ES3042107T3 - Binder for secondary batteries - Google Patents

Binder for secondary batteries

Info

Publication number
ES3042107T3
ES3042107T3 ES20889457T ES20889457T ES3042107T3 ES 3042107 T3 ES3042107 T3 ES 3042107T3 ES 20889457 T ES20889457 T ES 20889457T ES 20889457 T ES20889457 T ES 20889457T ES 3042107 T3 ES3042107 T3 ES 3042107T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
binder
formula
electrode
secondary cell
mol
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.)
Active
Application number
ES20889457T
Other languages
English (en)
Inventor
Yuki Kono
Moe Inui
Shun Hashimoto
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.)
Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
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 Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd filed Critical Sumitomo Seika Chemicals Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES3042107T3 publication Critical patent/ES3042107T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/12—Hydrolysis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F216/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
    • C08F216/02—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an alcohol radical
    • C08F216/04—Acyclic compounds
    • C08F216/06—Polyvinyl alcohol ; Vinyl alcohol
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F218/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid
    • C08F218/02—Esters of monocarboxylic acids
    • C08F218/04—Vinyl esters
    • C08F218/08—Vinyl acetate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/04—Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C08F220/06—Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/14—Esterification
    • C08F8/16—Lactonisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D129/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Coating compositions based on hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D129/02—Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C09D129/04—Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
    • 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
    • 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
    • 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
    • H01M4/133—Electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • 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
    • H01M4/134—Electrodes based on metals, Si or alloys
    • 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
    • H01M4/1395—Processes of manufacture of electrodes based on metals, Si or alloys
    • 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
    • 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
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/364—Composites as 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
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • H01M4/386—Silicon or alloys based on silicon
    • 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
    • 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
    • H01M4/483—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides for non-aqueous cells
    • 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
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H01M4/587—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx for inserting or intercalating light metals
    • 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
    • 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
    • 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
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/027—Negative electrodes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

La presente invención proporciona un aglutinante para baterías secundarias, capaz de reducir la resistencia inicial de dichas baterías. El aglutinante contiene un compuesto polimérico, donde: dicho compuesto contiene unidades repetitivas representadas por las fórmulas (1), (2) y (3); y si la proporción total de las unidades repetitivas que constituyen el compuesto polimérico es del 100 % molar, la proporción total de las unidades repetitivas representadas por la fórmula (3) es inferior al 2 % molar. (En la fórmula (1), R1 representa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo; y M representa un átomo de hidrógeno o un átomo de metal alcalino. En la fórmula (3), R2 representa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0003] Aglutinante para pilas secundarias
[0005] Campo técnico
[0007] La presente invención se refiere a un aglutinante para una pila secundaria, una mezcla para un electrodo de pila secundaria, un electrodo para una pila secundaria, y una pila secundaria.
[0009] Antecedentes de la técnica
[0011] En los últimos años, con un interés creciente por resolver los problemas medioambientales y hacer realidad una sociedad sostenible basada en el reciclaje, se ha realizado activamente la investigación sobre las pilas secundarias de electrolito no acuoso, tal como las pilas secundarias de iones de litio. Las pilas secundarias de iones de litio se utilizan como fuentes de energía para ordenadores portátiles, teléfonos móviles y vehículos eléctricos por su elevada tensión de funcionamiento y su alta densidad energética. En estas aplicaciones, las pilas secundarias de iones de litio deben cargarse y descargarse repetidamente, y reutilizarse, por lo tanto, es necesario que la pila tenga una mayor duración.
[0013] Un electrodo para una pila secundaria de iones de litio suele fabricarse del siguiente modo: una suspensión de mezcla para un electrodo de pila (en lo sucesivo denominada simplemente "la suspensión"), obtenida mezclando un material activo (material activo del electrodo) y un auxiliar conductor en una solución o en una suspensión en la que un aglutinante para un electrodo de pila se disuelve en un disolvente o se dispersa en un medio de dispersión, se aplica a un colector de corriente. A continuación, el disolvente o el medio de dispersión se elimina mediante un método tal como el secado para que se fije entre el material activo y el colector de corriente, y entre las partículas del material activo.
[0015] Por ejemplo, un electrodo positivo se obtiene recubriendo un colector de corriente de papel de aluminio con una suspensión de mezcla de electrodo positivo en la que un material activo [tal como cobalato de litio (LiCoO2)], un aglutinante (tal como el fluoruro de polivinilideno (PVDF)) y un auxiliar conductor (tal como el negro de carbono) se dispersan en un medio de dispersión, y secando la suspensión.
[0017] Por otro lado, un electrodo negativo se obtiene recubriendo un colector de corriente de lámina de cobre con una suspensión de mezcla de electrodo negativo en la que un material activo (tal como el grafito), un aglutinante (tal como la carboximetilcelulosa (CMC), caucho de estireno-butadieno (SBR, por sus siglas en inglés), PVDF, o poliimida) y un auxiliar conductor (tal como el negro de carbono) se dispersan en agua o en un disolvente orgánico, y secando la suspensión.
[0019] Lista de citas
[0021] Bibliografía de patentes
[0023] Bibliografía de patentes 1: Documento JP H 8-264180 A
[0024] Bibliografía de patentes 2: Documento JP H 4-188559 A
[0025] Bibliografía de patentes 3: Documento JP H 10-284082 A
[0026] Bibliografía de patentes 4: Documento JP H 7-240201 A
[0027] Bibliografía de patentes 5: Documento JP H 10-294112 A
[0028] Bibliografía de patentes 6: WO 2004/049475
[0029] Bibliografía de patentes 7: JP H 10-302799 A Bibliografía de patentes 8: documento WO 2018/168520 A1
[0030] Bibliografía no relativa a patentes
[0032] Bibliografía no relativa a patentes 1: "Lithium Secondary Batteries", pág. 132 (publicado por Ohmsha Ltd., 20 de marzo de 2008)
[0034] Sumario de la invención
[0036] Problema técnico
[0038] Con el creciente uso de pilas secundarias de iones de litio, se ha estudiado el uso de diferentes tipos de grafito como materiales activos del electrodo negativo que contribuyen directamente a la reacción del electrodo, principalmente para aumentar la capacidad de la pila. Concretamente, se sabe que el grafito artificial varía de estado cristalino en función de la materia prima y de la temperatura de carbonización, lo que conduce a variaciones en la capacidad de energía del grafito artificial como un material activo de electrodo negativo. Por lo tanto, se han estudiado diferentes materiales tal como el carbono grafitizable (carbono blando), carbono no grafitizable (carbono duro) y las fibras de carbono (véanse las bibliografías de patentes 1 a 3).
[0039] Para seguir aumentando la capacidad de las pilas secundarias de iones de litio, se han sugerido diferentes compuestos como materiales activos de electrodo que contribuyen directamente a la reacción de electrodos. El silicio (Si), el estaño (Sn) y el germanio (Ge) que pueden alearse con litio, u óxidos y aleaciones de los mismos, por ejemplo, se han estudiado como materiales activos de electrodos negativos. Estos materiales activos de electrodo negativo tienen una densidad de capacidad teórica superior a los materiales de carbono. Concretamente, las partículas que contienen silicio, tal como las partículas de silicio o las partículas de óxido de silicio, son baratas, por lo que han sido ampliamente estudiadas (véanse las bibliografías de patentes 4 y 5, así como la bibliografía no relativa a patentes 1).
[0041] El fluoruro de polivinilideno (PVDF) se ha utilizado ampliamente hasta ahora como aglutinante. Sin embargo, debido a que el PVDF es soluble únicamente en un disolvente orgánico, ha surgido la necesidad de un aglutinante que pueda reducir la carga medioambiental (véanse las bibliografías de patentes 6 y 7). La bibliografía de patentes 8 divulga un electrodo para una pila de electrolito no acuoso obtenido uniendo una capa mixta que contiene una composición aglutinante y un material activo a un colector de corriente.
