JP7463009B2 - 高分子電解質用共重合体、これを含むゲルポリマー電解質及びリチウム二次電池 - Google Patents
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Description
本出願は、2019年8月8日付韓国特許出願第2019-0096998号に基づいた優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は、本明細書の一部として含まれる。
Ra1からRf1は、それぞれ独立して、水素、フッ素元素又は炭素数1から10のアルキル基であり、
R1は、水素又は置換又は非置換された炭素数1から4のアルキル基であり、
R2は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、
Yは、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から15のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から15のアルケニル基、炭素数3から10のサイクリックアルキル基、炭素数3から10のヘテロサイクリック基、炭素数3から10のサイクリックエーテル基、炭素数3から10のヘテロサイクリックエーテル基、-(CH2)d-(CR18R19)e-OH(R18及びR19は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、d及びeは、それぞれ独立して、0から1のうち何れか1つの整数であるが、同時に0ではない)、-(CR7R8)g-O-(CR9R10)h-CH3(R7からR10は、置換又は非置換された炭素数1から15のアルキレン基であり、g及びhは、1から10のうち何れか1つの整数である)、炭素数6から12のアリール基、-(CH2)f-CN(fは、0から10の整数である)、-(CH2)i-O-CH2=CH2(iは、0から10のうち何れか1つの整数である)、-(CH2)j-Si(R20)k(OCH2CH3)3-k(R20は、Hであり、jは、1から10のうち何れか1つの整数であり、kは、1又は2の整数である)、-(CH2)w-NCO(wは、1から10のうち何れか1つの整数である)、-CH2CH2-N(CH3)2、-(CH2)x-A(A=-OC(=O)(CH2)yCOOH(yは、1から1のうち何れか1つの整数である。)又はC(=O)(CH2)zCOOH(zは、1から10のうち何れか1つの整数である))、
mは、1から2,300のうち何れか1つの整数であり、
o1、p1、q1’、q2’及びnは、繰り返し単位数であって、
nは、1から2,000のうち何れか1つの整数であり、
o1は、0から400のうち何れか1つの整数であり、
p1は、0から400のうち何れか1つの整数であり、
q1’は、1から300のうち何れか1つの整数であり、
q2’は、0から300のうち何れか1つの整数であり、
前記o1及びq2’が同時に0ではない。
一方、本発明で特別な言及がない限り「*」は同一であるか、異なる原子又は化学式の末端部間の連結された部分を意味する。
先ず、本明細書では、フッ素系重合体主鎖及び前記フッ素系重合体主鎖にグラフトされたイオン伝導性官能基を含むアクリレート系単量体又はアクリレート系重合体から誘導された単位を含む高分子電解質用共重合体を提供する。
RaからRfは、それぞれ独立して、水素、フッ素元素又は炭素数1から10のアルキル基であり、
o、p、q1及びq2は繰り返し単位数であって、
oは、0から400のうち何れか1つの整数であり、
pは、0から400のうち何れか1つの整数であり、
q1は、1から300のうち何れか1つの整数であり、
q2は、0から30のうち何れか1つの整数である。
Ra1からRf1は、それぞれ独立して、水素、フッ素元素又は炭素数1から10のアルキル基であり、
R1は、水素又は置換又は非置換された炭素数1から4のアルキル基であり、
R2は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、
Yは、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から15のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から15のアルケニル基、炭素数3から10のサイクリックアルキル基、炭素数3から10のヘテロサイクリック基、炭素数3から10のサイクリックエーテル基、炭素数3から10のヘテロサイクリックエーテル基、-(CH2)d-(CR18R19)e-OH(R18及びR19は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、d及びeは、それぞれ独立して、0から10の整数である)、-(R7)g-O-(R8)h-CH3(R7及びR8は、置換又は非置換された炭素数1から15のアルキレン基であり、g及びhは、1から10のうち何れか1つの整数である)、炭素数6から12のアリール基、-(CH2)f-CN(fは、0から10の整数である)、-(CH2)i-O-CH2=CH2(iは、0から10のうち何れか1つの整数である)、-(CH2)j-Si(R9)k(OCH2CH3)3-k(R9は、Hであり、jは、1から10のうち何れか1つの整数であり、kは、1から3のうち何れか1つの整数である)、-(CH2)w-NCO(wは、1から10のうち何れか1つの整数である)、-CH2CH2-N(CH3)2、-(CH2)x-A(A=-OC(=O)(CH2)yCOOH(yは、1から1のうち何れか1つの整数である。)又はC(=O)(CH2)zCOOH(zは、1から10のうち何れか1つの整数である))、
mは、1から2,300のうち何れか1つの整数であり、
o1、p1、q1’、q2’及びnは、繰り返し単位数であって、
nは、1から2,000のうち何れか1つの整数であり、
o1は、0から400のうち何れか1つの整数であり、
p1は、0から400のうち何れか1つの整数であり、
q1’は、1から300のうち何れか1つの整数であり.
