KR102304346B1 - Electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery - Google Patents

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Abstract

전극 활물질층과, 상기 전극 활물질층에 직접 형성된 유기 입자를 함유하는 다공층을 구비하는 리튬 이온 이차 전지용 전극으로서, 상기 유기 입자가, 코어부와, 상기 코어부의 외표면을 부분적으로 덮는 쉘부를 구비하는 코어 쉘 구조를 가지고 있고, 상기 코어부가, 전해액에 대한 팽윤도가 5 배 이상 30 배 이하의 중합체로 이루어지고, 상기 쉘부가, 전해액에 대한 팽윤도가 1 배보다 크고 4 배 이하의 중합체로 이루어지는, 리튬 이온 이차 전지용 전극.An electrode for a lithium ion secondary battery comprising an electrode active material layer and a porous layer containing organic particles formed directly on the electrode active material layer, wherein the organic particles include a core portion and a shell portion partially covering the outer surface of the core portion has a core-shell structure, wherein the core part consists of a polymer having a swelling degree of 5 times or more and 30 times or less with respect to the electrolyte, and the shell part is made of a polymer having a swelling degree of more than 1 time and 4 times or less with respect to the electrolyte solution, An electrode for a lithium ion secondary battery.

Description

리튬 이온 이차 전지용 전극 및 리튬 이온 이차 전지{ELECTRODE FOR LITHIUM ION SECONDARY BATTERY, AND LITHIUM ION SECONDARY BATTERY}Electrode for lithium ion secondary batteries and lithium ion secondary batteries TECHNICAL FIELD

본 발명은, 리튬 이온 이차 전지용 전극 및 그것을 구비한 리튬 이온 이차 전지에 관한 것이다.This invention relates to the electrode for lithium ion secondary batteries, and the lithium ion secondary battery provided with the same.

최근, 노트북 컴퓨터, 휴대 전화, PDA (Personal Digital Assistant) 등의 휴대 단말의 보급이 현저하다. 이들 휴대 단말의 전원으로서 사용되고 있는 이차 전지에는, 리튬 이온 이차 전지가 다용되고 있다.In recent years, the spread of portable terminals, such as a notebook computer, a mobile phone, and a PDA (Personal Digital Assistant), is remarkable. Lithium ion secondary batteries are often used for secondary batteries used as power sources for these portable terminals.

리튬 이온 이차 전지는, 일반적으로, 정극, 부극 및 전해액을 구비한다. 또, 리튬 이온 이차 전지에는, 정극과 부극 사이의 단락을 방지하기 위해, 통상적으로는 세퍼레이터가 형성된다 (특허문헌 1 및 2 참조).A lithium ion secondary battery is generally equipped with a positive electrode, a negative electrode, and electrolyte solution. Moreover, in order to prevent the short circuit between a positive electrode and a negative electrode in a lithium ion secondary battery, a separator is normally provided (refer patent documents 1 and 2).

국제 공개 제2005/029614호International Publication No. 2005/029614 국제 공개 제2011/040474호International Publication No. 2011/040474

리튬 이온 이차 전지는, 일반적으로, 충방전을 반복함으로써 전지 용량이 저하된다. 장수명인 리튬 이온 이차 전지를 실현하기 위해서는, 충방전을 반복해도 전지 용량이 저하되기 어려운 것이 요구된다. 이와 같은 관점에서, 고온 사이클 특성이 우수한 리튬 이온 이차 전지를 실현할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.Generally, a lithium ion secondary battery reduces battery capacity by repeating charging/discharging. In order to implement|achieve a lithium ion secondary battery with a long life, it is calculated|required that the battery capacity is hard to fall even if it repeats charging/discharging. From such a viewpoint, the development of a technology capable of realizing a lithium ion secondary battery having excellent high-temperature cycle characteristics is demanded.