[0043] Se ha estudiado el uso de un polímero gomoso, caucho de estireno-butadieno (SBR, por sus siglas en inglés), como aglutinante acuoso que se espera que proporcione el efecto de reducir la carga medioambiental. Sin embargo, el uso de un electrodo fabricado con caucho de estireno-butadieno (SBR) como aglutinante presenta el problema de que aumenta el valor de la resistencia inicial de la pila secundaria.
[0045] En dichas circunstancias, un objeto principal de la presente invención es proporcionar un aglutinante para una pila secundaria que pueda reducir el valor de resistencia inicial de la pila secundaria. También es un objeto de la presente invención proporcionar una mezcla para un electrodo de pila secundaria, un electrodo para una pila secundaria, y una pila secundaria obtenida utilizando el aglutinante para una pila secundaria.
[0047] Solución al problema
[0049] Los presentes inventores llevaron a cabo una amplia investigación para resolver el problema descrito anteriormente. Como resultado, han descubierto que el valor de resistencia inicial de una pila secundaria se reduce utilizando un aglutinante para una pila secundaria que comprende un compuesto polimérico, en donde el compuesto polimérico contiene unidades de repetición representadas por la fórmula (1), (2) y (3) que se muestran a continuación, y cuando una relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, el límite superior de una relación total de la unidad de repetición que contiene una estructura de lactona, representada por la fórmula (3) se establece a un valor predeterminado. La presente invención se ha completado tras nuevas investigaciones basadas en este hallazgo.
[0051] [Fórmula 1]
[0053] ( jf\0)
[0056] COOM
[0059]
[0061] En la fórmula (1), R1 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y M es un átomo de hidrógeno o un átomo de metal alcalino; y en la fórmula (3), R2 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo.
[0063] Resumiendo, la presente invención proporciona aspectos de la invención que comprenden las siguientes características:
[0065] Punto 1. Un aglutinante para una pila secundaria que comprende un compuesto polimérico,
[0066] en donde el compuesto polimérico contiene unidades de repetición representadas por la fórmula (1), (2), y (3):
[0068] [Fórmula 1]
[0071]
[0074] en la Fórmula (1), R1 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y M es un átomo de hidrógeno o un átomo de metal alcalino; y en la fórmula (3), R2 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo; y
[0075] cuando una relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, una relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) es inferior a 2 % en moles.
[0077] Punto 2. El aglutinante para una pila secundaria de acuerdo con el punto 1, en donde cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) es 0,1 % en moles o superior.
[0078] Punto 3. El aglutinante para una pila secundaria de acuerdo con el punto 1 o 2, en donde cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, una relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (1) es 5 % en moles o superior o 50 % en moles o inferior.
[0079] Punto 4. Mezcla para un electrodo de pila secundaria que comprende el aglutinante para pila secundaria de acuerdo con uno cualquiera de los puntos 1 a 3 y un material activo.
[0080] Punto 5. La mezcla para un electrodo de pila secundaria de acuerdo con el punto 4, en donde el material activo contiene un material de carbono.
[0081] Punto 6. La mezcla para un electrodo de pila secundaria de acuerdo con el punto 4 o 5, en donde el material activo contiene al menos uno de silicio y óxido de silicio.
[0082] Punto 7. Un electrodo para una pila secundaria que comprende la mezcla para un electrodo de pila secundaria de acuerdo con uno cualquiera de los puntos 4 a 6.
[0083] Punto 8. Una pila secundaria que comprende el electrodo para una pila secundaria de acuerdo con el punto 7. Punto 9. Una pila secundaria de iones de litio que comprende el electrodo para una pila secundaria de acuerdo con el punto 7.
[0084] Punto 10. Uso del aglutinante de acuerdo con uno cualquiera de los puntos 1 a 3 para una pila secundaria.
[0085] Efectos ventajosos de la invención
[0087] La presente invención puede proporcionar un aglutinante para una pila secundaria que puede reducir el valor de resistencia inicial de la pila secundaria. La presente invención también tiene por objeto proporcionar una mezcla para un electrodo de pila secundaria, un electrodo para una pila secundaria, y una pila secundaria (tal como una pila secundaria de iones de litio) obtenida utilizando el aglutinante para una pila secundaria.
[0089] Descripción de las realizaciones
[0091] Un aglutinante para una pila secundaria de acuerdo con la presente invención es un aglutinante para una pila secundaria que comprende un compuesto polimérico, en donde el compuesto polimérico contiene unidades de repetición representadas por la fórmula (1), (2) y (3) que se muestran a continuación, y cuando una relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, una relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) es inferior a 2 % en moles. Gracias a estas características, el aglutinante para una pila secundaria de la presente invención (en lo sucesivo en el presente documento denominado a veces "el aglutinante") puede reducir el valor de resistencia inicial de la pila secundaria. A continuación se describe en detalle el aglutinante para una pila secundaria de la presente invención, y una mezcla para un electrodo de pila secundaria, un electrodo para una pila secundaria, y una pila secundaria (tal como una pila secundaria de iones de litio) obtenida utilizando el aglutinante para una pila secundaria.
[0093] [Fórmula 3]
[0096]
[0099] En la fórmula (1), R1 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y M es un átomo de hidrógeno o un átomo de metal alcalino; y en la fórmula (3), R2 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo.
[0101] Como se utiliza en el presente documento, el término "que comprende" incluye "que consiste esencialmente en" y "que consiste en". Como se utiliza en el presente documento, el término "(met)acrílico" se refiere a "acrílico o metacrílico", y el término "(met)acrilato" se refiere a "acrilato o metacrilato".
[0103] Como se utiliza en el presente documento, los valores conectados con "a" se refieren al intervalo numérico que incluye los valores anteriores y posteriores a "a" como límites inferior y superior. Cuando se mencionan por separado una pluralidad de límites inferiores y una pluralidad de límites superiores, se puede seleccionar cualquier límite inferior y cualquier límite superior y conectarlos con "a".
[0105] 1. Aglutinante para pila secundaria
[0107] El aglutinante para una pila secundaria de la presente invención es un aglutinante para una pila secundaria que comprende un compuesto polimérico. El compuesto polimérico contiene unidades de repetición representadas por la fórmula (1), (2) y (3). Cuando una relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, una relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) es inferior a 2 % en moles.
[0109] La unidad de repetición representada por la fórmula (1) es una unidad de repetición basada en ácido acrílico.
[0111] En la fórmula (1), R1 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo. El compuesto polimérico puede contener al menos una de las unidades de repetición en las que R1 es un átomo de hidrógeno y la unidad de repetición en la que R1 es un grupo metilo. Es decir, la unidad de repetición de fórmula (1) contenida en el compuesto polimérico puede ser sólo la unidad de repetición de fórmula (1) en la que R1 es un átomo de hidrógeno o sólo la unidad de repetición de fórmula (1) en la que R1 es un grupo metilo, o puede contener ambas.
[0113] En la fórmula (1), M es un átomo de hidrógeno o un átomo de metal alcalino. El compuesto polimérico puede contener al menos una de las unidades de repetición en las que M es un átomo de hidrógeno y la unidad de repetición en la que M es un átomo de metal alcalino. Es decir, la unidad de repetición de fórmula (1) contenida en el compuesto polimérico puede ser sólo la unidad de repetición de fórmula (1) en la que M es un átomo de hidrógeno o sólo la unidad de repetición de fórmula (1) en la que M es un átomo de metal alcalino, o puede contener ambas. Los átomos de metales alcalinos preferidos incluyen el Li, Na y K. Cuando M es un átomo de metal alcalino, sólo se puede contener un tipo de átomo de metal alcalino, o se puede contener una pluralidad de tipos de átomos de metal alcalino, como M en la fórmula (1) del compuesto polimérico.
