸酯，可以举出丙酸甲酯、丙酸乙酯等。作为内酯，可以举出γ-丁内酯等。作为磷酸酯，可以举出磷酸三酯等。
醚可以为链状，也可以为环状。作为链状的醚，可以举出二乙醚、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷、三甲氧基甲烷等。作为环状的醚，可以举出四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,3-二氧戊环等。
作为酰胺，可以举出甲酰胺、二甲基甲酰胺等。作为亚砜，可以举出二甲基亚砜等。作为砜，可以举出环丁砜等。
以正极合剂层总量为基准，有机溶剂的含量(合计含量)可以为1质量％以上、3质量％以上或5质量％以上，且可以为30质量％以下、20质量％以下或10质量％以下。
电解质盐A可以为选自由锂盐、钠盐、钙盐及镁盐组成的组中的至少一种。
电解质盐A的阴离子可以为卤化物离子(I-、Cl-、Br-等)、SCN-、BF4 -、BF3(CF3)-、BF3(C2F5)-、PF6 -、ClO4 -、SbF6 -、N(SO2F)2 -、N(SO2CF3)2 -、N(SO2C2F5)2 -、BPh4 -、B(C2H4O2)2 -、C(FSO2)3 -、C(CF3SO2)3 -、CF3COO-、CF3SO2O-、C6F5SO2O-、[B(C2O4)2]-等。阴离子优选为PF6 -、BF4 -、N(SO2F)2 -、N(SO2CF3)2 -、[B(C2O4)2]-或ClO4 -。
另外，以下有时使用下述缩写。
[FSI]-：N(SO2F)2 -，双(氟磺酰)亚胺阴离子
[TFSI]-：N(SO2CF3)2 -，双(三氟甲磺酰)亚胺阴离子
[BOB]-：[B(C2O4)2]-，双草酸硼酸根阴离子(bisoxalate borate anion)
[f3C]-：C(FSO2)3 -，三(氟磺酰)碳阴离子
锂盐可以为选自由LiPF6、LiBF4、Li[FSI]、Li[TFSI]、Li[f3C]、Li[BOB]、LiClO4、LiCF3BF3、LiC2F5BF3、LiC3F7BF3、LiC4F9BF3、Li[C(SO2CF3)3]、LiCF3SO3、LiCF3COO及LiRCOO(R为碳原子数1～4的烷基、苯基或萘基。)组成的组中的至少一种。
钠盐可以为选自由NaPF6、NaBF4、Na[FSI]、Na[TFSI]、Na[f3C]、Na[BOB]、NaClO4、NaCF3BF3、NaC2F5BF3、NaC3F7BF3、NaC4F9BF3、Na[C(SO2CF3)3]、NaCF3SO3、NaCF3COO及NaRCOO(R为碳原子数1～4的烷基、苯基或萘基。)组成的组中的至少一种。
钙盐可以为选自由Ca(PF6)2、Ca(BF4)2、Ca[FSI]2、Ca[TFSI]2、Ca[f3C]2、Ca[BOB]2、Ca(ClO4)2、Ca(CF3BF3)2、Ca(C2F5BF3)2、Ca(C3F7BF3)2、Ca(C4F9BF3)2、Ca[C(SO2CF3)3]2、Ca(CF3SO3)2、Ca(CF3COO)2及Ca(RCOO)2(R为碳原子数1～4的烷基、苯基或萘基。)组成的组中的至少一种。
镁盐可以为选自由Mg(PF6)2、Mg(BF4)2、Mg[FSI]2、Mg[TFSI]2、Mg[f3C]2、Mg[BOB]2、Mg(ClO4)2、Mg(CF3BF3)2、Mg(C2F5BF3)2、Mg(C3F7BF3)2、Mg(C4F9BF3)2、Mg[C(SO2CF3)3]2、Mg(CF3SO3)2、Mg(CF3COO)2及Mg(RCOO)2(R为碳原子数1～4的烷基、苯基或萘基。)组成的组中的至少一种。
在这些之中，从解离性及电化学稳定性的观点考虑，电解质盐A优选为选自由LiPF6、LiBF4、Li[FSI]、Li[TFSI]、Li[f3C]、Li[BOB]、LiClO4、LiCF3BF3、LiC2F5BF3、LiC3F7BF3、LiC4F9BF3、Li[C(SO2CF3)3]、LiCF3SO3、LiCF3COO及LiRCOO(R为碳原子数1～4的烷基、苯基或萘基。)组成的组中的至少一种，更优选为选自由Li[TFSI]、Li[FSI]、LiPF6、LiBF4、Li[BOB]及LiClO4组成的组中的至少一种，进一步优选为Li[TFSI]或Li[FSI]。
以正极合剂层总量为基准，电解质盐A的含量可以为0.1质量％以上、0.4质量％以上或0.7质量％以上，且可以为4.8质量％以下、3.2质量％以下或1.6质量％以下。
有机溶剂的每单位体积中的电解质盐A的浓度可以为0.3mol/L以上、0.6mol/L以上或1.0mol/L以上，且可以为2.0mol/L以下、1.7mol/L以下或1.5mol/L以下。
从进一步抑制有机溶剂(电解液)从二次电池1泄漏的观点考虑，正极合剂层10优选还含有能够使有机溶剂凝胶化的聚合物(也称为“聚合物A”)。在该情况下，由于正极合剂层10中的有机溶剂被凝胶化，因此能够抑制有机溶剂从二次电池1泄漏。
在本说明书中，能够使有机溶剂凝胶化的聚合物是指能够大幅降低有机溶剂的流动性的聚合物，具体而言，是指在以下的流动性评价中，位置A与位置B之间的距离小于1cm的聚合物。
首先，向玻璃小瓶(AS ONE CORPORATION制造，LABORAN螺旋管瓶No.4、13.5mL、底面的直径：约2cm、高度：约4cm的圆筒形)内投入有机溶剂与能够使有机溶剂凝胶化的聚合物(聚合物A)的混合物(有机溶剂/聚合物A＝90/10(质量比))5g并盖上盖。接着，在聚合物A的玻璃转变温度以上的温度下使聚合物A熔融之后，以使玻璃小瓶的底面侧朝下、盖侧朝上的状态，在25℃下静置20小时。将该静置后的玻璃小瓶中的有机溶剂与聚合物A的混合物的最上面(距离玻璃小瓶的底面最远的面)的位置设为位置A。然后，以使玻璃小瓶上下翻转的状态(使玻璃小瓶的底面侧朝上、盖侧朝下的状态)，在25℃下静置10分钟。将该静置后的玻璃小瓶中的有机溶剂与聚合物A的混合物的最下面(距离玻璃小瓶的底面最远的面)的位置设为位置B。根据如此求出的位置A与位置B之间的距离来评价流动性。
聚合物A例如可以为包含选自由偏二氟乙烯、六氟丙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、N-异丙基丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、苯乙烯、季戊四醇四丙烯酸酯、二烯丙基二甲基铵-双(三氟甲磺酰)亚胺、丙烯酸2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-十二氟庚酯、甲基丙烯酸2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-十二氟庚酯、(乙二醇)甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、单氧化异戊二烯及乙二醇二缩水甘油醚组成的组中的至少一种作为单体单元的聚合物。
聚合物A可以为仅包含一种上述单体单元的均聚物，也可以为包含两种以上上述单体单元的共聚物，也可以为包含一种以上上述单体单元与一种以上上述单体单元以外的单体单元的共聚物。
作为均聚物，可以举出聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚(N-异丙基丙烯酰胺)、聚(二烯丙基二甲基铵-双(三氟甲磺酰)亚胺)、聚丙烯酸2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-十二氟庚酯、聚甲基丙烯酸2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-十二氟庚酯、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚乙二醇等。作为共聚物，可以举出偏二氟乙烯与六氟丙烯的共聚物、甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸氧杂环丁酯的共聚物等。
