JP5809946B2 - Lithium secondary battery positive electrode active material coating material, lithium secondary battery positive electrode active material, lithium secondary battery, and methods for producing the same - Google Patents

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Description

本発明は、リチウム二次電池正極活物質用被覆材、リチウム二次電池正極活物質用、リチウム二次電池、および、それらの製造方法に関する。   The present invention relates to a covering material for a positive electrode active material for a lithium secondary battery, a positive electrode active material for a lithium secondary battery, a lithium secondary battery, and a method for producing them.

リチウム二次電池は高エネルギー密度を持ち、その特性を生かし、ノートパソコンや携帯電話などに広範に利用されている。近年では、二酸化炭素の増加に伴う地球温暖化防止の観点から電気自動車への関心が高まり、その電源としてもリチウム二次電池の適用が検討されている。   Lithium rechargeable batteries have high energy density and take advantage of their characteristics, and are widely used in notebook computers and mobile phones. In recent years, interest in electric vehicles has increased from the viewpoint of preventing global warming due to an increase in carbon dioxide, and the application of lithium secondary batteries as a power source has been studied.

このような優れた特性を持つリチウム二次電池であるが、課題もある。その一つとして、安全性の向上がある。なかでも、高温保存時の電池の安全性向上が重要な課題である。   Although it is a lithium secondary battery having such excellent characteristics, there are also problems. One of these is improved safety. In particular, improving the safety of the battery during high temperature storage is an important issue.

リチウム二次電池を高温で保存すると、電池内部で電解液が分解しガスが生じる。ガスが生じると、電池缶が膨らみ、電池の安全性が低下する。この問題は、角型電池で顕著になるため、対策が必要になる。また、電池容量の低下も問題になる。特許文献1には、電池にプロパンスルトンを添加して、電池性能を改善する検討が報告されている。   When the lithium secondary battery is stored at a high temperature, the electrolytic solution is decomposed and gas is generated inside the battery. When gas is generated, the battery can swells and the safety of the battery decreases. Since this problem becomes prominent in a square battery, countermeasures are required. Also, a decrease in battery capacity becomes a problem. Patent Document 1 reports a study of improving the battery performance by adding propane sultone to the battery.

特開2003−86249号公報JP 2003-86249 A

特許文献1のように、電池にプロパンスルトンを添加した場合、ガス発生抑制効果はあるが、プロパンスルトンが負極で分解するため、電池性能が低下する可能性がある。そのため、高温保存時のガス発生抑制効果があり、なおかつ電池性能の低下を抑制できる被覆材および被覆方法の開発が急務であった。   When propane sultone is added to the battery as in Patent Document 1, there is an effect of suppressing gas generation, but since propane sultone is decomposed at the negative electrode, the battery performance may be lowered. Therefore, there is an urgent need to develop a coating material and a coating method that have an effect of suppressing gas generation during high-temperature storage and that can suppress a decrease in battery performance.

本発明の目的は、高温保存時の電池性能の向上とガス発生抑制を図るものである。   An object of the present invention is to improve battery performance and suppress gas generation during high temperature storage.

本発明の特徴は、例えば以下の通りである。
(1)下記(式1)で示される重合体を含むリチウム二次電池正極活物質用被覆材。
The features of the present invention are as follows, for example.
(1) A coating material for a positive electrode active material for a lithium secondary battery, comprising a polymer represented by the following (formula 1).

(式1)において、nは1以上10以下である。
xはスルホニル基を含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。
(2)重合体は、下記(式2)で示される共重合体であるリチウム二次電池正極活物質用被覆材。
In (Formula 1), n is 1 or more and 10 or less.
x is the number of repeating units including a sulfonyl group.
(2) polymer is below a lithium secondary battery positive electrode active material for a coating material is a copolymer represented by (Equation 2).

(式2)において、nは1以上10以下である。
pは2以上である。
Xは、エーテル(−O−)、イミン(−NH−)、ラクトン(−COO−)、ラクタム(−CONH−)、オレフィン(−CH=CH−)、スルフィド(−S−)のいずれかである。
xはスルホニル基を含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。
yはXを含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。
(3)共重合体は、下記(式3)で示される共重合体であるリチウム二次電池正極活物質用被覆材。
In (Formula 2), n is 1 or more and 10 or less.
p is 2 or more.
X is any of ether (—O—), imine (—NH—), lactone (—COO—), lactam (—CONH—), olefin (—CH═CH—), and sulfide (—S—). is there.
x is the number of repeating units including a sulfonyl group.
y is the number of repeating units including X.
(3 ) The coating material for a lithium secondary battery positive electrode active material, wherein the copolymer is a copolymer represented by the following (formula 3).

(式3)において、nは1以上10以下である。
qは2以上である。
xはスルホニル基を含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。
yはXを含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。
(4)上記のリチウム二次電池正極活物質用被覆材を含むリチウム二次電池正極活物質であって、リチウム二次電池正極活物質の表面に形成されているリチウム二次電池正極活物質。
(5)上記のリチウム二次電池正極活物質を含むリチウム二次電池であって、前記重合体が、前記リチウム二次電池正極活物質に対して、0.001wt%以上10wt%以下であるリチウム二次電池。
(6)上記において、電池の形状が角型であるリチウム二次電池。
(7)上記のリチウム二次電池正極活物質用被覆材の製造方法であって、環状スルトンの開環重合により重合体が形成される工程を含むリチウム二次電池正極活物質用被覆材の製造方法。
(8)上記のリチウム二次電池正極活物質の製造方法であって、以下の工程を含むリチウム二次電池正極活物質の製造方法。
(A)前記リチウム二次電池正極活物質に、溶媒に溶解させた重合体を添加し撹拌する工程
(B)前記(A)の工程後に、前記溶媒を除去する工程
In (Formula 3), n is 1-10.
q is 2 or more.
x is the number of repeating units including a sulfonyl group.
y is the number of repeating units including X.
(4) A lithium secondary battery positive electrode active material including the above-described coating material for a lithium secondary battery positive electrode active material, the lithium secondary battery positive electrode active material formed on the surface of the lithium secondary battery positive electrode active material.
(5) A lithium secondary battery including the above-described lithium secondary battery positive electrode active material, wherein the polymer is 0.001 wt% or more and 10 wt% or less with respect to the lithium secondary battery positive electrode active material. Secondary battery.
(6) A lithium secondary battery in which the shape of the battery is square.
(7) A method for producing a coating material for a positive electrode active material for a lithium secondary battery, comprising: a step of forming a polymer by ring-opening polymerization of a cyclic sultone; Method.
(8) A method for producing a positive electrode active material for a lithium secondary battery as described above, comprising the following steps.
(A) Step of adding and stirring a polymer dissolved in a solvent to the positive electrode active material of the lithium secondary battery (B) Step of removing the solvent after the step (A)

本発明により、高温保存時のガス発生抑制の抑制と、電池性能の低下の抑制を図ることが可能になる。上記した以外の課題、構成及び効果は以下の実施形態の説明により明らかにされる。   According to the present invention, it is possible to suppress suppression of gas generation during storage at high temperature and suppression of deterioration of battery performance. Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.