[0115] En el compuesto polimérico, la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (1) no está limitada siempre que la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) sea inferior a 2 % en moles. Desde el punto de vista de reducir aún más el valor de resistencia inicial de la pila secundaria, cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, el límite inferior de la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (1) es preferentemente 5 % en moles y más preferentemente 10 % en moles, mientras que el límite superior es preferentemente 95 % en moles, más preferentemente 80 % en moles, y aún preferentemente más 50 % en moles. Los intervalos preferidos son 5 a 95 % en moles, 5 a 80 % en moles, 5 a 50 % en moles, 10 a 95 % en moles, 10 a 80 % en moles, y 10 a 50 % en moles.
[0116] La unidad de repetición representada por la fórmula (2) es una unidad de repetición de alcohol vinílico.
[0118] En el compuesto polimérico, la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (2) no está limitada siempre que la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) sea inferior a 2 % en moles. Desde el punto de vista de reducir aún más el valor de resistencia inicial de la pila secundaria, cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, el límite inferior de la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (2) es preferentemente 5 % en moles, más preferentemente 20 % en moles, y aún más preferentemente 50 % en moles, mientras que el límite superior es preferentemente 95 % en moles, y más preferentemente 90 % en moles. Los intervalos preferidos son 5 a 95 % en moles, 5 a 90 % en moles, 20 a 95 % en moles, 20 a 90 % en moles, 50 a 95 % en moles y 50 a 90 % en moles.
[0119] La unidad de repetición representada por la fórmula (3) es una unidad de repetición con una estructura de lactona.
[0120] En la fórmula (3), R2 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo. El compuesto polimérico puede contener al menos una de las unidades de repetición en las que R2 es un átomo de hidrógeno y la unidad de repetición en la que R2 es un grupo metilo. Es decir, la unidad de repetición de fórmula (3) contenida en el compuesto polimérico puede ser sólo la unidad de repetición de fórmula (3) en la que R2 es un átomo de hidrógeno o sólo la unidad de repetición de fórmula (3) en la que R2 es un grupo metilo, o puede contener ambas.
[0122] En el compuesto polimérico, cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) es inferior a 2 % en moles. El límite inferior de la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) es preferentemente 0,0 % en moles o superior, más preferentemente 0,1 % en moles o superior, y aún más preferentemente 0,4 % en moles o superior, mientras que el límite superior es inferior a 2 % en moles, preferentemente 1,8 % en moles o inferior, más preferentemente 1,6 % en moles o inferior, y particularmente preferentemente 1,5 % en moles o inferior.
[0124] En el compuesto polimérico, las unidades de repetición representadas por las fórmulas (1), (2), y (3) pueden disponerse aleatoriamente o en bloques, preferentemente aleatoriamente desde el punto de vista de reducir aún más el valor de resistencia inicial.
[0126] Cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, la relación de la suma de la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (1), la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (2), y la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) en el compuesto polimérico es preferentemente 80 % en moles o superior, más preferentemente un 90 % en moles o superior, aún más preferentemente 95 % en moles o superior, particularmente preferentemente 95 % en moles o superior, y puede ser incluso 100 % en moles (es decir, las unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico pueden contener sólo las unidades de repetición representadas por la fórmula (1), (2) y (3)), desde el punto de vista de reducir aún más el valor inicial de la resistencia.
[0128] Las unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico pueden contener otra unidad de repetición diferente de las unidades de repetición representadas por la fórmula (1), (2) y (3). Dicha otra unidad de repetición puede ser una unidad de repetición formada por un monómero copolimerizable con los monómeros que forman las unidades de repetición representadas por las fórmulas (1), (2) y (3). Ejemplos de dichos monómeros copolimerizables incluyen monómeros con enlaces insaturados etilénicamente. Ejemplos específicos de monómeros con enlaces insaturados etilénicamente incluyen ésteres acrílicos, acetato de vinilo, estireno, cloruro de vinilo, etileno, butadieno, acrilamida, ácido vinilsulfónico y ácido maleico.
[0130] El peso molecular promedio en número del compuesto polimérico es, por ejemplo, 10.000 a 8.000.000, preferentemente 30.000 a 1.000.000, aunque no se limitan a los mismos. El peso molecular promedio en número del compuesto polimérico es el valor determinado a partir de estándares de polietilenglicol/óxido de polietileno por cromatografía de permeación en gel (GPC).
[0132] El método para producir el compuesto polimérico que contiene las unidades de repetición representadas por la fórmula (1), (2) y (3) puede ser cualquier método conocido para producir un copolímero, sin limitación. Un ejemplo de métodos conocidos para producir copolímeros es el método para producir un copolímero de un alcohol vinílico y un producto neutralizado con metales alcalinos de ácido carboxílico insaturado etilénicamente divulgado en el documento WO 2017/168947. Una vez producido el copolímero, se forma una estructura de lactona al ajustar el progreso de la reacción de cierre de anillo en la posición en la que la unidad de repetición representada por la fórmula (1) y la unidad de repetición representada por la fórmula (2) son adyacentes entre sí, de modo que la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) se ajuste a menos de 2 % en moles. Como alternativa, el compuesto polimérico que contiene las unidades de repetición representadas por las fórmulas (1) y (2) puede producirse mediante un método en el que los monómeros que forman las unidades de repetición se copolimerizan mientras se calientan a una temperatura baja en condiciones ácidas. Ejemplos de otros métodos para formar la estructura de lactona de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) en el compuesto polimérico incluyen el ajuste de la temperatura de secado y del tiempo de secado del copolímero; y colocar el copolímero en un entorno ácido.
[0134] En el caso del aglutinante de la presente invención, la relación del compuesto polimérico es preferentemente 80 % en masa o superior, más preferentemente 90 % en masa o superior, y aún más preferentemente 95 % en masa o superior, y puede ser incluso el 100 % en masa (es decir, el aglutinante de la presente invención puede contener sólo el compuesto polimérico), siempre que se reduzca el valor inicial de la resistencia.
[0136] El aglutinante de la presente invención puede contener otro material aglutinante distinto del compuesto polimérico. Ejemplos de otros materiales aglutinantes son los aglutinantes acuosos solubles o dispersables en agua. Ejemplos específicos de otros materiales aglutinantes incluyen carboximetilcelulosa (CMC), resina acrílica, poliacrilato de sodio, alginato de sodio, poliimida (PI), poliamida, poliamidaimida, poliacrilo, caucho de estireno-butadieno (SBR, por sus siglas en inglés), copolímero de estireno-etileno-butileno-estireno (SEBS), alcohol de polivinilo (PVA) y copolímero de etileno-acetato de vinilo (EVA). Estos otros materiales aglutinantes pueden estar contenidos solos o en combinaciones de dos o más, en el aglutinante de la presente invención. Cuando otro material aglutinante está contenido en el aglutinante de la presente invención, el contenido puede ajustarse adecuadamente en el intervalo de 0 a 100 partes en masa por 100 partes en masa del compuesto polimérico.
[0138] El aglutinante de la presente invención es adecuado para usar como aglutinante para una pila secundaria (para un electrodo o separador), en particular como aglutinante contenido en una mezcla para un electrodo de pila secundaria. Para un electrodo de pila secundaria, el aglutinante puede aplicarse tanto a los electrodos positivos como a los negativos.