聚合物A可以单独使用一种或组合使用两种以上如上所述的聚合物。从二次电池1的长寿命化及高输入输出化的观点考虑，聚合物A优选为选自由包含季戊四醇四丙烯酸酯作为单体单元的聚合物、聚偏二氟乙烯、偏二氟乙烯与六氟丙烯的共聚物及甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸氧杂环丁酯的共聚物组成的组中的至少一种。
以正极合剂层总量为基准，聚合物A的含量可以为0.01质量％以上、0.1质量％以上或1质量％以上，且可以为20质量％以下、10质量％以下或5质量％以下。
相对于有机溶剂、电解质盐及聚合物A的合计含量100质量份，聚合物A的含量可以为0.5质量份以上、2质量份以上或4质量份以上，且可以为20质量份以下、15质量份以下或10质量份以下。
正极合剂层10还可以含有离子液体。离子液体含有以下的阴离子成分及阳离子成分。另外，本说明书中的离子液体是在-20℃以上为液态的物质。
离子液体的阴离子成分不受特别限定，可以为Cl-、Br-、I-等卤素的阴离子、BF4 -、N(SO2F)2 -等无机阴离子、B(C6H5)4 -、CH3SO3 -、CF3SO3 -、N(C4F9SO2)2 -、N(SO2CF3)2 -、N(SO2CF2CF3)2 -等有机阴离子等。离子液体的阴离子成分优选含有选自由B(C6H5)4 -、CH3SO3 -、N(C4F9SO2)2 -、CF3SO3 -、N(SO2F)2 -、N(SO2CF3)2 -及N(SO2CF2CF3)2 -组成的组中的至少一种，从比较低的粘度且进一步提高离子传导度并且还进一步提高充电/放电特性的观点考虑，更优选含有选自由N(C4F9SO2)2 -、CF3SO3 -、N(SO2F)2 -、N(SO2CF3)2 -及N(SO2CF2CF3)2 -组成的组中的至少一种，进一步优选含有N(SO2F)2 -。
离子液体的阳离子成分不受特别限定，但优选为选自由链状季鎓阳离子、哌啶鎓阳离子、吡咯烷鎓阳离子、吡啶鎓阳离子及咪唑鎓阳离子组成的组中的至少一种。
链状季鎓阳离子例如为下述通式(2)所表示的化合物。
Figure BDA0003355038290000091
式(2)中，R1～R4分别独立地表示碳原子数为1～20的链状烷基或R-O-(CH2)n-所表示的链状烷氧基烷基(R表示甲基或乙基，n表示1～4的整数)，X表示氮原子或磷原子。R1～R4所表示的烷基的碳原子数优选为1～20，更优选为1～10，进一步优选为1～5。
哌啶鎓阳离子例如为下述通式(3)所表示的含有氮的六元环环状化合物。
Figure BDA0003355038290000092
式(3)中，R5及R6分别独立地表示碳原子数为1～20的烷基或R-O-(CH2)n-所表示的烷氧基烷基(R表示甲基或乙基，n表示1～4的整数)。R5及R6所表示的烷基的碳原子数优选为1～20，更优选为1～10，进一步优选为1～5。
吡咯烷鎓阳离子例如为下述通式(4)所表示的五元环环状化合物。
Figure BDA0003355038290000093
式(4)中，R7及R8分别独立地表示碳原子数为1～20的烷基或R-O-(CH2)n-所表示的烷氧基烷基(R表示甲基或乙基，n表示1～4的整数)。R7及R8所表示的烷基的碳原子数优选为1～20，更优选为1～10，进一步优选为1～5。
吡啶鎓阳离子例如为下述通式(5)所表示的化合物。
Figure BDA0003355038290000101
式(5)中，R9～R13分别独立地表示碳原子数为1～20的烷基、R-O-(CH2)n-所表示的烷氧基烷基(R表示甲基或乙基，n表示1～4的整数)或氢原子。R9～R13所表示的烷基的碳原子数优选为1～20，更优选为1～10，进一步优选为1～5。
咪唑鎓阳离子例如为下述通式(6)所表示的化合物。
Figure BDA0003355038290000102
式(6)中，R14～R18分别独立地表示碳原子数为1～20的烷基、R-O-(CH2)n-所表示的烷氧基烷基(R表示甲基或乙基，n表示1～4的整数)或氢原子。R14～R18所表示的烷基的碳原子数优选为1～20，更优选为1～10，进一步优选为1～5。
以正极合剂层总量为基准，离子液体的含量可以为3质量％以上、5质量％以上或10质量％以上，且可以为30质量％以下、25质量％以下或20质量％以下。
正极合剂层10还可以含有导电剂、粘结剂等。
导电剂不受特别限定，可以为石墨、乙炔黑、炭黑、碳纤维等碳材料等。导电剂也可以为上述碳材料的两种以上的混合物。
以正极合剂层总量为基准，导电剂的含量可以为0.1质量％以上、1质量％以上或3质量％以上，且可以为15质量％以下、10质量％以下或8质量％以下。
粘结剂不受特别限定，可以为含有四氟乙烯、丙烯酸、马来酸、甲基丙烯酸乙酯等作为单体单元的聚合物(其中，上述聚合物A除外)、苯乙烯-丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、丙烯酸橡胶等橡胶等。
以正极合剂层总量为基准，粘结剂的含量可以为0.1质量％以上、1质量％以上或3质量％以上，且可以为15质量％以下、10质量％以下或8质量％以下。
正极合剂层10的厚度可以为10μm以上、40μm以上、60μm以上或80μm以上，且可以为200μm以下、180μm以下或160μm以下。
电解质层7含有聚合物(以下，也称为“聚合物B”)、氧化物粒子及电解质盐(以下，也称为“电解质盐B”)。
聚合物B是成为用于保护电解质层7中所包含的其他材料的母体的(形成连续相的)聚合物(粘合剂聚合物)。聚合物B优选具有选自由四氟乙烯及偏二氟乙烯组成的组中的第1结构单元。
聚合物B优选为一种或两种以上的聚合物，在构成一种或两种以上的聚合物的结构单元(单体单元)中优选包含选自由四氟乙烯及偏二氟乙烯组成的组中的第1结构单元(单体单元)和选自由六氟丙烯、丙烯酸、马来酸、甲基丙烯酸乙酯及甲基丙烯酸甲酯组成的组中的第2结构单元(单体单元)。
第1结构单元及第2结构单元可以包含于一种聚合物中而构成共聚物。即，在一实施方式中，电解质层7含有包含第1结构单元和第2结构单元这两者的至少一种共聚物。共聚物可以为偏二氟乙烯与六氟丙烯的共聚物、偏二氟乙烯与马来酸的共聚物、偏二氟乙烯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物等。当电解质层7含有共聚物时，还可以含有其他聚合物。
第1结构单元及第2结构单元分别可以包含于不同的聚合物中而构成具有第1结构单元的第1聚合物和具有第2结构单元的第2聚合物的至少两种聚合物。即，在一实施方式中，电解质层7含有包含第1结构单元的第1聚合物和包含第2结构单元的第2聚合物的至少两种以上的聚合物作为聚合物B。当电解质层7含有第1聚合物及第2聚合物时，还可以含有其他聚合物。
第1聚合物可以为仅由第1结构单元形成的聚合物，也可以为除了第1结构单元以外还具有其他结构单元的聚合物。其他结构单元可以为环氧乙烷(-CH2CH2O-)等含氧烃结构。第1聚合物可以为聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯及在它们的分子结构的内部导入有所述含氧烃结构的聚合物。