q2’は、0から300のうち何れか1つの整数であり、
前記o1及びq2’が同時に0ではない。
Ra1’からRf1’は、それぞれ独立して、水素又はフッ素元素であり、
R1’は、水素又は置換又は非置換された炭素数1から3のアルキル基であり、
R4aからR4cは、それぞれ独立して、水素又は置換又は非置換された炭素数1から 3のアルキル基であり、
R2’は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、
Y’及びR5aからR5cは、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から15のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から15のアルケニル基、炭素数3から10のサイクリックアルキル基、炭素数3から10のヘテロサイクリック基、炭素数3から10のサイクリックエーテル基、炭素数3から10のヘテロサイクリックエーテル基、-(CH2)d-(CR18R19)e-OH(R18及びR19は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、d及びeは、それぞれ独立して、0から10の整数である)、-(R7)g-O-(R8)h-CH3(R7及びR8は、置換又は非置換された炭素数1から15のアルキレン基であり、g及びhは、1から10のうち何れか1つの整数である)、炭素数6から12のアリール基、-(CH2)f-CN(fは、0から10の整数である)、-(CH2)i-O-CH2=CH2(iは、0から10のうち何れか1つの整数である)、-(CH2)j-Si(R9)k(OCH2CH3)3-k(R9は、Hであり、jは、1から10のうち何れか1つの整数であり、kは、1から3のうち何れか1つの整数である)、-(CH2)w-NCO(wは、1から10のうち何れか1つの整数である)、-CH2CH2-N(CH3)2、-(CH2)x-A(A=-OC(=O)(CH2)yCOOH(yは、1から1のうち何れか1つの整数である。)又はC(=O)(CH2)zCOOH(zは、1から10のうち何れか1つの整数である))、
m’は、1から2,300のうち何れか1つの整数であり、
o1’、p1’、q1’’、q2’’、n1、n2及びn3及びn4は、繰り返し単位数であって、
o1’は、0から400のうち何れか1つの整数であり、
p1’は、0から400のうち何れか1つの整数であり、
q1’’は、1から300のうち何れか1つの整数であり、
q2’’は、0から300のうち何れか1つの整数であり、
前記o1及びq2’’が同時に0ではなく、
n1は、1から2,000のうち何れか1つの整数であり、
n2は、0から2,000のうち何れか1つの整数であり、
n3は、0から2,000のうち何れか1つの整数である。
n4は、0から2,000のうち何れか1つの整数である。
R5aからR5cは、それぞれ独立して、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から12のアルケニル基、炭素数3から8のサイクリックアルキル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、炭素数3から8のヘテロサイクリックエーテル基、-(R7)g-O-(R8)h-CH3(R7及びR8は、置換又は非置換された炭素数1から10のアルキレン基であり、g及びhは、1から10のうち何れか1つの整数である)、炭素数6から12のアリール基、-(CH2)f-CN(fは、0から10の整数である)、-(CH2)i-O-CH2=CH2(iは、0から10のうち何れか1つの整数である)、-(CH2)j-Si(R9)k(OCH2CH3)3-k(R9は、Hであり、jは、1から10のうち何れか1つの整数であり、kは、1から3のうち何れか1つの整数である)、-(CH2)w-NCO(wは2から10のうち何れか1つの整数である)、-CH2CH2-N(CH3)2、又は-(CH2)x-A(A=-OC(=O)(CH2)yCOOH(yは、1から8のうち何れか1つの整数である。)又はC(=O)(CH2)zCOOH(zは、1から8のうち何れか1つの整数である))であり、
m’は、1から2,000のうち何れか1つの整数であり、
o1’、p1’、q1’’、q2’’、n1、n2及びn3及びn4は、繰り返し単位数であって、
o1’は、0から350のうち何れか1つの整数であり、
p1’は、0から350のうち何れか1つの整数であり、
q1’’は、1から250のうち何れか1つの整数であり.