ラミネート型リチウムイオン電池の断面図である。It is sectional drawing of a laminate-type lithium ion battery. 角型リチウムイオン電池を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a square-type lithium ion battery. 図2のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of FIG.

以下、図面等を用いて、本発明の実施形態について説明する。以下の説明は本発明の内容の具体例を示すものであり、本発明がこれらの説明に限定されるものではなく、本明細書に開示される技術的思想の範囲内において当業者による様々な変更および修正が可能である。また、本発明を説明するための全図において、同一の機能を有するものは、同一の符号を付け、その繰り返しの説明は省略する場合がある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following description shows specific examples of the contents of the present invention, and the present invention is not limited to these descriptions. Various modifications by those skilled in the art are within the scope of the technical idea disclosed in this specification. Changes and modifications are possible. In all the drawings for explaining the present invention, components having the same function are denoted by the same reference numerals, and repeated description thereof may be omitted.

本発明の実施形態で被覆材として用いるポリマーは、分子内にスルホニル基(−SO3−)を有するポリマーである。具体的には、環状スルトンの開環重合体である。ポリマーの主鎖にSO3基を有するポリマーで正極活物質を被覆することで、高温保存時のガス発生抑制が図れる。また、上記のポリマーは、高温保存時の電池性能の低下を抑制できる。
正極活物質の表面にポリマーが選択的に形成され、負極で分解されない。この場合、ポリマーは負極に存在しない、または、ほとんど存在しない。但し、経年変化でポリマーが正極活物質から剥れ、負極に浸透する可能性がある。
The polymer used as the coating material in the embodiment of the present invention is a polymer having a sulfonyl group (—SO 3 —) in the molecule. Specifically, it is a ring-opening polymer of cyclic sultone. By covering the positive electrode active material with a polymer having an SO 3 group in the main chain of the polymer, gas generation can be suppressed during high-temperature storage. Moreover, said polymer can suppress the fall of the battery performance at the time of high temperature storage.
A polymer is selectively formed on the surface of the positive electrode active material and is not decomposed by the negative electrode. In this case, the polymer is not present or hardly present in the negative electrode. However, there is a possibility that the polymer peels off from the positive electrode active material due to aging and penetrates into the negative electrode.

環状スルトンとは、(式4)で表わされる環状化合物である。   The cyclic sultone is a cyclic compound represented by (Formula 4).

(式4)におけるRとしては、H、またはアルキル基が好ましく、被覆材の特性の観点からは、Hが特に好ましい。(式4)におけるnとしては、1以上10以下であることが好ましい。環状スルトンとして、具体的には、1,1−メタンスルトン、1,2−エタンスルトン、1,3−プロパンスルトン、1,4−ブタンスルトン、1,5−ペンタンスルトン、1,7−ヘキサンスルトン、2,4−ブタンスルトン、2,5−ペンタンスルトン等があげられる。被覆材としての特性の観点からは、1,3−プロパンスルトン、1,4−ブタンスルトン、1,5−ペンタンスルトンが好ましく、1,3−プロパンスルトンが特に好ましい。   As R in (Formula 4), H or an alkyl group is preferable, and H is particularly preferable from the viewpoint of the characteristics of the coating material. N in (Formula 4) is preferably 1 or more and 10 or less. Specific examples of cyclic sultone include 1,1-methane sultone, 1,2-ethane sultone, 1,3-propane sultone, 1,4-butane sultone, 1,5-pentane sultone, 1,7-hexane sultone, 2 , 4-butane sultone, 2,5-pentane sultone, and the like. From the viewpoint of characteristics as a coating material, 1,3-propane sultone, 1,4-butane sultone, and 1,5-pentane sultone are preferable, and 1,3-propane sultone is particularly preferable.

(式4)で表わされる環状化合物のポリマーは、以下の(式1)で表わされる。(式1)におけるnとしては、1以上10以下であることが好ましい。(式1)におけるxは、スルホニル基(−SO3−)を含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。 The polymer of the cyclic compound represented by (Formula 4) is represented by the following (Formula 1). N in (Formula 1) is preferably 1 or more and 10 or less. X in (Formula 1) is the number of repeating units including a sulfonyl group (—SO 3 —).

ポリマーの合成は、開環重合の方法である環状スルトンに重合開始剤を添加し合成することができる。重合開始剤としては、重合開始剤として機能すれば特に限定はされないが、アミン類、アルカリ化合物、SnCl4、BF3、BF5、Zn、アルカリ土類金属の酸化物、有機金属化合物などが用いられる。重合開始剤において、アミン類が好適に用いられる。アミン類としては、トリメチルアミンや、トリエチルアミンが、合成上の観点から好適に用いられる。 The polymer can be synthesized by adding a polymerization initiator to cyclic sultone, which is a ring-opening polymerization method. The polymerization initiator is not particularly limited as long as it functions as a polymerization initiator, but amines, alkali compounds, SnCl 4 , BF 3 , BF 5 , Zn, oxides of alkaline earth metals, organometallic compounds, etc. are used. It is done. In the polymerization initiator, amines are preferably used. As the amines, trimethylamine and triethylamine are preferably used from the viewpoint of synthesis.

また、本発明のポリマーは、1種単独または2種以上の他の環状モノマーと共重合したポリマーも用いることができる。共重合する環状モノマーとしては、(式5)の官能基XがO、S、Nのいずれか一つ以上を含むものであり、具体的には、エーテル(−O−)、イミン(−NH−)、ラクトン(−COO−)、ラクタム(−CONH−)、オレフィン(−CH=CH−)、スルフィド(−S−)で表わされるものが挙げられる。(式5)におけるnとしては、1以上10以下であることが好ましい。   Moreover, the polymer of this invention can also use the polymer copolymerized with 1 type individual or 2 or more types of other cyclic monomers. As the cyclic monomer to be copolymerized, the functional group X of (Formula 5) contains one or more of O, S, and N. Specifically, ether (—O—), imine (—NH -), Lactone (-COO-), lactam (-CONH-), olefin (-CH = CH-), and those represented by sulfide (-S-). N in (Formula 5) is preferably 1 or more and 10 or less.