第2聚合物可以为仅由第2结构单元形成的聚合物，也可以为除了第2结构单元以外还具有其他结构单元的聚合物。其他结构单元可以为环氧乙烷(-CH2CH2O-)等含氧烃结构。
作为第1聚合物与第2聚合物的组合，可以举出聚偏二氟乙烯与聚丙烯酸、聚四氟乙烯与聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏二氟乙烯与聚甲基丙烯酸甲酯等。
从进一步提高电解质层7的强度的观点考虑，以构成聚合物B的结构单元总量为基准，第1结构单元的含量优选为5质量％以上，更优选为10质量％以上，进一步优选为20质量％以上。从当在电解质层7中包含离子液体时进一步提高与离子液体的亲和性的观点考虑，以构成聚合物B的结构单元总量为基准，第1结构单元的含量优选为60质量％以下，更优选为40质量％以下，进一步优选为30质量％以下。
从进一步提高电解质层7的强度的观点考虑，以第1结构单元及第2结构单元的含量的合计为基准，第1结构单元的含量优选为50质量％以上、70质量％以上、80质量％以上、90质量％以上或95质量％以上。从当在电解质层7中包含离子液体时进一步提高与离子液体的亲和性的观点考虑，以第1结构单元及第2结构单元的含量的合计为基准，第1结构单元的含量优选为99质量％以下、98质量％以下、97质量％以下或96质量％以下。
从当在电解质层7中包含离子液体时进一步提高与离子液体的亲和性的观点考虑，以构成聚合物B的结构单元总量为基准，第2结构单元的含量优选为1质量％以上，更优选为3质量％以上，进一步优选5质量％以上。从进一步提高电解质层7的强度的观点考虑，以构成聚合物B的结构单元总量为基准，第2结构单元的含量优选为50质量％以下，更优选为20质量％以下，进一步优选为10质量％以下。
从当在电解质层7中包含离子液体时进一步提高与离子液体的亲和性的观点考虑，以第1结构单元及第2结构单元的含量的合计为基准，第2结构单元的含量优选为1质量％以上、3质量％以上或4质量％以上。从进一步提高电解质层7的强度的观点考虑，以第1结构单元及第2结构单元的含量的合计为基准，第2结构单元的含量优选为50质量％以下、40质量％以下、30质量％以下、20质量％以下、10质量％以下或5质量％以下。
从进一步提高电解质层7的强度的观点考虑，以电解质层总量为基准，聚合物B的含量优选为10质量％以上，更优选为15质量％以上，进一步优选为20质量％以上，尤其优选为25质量％以上。从进一步提高导电率的观点考虑，以电解质层总量为基准，聚合物B的含量优选为40质量％以下，更优选为35质量％以下，进一步优选为30质量％以下，尤其优选为28质量％以下。
氧化物粒子例如为无机氧化物的粒子。无机氧化物例如可以为包含Li、Mg、Al、Si、Ca、Ti、Zr、La、Na、K、Ba、Sr、V、Nb、B、Ge等作为构成元素的无机氧化物。氧化物粒子优选为选自由SiO2、Al2O3、AlOOH、MgO、CaO、ZrO2、TiO2、Li7La3Zr2O12及BaTiO3组成的组中的至少一种粒子。氧化物粒子具有极性，因此促进电解质层7中的电解质的解离，并且助长聚合物B的非晶化来提高电解质的阳离子成分的扩散速度。
从进一步提高导电率的观点考虑，氧化物粒子的平均一次粒径(一次粒子的平均粒径)优选为0.005μm以上，更优选为0.01μm以上，进一步优选为0.015μm以上。从减薄电解质层7的观点考虑，氧化物粒子的平均一次粒径优选为1μm以下，更优选为0.1μm以下，进一步优选为0.05μm以下。从提高导电率的同时将电解质组合物薄层化的观点及抑制氧化物粒子从电解质组合物表面突出的观点考虑，氧化物粒子的平均一次粒径优选为0.005～1μm、0.01～0.1μm或0.015～0.05μm。氧化物粒子的平均一次粒径能够通过利用透射型电子显微镜等观察氧化物粒子来测定。
氧化物粒子的平均粒径优选为0.005μm以上，更优选为0.01μm以上，进一步优选为0.03μm以上。氧化物粒子的平均粒径优选为5μm以下，更优选为3μm以下，进一步优选为1μm以下。氧化物粒子的平均粒径通过激光衍射法来测定，当从小粒径侧描绘出体积累积粒度分布曲线时，对应于体积累积成为50％的粒径。
氧化物粒子的形状例如可以为块状或大致球状。从容易进行电解质层7的薄层化的观点考虑，氧化物粒子的纵横比优选为10以下，更优选为5以下，进一步优选为2以下。纵横比被定义为在氧化物粒子的扫描型电子显微镜照片上粒子的长轴方向的长度(粒子的最大长度)与粒子的短轴方向的长度(粒子的最小长度)之比。粒子的长度能够使用市售的图像处理软件(例如，Asahi Kasei Engineering Corporation制造的图像分析软件，A像君(注册商标))对所述照片进行统计计算来求出。
从促进电解质的解离的观点考虑，以电解质层总量为基准，氧化物粒子的含量优选为5质量％以上，更优选为7质量％以上，进一步优选为10质量％以上。从进一步提高导电率的观点考虑，以电解质层总量为基准，氧化物粒子的含量优选为50质量％以下，更优选为40质量％以下，进一步优选为20质量％以下。
电解质层7中所包含的电解质盐B可以为作为正极合剂层10中所包含的电解质盐A而例示出的电解质盐。电解质层7中所包含的电解质盐B可以与正极合剂层10中所包含的电解质盐A相同，也可以不同。
从适当地制作电解质层7的观点考虑，以电解质层总量为基准，电解质盐B的含量可以为10质量％以上，且可以为60质量％以下。从提高电解质层的导电率的观点考虑，以电解质层总量为基准，电解质盐B的含量优选为20质量％以上，从能够使二次电池1以高负载率充电/放电的观点考虑，更优选为30质量％以上。
电解质层7还可以含有离子液体。在该情况下，电解质盐B可以以溶解于离子液体中的状态存在。电解质层7中所包含的离子液体可以为作为正极合剂层10中所包含的离子液体而例示出的离子液体。
从适当地制作电解质层7的观点考虑，以电解质组合物总量为基准，离子液体的含量可以为10质量％以上，且可以为60质量％以下。从通过增加电解质盐的含量来增大电解质层7的导电率从而能够使锂二次电池以高负载率充电/放电的观点考虑，以电解质组合物总量为基准，离子液体的含量优选为55质量％以下，更优选为50质量％以下。
当电解质层7含有离子液体时，以电解质层总量为基准，从进一步提高导电率并抑制二次电池的容量下降的观点考虑，电解质盐B和离子液体的合计含量优选为10质量％以上，更优选为25质量％以上，进一步优选为40质量％以上，从抑制电解质层7的强度下降的观点考虑，优选为80质量％以下，更优选为70质量％以下。
当电解质层7含有离子液体时，从进一步提高充电/放电特性的观点考虑，离子液体的每单位体积中的电解质盐B的浓度优选为0.5mol/L以上，更优选为0.7mol/L以上，进一步优选为1.0mol/L以上，并且，优选为2.0mol/L以下，更优选为1.8mol/L以下，进一步优选为1.6mol/L以下。
从提高强度并且进一步提高安全性的观点考虑，电解质层7的厚度优选为5μm以上，更优选为10μm以上。从进一步降低二次电池的内部电阻的观点及进一步提高大电流特性的观点考虑，电解质层7的厚度优选为200μm以下，更优选为150μm以下，进一步优选为100μm以下。
在另一实施方式中，也可以认为电极组2A中包含依次具备负极集电体11、负极合剂层12及电解质层7的第2电池部件(负极部件)。图3(b)是表示另一实施方式所涉及的二次电池用电池部件(负极部件)的示意剖视图，即，是表示第2电池部件(负极部件)的示意剖视图。如图3(b)所示，第2电池部件14为依次具备负极集电体11、设置于负极集电体11上的负极合剂层12及设置于负极合剂层12上的电解质层7的负极部件。电解质层7与上述第1电池部件13中的电解质层7相同，因此以下省略说明。