[0140] 2. Mezcla para electrodo de pila secundaria
[0142] La mezcla para un electrodo de pila secundaria de la presente invención (en lo sucesivo en el presente documento denominada a veces "la mezcla de electrodo") comprende el aglutinante para una pila secundaria de la presente invención y un material activo. Como se ha descrito anteriormente, el aglutinante de la presente invención, que puede reducir el valor de resistencia inicial de la pila secundaria, es adecuado para usar como mezcla para un electrodo de pila secundaria, junto con el material activo.
[0144] En la mezcla de electrodo de la presente invención, el contenido del aglutinante de la presente invención es preferentemente 0,5 a 40 % en masa, más preferentemente 1 a 25 % en masa y más preferentemente 1,5 a 10 % en masa. Cuando el contenido del aglutinante de la presente invención es 0,5 % en masa o superior, se puede evitar el deterioro de las características de vida útil debido a una fuerza de unión insuficiente, la aglomeración debida a una viscosidad insuficiente de la suspensión, y similares. Por otro lado, cuando el contenido de aglutinante es 40 % en masa o inferior, se suele obtener una alta capacidad al cargar/descargar la pila.
[0146] La mezcla de electrodo de la presente invención puede producirse utilizando el aglutinante de la presente invención, usando métodos conocidos. Por ejemplo, la mezcla de electrodo puede producirse mezclando el material activo, el aglutinante de la presente invención, agua y, opcionalmente, un auxiliar conductor y un auxiliar de dispersión para formar una suspensión. El momento de añadir el agua no está limitado. El aglutinante de la presente invención puede disolverse previamente en agua y mezclarse posteriormente con el material activo para formar una suspensión. Como alternativa, el material activo, el aglutinante de la presente invención y, opcionalmente, un auxiliar conductor y un auxiliar de dispersión pueden mezclarse en estado sólido y, a continuación, puede añadirse agua para formar una suspensión.
[0148] En la mezcla de electrodo de la presente invención, la relación de agua es preferentemente de 40 a 2.000 partes en masa, y más preferentemente de 50 a 1.000 partes en masa, por 100 partes en masa de sólidos en la mezcla de electrodo. Cuando la relación de agua se encuentra en el intervalo definido anteriormente, la manejabilidad de la mezcla de electrodo (suspensión) de la presente invención suele mejorar aún más.
[0150] [Material activo]
[0152] El material activo es un material activo de electrodo, que incluye un material activo de electrodo negativo y un material activo de electrodo positivo. Cuando, por ejemplo, el material activo es un material activo de electrodo negativo, este puede contener, por ejemplo, un material de carbono, y también puede contener, por ejemplo, al menos uno de silicio y óxido de silicio. A continuación se describen los materiales específicos del material activo de electrodo negativo y del material activo de electrodo positivo.
[0154] (Material activo de electrodo negativo)
[0156] Los materiales activos de electrodo negativo utilizados en la técnica pueden utilizarse sin limitación como material activo de electrodo negativo, por ejemplo, materiales de carbono, tal como carbono cristalino o carbono amorfo. Los ejemplos del carbono cristalino incluyen grafito, tal como grafito natural o artificial, que es amorfo, en forma de escamas, copos, de forma esférica o fibrosa. Algunos ejemplos de carbono amorfo son el carbono blando (carbono grafitizable) o el carbono duro (carbono no grafitizable), carburo de brea mesofásica y coque calcinado. Por otra parte, un material capaz de intercalar y desintercalar un gran número de iones de litio, tal como el silicio (Si), el estaño (Sn) o el Ti (titanio), puede usarse también como material activo de electrodo negativo. Cualquier material de este tipo, que puede ser en forma de cualquiera de un solo material, una aleación, un compuesto, una solución sólida, y un material activo compuesto que contiene un material que contiene silicio, un material que contiene estaño y un material que contiene titanio, puede presentar los efectos de la presente invención. El material que contiene silicio puede ser Si, SiOx (0,05 < x < 1,95), o una aleación, un compuesto, o una solución sólida del mismo, obtenido mediante la sustitución parcial de Si por al menos un elemento seleccionado del grupo formado por B, Mg, Ni, Ti, Mo, Co, Ca, Cr, Cu, Fe, Mn, Nb, Ta, V, W, Zn, C, N y Sn. Estos materiales pueden denominarse silicio u óxido de silicio. El material que contiene estaño puede ser Ni2Sn4, Mg2Sn, SnOx (0 < x < 2), SnO2, SnSiO3, o LiSnO, por ejemplo. El material que contiene titanio puede ser un titanato de litio, tal como Li2TiO3 o Li4TisO12, o un compuesto de titanio y niobio, por ejemplo. Estos materiales pueden usarse solos o en combinaciones de dos o más. Entre ellos, se prefiere el silicio o el óxido de silicio, tal como Si de manera individual u óxido de silicio.
[0158] Más preferido como material activo de electrodo negativo es un compuesto obtenido mezclando materiales activos de electrodo negativo primero y segundo, utilizando silicio u óxido de silicio como primer material activo de electrodo negativo, y un material de carbono como segundo material activo de electrodo negativo. En este caso, la relación de mezcla de los materiales activos de electrodo negativo primero y segundo es preferentemente de 5/95 a 95/5 en términos de relación de masas. Como material de carbono puede utilizarse cualquier material de carbono utilizado habitualmente en pilas secundarias de electrolito no acuoso, y entre los ejemplos representativos se incluye el carbono cristalino, carbono amorfo o una combinación de los mismos. Los ejemplos del carbono cristalino incluyen grafito, tal como grafito natural o artificial, que es amorfo, en forma de escamas, copos, de forma esférica o fibrosa. Algunos ejemplos de carbono amorfo son el carbono blando o el carbono duro, carburo de brea mesofásica y coque calcinado.
[0159] El método para producir el material activo de electrodo negativo no está limitado. Para producir el material activo compuesto formado por la mezcla de los materiales activos de electrodo negativo primero y segundo, el método no está limitado siempre que pueda dispersar homogéneamente estos materiales activos. Un ejemplo de métodos para producir el material activo de electrodo negativo es un método en el que los materiales activos de electrodo negativo primero y segundo se mezclan en un molino de bolas. Otro ejemplo es un método en el que un precursor del segundo material activo de electrodo negativo se deposita sobre la superficie de las partículas del primer material activo de electrodo negativo y, a continuación, se carboniza mediante un método de tratamiento térmico. El precursor del segundo material activo de electrodo negativo puede ser cualquier precursor de carbono que pueda convertirse en un material de carbono mediante tratamiento térmico, y entre los ejemplos se incluye la glucosa, ácido cítrico, brea, alquitrán y materiales aglutinantes (tal como fluoruro de polivinilideno, carboximetilcelulosa, resina acrílica, poliacrilato de sodio, alginato de sodio, poliimida, politetrafluoroetileno, poliamida, poliamidaimida, poliacrilo, caucho de estirenobutadieno, alcohol polivinílico y copolímero de etileno-acetato de vinilo).
[0161] El método de tratamiento térmico es un método en el que el precursor de carbono se somete a un tratamiento térmico de 600 a 4.000 °C en una atmósfera no oxidante (una atmósfera que impide la oxidación, tal como una atmósfera reductora, una atmósfera inerte o una atmósfera de presión reducida) y es carbonizado para tener conductividad.
[0162] [Material activo de electrodo positivo]
[0164] Cualquier material activo de electrodo positivo utilizado en la técnica puede utilizarse sin limitación como material activo de electrodo positivo. El material activo de electrodo positivo puede ser un óxido compuesto que contenga litio, por ejemplo. Algunos ejemplos de óxidos compuestos que contienen litio son LiMnO2, LiFeO2, LiCoO2, LiMn2O4, Li2FeSiO4, LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2, LiNi0,5Co0,2Mn0,3O2, LiNi0,6Co0,2Mn0,2O2, LiNi0,8Co0,1Mn0,1O2, LiNixCoyMzO2 (en donde 0,01 < x < 1, 0 • y • 1, 0 • z • 1, x y z = 1, y M es al menos un elemento seleccionado del grupo formado por Mn, V, Mg, Mo, Nb, Fe, Cu y Al) y LiFePO4.