Xとしては、エーテル、ラクトンが好ましい。これらを選択することで、正極界面でのイオン授受が円滑になり、電池性能が低下しない被覆材の提供が可能になる。また、(式5)のRは、Hまたはアルキル基である。   X is preferably ether or lactone. By selecting these, ion exchange at the positive electrode interface becomes smooth, and it is possible to provide a coating material that does not deteriorate the battery performance. R in (Formula 5) is H or an alkyl group.

Xがエーテルの場合は、nは3以上5以下、また7が好適に用いられる。Xがラクトンの場合は、nは4、6、7が好適に用いられる。nを選択することで、開環重合反応がスムーズに進行し、高収率で目的とするポリマーを合成することができる。   When X is ether, n is 3 or more and 5 or less, and 7 is preferably used. When X is a lactone, n is preferably 4, 6, or 7. By selecting n, the ring-opening polymerization reaction proceeds smoothly, and the target polymer can be synthesized in a high yield.

共重合したポリマーとして、具体的には以下の(式2)や(式3)で表わされる化合物等があげられる。   Specific examples of the copolymerized polymer include compounds represented by the following (formula 2) and (formula 3).

(式2)において、nは1以上10以下である。pは2以上である。Xは、エーテル(−O−)、イミン(−NH−)、ラクトン(−COO−)、ラクタム(−CONH−)、オレフィン(−CH=CH−)、スルフィド(−S−)のいずれかである。xはスルホニル基を含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。yはXを含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。 In (Formula 2), n is 1 or more and 10 or less. p is 2 or more. X is any of ether (—O—), imine (—NH—), lactone (—COO—), lactam (—CONH—), olefin (—CH═CH—), and sulfide (—S—). is there. x is the number of repeating units including a sulfonyl group. y is the number of repeating units including X.

(式3)において、nは1以上10以下である。qは2以上である。xはスルホニル基を含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。yはXを含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。 In (Formula 3), n is 1-10. q is 2 or more. x is the number of repeating units including a sulfonyl group. y is the number of repeating units including X.

また、本発明の実施形態にかかるポリマーは、1種単独または2種以上のアクリルモノマーとアニオン重合により共重合したポリマーを用いることができる。   Moreover, the polymer concerning embodiment of this invention can use the polymer copolymerized by 1 type individually or 2 or more types of acrylic monomers by anionic polymerization.

正極活物質の被覆方法は、正極活物質にポリマーが被覆されれば特に問わないが、(1)正極活物質に、予め溶媒に溶解させたポリマーを添加し撹拌後、溶媒を除去する方法、(2)電極スラリーにポリマーを添加する方法があげられる。   The method for coating the positive electrode active material is not particularly limited as long as the positive electrode active material is coated with a polymer. (1) A method in which a polymer previously dissolved in a solvent is added to the positive electrode active material and the solvent is removed after stirring (2) A method of adding a polymer to the electrode slurry can be mentioned.

(1)の方法において、溶媒は、ポリマーが溶解するものであれば問わないが、コストの観点から水、メタノール、エタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、N−メチルピロリドンなどが好適に用いられる。また、(1)の方法において、被覆時にスプレードライ法を用いることもできる。   In the method (1), the solvent is not particularly limited as long as the polymer dissolves, but water, alcohols such as methanol and ethanol, acetone, methyl ethyl ketone, N-methylpyrrolidone and the like are preferably used from the viewpoint of cost. . In the method (1), a spray drying method can be used at the time of coating.

ポリマーの被覆量は、正極活物質に対し0.001wt%〜10wt%である。好ましくは、0.01wt%〜1wt%であり、特に好ましくは0.05wt%〜0.3wt%である。ポリマーの被覆量が少なすぎると、高温保存時のガス発生抑制効果が低くなり、また、被覆量が多いと、電池性能が低下する。   The coating amount of the polymer is 0.001 wt% to 10 wt% with respect to the positive electrode active material. Preferably, it is 0.01 wt% to 1 wt%, and particularly preferably 0.05 wt% to 0.3 wt%. If the coating amount of the polymer is too small, the effect of suppressing gas generation during high-temperature storage is lowered, and if the coating amount is large, the battery performance is lowered.

本発明における正極とは、リチウムイオンを吸蔵・放出可能なものなら問わないが、例えばLiMO2(Mは遷移金属)の一般式で表わされる、LiCoO2、LiNiO2、LiMn1/3Ni1/3Co1/32、LiMn0.4Ni0.4Co0.22のような層状構造を有する酸化物、また、Mの一部をAl、Mg、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Al、Ti、Ge、W、Zrよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の金属元素で置換した酸化物が挙げられる。また、LiMn24やLi1+xMn2-x4のようなスピネル型の結晶構造を有するMnの酸化物が挙げられる。また、オリビン構造を有するLiFePO4や、LiMnPO4、またそれらの一部をAl、Mg、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Al、Ti、Ge、W、Zrよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の金属元素で置換した酸化物を用いても良い。 The positive electrode in the present invention is not limited as long as it can occlude and release lithium ions. For example, LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMn 1/3 Ni 1 / represented by a general formula of LiMO 2 (M is a transition metal). 3 Co 1/3 O 2 , LiMn 0.4 Ni 0.4 Co 0.2 O 2 oxide having a layered structure, and part of M is Al, Mg, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, Al, Ti An oxide substituted with at least one metal element selected from the group consisting of Ge, W, and Zr. Further, oxides of Mn having a spinel crystal structure such as LiMn 2 O 4 and Li 1 + x Mn 2−x O 4 can be given. Further, LiFePO 4 having an olivine structure, LiMnPO 4 , and a part of them are at least one selected from the group consisting of Al, Mg, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, Al, Ti, Ge, W, and Zr. You may use the oxide substituted with the metal element more than the seed | species.

本発明における負極活物質とは、天然黒鉛、石油コークスや石炭ピッチコークス等から得られる易黒鉛化材料を2500℃以上の高温で熱処理したもの、メソフェーズカーボン或いは非晶質炭素、炭素繊維、リチウムと合金化する金属、あるいは炭素粒子表面に金属を担持した材料が用いられる。例えばリチウム、銀、アルミニウム、スズ、ケイ素、インジウム、ガリウム、マグネシウムより選ばれた金属あるいは合金である。また、該金属または該金属の酸化物を負極活物質として利用できる。さらに、チタン酸リチウムを用いることもできる。   The negative electrode active material in the present invention is a graphitized material obtained from natural graphite, petroleum coke, coal pitch coke, etc., heat-treated at a high temperature of 2500 ° C. or higher, mesophase carbon or amorphous carbon, carbon fiber, lithium, and the like. A metal to be alloyed or a material having a metal supported on the surface of carbon particles is used. For example, a metal or alloy selected from lithium, silver, aluminum, tin, silicon, indium, gallium, and magnesium. Further, the metal or the oxide of the metal can be used as a negative electrode active material. Furthermore, lithium titanate can also be used.