负极集电体11可以为铝、铜、镍、不锈钢等金属、它们的合金等。负极集电体11由于重量轻且具有高重量能量密度，因此优选为铝及其合金。从加工成薄膜的容易度及成本的观点考虑，负极集电体11优选为铜。
在一实施方式中，负极合剂层12含有负极活性物质、有机溶剂及电解质盐A。
负极活性物质可以为石墨、非晶碳等碳材料、包含锡、硅等的金属材料、钛酸锂(Li4Ti5O12)、金属锂等。
以负极合剂层总量为基准，负极活性物质的含量可以为60质量％以上、65质量％以上或70质量％以上。以负极合剂层总量为基准，负极活性物质的含量可以为99质量％以下、95质量％以下或90质量％以下。
负极合剂层12中所包含的有机溶剂及电解质盐A的种类及含量分别可以与作为上述正极合剂层10中所包含的有机溶剂及电解质盐A而说明的种类及含量相同。负极合剂层12中所包含的有机溶剂及电解质盐A分别可以与正极合剂层10中所包含的有机溶剂及电解质盐A相同，也可以不同。
从进一步抑制有机溶剂(电解液)自二次电池1泄漏的观点考虑，负极合剂层12优选还含有能够使有机溶剂凝胶化的聚合物(聚合物A)。在该情况下，由于负极合剂层12中的有机溶剂被凝胶化，因此能够抑制有机溶剂从二次电池1泄漏。负极合剂层12中所包含的聚合物A的种类及含量可以与作为上述正极合剂层10中所包含的聚合物A而说明的种类及含量相同。负极合剂层12中所包含的聚合物A可以与正极合剂层10中所包含的聚合物A相同，也可以不同。
负极合剂层12还可以含有离子液体。负极合剂层12中所包含的离子液体的种类及含量可以与作为上述正极合剂层10中所包含的离子液体而说明的种类及含量相同。负极合剂层12中所包含的离子液体可以与正极合剂层10中所包含的离子液体相同，也可以不同。
负极合剂层12还可以含有导电剂、粘结剂等。负极合剂层12中所包含的导电剂及粘结剂的种类及含量分别可以与作为上述正极合剂层10中所包含的导电剂及粘结剂而说明的种类及含量相同。负极合剂层12中所包含的导电剂及粘结剂分别可以与正极合剂层10中所包含的导电剂及粘结剂相同，也可以不同。
负极合剂层12的厚度可以为10μm以上、20μm以上、40μm以上或60μm以上。负极合剂层的厚度可以为150μm以下、130μm以下或110μm以下。
接着，对上述二次电池1的制造方法进行说明。一实施方式所涉及的二次电池1的制造方法具备制作第1电池部件(正极部件)13的工序(A1)、制作第2电池部件(负极部件)14的工序(B1)及层叠第1电池部件(正极部件)13和第2电池部件(负极部件)14来获得二次电池1的工序(C1)。另外，工序(A1)及工序(B1)的顺序是任意的(可以先实施其中任一个工序，也可以同时实施两个工序，以下相同。)。
在一实施方式中，工序(A1)可以包括：工序(a)，将含有有机溶剂及电解质盐A的组合物(电解液组合物)加入到设置于正极集电体9上的含有正极活性物质的正极活性物质层(电极活性物质层)中来形成正极合剂层10；及工序(b)，在正极合剂层10上设置含有聚合物B、氧化物粒子及电解质盐B的电解质层7。工序(A1)可以说是依次具备工序(a)及工序(b)的第1电池部件(正极部件)13的制造方法。
在工序(a)中，首先，准备具备正极集电体9和设置于正极集电体9上的含有正极活性物质的正极活性物质层的正极层叠体。正极层叠体例如能够通过将包含正极活性物质、导电剂、粘合剂等的材料分散于分散介质中而制备浆液，并将该浆液涂布于正极集电体9之后使分散介质挥发来制作。分散介质不受特别限制，可以为水、醇与水的混合溶剂等水系溶剂、N-甲基-2-吡咯烷酮等有机溶剂。
接着，将含有有机溶剂及电解质盐A的电解液组合物加入到正极活性物质层中来形成正极合剂层10(电极合剂层)。将电解液组合物加入到正极活性物质层中的方法例如可以为滴加、涂布、印刷、喷涂等。所获得的正极合剂层10包含正极活性物质和配置(填充)于正极活性物质之间的电解液组合物。
电解液组合物中的有机溶剂及电解质盐A的含量只要调整为与正极合剂层10中的各成分的所期望的含量分别大致一致即可。
接着，在工序(b)中，在工序(a)中所获得的正极合剂层10上设置电解质层7。电解质层7例如可以在由聚丙烯、聚酰亚胺等聚合物制成的支撑膜上预先成型为片状。电解质层7例如通过层压法，以电解质层7与正极合剂层10接触的方式优选与支撑膜一同进行层叠。在该情况下，配置成除了电解质层7以外，支撑膜也覆盖正极合剂层10，因此可进一步抑制正极合剂层10中的有机溶剂的挥发。
在另一实施方式中，工序(a)中所使用的电解液组合物除了有机溶剂及电解质盐A以外，还含有聚合物A，在该情况下，工序(A1)可以在工序(a)之前还包括对电解液组合物进行加热的工序(w)。即，第1电池部件(正极部件)13的制造方法的另一实施方式依次具备工序(w)、工序(a)及工序(b)。
在工序(w)中，通过将电解液组合物加热至温度T1，使聚合物A(进而电解质盐A)溶解于有机溶剂中来获得溶胶状的电解液组合物。电解液组合物中的聚合物A的含量只要调整为与正极合剂层10中的聚合物A的所期望的含量大致一致即可。
温度T1只要为聚合物A能够溶解于有机溶剂中的温度即可，例如可以为60℃以上、80℃以上或100℃以上，且可以为160℃以下、140℃以下或120℃以下。加热时间例如可以为1小时以上、3小时以上或5小时以上，且可以为10小时以下、8小时以下或6小时以下。
在该实施方式中的工序(a)中，优选在工序(w)中所加热的电解液组合物的温度不过度下降的期间，即，在溶胶状的电解液组合物的粘度不过度上升(未产生溶胶状的电解液组合物的凝胶化)的期间，将电解液组合物加入到正极活性物质层中。
在该实施方式中，优选在工序(a)之后实施在低于工序(w)中的温度T1的温度T2的环境下静置正极合剂层10的工序(x)。即，第1电池部件(正极部件)13的制造方法的另一实施方式依次具备工序(w)、工序(a)、工序(x)及工序(b)。由此，在正极合剂层10中适当地进行基于聚合物A的有机溶剂的凝胶化。
工序(x)中的温度T2例如可以为0℃以上、10℃以上或20℃以上，且可以为60℃以下、50℃以下或40℃以下。在工序(x)中静置的时间例如可以为10分钟以上、1小时以上或3小时以上，且可以为20小时以下、15小时以下或10小时以下。
在另一实施方式中，工序(a)中所使用的电解液组合物除了有机溶剂及电解质盐A以外，还含有聚合性化合物，在该情况下，工序(A1)可以在工序(b)之后还包括使正极合剂层10中的聚合性化合物聚合的工序(y)。即，第1电池部件(正极部件)13的制造方法的另一实施方式依次具备工序(a)、工序(b)及工序(y)。
在该实施方式中，工序(a)中所使用的电解液组合物含有有机溶剂、电解质盐A及聚合性化合物，优选还含有引发聚合性化合物的聚合的聚合引发剂。
聚合性化合物为选自由能够通过进行聚合而构成上述聚合物A的单体及寡聚物组成的组中的至少一种化合物。即，聚合性化合物为通过进行聚合而成为能够使有机溶剂凝胶化的聚合物(聚合物A)的化合物(单体或寡聚物)。
聚合性化合物可以为选自由偏二氟乙烯、六氟丙烯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、N-异丙基丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、苯乙烯、季戊四醇四丙烯酸酯、二烯丙基二甲基铵-双(三氟甲磺酰)亚胺、丙烯酸2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-十二氟庚酯、甲基丙烯酸2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-十二氟庚酯、(乙二醇)甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、单氧化异戊二烯、乙二醇二缩水甘油醚及它们的寡聚物组成的组中的至少一种化合物。