q2’’は、0から250のうち何れか1つの整数であり、
前記o1’及びq2’’が同時に0ではなく、
n1は、1から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n2は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n3は、0から1,500のうち何れか1つの整数である。
n4は、0から1,500のうち何れか1つの整数であってよい。
R5aは、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から12のアルケニル基、炭素数3から8のサイクリックアルキル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、-(CH2)d-(CR18R19)e-OH(R18及びR19は、水素又は炭素数1から3のアルキル基であり、d及びeはそれぞれ独立して1から10の整数である)、-(CH2)i-O-CH2=CH2(iは、1から9のうち何れか1つの整数である)、-(R7)g-O-(R8)h-CH3(R7及びR8は、置換又は非置換された炭素数1から10のアルキレン基であり、g及びhは、1から8のうち何れか1つの整数である)、又は-(CH2)x-A(A=-OC(=O)(CH2)yCOOH(yは、1から8のうち何れか1つの整数である。)又はC(=O)(CH2)zCOOH(zは、1から8のうち何れか1つの整数である))であり、
R5bは、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から12のアルケニル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、炭素数3から8のヘテロサイクリックエーテル基、-(CH2)f-CN(fは、1から8の整数である)、-(CH2)w-NCO(wは2から10のうち何れか1つの整数である)、-CH2CH2-N(CH3)2、又は-(CH2)x-A(A=-OC(=O)(CH2)yCOOH(yは、1から8のうち何れか1つの整数である。)又はC(=O)(CH2)zCOOH(zは、1から8のうち何れか1つの整数である))であり、
R5cは、炭素数3から8のサイクリックアルキル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、炭素数3から8のヘテロサイクリックエーテル基、炭素数6から12のアリール基、-(CH2)f-CN(fは、1から8の整数である)、-(CH2)w-NCO(wは2から10のうち何れか1つの整数である)又は-CH2CH2-N(CH3)2であるものであってよい。
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(EGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン(PVDF-co-P(CTFE-g-P(EGMA-r-HBA))-co-PTrFE);
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート))-co-ポリトリフルオロエチレン(PVDF-co-P(CTFE-g-P(EGMA-r-BA-r-HBA))-co-PTrFE);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート)(P(CTFE-g-P(EGMA));
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン(P(CTFE-g-P(EGMA))-co-PTrFE);
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)トリフルオロエトキシエチルメタアクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(tri-FEGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ(エチレングリコール)プロポキシエチルメタアクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(PEGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ(エチレングリコール)プロペノキシエチルメタアクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(PEEGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート-アクリロイルオキシエチルイソシアネート)-co-ポリトリフルオロエチレン;
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート-r-アクリロイルオキシエチルイソシアネート);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン;
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン;及び
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート-r-アクリロイルオキシエチルイソシアネート)-co-ポリトリフルオロエチレン;よりなる群から選択された少なくとも1つ以上のものであってよい。
以下、本発明の高分子電解質用共重合体を製造するための方法に対して説明する。
(a)反応溶媒内に重合性単量体であるフッ素系共重合体とアクリレート系単量体又はアクリレート系重合体を混合する段階;
(b)前記反応溶媒内にATRP触媒を投入し、ATRP反応を実施して高分子電解質用共重合体を製造する段階;
(c)適切な非溶剤(non-solvent)を投入し、触媒と未反応単量体を製造する段階を含んでよい。
また、本発明では、(1)非水性電解液及び(2)本発明の高分子電解質用共重合体を含む高分子電解質用組成物を提供する。
前記非水性電解液は、通常的なリチウム二次電池に用いられる電解液であって、リチウム塩及び有機溶媒を含むものであれば、特に制限しない。