[0166] [Auxiliar conductor]
[0168] Cualquier auxiliar conductor utilizado en la técnica puede utilizarse sin limitación como auxiliar conductor. Aunque el auxiliar conductor no está limitado siempre que tenga conductividad, el auxiliar conductor es preferentemente polvo de carbono. Entre los ejemplos de polvo de carbono se incluyen materiales de carbono de uso común, tal como el negro de acetileno (AB), negro de Ketjen (KB), grafito, fibras de carbono, tubos de carbono, grafeno, carbono amorfo, carbono duro, carbono blando, carbono vitreo, nanofibras de carbono y nanotubos de carbono. Estos materiales pueden usarse solos o en combinaciones de dos o más.
[0170] La relación del auxiliar conductor es preferentemente 0,1 a 30 % en masa, más preferentemente 0,5 a 10 % en masa y más preferentemente 2 a 5 % en masa, en relación con el total del 100 % en masa del material activo, el aglutinante y el auxiliar conductor, aunque no se limitan a los mismos. Si la relación del auxiliar conductor es inferior a 0,1 % en masa, la conductividad del electrodo puede no mejorar lo suficiente. Si la relación del auxiliar conductor es superior al 30 % en masa, esto es indeseable ya que: la relación del material activo disminuye relativamente, lo que dificulta la obtención de una capacidad al cargar/descargar alta de la pila; el carbono repele el agua, lo que dificulta la dispersión homogénea del material activo, provocando la aglomeración del material activo; y la cantidad de aglutinante que se debe utilizar aumenta porque el auxiliar conductor es de menor tamaño, y por tanto, es mayor en superficie que el material activo.
[0172] [Auxiliar de dispersión]
[0174] La mezcla de electrodos de la presente invención puede contener además un auxiliar de dispersión. Aunque el auxiliar de dispersión no está limitado, es preferentemente un ácido húmico o un ácido orgánico que contiene un grupo carboxilo y al menos un sustituyente seleccionado del grupo que consiste en un grupo hidroxilo, un grupo amino y un grupo imino. Entre los ejemplos de ácidos orgánicos que tienen un grupo hidroxilo y un grupo carboxilo se incluye el ácido láctico, ácido tartárico, ácido cítrico, ácido málico, ácido glicólico, ácido tartrónico, ácido glucurónico y ácido húmico. Entre los ejemplos de ácidos orgánicos que tienen un grupo amino y un grupo carboxilo se incluye la glicina, alanina, fenilalanina, ácido 4-aminobutírico, leucina, isoleucina, lisina, ácido glutámico, ácido aspártico, glutamina, asparagina, histidina, triptófano, cisteína y los polímeros de los mismos. Entre los ejemplos de ácidos orgánicos que tienen un grupo imino y un grupo carboxilo se incluye la prolina, 3-hidroxiprolina, 4-hidroxiprolina y ácido pipecólico. Entre ellos, se prefiere el ácido glucurónico, ácido húmico, glicina, poliglicina, ácido aspártico y ácido glutámico, porque son fáciles de conseguir.
[0176] La relación del auxiliar de dispersión puede ser de 0,01 parte en masa o más, en relación con un total de 100 partes en masa del material activo, el aglutinante y el auxiliar conductor, para dispersar finamente el material activo de forma eficiente y eficaz durante la preparación de una dispersión de material activo. Para mantener la dispersabilidad fina y la estabilidad de la dispersión, una cantidad suficiente del auxiliar de dispersión a añadir es de 5,0 partes en masa o menos.
[0178] La mezcla de electrodo de la presente invención puede contener otros aditivos convencionales.
[0180] En la mezcla de electrodo de la presente invención, el aglutinante de la presente invención se utiliza con el fin de unir partículas del material activo, unir el material activo y el auxiliar conductor, y unir el material activo o el auxiliar conductor y un colector de corriente. Es decir, el aglutinante de la presente invención se utiliza para formar una capa de material activo satisfactoria cuando la suspensión se aplica sobre los colectores de corriente de ambos electrodos, y se seca.
[0182] 3. Electrodo para pila secundaria
[0184] El electrodo para una pila secundaria de la presente invención (denominado a veces en lo sucesivo en el presente documento "el electrodo") comprende la mezcla descrita anteriormente para un electrodo de pila secundaria de la presente invención. El electrodo de la presente invención se produce utilizando la mezcla para un electrodo de pila secundaria de la presente invención (es decir, utilizando el aglutinante de la presente invención), de acuerdo con métodos empleados en la técnica. Es decir, el electrodo de la presente invención puede producirse mediante, por ejemplo, aplicación de la mezcla de electrodo de la presente invención sobre un colector de corriente, y secado.
[0185] Cuando el electrodo de la presente invención es un electrodo negativo, el material que constituye el colector de corriente puede ser, por ejemplo, un material conductor tal como C, Cu, Ni, Fe, V, Nb, Ti, Cr, Mo, Ru, Rh, Ta, W, Os, Ir, Pt, Au o AI, o una aleación que contenga dos o más de estos materiales conductores (tal como el acero inoxidable). Como alternativa, el colector de corriente puede estar chapado en Fe con Cu. El material que constituye el colector de corriente del electrodo negativo es preferentemente Co, Ni o acero inoxidable, por ejemplo, ya que tienen una elevada conductividad eléctrica y excelente resistencia a la oxidación y estabilidad en solución electrolítica. Se prefiere Cu o Ni en términos de coste de material.
[0187] Cuando el electrodo de la presente invención es un electrodo positivo, el material que constituye el colector de corriente puede ser, por ejemplo, un material conductor tal como C, Ti, Cr, Mo, Ru, Rh, Ta, W, Os, Ir, Pt, Au o Al, o una aleación que contenga dos o más de estos materiales conductores (tal como el acero inoxidable). El material que constituye el colector de corriente del electrodo positivo es preferentemente C, Al o acero inoxidable, por ejemplo, ya que tienen una elevada conductividad eléctrica y excelente resistencia a la oxidación y estabilidad en solución electrolítica. Se prefiere el Al en términos de coste del material.
[0189] La forma del colector de corriente puede ser, por ejemplo, un sustrato similar a una lámina o un sustrato tridimensional, aunque no se limitan a los mismos. El uso de un sustrato tridimensional (tal como una espuma metálica, una malla, un material tejido, un material no tejido, o un metal expandido) proporciona un electrodo que tiene una densidad de capacidad alta, aunque el aglutinante tenga poca adherencia al colector de corriente. Adicionalmente, se consiguen características satisfactorias de carga/descarga a alta velocidad.
[0191] 4. Pila secundaria
[0193] La pila secundaria de la presente invención comprende el electrodo descrito anteriormente para una pila secundaria de la presente invención. La pila secundaria de la presente invención puede comprender el electrodo para una pila secundaria de la presente invención como uno o ambos de un electrodo positivo y un electrodo negativo. La pila secundaria de la presente invención se produce utilizando el electrodo para una pila secundaria de la presente invención (es decir, utilizando el aglutinante de la presente invención), de acuerdo con métodos empleados en la técnica.
[0195] La pila secundaria de la presente invención es preferentemente una pila secundaria de electrolito no acuoso, particularmente una pila secundaria de iones de litio. Dado que la pila secundaria de iones de litio debe contener iones de litio, el electrolito es preferentemente una sal de litio. Los ejemplos de la sal de litio incluyen hexafluorofosfato de litio, perclorato de litio, tetrafluoroborato de litio, trifluorometanosulfonato de litio y trifluorometanosulfonimida de litio. Estos electrolitos pueden usarse solos o en combinación de dos o más.