电解液组合物中的聚合性化合物的含量(合计含量)只要调整为与正极合剂层10中的聚合物A的所期望的含量大致一致即可。
聚合引发剂只要从公知的聚合引发剂中适当地选择即可。聚合引发剂例如可以为偶氮化合物系聚合引发剂、有机过氧化物系聚合引发剂等，也可以为这些以外的聚合引发剂。
作为偶氮化合物系聚合引发剂，例如可以举出2,2’-偶氮双(异丁腈)(AIBN)、1-[(1-氰基-1-甲基乙基)偶氮]甲酰胺、2,2’-偶氮双(N-丁基-2-甲基丙酰胺)、2,2’-偶氮双(N-环己基-2-甲基丙酰胺)、2,2’-偶氮双(2,4,4-三甲基戊烷)、2,2’-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等。
作为有机过氧化物系聚合引发剂，例如可以举出过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化乙酸叔丁酯、2,2-二-(叔丁基过氧)丁烷、过氧化苯甲酸叔丁酯、正丁基-4,4-二-(叔丁基过氧)戊酸酯、二-(2-叔丁基过氧异丙基)苯、二枯基过氧化物、二叔己基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)己烷、叔丁基枯基过氧化物、二叔丁基过氧化物、二异丙苯过氧化氢、对萜烷过氧化氢、1,1,3,3-四甲基丁基过氧化氢、枯烯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、叔丁基三甲基甲硅烷基过氧化物等。
相对于聚合性化合物的含量100质量份，电解液组合物中的聚合引发剂的含量例如可以为0.1质量份以上，且可以为10质量份以下。
在工序(y)中，使正极合剂层10中的聚合性化合物聚合。由此，由聚合性化合物形成聚合物A，并且有机溶剂能够通过聚合物A被凝胶化。
聚合方法例如可以为通过施加热进行聚合的方法(加热聚合)。加热温度及加热时间只要根据聚合性化合物的种类适当地设定即可。加热温度例如可以为30℃以上、40℃以上或50℃以上，且可以为100℃以下、90℃以下或80℃以下。加热时间例如可以为1小时以上、3小时以上或5小时以上，且可以为48小时以下、32小时以下或16小时以下。聚合方法也可以为通过照射光进行聚合的方法(光聚合)。
工序(B1)与工序(A1)相同(将工序(A1)中的“正极”替换为“负极”即可)，因此省略详细说明。例如，可以说第2电池部件(负极部件)14的制造方法的一实施方式依次具备上述工序(a)及工序(b)(其中，将“正极”替换为“负极”)。并且，可以说第2电池部件(负极部件)14的制造方法的另一实施方式依次具备上述工序(w)、工序(a)及工序(b)(其中，将“正极”替换为“负极”)。并且，可以说第2电池部件(负极部件)14的制造方法的另一实施方式依次具备上述工序(a)、工序(b)及工序(y)(其中，将“正极”替换为“负极”)。
在工序(C1)中，例如通过层压法以第1电池部件(正极部件)13中的电解质层7及第2电池部件(负极部件)14中的电解质层7相互接触的方式层叠工序(A1)中所获得的第1电池部件(正极部件)13和工序(B1)中所获得的第2电池部件(负极部件)14来获得二次电池1。
在以上说明的实施方式所涉及的二次电池1的制造方法中，在工序(C1)中，层叠具备电解质层7的第1电池部件(正极部件)13和具备电解质层7的第2电池部件(负极部件)14，但在另一实施方式所涉及的二次电池1的制造方法中，也可以层叠未设置有电解质层7的正极6(正极集电体9及正极合剂层10)和具备电解质层7的第2电池部件(负极部件)14。
即，另一实施方式所涉及的制造方法具备制作正极6的工序(A2)、制作上述第2电池部件(负极部件)14的工序(B1)及层叠正极6和第2电池部件(负极部件)14来获得二次电池1的工序(C2)。另外，工序(A2)及工序(B1)的顺序是任意的。
工序(A2)可以具备上述工序(a)，也可以依次具备上述工序(w)及工序(a)，也可以依次具备上述工序(a)及工序(y)。
工序(A2)优选紧接工序(a)之后还具备在工序(a)中所获得的正极合剂层10上以覆盖该正极合剂层10的方式设置覆盖膜的工序(z)。即，工序(A2)优选可以依次具备工序(a)及工序(z)，也可以依次具备工序(w)、工序(a)及工序(z)，也可以依次具备工序(w)、工序(a)、工序(z)及工序(x)，也可以依次具备工序(a)、工序(z)及工序(y)。由此，覆盖膜抑制正极合剂层10中的有机溶剂的挥发，当正极合剂层10含有聚合物A时，有机溶剂的组成不会变化，而能够适当地进行凝胶化。覆盖膜例如可以为由聚丙烯、聚酰亚胺等聚合物制成的膜。
当工序(A2)不具备工序(z)时，从抑制正极合剂层10中的有机溶剂的挥发的观点考虑，作为电解液组合物(正极合剂层10)中所包含的有机溶剂，优选使用具有160℃以上、180℃以上或200℃以上的沸点(大气压下的沸点)的有机溶剂。在上述有机溶剂中，作为具有这种沸点的有机溶剂，例如可以举出碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯等。
在工序(C2)中，例如通过层压法以正极6中的正极合剂层10及第2电池部件(负极部件)14中的电解质层7相互接触的方式层叠工序(A2)中所获得的正极6和工序(B1)中所获得的第2电池部件(负极部件)14来获得二次电池1。当在正极6上设置有覆盖膜时，只要在将覆盖膜从正极6剥离之后层叠正极6和第2电池部件(负极部件)14即可。
在上述实施方式所涉及的二次电池1的制造方法中，在工序(C2)中，层叠未设置有电解质层7的正极6和具备电解质层7的第2电池部件(负极部件)14，但在另一实施方式所涉及的二次电池1的制造方法中，也可以层叠具备电解质层7的第1电池部件(正极部件)13和未设置有电解质层7的负极8(负极集电体11及负极合剂层12)。
即，另一实施方式所涉及的制造方法具备上述制作第1电池部件(正极部件)13的工序(A1)、制作负极8的工序(B2)及层叠第1电池部件(正极部件)13和负极8来获得二次电池1的工序(C3)。另外，工序(A1)及工序(B2)的顺序是任意的。
工序(B2)与工序(A2)相同(将工序(A2)中的“正极”替换为“负极”即可)，因此省略详细说明。工序(C3)与工序(C2)相同(将工序(C2)中的“正极”及“负极”相互替换即可)，因此省略详细说明。
在上述各实施方式所涉及的二次电池1的制造方法中，在正极6及负极8中的至少一个上预先设置电解质层7(预先制作第1电池部件(正极部件)13及第2电池部件(负极部件)14中的至少一个)，但在另一实施方式所涉及的二次电池1的制造方法中，也可以层叠未设置有电解质层7的正极6(正极集电体9及正极合剂层10)及负极8(负极集电体11及负极合剂层12)和电解质层7。
即，另一实施方式所涉及的制造方法具备上述制作正极6的工序(A2)、上述制作负极8的工序(B2)和依次层叠正极6、电解质层7及负极8来获得二次电池1的工序(C4)。另外，工序(A2)及工序(B2)的顺序是任意的。
在工序(C4)中，例如通过层压法将正极6中的正极合剂层10、电解质层7及负极8中的负极合剂层12依次相邻的方式层叠，以工序(A2)中所获得的正极6、电解质层7及工序(B2)中所获得的负极8来获得二次电池1。
电解质层7例如可以在上述支撑膜上预先成型为片状，在该情况下，在剥离支撑膜之后与正极6及负极8层叠即可。当在正极6及负极8上分别设置有覆盖膜时，将覆盖膜分别从正极6及负极8剥离之后层叠正极6、电解质层7及负极8即可。