前記リチウム塩は、リチウム二次電池内で電解質塩として用いられるものであって、イオンを伝達するための媒体として用いられるものである。通常、リチウム塩は、LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiAsF6、LiClO4、LiN(C2F5SO2)2、LiN(CF3SO2)2、CF3SO3Li、LiC(CF3SO2)3、LiC4BO8、LiTFSI、LiFSI及びLiClO4よりなる群から選択される少なくとも1つ以上の化合物を含んでよく、好ましくは、LiPF6を含んでよいが、これに限定されるものではない。
前記有機溶媒は、リチウム二次電池に通常用いられる電解液溶媒であって、有機溶媒は、二次電池の充放電過程で酸化反応等による分解を最小化でき、添加剤とともに目的とする特性を発揮することができるものを用いてよい。
前記本発明の高分子電解質用組成物に含まれる高分子電解質用共重合体に対する説明は前述した内容と重複されるので、その記載を省略する。
一方、前記本発明の電解質組成物は、重合開始剤をさらに含んでもよい。
また、本発明の電解質組成物は、単量体間の架橋反応を誘導するとともに、正極の高温安定性をより改善するために、多官能架橋剤をさらに含んでよい。
また、本発明の電解質組成物は、高温保存特性、サイクル寿命特性、低温高率放電特性、過充電防止、及び高温膨潤の改善効果等をさらに具現するために、必要に応じて他のその他添加剤をさらに含んでよい。
また、本発明では、本発明の電解質組成物を熱重合して形成されたゲルポリマー電解質を提供する。
また、本発明では、前記ゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を提供することができる。
前記正極は、正極集電体上に正極活物質、バインダー、導電材及び溶媒等を含む正極合剤スラリーをコーティングして製造することができる。
前記負極は、例えば、負極集電体上に負極活物質、バインダー、導電材及び溶媒等を含む負極合剤スラリーをコーティングして製造することができる。
また、分離膜としては、従来に分離膜として用いられた通常の多孔性高分子フィルム、例えば、エチレン単独共重合体、プロピレン単独共重合体、エチレン/ブテン共重合体、エチレン/ヘキセン共重合体及びエチレン/メタクリレート共重合体等のようなポリオレフィン系高分子で製造した多孔性高分子フィルムを単独で又はこれらを積層して用いてよく、又は通常の多孔性不織布、例えば、高融点のガラス繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維等からなる不織布を用いてもよいが、これに限定されるものではない。
[高分子電解質用共重合体の製造]
実施例1.高分子電解質用共重合体の製造(A1)
(1段階)1000mlフラスコに、P(VDF-co-CTFE)(重量平均分子量(Mw)5,000)10g、下記化学式4で表されるポリ(エチレングリコール)メチルエーテルメタアクリレート(mPEGA)114g及び溶媒であるジメチルホルムアミド(DMF)500mlに投入し、窒素雰囲気下で1時間撹拌した。
(1段階)1000mlフラスコに高分子電解質用共重合体として重量平均分子量(Mw)7,500のP(VDF-co-CTFE-co-TrFE)10g、前記化学式4で表されるmPEGA114g、4-ヒドロキシブチルアクリレート(4-hydroxybutylacrylate、HBA)6gを溶媒ジメチルホルムアミド(DMF)500mlに投入し、窒素雰囲気下で1時間撹拌した。
(1段階)1000mlフラスコに高分子電解質用共重合体として重量平均分子量(Mw)7,500のP(VDF-co-CTFE-co-TrFE)10g、前記化学式4で表されるmPEGA60g、ブチルアクリレート(butylacrylate、BA)54g、HBA6gを溶媒ジメチルホルムアミド(DMF)500mlに投入し、窒素雰囲気下で1時間撹拌した。
(1段階)1000mlフラスコに、PCTFE(重量平均分子量(Mw)5,000)10g、前記化学式4で表されるmPEGA114g溶媒ジメチルホルムアミド(DMF)500mlに投入し、窒素雰囲気下で1時間撹拌した。
(1段階)1000mlフラスコに、P(CTFE-co-TrFE)(重量平均分子量(Mw)5,000)10g、前記化学式4で表されるmPEGA114gを溶媒ジメチルホルムアミド(DMF)500mlに投入し、窒素雰囲気下で1時間撹拌した。
(1段階)1000mlフラスコに、P(VDF-co-CTFE)(重量平均分子量(Mw)5,000)10g、下記化学式5で表されるポリ(エチレングリコール)トリフルオロエトキシエチルメタアクリレート(tri-FPEGMA)114g及び溶媒であるジメチルホルムアミド(DMF)500mlに投入し、窒素雰囲気下で1時間撹拌した。
(1段階)1000mlフラスコに、P(VDF-co-CTFE)(重量平均分子量(Mw)5,000)10g、下記化学式6で表されるポリ(エチレングリコール)プロポキシエチルメタアクリレート(PPEGMA)114g及び溶媒であるジメチルホルムアミド(DMF)500mlに投入し、窒素雰囲気下で1時間撹拌した。
(1段階)1000mlフラスコに、P(VDF-co-CTFE)(重量平均分子量(Mw)5,000)10g、下記化学式7で表されるポリ(エチレングリコール)プロペノキシエチルメタアクリレート(PEPEGMA)114g及び溶媒であるジメチルホルムアミド(DMF)500mlに投入し、窒素雰囲気下で1時間撹拌した。
(1段階)1000mlフラスコに、フッ素系重合体として重量平均分子量(以下、Mw)600,000のP(VDF-co-CTFE)10g、前記化学式4で表されるmPEGA54g及びヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)1.5gを溶媒アセトン(Acetone)300mlに入れ、窒素条件下で1時間撹拌した。
(1段階)100mlフラスコに、BA23.5g、HBA1.25g、溶媒DMF25mLに入れ、窒素条件下で1時間撹拌した。
P(VDF-co-CTFE):ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン
mPEGA:ポリ(エチレングリコール)メチルエーテルメタアクリレート
HBA:ヒドロキシブチルアクリレート
BA:ブチルアクリレート
tri-FPEGMA:ポリ(エチレングリコール)トリフルオロエトキシエチルメタアクリレート
PPEGMA:ポリ(エチレングリコール)プロポキシエチルメタアクリレート
PEPEGMA:ポリ(エチレングリコール)プロペノキシエチルメタアクリレート
HEMA:ヒドロキシエチルメタクリレート
実施例10.