本発明における電解液とは、非水溶媒に支持電解質を溶解させたものである。非水溶媒としては、支持電解質を溶解させるものであれば特に限定されないが、以下にあげるものが好ましい。ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、エチルメチルカーボネート、プロピレンカーボネート、γ−ブチルラクトン、テトロヒドロフラン、ジメトキシエタン等の有機溶媒であり、それら一種または一種以上混合させて用いることもできる。また、前記電解液には、ビニレンカーボネートなどの分子内に不飽和二重結合を持つ化合物や、シクロヘキシルベンゼンやビフェニルなどの芳香族化合物を添加してもよい。また、分子内に硫黄、窒素、などのヘテロ元素を含む有機化合物を添加してもよい。   The electrolytic solution in the present invention is a solution in which a supporting electrolyte is dissolved in a nonaqueous solvent. The nonaqueous solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the supporting electrolyte, but the following are preferable. It is an organic solvent such as diethyl carbonate, dimethyl carbonate, ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, propylene carbonate, γ-butyl lactone, tetrohydrofuran, dimethoxyethane, etc., and these can be used alone or in combination. In addition, a compound having an unsaturated double bond in the molecule such as vinylene carbonate or an aromatic compound such as cyclohexylbenzene or biphenyl may be added to the electrolytic solution. Further, an organic compound containing a hetero element such as sulfur or nitrogen in the molecule may be added.

本発明における支持電解質は、非水溶媒に可溶なものならば特に問わないが、以下に挙げるものが好ましい。すなわち、LiPF6、LiN(CF3SO2)2、LiN(C26SO2)2、LiClO4、LiBF4、LiAsF6、LiI、LiBr、LiSCN、Li210Cl10、LiCF3CO2などの電解質塩であり、それら一種または一種以上混合させ用いることもできる。 The supporting electrolyte in the present invention is not particularly limited as long as it is soluble in a non-aqueous solvent, but the following are preferable. That is, LiPF 6 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 6 SO 2 ) 2 , LiClO 4 , LiBF 4 , LiAsF 6 , LiI, LiBr, LiSCN, Li 2 B 10 Cl 10 , LiCF 3 CO 2 or the like, and one kind or a mixture of two or more kinds can be used.

本発明におけるセパレータとは、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステルなどのポリマーからなるものや、繊維状のガラス繊維を用いたガラスクロスを用いることができ、リチウム電池に悪影響を及ぼさない補強材なら材質は問わないが、ポリオレフィンが好適に用いられる。   The separator in the present invention may be made of a polymer such as polyolefin, polyamide, polyester, or a glass cloth using fibrous glass fiber, and any material can be used as long as it does not adversely affect the lithium battery. However, polyolefin is preferably used.

ポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが上げられ、それらのフィルムを重ね合わせて使用することもできる。   Examples of the polyolefin include polyethylene, polypropylene, and the like, and these films can be used in an overlapping manner.

また、セパレータの通気度(sec/100mL)は、10以上1000以下であり、好ましくは50以上800以下であり、特に好ましくは90以上700以下である。   Moreover, the air permeability (sec / 100 mL) of the separator is 10 or more and 1000 or less, preferably 50 or more and 800 or less, and particularly preferably 90 or more and 700 or less.

電池の形状は、外部との接触を避けるものであれば特に問わないが、円筒型、角型が挙げられる。角型電池は、電池内部でガスが発生すると、円筒型電池よりも電池の膨れが顕著に表われるため、角型電池で本発明の効果は顕著に表われる。   The shape of the battery is not particularly limited as long as it avoids contact with the outside, and examples thereof include a cylindrical shape and a rectangular shape. When the gas is generated inside the battery, the battery swells more remarkably than the cylindrical battery. Therefore, the effect of the present invention is remarkably exhibited in the square battery.

〔実施例〕
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。本実施例の結果を表1にまとめた。
〔Example〕
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited to these Examples. The results of this example are summarized in Table 1.

<ポリマーの合成方法>
モノマーを反応容器に入れ、重合開始剤としてトリエチルアミンをモノマーに対し3wt%加えた。その後、反応容器を密封して、60℃、6時間加熱することによりポリマーを得た。合成したポリマーは、ヘキサンで洗浄し、ろ過後乾燥させて生成した。
<Polymer synthesis method>
The monomer was placed in a reaction vessel, and 3 wt% of triethylamine as a polymerization initiator was added to the monomer. Thereafter, the reaction vessel was sealed and heated at 60 ° C. for 6 hours to obtain a polymer. The synthesized polymer was washed with hexane, filtered and dried.

<正極活物質の被覆方法>
ポリマーを、N−メチルピロリドンに溶解させた。その溶液に、正極活物質を加え、1時間撹拌した。撹拌後、N−メチルピロリドンを留去した。その後、正極活物質をふるいにかけた。
<Coating method of positive electrode active material>
The polymer was dissolved in N-methylpyrrolidone. The positive electrode active material was added to the solution and stirred for 1 hour. After stirring, N-methylpyrrolidone was distilled off. Thereafter, the positive electrode active material was sieved.

<正極の作製方法>
正極活物質、導電剤(SP270:日本黒鉛社製黒鉛)、バインダー(ポリフッ化ビニリデンKF1120:呉羽化学工業社)を85:10:10重量%の割合で混合し、N−メチル−2−ピロリドンに投入混合して、スラリー状の溶液を作製した。該スラリーを厚さ20μmのアルミニウム箔にドクターブレード法で塗布し、乾燥した。合剤塗布量は、200g/m2であった。その後、プレスし、10cm2の大きさに電極を裁断して正極を作製した。
<Method for producing positive electrode>
A positive electrode active material, a conductive agent (SP270: graphite manufactured by Nippon Graphite Co., Ltd.), and a binder (polyvinylidene fluoride KF1120: Kureha Chemical Industry Co., Ltd.) were mixed at a ratio of 85: 10: 10% by weight, and N-methyl-2-pyrrolidone was mixed. The mixture was charged and mixed to prepare a slurry solution. The slurry was applied to a 20 μm thick aluminum foil by a doctor blade method and dried. The mixture application amount was 200 g / m 2 . Then, it pressed and cut | judged the electrode to the magnitude | size of 10 cm < 2 >, and produced the positive electrode.