在该实施方式中，当工序(A2)中所使用的电解液组合物(正极合剂层10)含有上述聚合物A时，如上所述，可以在工序(A2)中实施静置正极合剂层10的工序(x)。或者，可以在工序(A2)中不实施工序(x)，而在工序(C4)之后(层叠正极6、电解质层7及负极8之后)实施工序(x)。
当工序(B2)中所使用的电解液组合物(负极合剂层12)含有上述聚合物A时，也同样可以在工序(B2)中实施静置负极合剂层12的工序(x)，或者，可以在工序(B2)中不实施工序(x)，而在工序(C4)之后(层叠正极6、电解质层7及负极8之后)实施工序(x)。
并且，当工序(A2)中所使用的电解液组合物(正极合剂层10)含有上述聚合性化合物时，如上所述，可以在工序(A2)中实施使正极合剂层10中的聚合性化合物聚合的工序(y)。或者，可以在工序(A2)中不实施工序(y)，而在工序(C4)之后(层叠正极6、电解质层7及负极8之后)实施工序(y)。
当工序(B2)中所使用的电解液组合物(负极合剂层12)含有上述聚合性化合物时，也同样可以在工序(B2)中实施使负极合剂层12中的聚合性化合物聚合的工序(y)，或者，可以在工序(B2)中不实施工序(y)，而在工序(C4)之后(层叠正极6、电解质层7及负极8之后)实施工序(y)。
即，另一实施方式所涉及的二次电池1的制造方法可以依次具备工序(A2)及工序(B2)、工序(C4)、工序(x)，也可以依次具备工序(A2)及工序(B2)、工序(C4)、工序(y)。另外，工序(A2)及工序(B2)的顺序是任意的。
在以上说明的各实施方式所涉及的二次电池1的制造方法中，为了抑制有机溶剂的挥发，使加入到正极合剂层10或负极合剂层12中的电解液组合物的各成分的配合比例与正极合剂层10或负极合剂层12中的各成分的配合比例之间不易发生变化。因此，只要以与所获得的二次电池1的特性相对应的正极合剂层10或负极合剂层12的组成大致相同的组成制备电解液组合物即可，因此能够适当地获得具有所期望的特性的二次电池1。
并且，当使有机溶剂凝胶化时，通常使有机溶剂挥发，，而在上述各实施方式所涉及的二次电池1的制造方法中，不需要使有机溶剂挥发的工序，而能够进行有机溶剂的凝胶化，因此与以往相比，能够适当地获得具有所期望的特性的二次电池1。而且，通过在将有机溶剂和聚合物A或聚合性化合物预先添加到电极合剂层10、12之后使有机溶剂凝胶化，在层叠正极6、电解质7层及负极8之后无需注入电解液，因此能够确保为了高能量密度化而使二次电池1大面积化时可能成为问题的电解液的渗透性(尤其是向电极合剂层10、12的渗透性)。
接着，对图1所示的二次电池的电极组2的另一实施方式进行说明。图4是表示二次电池的电极组的另一实施方式的分解立体图。在图4中，标注与图2所示的电极组2B相同的符号，并省略重复说明。如图4所示，另一实施方式中的二次电池与上述实施方式中的二次电池的不同点在于，电极组2B还具备双极电极15。即，电极组2B依次具备正极6、第1电解质层7、双极电极15、第2电解质层7及负极8。
双极电极15具备双极电极集电体16、设置于双极电极集电体16的负极8侧的面上的正极合剂层10及设置于双极电极集电体16的正极6侧的面上的负极合剂层12。
可以说电极组2B中包含依次具备第1电解质层7、双极电极15及第2电解质层7的第3电池部件(双极电极部件)。图5是表示作为另一实施方式所涉及的二次电池用电池部件的第3电池部件(双极电极部件)的示意剖视图。如图5所示，第3电池部件17具备双极电极集电体16、设置于双极电极集电体16的一个面上的正极合剂层10、设置于正极合剂层10上的与双极电极集电体16相反的一侧的第2电解质层7、设置于双极电极集电体16的另一个面上的负极合剂层12及设置于负极合剂层12上的与双极电极集电体16相反的一侧的第1电解质层7。
双极电极集电体16例如由铝、不锈钢、钛等金属单体、将铝和铜或不锈钢和铜轧制接合而成的覆层(clad)材料等形成。
第1电解质层7和第2电解质层7可以为彼此相同的种类，也可以为不同种类，优选为彼此相同的种类。
在以上说明的二次电池1中，通过在电极合剂层10、12中使用有机溶剂，可分别良好地形成电极活性物质与作为离子传导成分的电解质盐的界面及电极合剂层10、12与电解质层7的界面，从而能够提高二次电池1的放电特性及容量维持率。而且，在使用有机溶剂的情况下，安全性通常容易受损，而通过使用含有聚合物、氧化物粒子及电解质盐的电解质层7，与以往的仅由聚合物构成的隔膜相比，还能够提高安全性。
并且，当电极合剂层10、12含有能够使有机溶剂凝胶化的聚合物A时，可抑制电极合剂层10、12中的有机溶剂(电解液)的挥发。由此，能够进一步提高二次电池1的安全性，并且能够仅将电极合剂层10、12(或者，仅将电极(正极6及负极8)或电池部件(正极部件13及负极部件14))长期保存，通过必要时层叠它们这样的简单的工序，也能够简便地制作二次电池1。
如此，上述二次电池1的安全性优异，并且放电特性及容量维持率也优异，因此在该二次电池1中，能够将二次电池1大型化及高能量密度化，并且可降低此时尤其成为问题的起火等风险。因此，该二次电池1例如适合于要求高能量密度的大型二次电池的用途，尤其适合作为搭载于汽车等车辆的车载用二次电池。
实施例
以下，通过实施例对本发明进行进一步具体的说明，但本发明并不限定于这些实施例。
＜实施例1＞
[正极活性物质层的制作]
将Li(Co1/3Ni1/3Mn1/3)O2(正极活性物质)66质量份、乙炔黑(导电剂，商品名：Li400，平均粒径48nm(制造商产品目录值)，Denka Company Limited)4质量份、聚偏二氟乙烯溶液(粘合剂，商品名：KUREHA KF聚合物#1120，固体成分：12质量％，KUREHACORPORATION)14质量份及N-甲基-2-吡咯烷酮(分散介质，NMP)15质量份进行混合而制备出浆液。将该浆液涂布于正极集电体(厚度20μm的铝箔)上，在120℃下干燥之后进行轧制，形成了单面涂布量120g/m2、合剂密度2.7g/cm3的正极活性物质层。
[负极活性物质层的制作]
将石墨(负极活性物质)52质量份、碳纳米管(导电剂，商品名：VGCF，纤维直径150nm(制造商产品目录值)，SHOWA DENKO K.K.)0.4质量份、高纯度石墨(导电剂，商品名：JSP，平均粒径7μm(制造商产品目录值)，Nippon Graphite Industries,Co.,Ltd.)1.4质量份、聚偏二氟乙烯溶液(粘合剂，商品名：KUREHA KF聚合物#9130，固体成分：13质量％，KUREHA CORPORATION)21.8质量份及N-甲基-2-吡咯烷酮(分散介质，NMP)24.4质量份进行混合而制备出浆液。将该浆液涂布于负极集电体(厚度10μm的铜箔)上，在80℃下干燥之后进行轧制，形成了单面涂布量60g/m2、合剂密度1.6g/cm3的负极活性物质层。
[电解质层的制作]
将双(氟磺酰)亚胺锂(LiFSI)用作电解质盐，在作为离子液体的1-乙基3-甲基咪唑鎓-双(氟磺酰)亚胺(EMIFSI)中以1.5mol/L的浓度溶解了电解质盐。将如上所述那样溶解了电解质盐的离子液体43质量份、SiO2粒子(商品名：AEROSIL OX50，NIPPON AEROSILCO.,LTD.)23质量份、粘合剂(商品名：KUREHA KF聚合物#8500，KUREHA CORPORATION)34质量份及NMP 143质量份进行混合而制备出浆液。将该浆液涂布于支撑膜(由聚丙烯制成)上，在80℃下进行干燥，制作出厚度20μm的电解质层(电解质片)。
[电解液组合物的制备]