(高分子電解質用組成物)
1MのLiPF6が溶解された有機溶媒(エチレンカーボネート(EC):エチルメチルカーボネート(EMC)=3:7体積比)95.5gに実施例1の共重合体(A1)1g、重合開始剤(AIBN)0.5g及び添加剤としてビニレンカーボネート3gを投入し、高分子電解質用組成物を製造した。
正極活物質として(LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2;NCM)97.5重量%、導電材としてカーボンブラック(carbon black)1.5重量%、バインダーとしてPVDF1重量%を溶媒であるN-メチル-2-ピロリドン(NMP)に添加して正極合剤スラリーを製造した。前記正極合剤スラリーを厚さが20μm程度の正極集電体であるアルミニウム(Al)薄膜に塗布後に乾燥させた後、ロールプレス(roll press)を実施して正極を製造した。
実施例1の共重合体の代わりに実施例2の共重合体(A2)を用いることを除いては、前記実施例10と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実施例1の共重合体の代わりに実施例3の共重合体(A3)を用いることを除いては、前記実施例10と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
1MのLiPF6が溶解された有機溶媒(EC:=3:7体積比)95.5gに実施例1の共重合体(A1)2g、重合開始剤(AIBN)0.5g及び添加剤としてビニレンカーボネート2gを投入し、高分子電解質用組成物を製造した。
1MのLiPF6が溶解された有機溶媒(EC:=3:7体積比)94.5gに実施例1の共重合体(A1)3g、重合開始剤(AIBN)0.5g及び添加剤としてビニレンカーボネート2gを投入し、高分子電解質用組成物を製造した。
1MのLiPF6が溶解された有機溶媒(EC:=3:7体積比)97.49gに実施例1の共重合体(A1)0.01g、重合開始剤(AIBN)0.5g及び添加剤としてビニレンカーボネート2gを投入し、高分子電解質用組成物を製造した。
1MのLiPF6が溶解された有機溶媒(EC:=3:7体積比)87.5gに実施例1の共重合体(A1)10g、重合開始剤(AIBN)0.5g及び添加剤としてビニレンカーボネート2gを投入し、高分子電解質用組成物を製造した。
1MのLiPF6が溶解された有機溶媒(EC:=3:7体積比)77.5gに実施例1の共重合体(A1)20g、重合開始剤(AIBN)0.5g及び添加剤としてビニレンカーボネート2gを投入し、高分子電解質用組成物を製造した。
実施例1の共重合体の代わりに実施例4の共重合体(A4)を用いることを除いては、前記実施例10と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実施例1の共重合体の代わりに実施例5の共重合体(A5)を用いることを除いては、前記実施例10と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実施例1の共重合体の代わりに実施例6の共重合体(A6)を用いることを除いては、前記実施例10と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実施例1の共重合体の代わりに実施例7の共重合体(A7)を用いることを除いては、前記実施例10と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実施例1の共重合体の代わりに実施例8の共重合体(A8)を用いることを除いては、前記実施例10と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実施例1の共重合体の代わりに実施例9の共重合体を用いることを除いては、前記実施例10と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実施例1の共重合体の代わりに比較例1で製造された共重合体(B1)を用いることを除いては、前記実施例10と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実施例1の共重合体の代わりにP(VDF-co-CTFE-co-TrFE)共重合体を用いることを除いては、前記実施例10と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実施例1の共重合体の代わりに比較例1で製造された共重合体(B1)を用いることを除いては、前記実施例13と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実施例1の共重合体の代わりにP(VDF-co-CTFE)共重合体を用いることを除いては、前記実施例1と同一の方法で高分子電解質用組成物及びこれを重合して製造されたゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
反応器内においてN-メチル-2-ピロリドン(NMP)50mlにポリビニリデンフルオライド(PVDF、Mn:107,000g/mol、Mw:275,000g/mol、Aldrich、米国)5.0gを溶解し、90℃で6時間撹拌した。その後、前記反応器に重量平均分子量1,300であるポリ(エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート(PEGMA、Mn 475g/mol、Aldrich)5.0gを前記高分子溶液に入れ、互いに撹拌して均一な溶液を製造した。
前記製造された高分子膜を正極と負極の間に積層してセルを製造した後、電解液(EC/EMC=3/7、1MのLiPF6、3%のVC、0.1%のAIBN)を注入した。注入が完了したセルを2日間放置した後、60℃で24時間加熱し、ゲルポリマー電解質を含むリチウム二次電池を製造した。
実験例1.高分子電解質用組成物のイオン伝導度評価
実施例10から19で製造された高分子電解質用組成物と比較例2から5で製造された高分子電解質用組成物を用いて試片を製作した。前記試片は、ASTM standard D638(Type V specimens)を介して一括的に製作した。
前記実施例10から19で製造された二次電池と比較例2から比較例5で製造された二次電池それぞれに対してリニアスイープボルタンメトリー(Linear sweep voltammetry、LSV)による電気化学的(酸化)安定性を測定した。測定は、三電極システム(作業電極:白金ディスク、カウンター電極:白金、基準電極:リチウム金属)下でポテンショスタット(potentiostat)(EG&G社、model270A)を使用し、測定温度は60℃であった。その結果を下記表3に示した。
前記実施例10から19及び実施例20から22で製造された二次電池と比較例2、比較例4及び比較例5で製造された二次電池それぞれ4.25Vの電圧条件下で、SOC100%(44.3mAh)まで満充電を実施した。その後、25℃で、0.7℃/minの昇温速度で120℃まで温度を上昇した後、120℃の温度範囲で約100分間温度を維持させた(第1温度維持区間)。その後、再び0.7℃/minの昇温速度で150℃まで温度を上昇した後、150℃の温度範囲で約100分間温度を維持させた(第2温度維持区間)。その後、再び0.7℃/minの昇温速度で200℃まで温度を上昇した後、200℃の温度範囲で約100分間温度を維持させた(第3温度維持区間)。
実施例10及び実施例20から23で製造された二次電池と比較例6で製造された二次電池をそれぞれ0.1C CCで活性化した後、デガスを進行した。
Claims (9)