[0197] Algunos ejemplos de soluciones electrolíticas son el carbonato de propileno, carbonato de etileno, carbonato de dimetilo, carbonato de dietilo y *-butirolactona. Estas soluciones electrolíticas pueden usarse solas o en combinación de dos o más. Particularmente preferidos son el carbonato de propileno, una mezcla de carbonato de etileno y carbonato de dietilo, o *-butirolactona sola. En la mezcla de carbonato de etileno y carbonato de dietilo, la relación de la mezcla puede ajustarse como se desee, de modo que la relación de uno de los componentes esté comprendida entre 10 y 90 % en volumen.
[0199] Las estructuras conocidas de las pilas secundarias pueden emplearse de forma similar para otras pilas secundarias.
[0201] Ejemplos
[0203] La presente invención se describirá a continuación en el presente documento en detalle con referencia a ejemplos y ejemplos comparativos, aunque la presente invención no se limita a los ejemplos.
[0205] [Síntesis de aglutinante para pila secundaria]
[0207] (Ejemplo de producción 1)
[0209] En un recipiente de reacción equipado con un agitador, un termómetro, un tubo de entrada de gas N2, un condensador de reflujo y un embudo de decantación, se colocaron 768 partes en masa de agua y 12 partes en masa de sulfato de sodio anhidro, y se sopló gas N2 en el recipiente de reacción para desoxidar el sistema. Posteriormente, 1 parte en masa de alcohol polivinílico parcialmente saponificado (grado de saponificación: 88 %) y 1 parte en masa de peróxido de laurilo se colocaron en el recipiente de reacción, y la temperatura interior se aumentó a 60 °C; posteriormente, una mezcla preparada previamente de 51,8 partes en masa de acrilato de metilo y 208 partes en masa de acetato de vinilo se añadió gota a gota a través del embudo de goteo durante 4 horas. A continuación, la temperatura interna se mantuvo a 65 °C durante 2 horas. A continuación, los sólidos se retiraron por filtración. En el mismo recipiente de reacción anterior, se colocaron los sólidos, 450 partes en masa de metanol, 420 partes en masa de agua, 132 partes en masa de hidróxido de sodio y 0,52 partes en masa de hidracina, y la mezcla se agitó a 30 °C durante 3 horas. Después de completar la agitación, se neutralizó la solución de reacción, el sólido se filtró, se lavó con metanol y se secó a 60 °C a presión reducida durante 8 horas para obtener un copolímero de un alcohol vinílico y un producto neutralizado con metales alcalinos de un ácido carboxílico etilénicamente insaturado (aglutinante para una pila secundaria). El rendimiento fue 193 g. Como resultado de la medición de RMN 1H (BRUKER) del copolímero obtenido en las siguientes condiciones, la relación total de la unidad de repetición que contiene la estructura de lactona representada por la fórmula (3) fue de 1,0 % en moles cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el copolímero se tomó como 100 % en moles. La Tabla 1 muestra la relación total de cada una de las unidades de repetición representadas por las fórmulas (1), (2), y (3) que constituyen el copolímero.
[0211] (Identificación de unidades de repetición mediante RMN 1H)
[0213] Se dosificaron 2 g del copolímero obtenido, se añadieron 33 g de agua pesada y el copolímero se disolvió calentándolo a 90 °C durante 3 horas. La solución de agua pesada obtenida se sometió a medición por RMN en las siguientes condiciones.
[0215] Aparato: AVANCE IIIHD 400 (AVANCE III 400), fabricado por Bruker
[0216] Método de medición: RMN 1H
[0217] Frecuencia del núcleo de medición: bf1 (400,1300000)
[0218] Anchura espectral: Sw (20,5524)
[0219] Punto de observación: td (65536)
[0220] Puntos de datos: Si (65536)
[0221] Temperatura de medición: 27 °C
[0223] (Ejemplo de producción 2)
[0225] Se obtuvo un copolímero de un alcohol vinílico y un producto neutralizado con metales alcalinos de un ácido carboxílico etilénicamente insaturado (aglutinante para una pila secundaria) como en el Ejemplo de producción 1. Como resultado de la medición de RMN 1H (BRUKER) del copolímero obtenido como se ha descrito anteriormente, la relación total de la unidad de repetición que contiene la estructura de lactona representada por la fórmula (3) fue de 1,3 % en moles cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el copolímero se tomó como 100 % en moles. La Tabla 1 muestra la relación total de cada una de las unidades de repetición representadas por las fórmulas (1), (2), y (3) que constituyen el copolímero.
[0227] Aunque los copolímeros de los Ejemplos de producción 1 y 2 se produjeron de la misma manera, la relación total de la unidad de repetición que contiene la estructura de lactona representada por la fórmula (3) fue diferente, es decir, 1,0 % en moles o 1,3 % en moles. Se cree que esto se debe a un error ocurrido en las operaciones durante el proceso de producción de los copolímeros.
[0229] (Ejemplo de Producción 3)
[0231] Se obtuvo un copolímero de un alcohol vinílico y un producto neutralizado con metales alcalinos de un ácido carboxílico etilénicamente insaturado (aglutinante para una pila secundaria) como en el Ejemplo de producción 1, excepto que la etapa final de secado en el Ejemplo de producción 1 se realizó a 70 °C a presión reducida. Como resultado de la medición de RMN 1H (BRUKER) del copolímero obtenido como en el Ejemplo de Producción 1, la relación total de la unidad de repetición que contiene la estructura de lactona representada por la fórmula (3) fue de 2,0 % en moles cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el copolímero se tomó como 100 % en moles. La Tabla 1 muestra la relación total de cada una de las unidades de repetición representadas por las fórmulas (1), (2), y (3) que constituyen el copolímero.
[0233] (Ejemplo de producción 4)
[0235] En un recipiente de reacción de 2 L equipado con un agitador, un termómetro, un tubo de entrada de gas N2 y un condensador de reflujo, se colocaron 21 partes en masa del copolímero obtenido en el Ejemplo de producción 1 y 189 partes en masa de agua, y se agitó la mezcla a 90 °C durante 3 horas. Posteriormente, se añadieron gota a gota 2 partes en masa de ácido acético al 90 % en masa y se agitó en condiciones ácidas. Posteriormente, se añadieron gota a gota 1500 partes en masa de acetona, la mezcla se agitó a 5 °C durante 1 hora y, a continuación, se filtraron los sólidos. Los sólidos filtrados se secaron a 60 °C a presión reducida durante 8 horas. Como resultado de la medición de RMN 1H (BRUKER) del copolímero obtenido como en el Ejemplo de Producción 1, la relación total de la unidad de repetición que contiene la estructura de lactona representada por la fórmula (3) fue de 5,0 % en moles cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el copolímero se tomó como 100 % en moles. La Tabla 1 muestra la relación total de cada una de las unidades de repetición representadas por las fórmulas (1), (2), y (3) que constituyen el copolímero.
[0237] (Ejemplo de producción 5)
[0239] Se obtuvo un copolímero de un alcohol vinílico y un producto neutralizado con metales alcalinos de un ácido carboxílico etilénicamente insaturado (aglutinante para una pila secundaria) como en el Ejemplo de producción 1, excepto que la etapa final de secado en el Ejemplo de producción 1 se realizó a 90 °C a presión reducida. Como resultado de la medición de RMN 1H (BRUKER) del copolímero obtenido como en el Ejemplo de Producción 1, la relación total de la unidad de repetición que contiene la estructura de lactona representada por la fórmula (3) fue de 10,5 % en moles cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el copolímero se tomó como 100 % en moles. La Tabla 1 muestra la relación total de cada una de las unidades de repetición representadas por las fórmulas (1), (2), y (3) que constituyen el copolímero.