制备出在将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸甲乙酯(EMC)及碳酸二乙酯(DEC)以EC:PC:EMC:DEC＝20:20:35:25(质量比)混合而成的有机溶剂中以成为1.2mol/L的方式溶解作为电解质盐的六氟磷酸锂(LiPF6)而成的溶液A。对该溶液A 95质量份添加偏二氟乙烯与六氟丙烯的共聚物(P(VDF-HFP))5质量份，并加热至80℃，由此获得了溶胶状的电解液组合物。
[电池部件的制作]
在正极活性物质层上及负极活性物质层上分别均匀地涂布溶胶状的电解液组合物而获得了正极合剂层及负极合剂层。以电解质与各电极合剂层接触的方式，将电解质层连同支撑膜一起分别转印(层叠)到所获得的正极合剂层上及负极合剂层上。然后，在25℃下静置12小时，使有机溶剂凝胶化，获得了在正极合剂层及负极合剂层中分别包含凝胶状的电解液组合物的正极部件及负极部件。
[二次电池的制作]
剥离正极部件及负极部件的支撑膜，将正极部件及负极部件的各电解质层彼此贴合之后，冲孔成直径16mm的圆形。将其配置于CR2032型的硬币电池容器内之后，经由绝缘性的垫圈铆接电池容器上部并进行密闭，从而获得了二次电池。
[电池特性的评价]
对于所制作的二次电池，使用充电/放电装置(TOYO SYSTEM CO.,LTD.制造)，在以下的充电/放电条件下测定了25℃下的电池特性。
(1)将以终止电压4.2V、0.1C进行恒流恒压(CCCV)充电之后，以0.1C进行恒流(CC)放电至终止电压2.7V的充电/放电进行2次循环，将二次电池初始化。CCCV充电的终止条件设为电流值成为0.05C以下时或经过了20小时时的任一方。另外，C是指“电流值(A)/电池容量(Ah)”。将第2次循环的放电容量设为0.1C下的放电容量。
(2)接着，将以终止电压4.2V、0.1C进行恒流恒压(CCCV)充电之后，以0.5C进行恒流(CC)放电至终止电压2.7V为止的循环进行1次循环，求出了0.5C下的放电容量。
(3)接着，将以终止电压4.2V、0.1C进行恒流恒压(CCCV)充电之后，以2C进行恒流(CC)放电至终止电压2.7V为止的循环进行1次循环，求出了0.5C下的放电容量。
根据下述式，由所获得的放电容量计算出0.1C放电特性、0.5C放电特性及2C放电特性。将结果示于表1。就0.1C放电特性而言，可以说其值越大，在低电流下能够从电池中取出越高的容量。就0.5C及2C放电特性而言，可以说其值越大，电池的输出特性越优异。
0.1C放电特性(％)＝(1)中所获得的放电容量/设计放电容量×100
0.5C放电特性(％)＝(2)中所获得的放电容量/设计放电容量×100
2C放电特性(％)＝(3)中所获得的放电容量/设计放电容量×100
(4)接着，将以终止电压4.2V、0.1C进行恒流恒压(CCCV)充电之后，以0.1C进行恒流(CC)放电至终止电压2.7V为止的循环进行100次循环，求出了100次循环时刻的的放电容量。根据下述式计算出100次循环时刻的容量维持率。
100次循环时刻的容量维持率＝(4)中所获得的放电容量/(1)中所获得的放电容量
＜实施例2＞
除了如以下那样变更实施例1的[电池部件的制作]以外，以与实施例1相同的方式进行了二次电池的制作及评价。
在正极活性物质层上及负极活性物质层上分别均匀地涂布溶胶状的电解液组合物而获得正极合剂层及负极合剂层之后，立即依次重叠了正极合剂层、电解质层及负极合剂层。接着，通过在25℃下静置12小时而使有机溶剂凝胶化，从而使正极合剂层/电解质层/负极合剂层一体化。
＜实施例3＞
在实施例1的[电解液组合物的制备]中，除了使用对溶液A 100质量份额外添加了碳酸亚乙烯酯(VC)1质量份的溶液B来代替溶液A以外，以与实施例1相同的方式进行了二次电池的制作及评价。
＜比较例1＞
除了如以下那样变更实施例1的[电解液组合物的制备]及[电池部件的制作]以外，以与实施例1相同的方式进行了二次电池的制作及评价。
将在聚甲基丙烯酸甲酯10质量份中加入并溶解丙酮40质量份而成的溶液和在EMIFSI中以1.5mol/L溶解LiFSI而成的溶液90质量份进行混合，获得了溶胶状的溶液。将代替实施例1的电解液组合物而使用的该溶液分别涂布于正极活性物质层上及负极活性物质层上，在80℃下真空干燥12小时而使丙酮挥发，获得了含有包含聚合物(聚甲基丙烯酸甲酯)及离子液体(EMIFSI)的凝胶状的组合物的正极部件及负极部件。
[表1]
Figure BDA0003355038290000271
可知与使用含有离子液体的电极合剂层制作的二次电池(比较例1)相比，使用含有有机溶剂的电极合剂层制作的二次电池(实施例1～3)的放电特性优异。认为这是由于，通过使用含有有机溶剂的电极合剂层，可分别良好地形成电极活性物质与作为离子传导成分的电解质盐的界面及电极合剂层与电解质层的界面，从而二次电池的输出特性得到提高。
符号说明
1-二次电池，2、2A、2B-电极组，3-电池外装体，4-正极集电片，5-负极集电片，6-正极，7-电解质层，8-负极，9-正极集电体，10-正极合剂层，11-负极集电体，12-负极合剂层，13-第1电池部件，14-第2电池部件，15-双极电极，16-双极电极集电体，17-第3电池部件。

Claims (10)

1.一种电池部件，其具备：集电体、设置于所述集电体上的电极合剂层及设置于所述电极合剂层上的电解质层，
所述电极合剂层含有电极活性物质、有机溶剂及电解质盐，
所述电解质层含有聚合物、氧化物粒子及电解质盐。
2.根据权利要求1所述的电池部件，其中，
所述有机溶剂包含碳酸酯。
3.根据权利要求1或2所述的电池部件，其中，
所述电极合剂层还含有能够使所述有机溶剂凝胶化的聚合物。
4.一种二次电池，其具备权利要求1至3中任一项所述的电池部件。
5.一种电池部件的制造方法，其具备：
工序(a)，将含有有机溶剂及电解质盐的组合物加入到设置于集电体上的含有电极活性物质的电极活性物质层中来形成电极合剂层；及
工序(b)，在所述电极合剂层上设置含有聚合物、氧化物粒子及电解质盐的电解质层。
6.根据权利要求5所述的制造方法，其中，
所述有机溶剂包含碳酸酯。
7.根据权利要求5或6所述的制造方法，其中，
所述组合物还含有能够使所述有机溶剂凝胶化的聚合物。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其在所述工序(a)之前还具备对所述组合物进行加热的工序。
9.根据权利要求5或6所述的制造方法，其中，
所述组合物还含有聚合性化合物，
所述聚合性化合物为通过进行聚合而成为能够使所述有机溶剂凝胶化的聚合物的化合物。
10.根据权利要求9所述的制造方法，其在所述工序(b)之后还具备使所述电极合剂层中的所述聚合性化合物聚合的工序。
CN201980096442.1A 2019-05-22 2019-05-22 电池部件及其制造方法以及二次电池 Pending CN113826254A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/020345 WO2020235065A1 (ja) 2019-05-22 2019-05-22 電池部材及びその製造方法、並びに二次電池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113826254A true CN113826254A (zh) 2021-12-21

Family

ID=73459342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980096442.1A Pending CN113826254A (zh) 2019-05-22 2019-05-22 电池部件及其制造方法以及二次电池