- 主鎖であるフッ素系共重合体に、側鎖であるアクリレート系単量体又はアクリレート系重合体から誘導された単位がグラフトされている高分子電解質用共重合体であって、
主鎖であるフッ素系共重合体と側鎖であるアクリレート系単量体又はアクリレート系重合体から誘導された単位の重量比は、1:99から40:60であり、
下記化学式2で表される化合物を含む高分子電解質用共重合体:
Ra1’からRf1’は、それぞれ独立して、水素又はフッ素元素であり、
R1’は、水素又は置換又は非置換された炭素数1から3のアルキル基であり、
R4aからR4cは、それぞれ独立して、水素又は置換又は非置換された炭素数1から3のアルキル基であり、
R2’は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、
Y’は、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換された炭素数1から10のアルキル基、ハロゲン元素で非置換された炭素数3から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から15のアルケニル基、-(CH2)d-(CR18R19)e-OH(R18及びR19は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、d及びeは、それぞれ独立して、0から10の整数である)、-(R7)g-O-(R8)h-CH3(R7及びR8は、置換又は非置換された炭素数1から15のアルキレン基であり、g及びhは、1から10のうち何れか1つの整数である)、-(CH2)i-O-CH2=CH2(iは、0から10のうち何れか1つの整数である)、又は-(CH2)w-NCO(wは、1から10のうち何れか1つの整数である)であり、
R5aからR5cは、それぞれ独立して、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から12のアルケニル基、炭素数3から8のサイクリックアルキル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、炭素数3から8のヘテロサイクリックエーテル基、-(R7)g-O-(R8)h-CH3(R7及びR8は、置換又は非置換された炭素数1から10のアルキレン基であり、g及びhは、1から10のうち何れか1つの整数である)、炭素数6から12のアリール基、-(CH2)f-CN(fは、0から10の整数である)、-(CH2)i-O-CH2=CH2(iは、0から10のうち何れか1つの整数である)、-(CH2)j-Si(R9)k(OCH2CH3)3-k(R9は、Hであり、jは、1から10のうち何れか1つの整数であり、kは、1から3のうち何れか1つの整数である)、-(CH2)w-NCO(wは2から10のうち何れか1つの整数である)、又は-CH2CH2-N(CH3)2であり、
m’は、1から2,000のうち何れか1つの整数であり、
o1’、p1’、q1’’、q2’’、n1、n2及びn3及びn4は、繰り返し単位数であって、
o1’は、0から350のうち何れか1つの整数であり、
p1’は、0から350のうち何れか1つの整数であり、
q1’’は、1から250のうち何れか1つの整数であり.
q2’’は、0から250のうち何れか1つの整数であり、
前記o1’及びq2’’が同時に0ではなく、
n1は、1から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n2は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n3は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n4は、0から1,500のうち何れか1つの整数である。 - 主鎖であるフッ素系共重合体に、側鎖であるアクリレート系単量体又はアクリレート系重合体から誘導された単位がグラフトされている高分子電解質用共重合体であって、
主鎖であるフッ素系共重合体と側鎖であるアクリレート系単量体又はアクリレート系重合体から誘導された単位の重量比は、1:99から40:60であり、
下記化学式2で表される化合物を含む高分子電解質用共重合体:
Ra1’からRf1’は、それぞれ独立して、水素又はフッ素元素であり、
R1’は、水素又は置換又は非置換された炭素数1から3のアルキル基であり、
R4aからR4cは、それぞれ独立して、水素又は置換又は非置換された炭素数1から3のアルキル基であり、
R2’は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、
Y’は、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換された炭素数1から10のアルキル基、ハロゲン元素で非置換された炭素数3から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から15のアルケニル基、又は-(CH2)d-(CR18R19)e-OH(R18及びR19は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、d及びeは、それぞれ独立して、0から10の整数である)であり、
R5aは、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から12のアルケニル基、炭素数3から8のサイクリックアルキル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、-(CH2)d-(CR18R19)e-OH(R18及びR19は、水素又は炭素数1から3のアルキル基であり、d及びeはそれぞれ独立して1から10の整数である)、-(CH2)i-O-CH2=CH2(iは、1から9のうち何れか1つの整数である)、又は-(R7)g-O-(R8)h-CH3(R7及びR8は、置換又は非置換された炭素数1から10のアルキレン基であり、g及びhは、1から8のうち何れか1つの整数である)であり、
R5bは、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から12のアルケニル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、炭素数3から8のヘテロサイクリックエーテル基、-(CH2)f-CN(fは、1から8の整数である)、-(CH2)w-NCO(wは2から10のうち何れか1つの整数である)、又は-CH2CH2-N(CH3)2であり、
R5cは、炭素数3から8のサイクリックアルキル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、炭素数3から8のヘテロサイクリックエーテル基、炭素数6から12のアリール基、-(CH2)f-CN(fは、1から8の整数である)、-(CH2)w-NCO(wは2から10のうち何れか1つの整数である)又は-CH2CH2-N(CH3)2であり、
m’は、1から2,000のうち何れか1つの整数であり、
o1’、p1’、q1’’、q2’’、n1、n2及びn3及びn4は、繰り返し単位数であって、
o1’は、0から350のうち何れか1つの整数であり、
p1’は、0から350のうち何れか1つの整数であり、
q1’’は、1から250のうち何れか1つの整数であり、
q2’’は、0から250のうち何れか1つの整数であり、
前記o1’及びq2’’が同時に0ではなく、