<負極の作製方法>
グラファイトを90:10重量%の割合で混合し、N−メチル−2−ピロリドンに投入混合して、スラリー状の溶液を作製した。該スラリーを厚さ20μmの銅箔にドクターブレード法で塗布し、乾燥した。合剤かさ密度が1.0g/cm3になるようにプレスし、10cm2の大きさに電極を裁断して負極を作製した。
<Method for producing negative electrode>
Graphite was mixed at a ratio of 90: 10% by weight and charged into N-methyl-2-pyrrolidone to prepare a slurry solution. The slurry was applied to a copper foil having a thickness of 20 μm by a doctor blade method and dried. The mixture was pressed so that the bulk density was 1.0 g / cm 3 , and the electrode was cut to a size of 10 cm 2 to prepare a negative electrode.

<ラミネート電池の作製方法>
図1は、本実施例のラミネート型リチウムイオン電池を示す断面図である。図2に示すリチウムイオン電池は、正極1及び負極2がセパレータ3を挟み込み形で積層されたものを非水電解液とともに包装体4で密封した構造を有する。正極1は、正極集電体1a及び正極合剤層1bを含み、負極2は、負極集電体2a及び負極合剤層2bを含む。正極集電体1aは、正極端子5に接続してあり、負極集電体2aは、負極端子6に接続してある。
<Production method of laminated battery>
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a laminate-type lithium ion battery of this example. The lithium ion battery shown in FIG. 2 has a structure in which a positive electrode 1 and a negative electrode 2 are stacked with a separator 3 interposed therebetween and sealed together with a non-aqueous electrolyte solution with a package 4. The positive electrode 1 includes a positive electrode current collector 1a and a positive electrode mixture layer 1b, and the negative electrode 2 includes a negative electrode current collector 2a and a negative electrode mixture layer 2b. The positive electrode current collector 1 a is connected to the positive electrode terminal 5, and the negative electrode current collector 2 a is connected to the negative electrode terminal 6.

正極1及び負極2の間に、ポリオレフィン製のセパレータ3を挿入し、電極群を形成した。そこに、電解液を注液した。その後、電池をアルミ製ラミネートで封入し、電池を作製した。その後、充放電を3サイクル繰り返すことで電池を初期化した。   A separator 3 made of polyolefin was inserted between the positive electrode 1 and the negative electrode 2 to form an electrode group. Thereto, an electrolytic solution was injected. Thereafter, the battery was sealed with an aluminum laminate to produce a battery. Then, the battery was initialized by repeating charging / discharging 3 cycles.

<電池の評価方法>
1.ラミネート電池の評価方法
1.1 ラミネート電池の初期容量
電池の充電は、予め設定した上限電圧まで電流密度0.1mA/cm2で充電した。放電は、予め設定した下限電圧まで、電流密度0.1mA/cm2で放電した。上限電圧は4.2V、下限電圧は2.5Vであった。1サイクル目に得られた放電容量を、電池の初期容量とした。
1.2 高温保存試験
ラミネート電池を、4.2Vに充電した。その後、85℃の恒温槽に入れて、24時間保存した。24時間保存した後、電池を取り出し、電池を室温まで冷却し、発生したガスをシリンジで捕集してガス量を計測した。
<Battery evaluation method>
1. Evaluation Method of Laminate Battery 1.1 Initial Capacity of Laminate Battery The battery was charged at a current density of 0.1 mA / cm 2 up to a preset upper limit voltage. The discharge was performed at a current density of 0.1 mA / cm 2 up to a preset lower limit voltage. The upper limit voltage was 4.2V and the lower limit voltage was 2.5V. The discharge capacity obtained in the first cycle was taken as the initial capacity of the battery.
1.2 High temperature storage test The laminated battery was charged to 4.2V. Then, it put into the 85 degreeC thermostat and preserve | saved for 24 hours. After storing for 24 hours, the battery was taken out, the battery was cooled to room temperature, the generated gas was collected with a syringe, and the amount of gas was measured.

2.角型電池評価
ラミネート電池と同様に角型電池を作製した。角型電池のサイズは、縦43mm、横34mm、厚さ4.6mmであった。
2. Square battery evaluation A square battery was prepared in the same manner as the laminate battery. The size of the square battery was 43 mm in length, 34 mm in width, and 4.6 mm in thickness.

図2は、角型リチウムイオン電池を示す斜視図である。図2において、電池110は、角型の外装缶112に扁平状捲回電極体を非水電解液とともに封入したものである。蓋板113の中央部には、端子115が絶縁体114を介して設けてある。   FIG. 2 is a perspective view showing a prismatic lithium ion battery. In FIG. 2, a battery 110 is obtained by enclosing a flat wound electrode body in a rectangular outer can 112 together with a non-aqueous electrolyte. A terminal 115 is provided through an insulator 114 at the center of the cover plate 113.

図3は、図2のA−A断面図である。図3において、正極116及び負極118は、セパレータ117を挟み込む形で捲回され、扁平状捲回電極体119を形成している。外装缶112の底部には、正極116と負極118とが短絡しないように絶縁体120が設けてある。   FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. In FIG. 3, the positive electrode 116 and the negative electrode 118 are wound so as to sandwich the separator 117, thereby forming a flat wound electrode body 119. An insulator 120 is provided at the bottom of the outer can 112 so that the positive electrode 116 and the negative electrode 118 are not short-circuited.

正極116は、正極リード体121を介して蓋板113に接続されている。一方、負極118は、負極リード体122及びリード板124を介して端子115に接続されている。リード板124と蓋板113とが直接接触しないように絶縁体123が挟み込んである。   The positive electrode 116 is connected to the lid plate 113 via the positive electrode lead body 121. On the other hand, the negative electrode 118 is connected to the terminal 115 via the negative electrode lead body 122 and the lead plate 124. An insulator 123 is sandwiched so that the lead plate 124 and the lid plate 113 do not directly contact each other.

初めに電池容量を測定した。電池容量は、電池の設計容量に対し0.2CAで放電した際の容量を電池容量とした。次に、レート特性を評価した。レート特性は、1.0CAで放電した際に得られる容量を0.2CAで得られる容量で割ることで規定した。   First, the battery capacity was measured. The battery capacity was defined as the capacity when discharged at 0.2 CA with respect to the design capacity of the battery. Next, rate characteristics were evaluated. The rate characteristics were defined by dividing the capacity obtained when discharging at 1.0 CA by the capacity obtained at 0.2 CA.

その後、角型電池の保存試験をした。保存試験は、電池を4.2Vに充電後、85℃の恒温槽にいれて24時間保存した。その後、室温まで冷却したのち、電池の厚さを測定した。電池の厚さは、電池の中心点で測定し、加熱前後の電池の厚さの変化量で電池の膨れを規定した。   Then, the storage test of the square battery was performed. In the storage test, after charging the battery to 4.2 V, it was placed in a constant temperature bath at 85 ° C. and stored for 24 hours. Then, after cooling to room temperature, the thickness of the battery was measured. The thickness of the battery was measured at the center point of the battery, and the swelling of the battery was defined by the amount of change in the thickness of the battery before and after heating.