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220231334A1 (zh)
EP (1) EP3955361A4 (zh)
JP (1) JPWO2020235065A1 (zh)
CN (1) CN113826254A (zh)
WO (1) WO2020235065A1 (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11329061A (ja) * 1998-05-11 1999-11-30 Asahi Chem Ind Co Ltd 架橋高分子複合電解質および電池
JP2002216848A (ja) * 2001-01-23 2002-08-02 Sony Corp ゲル状電解質、およびこれを用いたゲル状電解質電池
JP2003022840A (ja) * 2001-07-09 2003-01-24 Toyota Motor Corp リチウム２次電池
JP2005310445A (ja) * 2004-04-19 2005-11-04 Hitachi Maxell Ltd ゲル状電解質およびそれを用いた電気化学素子
WO2016063835A1 (ja) * 2014-10-21 2016-04-28 日本電気株式会社 二次電池およびその製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003252245A1 (en) 2002-07-23 2004-02-09 Nippon Soda Co., Ltd. Solid polymer electrolyte
JP2012018909A (ja) * 2010-06-07 2012-01-26 Sekisui Chem Co Ltd 電解質及び電解質膜
JP2015090777A (ja) * 2013-11-05 2015-05-11 ソニー株式会社 電池、電解質、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
WO2018193630A1 (ja) * 2017-04-21 2018-10-25 日立化成株式会社 電気化学デバイス用電極及び電気化学デバイス

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11329061A (ja) * 1998-05-11 1999-11-30 Asahi Chem Ind Co Ltd 架橋高分子複合電解質および電池
JP2002216848A (ja) * 2001-01-23 2002-08-02 Sony Corp ゲル状電解質、およびこれを用いたゲル状電解質電池
JP2003022840A (ja) * 2001-07-09 2003-01-24 Toyota Motor Corp リチウム２次電池
JP2005310445A (ja) * 2004-04-19 2005-11-04 Hitachi Maxell Ltd ゲル状電解質およびそれを用いた電気化学素子
WO2016063835A1 (ja) * 2014-10-21 2016-04-28 日本電気株式会社 二次電池およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20220231334A1 (en) 2022-07-21
JPWO2020235065A1 (zh) 2020-11-26
WO2020235065A1 (ja) 2020-11-26
EP3955361A4 (en) 2022-04-27
EP3955361A1 (en) 2022-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5394239B2 (ja) ゲル状ポリマー電解質及びこれを備えた電気化学デバイス
US7005211B2 (en) Electrode, lithium battery having the electrode, and method of manufacturing the same
JP4370079B2 (ja) リチウムポリマー電池
KR20100094363A (ko) 비수 전해질 이차 전지
JP6269475B2 (ja) 二次電池
CN112055909B (zh) 用于制造包括聚合物固体电解质的全固态电池的方法和由该方法获得的全固态电池
CN110710044B (zh) 电解质组合物、二次电池、和电解质片的制造方法
US7387852B2 (en) Polymer electrolyte and lithium battery using the same
KR20120089197A (ko) 전기화학 장치용 전해액 및 전기화학 장치
JP6116029B2 (ja) ゲル電解質およびそれを用いたポリマー二次電池
CN107851845B (zh) 将凝胶电解液组分包括在构成电极组件的隔板的孔中的电池单元
JP5072505B2 (ja) ポリマー電解質二次電池
JP5066804B2 (ja) リチウムイオン二次電池
US20200144609A1 (en) Battery member for secondary battery, secondary battery, and production methods therefor
JP3327468B2 (ja) リチウムイオン二次電池及びその製造方法
CN113826254A (zh) 电池部件及其制造方法以及二次电池
JP7446657B2 (ja) 二次電池用電極、二次電池用電解質層及び二次電池
JP7442912B2 (ja) 電池部材の製造方法、電池部材、及び二次電池
WO2021070296A1 (ja) 電池部材、二次電池、及び電池部材の製造方法
US20230352689A1 (en) Electrode assembly, secondary battery, battery module, battery pack, and electrical device
JP2018166054A (ja) 正極およびこれを用いたリチウムイオン二次電池
US20230163357A1 (en) Electrolyte, secondary battery, battery module, battery pack, and power consuming device
JPH09213369A (ja) ポリマー電解質二次電池
JP2020202020A (ja) 固体電解質電池用添加剤、組成物、二次電池用電極及びその製造方法、二次電池用電池部材、並びに二次電池
CN117280512A (zh) 凝胶聚合物电解质二次电池的制造方法及由此得到的凝胶聚合物电解质二次电池

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20230228

Address after: Seoul, South Kerean

Applicant after: LG Energy Solution

Address before: Tokyo, Japan

Applicant before: Showa electrical materials Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right