n1は、1から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n2は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n3は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n4は、0から1,500のうち何れか1つの整数である。 - 下記化学式2で表される化合物を含む高分子電解質用共重合体であって、
R a1 ’からR f1 ’は、それぞれ独立して、水素又はフッ素元素であり、
R 1 ’は、水素又は置換又は非置換された炭素数1から3のアルキル基であり、
R 4a からR 4c は、それぞれ独立して、水素又は置換又は非置換された炭素数1から3のアルキル基であり、
R 2 ’は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、
Y’は、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換された炭素数1から10のアルキル基、ハロゲン元素で非置換された炭素数3から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から15のアルケニル基、-(CH 2 ) d -(CR 18 R 19 ) e -OH(R 18 及びR 19 は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、d及びeは、それぞれ独立して、0から10の整数である)、-(R 7 ) g -O-(R 8 ) h -CH 3 (R 7 及びR 8 は、置換又は非置換された炭素数1から15のアルキレン基であり、g及びhは、1から10のうち何れか1つの整数である)、-(CH 2 ) i -O-CH 2 =CH 2 (iは、0から10のうち何れか1つの整数である)、又は-(CH 2 ) w -NCO(wは、1から10のうち何れか1つの整数である)であり、
R 5a からR 5c は、それぞれ独立して、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から12のアルケニル基、炭素数3から8のサイクリックアルキル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、炭素数3から8のヘテロサイクリックエーテル基、-(R 7 ) g -O-(R 8 ) h -CH 3 (R 7 及びR 8 は、置換又は非置換された炭素数1から10のアルキレン基であり、g及びhは、1から10のうち何れか1つの整数である)、炭素数6から12のアリール基、-(CH 2 ) f -CN(fは、0から10の整数である)、-(CH 2 ) i -O-CH 2 =CH 2 (iは、0から10のうち何れか1つの整数である)、-(CH 2 ) j -Si(R 9 ) k (OCH 2 CH 3 ) 3-k (R 9 は、Hであり、jは、1から10のうち何れか1つの整数であり、kは、1から3のうち何れか1つの整数である)、-(CH 2 ) w -NCO(wは2から10のうち何れか1つの整数である)、又は-CH 2 CH 2 -N(CH 3 ) 2 であり、
m’は、1から2,000のうち何れか1つの整数であり、
o1’、p1’、q1’’、q2’’、n1、n2及びn3及びn4は、繰り返し単位数であって、
o1’は、0から350のうち何れか1つの整数であり、
p1’は、0から350のうち何れか1つの整数であり、
q1’’は、1から250のうち何れか1つの整数であり、
q2’’は、0から250のうち何れか1つの整数であり、
前記o1’及びq2’’が同時に0ではなく、
n1は、1から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n2は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n3は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n4は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
前記高分子電解質用共重合体は、
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(EGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン(PVDF-co-P(CTFE-g-P(EGMA-r-HBA))-co-PTrFE);
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート))-co-ポリトリフルオロエチレン(PVDF-co-P(CTFE-g-P(EGMA-r-BA-r-HBA))-co-PTrFE);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート)(P(CTFE-g-P(EGMA));
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン(P(CTFE-g-P(EGMA))-co-PTrFE);
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)トリフルオロエトキシエチルメタアクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(tri-FEGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ(エチレングリコール)プロポキシエチルメタアクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(PEGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ(エチレングリコール)プロペノキシエチルメタアクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(PEEGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート-アクリロイルオキシエチルイソシアネート)-co-ポリトリフルオロエチレン;
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート-r-アクリロイルオキシエチルイソシアネート);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン;
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン;及び
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート-r-アクリロイルオキシエチルイソシアネート)-co-ポリトリフルオロエチレンよりなる群から選択された少なくとも1つ以上である、高分子電解質用共重合体。 - 下記化学式2で表される化合物を含む高分子電解質用共重合体であって、
R a1 ’からR f1 ’は、それぞれ独立して、水素又はフッ素元素であり、
R 1 ’は、水素又は置換又は非置換された炭素数1から3のアルキル基であり、
R 4a からR 4c は、それぞれ独立して、水素又は置換又は非置換された炭素数1から3のアルキル基であり、
R 2 ’は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、