参考例1Reference example 1

反応容器に、1,3−プロパンスルトンに(12.2g)、およびトリエチルアミン(0.37g)を加えた。その後、反応容器60℃、6時間加熱してポリマーAを合成した。精製したポリマーA10mgを100gのN−メチルピロリドン(NMP)に溶解させた。その後、10gのLiCoO2を加え撹拌後、NMPを留去し、正極活物質を被覆した。本参考例において、正極活物質に対するポリマーの重合体濃度は0.1wt%であった。 To the reaction vessel was added 1,3-propane sultone (12.2 g) and triethylamine (0.37 g). Thereafter, the reaction vessel was heated at 60 ° C. for 6 hours to synthesize polymer A. 10 mg of the purified polymer A was dissolved in 100 g of N-methylpyrrolidone (NMP). Thereafter, 10 g of LiCoO 2 was added and stirred, and then NMP was distilled off to coat the positive electrode active material. In this reference example, the polymer concentration of the polymer with respect to the positive electrode active material was 0.1 wt%.

被覆した正極活物質を用い、電極を作製し、その後ラミネート型電池を作製した。電池の容量は32mAhであった。また、高温保存試験をし、ガス発生量を測定した。その結果ガス発生量は0.058mLであった。   An electrode was prepared using the coated positive electrode active material, and then a laminated battery was prepared. The capacity of the battery was 32 mAh. Moreover, the high temperature storage test was done and the amount of gas generation was measured. As a result, the gas generation amount was 0.058 mL.

次に、被覆した正極活物質を用い角型電池を試作した。電池容量は820mAhであり、レート特性は93%であった。また、加熱試験後の電池容量は762mAhであり、電池の膨れは1.14mmであった。   Next, a square battery was fabricated using the coated positive electrode active material. The battery capacity was 820 mAh, and the rate characteristic was 93%. Further, the battery capacity after the heating test was 762 mAh, and the swelling of the battery was 1.14 mm.

参考例2Reference example 2

参考例1において、ポリマーAの添加量を5mgすること以外は同様に検討した。本参考例において、正極活物質に対するポリマーの重合体濃度は0.05wt%であった。 In Reference Example 1, the same study was conducted except that the amount of polymer A added was 5 mg. In this reference example, the polymer concentration of the polymer with respect to the positive electrode active material was 0.05 wt%.

ラミネート電池の容量は32mAhであった。また、高温保存試験をし、ガス発生量を測定した。その結果ガス発生量は0.078mLであった。   The capacity of the laminated battery was 32 mAh. Moreover, the high temperature storage test was done and the amount of gas generation was measured. As a result, the gas generation amount was 0.078 mL.

次に、被覆した正極活物質を用い角型電池を試作した。電池容量は820mAhであり、レート特性は95%であった。また、加熱試験後の電池容量は735mAhであり、電池の膨れは1.30mmであった。   Next, a square battery was fabricated using the coated positive electrode active material. The battery capacity was 820 mAh, and the rate characteristic was 95%. Further, the battery capacity after the heating test was 735 mAh, and the swelling of the battery was 1.30 mm.

参考例3Reference example 3

参考例1において、ポリマーAの添加量を30mgすること以外は同様に検討した。本参考例において、正極活物質に対するポリマーの重合体濃度は0.3wt%であった。 In Reference Example 1, the same study was conducted except that the amount of polymer A added was 30 mg. In this reference example, the polymer concentration of the polymer with respect to the positive electrode active material was 0.3 wt%.

ラミネート電池の容量は32mAhであった。また、高温保存試験をし、ガス発生量を測定した。その結果ガス発生量は0.070mLであった。   The capacity of the laminated battery was 32 mAh. Moreover, the high temperature storage test was done and the amount of gas generation was measured. As a result, the amount of gas generated was 0.070 mL.

次に、被覆した正極活物質を用い角型電池を試作した。電池容量は820mAhであり、レート特性は90%であった。また、加熱試験後の電池容量は740mAhであり、電池の膨れは1.29mmであった。   Next, a square battery was fabricated using the coated positive electrode active material. The battery capacity was 820 mAh, and the rate characteristic was 90%. Moreover, the battery capacity after the heating test was 740 mAh, and the swelling of the battery was 1.29 mm.

反応容器に、1,3−プロパンスルトンに(9.5g)にトリエチルアミン(0.37g)、反応溶媒として、メチルエチルケトンを加えた。その後、反応溶液をドライアイスで−78℃に冷却した。冷却後、ガス状のエチレンオキシドを反応容器に加え、その後室温に戻した。反応溶液を撹拌後、反応容器を徐徐に50℃まで加熱した。6時間後、生成したポリマーを取り出し、ヘキサンで洗浄し精製してポリマーBを合成した。1H−NMRで分析したところ、ポリマー中の1,3−プロパンスルトンとエチレンオキシド比率は78:22(mol比)であった。 To the reaction vessel, 1,3-propane sultone (9.5 g), triethylamine (0.37 g), and methyl ethyl ketone as a reaction solvent were added. Thereafter, the reaction solution was cooled to −78 ° C. with dry ice. After cooling, gaseous ethylene oxide was added to the reaction vessel and then returned to room temperature. After stirring the reaction solution, the reaction vessel was gradually heated to 50 ° C. After 6 hours, the produced polymer was taken out, washed with hexane and purified to synthesize polymer B. When analyzed by 1 H-NMR, the ratio of 1,3-propane sultone to ethylene oxide in the polymer was 78:22 (mol ratio).

その後、ポリマーAの代わりに、ポリマーBを使用すること以外は、参考例1と同様にLiCoO2を被覆して電極を作製し、その後ラミネート型電池を作製した。電池の容量は32mAhであった。また、高温保存試験をし、ガス発生量を測定した。その結果ガス発生量は0.068mLであった。 Thereafter, an electrode was produced by coating LiCoO 2 in the same manner as in Reference Example 1 except that polymer B was used instead of polymer A, and then a laminated battery was produced. The capacity of the battery was 32 mAh. Moreover, the high temperature storage test was done and the amount of gas generation was measured. As a result, the gas generation amount was 0.068 mL.

次に、被覆した正極活物質を用い、角型電池を試作した。電池容量は820mAhであり、レート特性は95%であった。また、加熱試験後の電池容量は741mAhであり、電池の膨れは1.29mmであった。   Next, a square battery was fabricated using the coated positive electrode active material. The battery capacity was 820 mAh, and the rate characteristic was 95%. Further, the battery capacity after the heating test was 741 mAh, and the swelling of the battery was 1.29 mm.