[0241] [Producción de mezcla para electrodo de pila secundaria y electrodo]
[0243] (Ejemplo 1)
[0245] Se disolvieron 4 partes en masa del copolímero obtenido en el Ejemplo de producción 1 en 96 partes en masa de agua para obtener una solución acuosa de un aglutinante (composición aglutinante). A continuación, 90,2 partes en masa de grafito artificial (MAG-D fabricado por Hitachi Chemical Co., Ltd.) y 6,8 partes en masa de monóxido de silicio (OSAKA Titanium technologies) como materiales activos del electrodo se añadieron a 75 partes en masa de la solución acuosa aglutinante, y la mezcla se amasó. Adicionalmente, se añadieron 96 partes en masa de agua para ajustar la viscosidad, y la mezcla se amasó para preparar una mezcla de electrodo negativo en forma de suspensión. La mezcla de electrodo negativo se aplicó sobre una lámina de cobre laminada de 18 pm de grosor y se secó; posteriormente, la lámina de cobre laminada y el recubrimiento se unieron fuertemente mediante una prensa de rodillos (fabricada por Oono-Roll Corporation) y se sometieron a continuación a un tratamiento térmico (a presión reducida a 120 °C durante 12 horas o más) para producir un electrodo negativo. El grosor de la capa de material activo fue de 42 pm y la densidad de capacidad del electrodo negativo fue de 3,24 mAh/cm2.
[0246] (Ejemplo 2)
[0247] Se fabricó un electrodo negativo como en el Ejemplo 1, excepto que el copolímero obtenido en el Ejemplo de producción 2 se utilizó como aglutinante.
[0248] (Ejemplo comparativo 1)
[0249] Se fabricó un electrodo negativo como en el Ejemplo 1, excepto que el copolímero obtenido en el Ejemplo de producción 3 se utilizó como aglutinante.
[0250] (Ejemplo comparativo 2)
[0251] Se fabricó un electrodo negativo como en el Ejemplo 1, excepto que el copolímero obtenido en el Ejemplo de producción 4 se utilizó como aglutinante.
[0252] (Ejemplo comparativo 3)
[0253] Se fabricó un electrodo negativo como en el Ejemplo 1, excepto que el copolímero obtenido en el Ejemplo de producción 4 se utilizó como aglutinante.
[0254] [Valor de resistencia inicial]
[0255] (Montaje de la pila)
[0256] Se fabricó una pila de tipo botón (CR2032) que incluía cada uno de los electrodos negativos obtenidos en los Ejemplos 1 y 2, y en los Ejemplos comparativos 1 a 3, y el electrodo positivo, separador y solución electrolítica que se muestran a continuación.
[0257] - Electrodo positivo: cobalto de litio (fabricado por Hassan Co., Ltd.)
[0258] - Separador: filtro de vidrio (nombre comercial: GA-100 fabricado por Advantec Co., Ltd.)
[0259] - Solución electrolítica: una solución obtenida disolviendo LiPF6 a una concentración de 1 mol/L en un disolvente preparado mezclando carbonato de etileno (EC) y carbonato de etilmetilo (EMC) a una relación de volumen de 1:1, y añadiendo 1 % en masa de carbonato de vinileno (VC) como aditivo para la solución electrolítica.
[0260] (Método de evaluación de la resistencia inicial)
[0261] Cada una de las pilas de tipo botón producidas como se ha descrito anteriormente se sometió al envejecimiento de la pila, como se indica a continuación: se sometió a tres ciclos en los que la pila de tipo botón se cargó a 4,2 V a una corriente correspondiente a 0,1 C y se descargó a 3 V a una corriente correspondiente a 0,1 C, y se sometió a tres ciclos en los que la pila monedero se cargó a 4,2 V a una corriente correspondiente a 0,5 C y se descargó a 3 V a una corriente correspondiente a 0,5 C. Posteriormente, a 30 °C, la pila de tipo botón se cargó a SOC 50 con una corriente correspondiente a 0,5 C, se sometió a una descarga de corriente constante a 0,2 C durante 10 segundos y, a continuación, cargada a SOC 50 a 0,1 C, se sometió a una descarga de corriente constante a 0,5 C durante 10 segundos y, a continuación, cargada a SOC 50 a 0,1 C, se sometió a descarga de corriente constante a 1 C durante 10 segundos y, a continuación, cargadas hasta SOC 50 a 0,1 C. La resistencia de corriente continua de la celda se calculó a partir de los valores de tensión media y corriente de descarga durante 10 segundos para cada tasa de C. La resistencia de corriente continua calculada de esta manera se utilizó como resistencia inicial. La tabla 1 muestra el valor de resistencia inicial de cada pila de tipo botón.
[0262] T l 1
[0264]
[0265] continuación
[0267]
[0270] Cada uno de los electrodos (electrodos negativos) de los Ejemplos 1 y 2 es un electrodo para una pila secundaria obtenido utilizando una mezcla de electrodo que comprende cada uno de los aglutinantes producidos en los Ejemplos de producción 1 y 2 (un aglutinante para una pila secundaria que comprende un copolímero (compuesto polimérico) que contiene las unidades de repetición representadas por la fórmula (1), (2), y (3), y en los que cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el copolímero se toma como 100 % en moles, la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3) es inferior a 2 % en moles; y un material activo. Se observa que los electrodos de los Ejemplos 1 y 2 tienen valores de resistencia inicial más bajos, y pueden reducir los valores de resistencia inicial de las pilas secundarias.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES
1. Un aglutinante para una pila secundaria que comprende un compuesto polimérico,
en donde el compuesto polimérico contiene unidades de repetición representadas por las fórmulas (1), (2) y (3):
[Fórmula 1]
en la Fórmula (1), R1 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, y M es un átomo de hidrógeno o un átomo de metal alcalino; y en la fórmula (3), R2 es un átomo de hidrógeno o un grupo metilo; y
cuando una relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, una relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3), que se determina por el método descrito en la descripción, es inferior a 2 % en moles.
2. El aglutinante para una pila secundaria de acuerdo con la reivindicación 1, en donde cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, la relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (3), que se determina por el método descrito en la descripción, es igual o superior al 0,1 % en moles.
3. El aglutinante para una pila secundaria de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde cuando la relación total de unidades de repetición que constituyen el compuesto polimérico se toma como 100 % en moles, una relación total de la unidad de repetición representada por la fórmula (1) es del 5 % en moles o superior o del 50 % en moles o inferior.
4. Mezcla para un electrodo de pila secundaria que comprende el aglutinante para pila secundaria de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y un material activo.
5. La mezcla para un electrodo de pila secundaria de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el material activo contiene un material de carbono.
6. La mezcla para un electrodo de pila secundaria de acuerdo con las reivindicaciones 4 o 5, en donde el material activo contiene al menos uno de silicio y óxido de silicio.
7. Un electrodo para una pila secundaria que comprende la mezcla para un electrodo de pila secundaria de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6.
8. Una pila secundaria que comprende el electrodo para una pila secundaria de acuerdo con la reivindicación 7.
9. Una pila secundaria de iones de litio que comprende el electrodo para una pila secundaria de acuerdo con la reivindicación 7.