Y’は、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換された炭素数1から10のアルキル基、ハロゲン元素で非置換された炭素数3から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から15のアルケニル基、又は-(CH 2 ) d -(CR 18 R 19 ) e -OH(R 18 及びR 19 は、水素又は炭素数1から5のアルキル基であり、d及びeは、それぞれ独立して、0から10の整数である)であり、
R 5a は、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から12のアルケニル基、炭素数3から8のサイクリックアルキル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、-(CH 2 ) d -(CR 18 R 19 ) e -OH(R 18 及びR 19 は、水素又は炭素数1から3のアルキル基であり、d及びeはそれぞれ独立して1から10の整数である)、-(CH 2 ) i -O-CH 2 =CH 2 (iは、1から9のうち何れか1つの整数である)、又は-(R 7 ) g -O-(R 8 ) h -CH 3 (R 7 及びR 8 は、置換又は非置換された炭素数1から10のアルキレン基であり、g及びhは、1から8のうち何れか1つの整数である)であり、
R 5b は、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数1から10のアルキル基、少なくとも1つ以上のハロゲン元素で置換又は非置換された炭素数2から12のアルケニル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、炭素数3から8のヘテロサイクリックエーテル基、-(CH 2 ) f -CN(fは、1から8の整数である)、-(CH 2 ) w -NCO(wは2から10のうち何れか1つの整数である)、又は-CH 2 CH 2 -N(CH 3 ) 2 であり、
R 5c は、炭素数3から8のサイクリックアルキル基、炭素数3から8のヘテロサイクリック基、炭素数3から8のサイクリックエーテル基、炭素数3から8のヘテロサイクリックエーテル基、炭素数6から12のアリール基、-(CH 2 ) f -CN(fは、1から8の整数である)、-(CH 2 ) w -NCO(wは2から10のうち何れか1つの整数である)又は-CH 2 CH 2 -N(CH 3 ) 2 であり、
m’は、1から2,000のうち何れか1つの整数であり、
o1’、p1’、q1’’、q2’’、n1、n2及びn3及びn4は、繰り返し単位数であって、
o1’は、0から350のうち何れか1つの整数であり、
p1’は、0から350のうち何れか1つの整数であり、
q1’’は、1から250のうち何れか1つの整数であり、
q2’’は、0から250のうち何れか1つの整数であり、
前記o1’及びq2’’が同時に0ではなく、
n1は、1から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n2は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n3は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
n4は、0から1,500のうち何れか1つの整数であり、
前記高分子電解質用共重合体は、
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(EGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン(PVDF-co-P(CTFE-g-P(EGMA-r-HBA))-co-PTrFE);
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート))-co-ポリトリフルオロエチレン(PVDF-co-P(CTFE-g-P(EGMA-r-BA-r-HBA))-co-PTrFE);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート)(P(CTFE-g-P(EGMA));
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン(P(CTFE-g-P(EGMA))-co-PTrFE);
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)トリフルオロエトキシエチルメタアクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(tri-FEGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ(エチレングリコール)プロポキシエチルメタアクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(PEGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ(エチレングリコール)プロペノキシエチルメタアクリレート)(PVDF-co-P(CTFE-g-P(PEEGMA));
ポリビニリデンフルオライド-co-ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート-アクリロイルオキシエチルイソシアネート)-co-ポリトリフルオロエチレン;
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート-r-アクリロイルオキシエチルイソシアネート);
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン;
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート)-co-ポリトリフルオロエチレン;及び
ポリクロロトリフルオロエチレン-g-ポリ((エチレングリコール)メチルエーテルメタクリレート-r-ブチルアクリレート-r-ヒドロキシブチルアクリレート-r-アクリロイルオキシエチルイソシアネート)-co-ポリトリフルオロエチレンよりなる群から選択された少なくとも1つ以上である、高分子電解質用共重合体。 - 請求項1から4の何れか一項に記載の高分子電解質用共重合体、非水性電解液及び重合開始剤を含む、高分子電解質用組成物。
- 前記高分子電解質用共重合体は、高分子電解質用組成物全重量を基準として0.01重量%から30重量%で含まれる、請求項5に記載の高分子電解質用組成物。
- 前記高分子電解質用組成物は、ビニレンカーボネート、LiBF4、ビニルエチレンカーボネート、1,3-プロパンスルトン、1,3-プロペンスルトン、スクシノニトリル、アジポニトリル、フルオロエチレンカーボネート、エチレンサルフェート、LiPO2F2、メチルトリメチレンサルフェート、LiODFB、LiBOB、テトラフェニルボレート、3-トリメトキシシラニル-プロピル-N-アニリン、トリス(トリメチルシリル)ホスフェート、トリス(2,2,2-トリフルオロエチル)ホスフェート及びトリス(トリフルオロエチル)ホスフェートよりなる群から選択された少なくとも1つ以上のその他添加剤をさらに含む、請求項5又は6に記載の高分子電解質用組成物。
- 請求項5から7の何れか一項に記載の高分子電解質用組成物を熱重合して製造されたゲルポリマー電解質。
- 請求項8に記載のゲルポリマー電解質を含む、リチウム二次電池。
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