反応容器に、1,3−プロパンスルトンに(2.0g)にトリエチルアミン(0.37g)、反応溶媒として、メチルエチルケトンを加えた。その後、反応溶液をドライアイスで−78℃に冷却した。冷却後、ガス状のエチレンオキシドを反応容器に加え、その後室温に戻した。反応溶液を撹拌後、反応容器を徐徐に50℃まで加熱した。6時間後、生成したポリマーを取り出し、ヘキサンで洗浄し精製してポリマーCを合成した。1H−NMRで分析したところ、ポリマー中の1,3−プロパンスルトンとエチレンオキシド比率は16:84(mol比)であった。 To the reaction vessel, 1,3-propane sultone (2.0 g), triethylamine (0.37 g), and methyl ethyl ketone as a reaction solvent were added. Thereafter, the reaction solution was cooled to −78 ° C. with dry ice. After cooling, gaseous ethylene oxide was added to the reaction vessel and then returned to room temperature. After stirring the reaction solution, the reaction vessel was gradually heated to 50 ° C. After 6 hours, the produced polymer was taken out, washed with hexane and purified to synthesize polymer C. When analyzed by 1 H-NMR, the ratio of 1,3-propane sultone to ethylene oxide in the polymer was 16:84 (mol ratio).

その後、参考例1と同様にLiCoO2を被覆して電極を作製し、その後ラミネート型電池を作製した。電池の容量は32mAhであった。また、高温保存試験をし、ガス発生量を測定した。その結果ガス発生量は0.081mLであった。 Thereafter, as in Reference Example 1, LiCoO 2 was coated to produce an electrode, and then a laminated battery was produced. The capacity of the battery was 32 mAh. Moreover, the high temperature storage test was done and the amount of gas generation was measured. As a result, the gas generation amount was 0.081 mL.

次に、被覆した正極活物質を用い、角型電池を試作した。電池容量は820mAhであり、レート特性は96%であった。また、加熱試験後の電池容量は731mAhであり、電池の膨れは1.30mmであった。   Next, a square battery was fabricated using the coated positive electrode active material. The battery capacity was 820 mAh, and the rate characteristic was 96%. Further, the battery capacity after the heating test was 731 mAh, and the swelling of the battery was 1.30 mm.

反応容器に、1,3−プロパンスルトンに(9.2g)にβ−プロピオラクトン(1.8g)を加え、さらにトリエチルアミンを(0.37g)加え、60℃で6時間加熱してポリマーDを合成した。ヘキサンで洗浄し精製後、1H−NMRで分析した。その結果、ポリマー中の1,3−プロパンスルトンとβ−プロピオラクトンの比率は75:25(mol比)であった。 In a reaction vessel, β-propiolactone (1.8 g) is added to (9.2 g) to 1,3-propane sultone, triethylamine (0.37 g) is further added, and the mixture is heated at 60 ° C. for 6 hours to polymer D. Was synthesized. After washing with hexane and purification, it was analyzed by 1 H-NMR. As a result, the ratio of 1,3-propane sultone and β-propiolactone in the polymer was 75:25 (mol ratio).

その後、参考例1と同様にLiCoO2を被覆して電極を作製し、その後ラミネート型電池を作製した。電池の容量は32mAhであった。また、高温保存試験をし、ガス発生量を測定した。その結果ガス発生量は0.070mLであった。 Thereafter, as in Reference Example 1, LiCoO 2 was coated to produce an electrode, and then a laminated battery was produced. The capacity of the battery was 32 mAh. Moreover, the high temperature storage test was done and the amount of gas generation was measured. As a result, the amount of gas generated was 0.070 mL.

次に、被覆した正極活物質を用い、角型電池を試作した。電池容量は820mAhであり、レート特性は96%であった。また、加熱試験後の電池容量は735mAhであり、電池の膨れは1.30mmであった。   Next, a square battery was fabricated using the coated positive electrode active material. The battery capacity was 820 mAh, and the rate characteristic was 96%. Further, the battery capacity after the heating test was 735 mAh, and the swelling of the battery was 1.30 mm.

参考例4Reference example 4

参考例1において、正極活物質のLiCoO2の代わりにLiMn24を用いること以外は、参考例1と同様に評価した。電池の容量は23mAhであった。また、高温保存試験をし、ガス発生量を測定した。その結果ガス発生量は0.109mLであった。 In Reference Example 1, evaluation was performed in the same manner as in Reference Example 1 except that LiMn 2 O 4 was used instead of LiCoO 2 as the positive electrode active material. The capacity of the battery was 23 mAh. Moreover, the high temperature storage test was done and the amount of gas generation was measured. As a result, the gas generation amount was 0.109 mL.

次に、被覆した正極活物質を用い角型電池を試作した。電池容量は650mAhであり、レート特性は95%であった。また、加熱試験後の電池容量は510mAhであり、電池の膨れは1.40mmであった。   Next, a square battery was fabricated using the coated positive electrode active material. The battery capacity was 650 mAh, and the rate characteristic was 95%. Moreover, the battery capacity after the heating test was 510 mAh, and the swelling of the battery was 1.40 mm.

参考例5Reference Example 5

参考例1において、正極活物質のLiCoO2の代わりにLiNiO2を用いること以外は、参考例1と同様に評価した。電池の容量は37mAhであった。また、高温保存試験をし、ガス発生量を測定した。その結果ガス発生量は0.160mLであった。 In Reference Example 1, evaluation was performed in the same manner as Reference Example 1 except that LiNiO 2 was used instead of LiCoO 2 as the positive electrode active material. The capacity of the battery was 37 mAh. Moreover, the high temperature storage test was done and the amount of gas generation was measured. As a result, the gas generation amount was 0.160 mL.

次に、被覆した正極活物質を用い角型電池を試作した。電池容量は950mAhであり、レート特性は90%であった。また、加熱試験後の電池容量は790mAhであり、電池の膨れは1.50mmであった。   Next, a square battery was fabricated using the coated positive electrode active material. The battery capacity was 950 mAh and the rate characteristic was 90%. Further, the battery capacity after the heating test was 790 mAh, and the swelling of the battery was 1.50 mm.

〔比較例1〕
実施例1において、正極活物質にポリマーを加えないこと以外は、実施例1と同様に検討した。ラミネート型電池の容量は32mAhであった。また、高温保存試験をし、ガス発生量を測定した。その結果ガス発生量は0.102mLであった。
[Comparative Example 1]
In Example 1, it examined like Example 1 except not adding a polymer to a positive electrode active material. The capacity of the laminate type battery was 32 mAh. Moreover, the high temperature storage test was done and the amount of gas generation was measured. As a result, the gas generation amount was 0.102 mL.