10. Uso del aglutinante de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 para una pila secundaria.
ES20889457T 2019-11-19 2020-11-09 Binder for secondary batteries Active ES3042107T3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019208849A JP6829754B1 (ja) 2019-11-19 2019-11-19 二次電池用結着剤
PCT/JP2020/041741 WO2021100521A1 (ja) 2019-11-19 2020-11-09 二次電池用結着剤

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES3042107T3 true ES3042107T3 (en) 2025-11-18

Family

ID=74529572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES20889457T Active ES3042107T3 (en) 2019-11-19 2020-11-09 Binder for secondary batteries

Country Status (9)

Country Link
US (1) US12609321B2 (es)
EP (1) EP4064392B1 (es)
JP (1) JP6829754B1 (es)
KR (1) KR102949508B1 (es)
CN (1) CN114730878B (es)
ES (1) ES3042107T3 (es)
PL (1) PL4064392T3 (es)
TW (1) TW202121721A (es)
WO (1) WO2021100521A1 (es)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118772320A (zh) * 2023-04-07 2024-10-15 宁德时代新能源科技股份有限公司 无氟聚合物、其制备方法及应用、绝缘涂层及其制备方法、电池及用电装置
JP7684497B1 (ja) 2024-08-19 2025-05-27 住友精化株式会社 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4885105A (en) 1987-05-14 1989-12-05 The Clorox Company Films from PVA modified with nonhydrolyzable anionic comonomers
US5153082A (en) 1990-09-04 1992-10-06 Bridgestone Corporation Nonaqueous electrolyte secondary battery
JPH04188559A (ja) 1990-11-21 1992-07-07 Bridgestone Corp 非水電解質二次電池
JPH07240201A (ja) 1994-02-25 1995-09-12 Mitsubishi Cable Ind Ltd 負極及びＬｉ二次電池
JPH08259625A (ja) * 1995-03-22 1996-10-08 Daicel Chem Ind Ltd 高水酸基価ラクトン重合体およびその製造方法
JPH08264180A (ja) 1995-03-24 1996-10-11 Central Glass Co Ltd リチウム二次電池用負極材料およびそれを用いたリチウム二次電池
CN1075221C (zh) 1995-10-17 2001-11-21 株式会社三协精机制作所 光头装置
JP4003276B2 (ja) 1997-02-10 2007-11-07 東レ株式会社 電池用電極およびそれを用いた二次電池
JP3846661B2 (ja) 1997-02-24 2006-11-15 日立マクセル株式会社 リチウム二次電池
JP3601250B2 (ja) 1997-04-25 2004-12-15 Ｊｓｒ株式会社 非水系電池電極用バインダー
JP4864190B2 (ja) 1999-11-11 2012-02-01 株式会社クラレ セラミックス成形用バインダー
TW200410439A (en) 2002-11-22 2004-06-16 Kureha Chemical Ind Co Ltd Binder composition for electrode of nonaqueous electrolyte battery, and use thereof
EP2924785B1 (en) 2012-10-12 2018-12-05 National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Binder for use in positive electrode for lithium ion secondary battery, positive electrode for lithium ion secondary battery containing said binder, lithium ion secondary battery using said positive electrode, and electrical machinery and apparatus
CN105340110B (zh) 2013-06-28 2018-08-24 住友精化株式会社 非水电解质二次电池用负极合剂、含有该合剂的非水电解质二次电池用负极、具备该负极的非水电解质二次电池、以及电气设备
JP2015072901A (ja) * 2013-09-06 2015-04-16 日本合成化学工業株式会社 リチウムイオン二次電池電極用バインダー、リチウムイオン二次電池電極の製造方法、リチウムイオン二次電池電極、およびリチウムイオン二次電池
ES2823562T3 (es) * 2014-03-14 2021-05-07 Lubrizol Advanced Mat Inc Polímeros y copolímeros de ácido itacónico
JP2018135401A (ja) * 2015-06-30 2018-08-30 株式会社クラレ ラベル用接着剤
JP2017059527A (ja) * 2015-09-14 2017-03-23 日本合成化学工業株式会社 二次電池電極用バインダー組成物、二次電池電極、及び二次電池
KR101966774B1 (ko) * 2016-03-29 2019-04-08 주식회사 엘지화학 이차전지용 음극, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 이차전지
EP3442061A4 (en) 2016-03-30 2019-12-18 Sumitomo Seika Chemicals CO. LTD. BINDER FOR SECONDARY BATTERY ELECTRODES WITH WATER-FREE ELECTROLYTE, ELECTRODE MIXTURE FOR SECONDARY BATTERIES WITH WATER-FREE ELECTROLYTE, ELECTRODE FOR SECONDARY BATTERIES WITH WATER-FREE ELECTRODE-TREATMENT
KR102617728B1 (ko) 2016-09-30 2023-12-27 삼성전자주식회사 리튬이차전지용 음극 및 이를 포함하는 리튬이차전지
JP7110170B2 (ja) * 2017-03-16 2022-08-01 株式会社クラレ 非水電解質電池用バインダー組成物、並びにそれを用いた非水電解質電池用バインダー水溶液、非水電解質電池用スラリー組成物、非水電解質電池用電極、及び非水電解質電池
US11078309B2 (en) * 2017-06-05 2021-08-03 Kuraray Co., Ltd. Vinyl alcohol-based polymer having olefin in side chain
JP7773908B2 (ja) * 2019-11-19 2025-11-20 住友精化株式会社 二次電池用結着剤
WO2021111933A1 (ja) * 2019-12-04 2021-06-10 東亞合成株式会社 二次電池電極用水系バインダー、二次電池電極合剤層用組成物、二次電池電極及び二次電池

Also Published As

Publication number Publication date
TW202121721A (zh) 2021-06-01
PL4064392T3 (pl) 2026-03-09
EP4064392B1 (en) 2025-08-06
EP4064392A1 (en) 2022-09-28
CN114730878A (zh) 2022-07-08
US12609321B2 (en) 2026-04-21
JP2021082480A (ja) 2021-05-27
JP6829754B1 (ja) 2021-02-10
KR20220103941A (ko) 2022-07-25
WO2021100521A1 (ja) 2021-05-27
EP4064392A4 (en) 2023-12-06
KR102949508B1 (ko) 2026-04-07
US20230041792A1 (en) 2023-02-09
CN114730878B (zh) 2025-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101243912B1 (ko) 양극 활물질 및 이를 채용한 양극과 리튬 전지
US10873086B2 (en) Binder for nonaqueous electrolyte secondary battery electrodes, electrode mixture for nonaqueous electrolyte secondary batteries, electrode for nonaqueous electrolyte secondary batteries, nonaqueous electrolyte secondary battery and electrical device
CN111183538A (zh) 用于锂二次电池的负极活性材料和包括该负极活性材料的锂二次电池
KR101108189B1 (ko) 음극 활물질 및 이를 채용한 전극과 리튬 전지
US11978906B2 (en) Binder for secondary battery
ES3042107T3 (en) Binder for secondary batteries
ES3042106T3 (en) Binder for secondary batteries
CA3169320A1 (en) Binder for secondary battery
CN115176359A (zh) 用于二次电池用粘结剂的高分子化合物的制造方法
JP7761724B1 (ja) 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池
JP7758810B1 (ja) 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池
JP2026035045A (ja) 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池
WO2026042654A1 (ja) 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池
WO2026042656A1 (ja) 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池
JP2026035047A (ja) 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池
JP2026035053A (ja) 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池
JP2026035056A (ja) 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池
JP2026035044A (ja) 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池
JP2026035048A (ja) 二次電池バインダー、スラリー、電極、二次電池の製造方法、及び二次電池
JP2026003347A (ja) 二次電池用結着剤、二次電池電極用合剤、二次電池用電極および二次電池
KR20110122613A (ko) 수열합성법을 이용하여 리튬망간복합산화물을 합성하는 방법, 이에 의하여 제조된 리튬망간복합산화물 및 이를 사용하는 전기화학소자