次に、角型電池を試作した。電池容量は820mAhであり、レート特性は90%であった。また、加熱試験後の電池容量は570mAhであり、電池の膨れは1.40mmであった。   Next, a square battery was prototyped. The battery capacity was 820 mAh, and the rate characteristic was 90%. Moreover, the battery capacity after the heating test was 570 mAh, and the swelling of the battery was 1.40 mm.

〔比較例2〕
比較例1において、正極活物質をLiCoO2の代わりにLiMn24を用いること以外は、比較例1と同様に検討した。ラミネート型電池の容量は25mAhであり、ガス発生量は0.200mLであった。
[Comparative Example 2]
In Comparative Example 1, the positive electrode active material was examined in the same manner as in Comparative Example 1 except that LiMn 2 O 4 was used instead of LiCoO 2 . The capacity of the laminate type battery was 25 mAh, and the gas generation amount was 0.200 mL.

次に、角型電池を試作した。電池容量は650mAhであり、レート特性は94%であった。また、加熱試験後の電池容量は422mAhであり、電池の膨れは1.66mmであった。   Next, a square battery was prototyped. The battery capacity was 650 mAh and the rate characteristic was 94%. In addition, the battery capacity after the heating test was 422 mAh, and the swelling of the battery was 1.66 mm.

〔比較例3〕
比較例1において、正極活物質をLiCoO2の代わりにLiNiO2を用いること以外は、比較例1と同様に検討をした。ラミネート型電池の容量は37mAhであり、ガス発生量は0.292mLであった。
[Comparative Example 3]
In Comparative Example 1, examination was performed in the same manner as in Comparative Example 1 except that LiNiO 2 was used as the positive electrode active material instead of LiCoO 2 . The capacity of the laminated battery was 37 mAh, and the amount of gas generated was 0.292 mL.

次に、角型電池を試作した。電池容量は950mAhであり、レート特性は89%であった。また、加熱試験後の電池容量は660mAhであり、電池の膨れは2.21mmであった。   Next, a square battery was prototyped. The battery capacity was 950 mAh, and the rate characteristic was 89%. Moreover, the battery capacity after the heating test was 660 mAh, and the swelling of the battery was 2.21 mm.

〔比較例4〕
実施例1において、電解液に1,3−プロパンスルトンを1wt%加えた電解液を用い、また、正極にはポリマーを加えない電極を使用し、ラミネート電池を作製した。ラミネート電池の容量は32mAhであった。また、高温保存試験をし、ガス発生量を測定した。その結果ガス発生量は0.082mLであった。
[Comparative Example 4]
In Example 1, an electrolyte solution in which 1 wt% of 1,3-propane sultone was added to the electrolyte solution was used, and an electrode to which no polymer was added was used as the positive electrode to produce a laminated battery. The capacity of the laminated battery was 32 mAh. Moreover, the high temperature storage test was done and the amount of gas generation was measured. As a result, the gas generation amount was 0.082 mL.

次に、角型電池を試作した。電池容量は820mAhであり、レート特性は85%であった。また、加熱試験後の電池容量は680mAhであり、電池の膨れは1.30mmであった。   Next, a square battery was prototyped. The battery capacity was 820 mAh, and the rate characteristic was 85%. Moreover, the battery capacity after the heating test was 680 mAh, and the swelling of the battery was 1.30 mm.

Claims (7)

下記(式2)で示される共重合体を含むリチウム二次電池正極活物質用被覆材。
(式2)において、nは1以上10以下である。
pは2以上である。
Xは、エーテル(−O−)、イミン(−NH−)、ラクトン(−COO−)、ラクタム(−CONH−)、オレフィン(−CH=CH−)、スルフィド(−S−)のいずれかである。
xはスルホニル基を含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。
yはXを含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。
The covering material for lithium secondary battery positive electrode active materials containing the copolymer shown by the following (Formula 2).
In (Formula 2), n is 1 or more and 10 or less.
p is 2 or more.
X is any of ether (—O—) , imine (—NH—) , lactone (—COO—) , lactam (—CONH—) , olefin (—CH═CH—) , and sulfide (—S—). is there.
x is the number of repeating units including a sulfonyl group.
y is the number of repeating units including X.
下記(式3)で示される共重合体を含むリチウム二次電池正極活物質用被覆材。
(式3)において、nは1以上10以下である。
qは2以上である。
xはスルホニル基を含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。
yはXを含む繰り返し単位の繰り返し単位数である。
The covering material for lithium secondary battery positive electrode active materials containing the copolymer shown by the following (Formula 3).
In (Formula 3), n is 1-10.
q is 2 or more.
x is the number of repeating units including a sulfonyl group.
y is the number of repeating units including X.
請求項1又は2に記載のリチウム二次電池正極活物質用被覆材が表面に形成されているリチウム二次電池正極活物質。   The lithium secondary battery positive electrode active material in which the coating material for lithium secondary battery positive electrode active materials of Claim 1 or 2 is formed in the surface. 請求項3に記載のリチウム二次電池正極活物質を含むリチウム二次電池であって、
前記共重合体が、前記リチウム二次電池正極活物質に対して、0.001wt%以上10wt%以下であるリチウム二次電池。
A lithium secondary battery comprising the lithium secondary battery positive electrode active material according to claim 3,
The lithium secondary battery in which the copolymer is 0.001 wt% or more and 10 wt% or less with respect to the positive electrode active material for the lithium secondary battery.
請求項4において、
電池の形状が角型であるリチウム二次電池。
In claim 4,
A lithium secondary battery having a square battery shape.
請求項1又は2に記載のリチウム二次電池正極活物質用被覆材の製造方法であって、
環状スルトンの開環重合により前記共重合体が形成される工程を含むリチウム二次電池正極活物質用被覆材の製造方法。
It is a manufacturing method of the covering material for lithium secondary battery positive electrode active materials of Claim 1 or 2, Comprising:
The manufacturing method of the coating material for lithium secondary battery positive electrode active materials including the process in which the said copolymer is formed by ring-opening polymerization of cyclic sultone.
請求項3のリチウム二次電池正極活物質の製造方法であって、
以下の工程を含むリチウム二次電池正極活物質の製造方法。
(1)前記リチウム二次電池正極活物質に、溶媒に溶解させた重合体を添加し撹拌する工程
(2)前記(1)の工程後に、前記溶媒を除去する工程
It is a manufacturing method of the lithium secondary battery positive electrode active material of Claim 3,
The manufacturing method of the lithium secondary battery positive electrode active material including the following processes.
(1) A step of adding and stirring a polymer dissolved in a solvent to the positive electrode active material of the lithium secondary battery (2) A step of removing the solvent after the step (1)
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