본 발명은 상기의 과제를 감안하여 창안된 것으로, 고온 사이클 특성이 우수한 리튬 이온 이차 전지를 제조할 수 있는 리튬 이온 이차 전지용 전극 ; 그리고, 고온 사이클 특성이 우수한 리튬 이온 이차 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was devised in view of the above problems, an electrode for a lithium ion secondary battery capable of producing a lithium ion secondary battery excellent in high temperature cycle characteristics; And, to provide a lithium ion secondary battery excellent in high temperature cycle characteristics do.

상기의 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 본 발명자는, 전해액에 대해 소정의 팽윤도로 팽윤할 수 있는 중합체에 의해 형성되고, 코어부 및 당해 코어부의 외표면을 부분적으로 덮는 쉘부를 구비하는 코어 쉘 구조를 갖는 유기 입자를 함유하는 다공층을, 전극의 전극 활물질층 상에 직접 형성함으로써, 고온 사이클 특성이 우수한 리튬 이온 이차 전지를 실현할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시켰다.As a result of intensive studies in order to solve the above problems, the present inventors have found a core formed of a polymer that can swell with a predetermined degree of swelling with respect to an electrolytic solution and provided with a core portion and a shell portion partially covering the outer surface of the core portion. By forming the porous layer containing the organic particle|grains which has a shell structure directly on the electrode active material layer of an electrode, it discovered that the lithium ion secondary battery excellent in high temperature cycling characteristics could be implement|achieved, and completed this invention.

즉, 본 발명은 이하와 같다.That is, the present invention is as follows.

〔1〕전극 활물질층과, 상기 전극 활물질층에 직접 형성된 유기 입자를 함유하는 다공층을 구비하는 리튬 이온 이차 전지용 전극으로서, [1] An electrode for a lithium ion secondary battery comprising an electrode active material layer and a porous layer containing organic particles formed directly on the electrode active material layer,

상기 유기 입자가, 코어부와, 상기 코어부의 외표면을 부분적으로 덮는 쉘부를 구비하는 코어 쉘 구조를 가지고 있고, The organic particles have a core-shell structure including a core portion and a shell portion partially covering the outer surface of the core portion,

상기 코어부가, 전해액에 대한 팽윤도가 5 배 이상 30 배 이하의 중합체로 이루어지고, The core part is made of a polymer having a swelling degree of 5 times or more and 30 times or less with respect to the electrolyte,

상기 쉘부가, 전해액에 대한 팽윤도가 1 배보다 크고 4 배 이하의 중합체로 이루어지는, 리튬 이온 이차 전지용 전극.The said shell part, the swelling degree with respect to electrolyte solution is larger than 1 time, and consists of a polymer of 4 times or less, The electrode for lithium ion secondary batteries.

〔2〕상기 코어부의 중합체의 유리 전이 온도가, 0 ℃ 이상 150 ℃ 이하이며, [2] The glass transition temperature of the polymer of the core portion is 0 ° C. or more and 150 ° C. or less,

상기 쉘부의 중합체의 유리 전이 온도가, 50 ℃ 이상 200 ℃ 이하인,〔1〕에기재된 리튬 이온 이차 전지용 전극.The electrode for a lithium ion secondary battery according to [1], wherein a glass transition temperature of the polymer in the shell portion is 50°C or more and 200°C or less.

〔3〕〔1〕또는〔2〕에 기재된 리튬 이온 이차 전지용 전극 및 전해액을 구비하는, 리튬 이온 이차 전지.[3] A lithium ion secondary battery comprising the electrode for a lithium ion secondary battery according to [1] or [2] and an electrolyte.

〔4〕상기 리튬 이온 이차 전지용 전극의 상기 다공층 측에, 직접 또는 셧다운 기능을 갖지 않는 부재를 개재하여 대극(對極)을 구비하는,〔3〕에 기재된 리튬 이온 이차 전지.[4] The lithium ion secondary battery according to [3], wherein a counter electrode is provided on the porous layer side of the electrode for a lithium ion secondary battery directly or through a member having no shutdown function.

〔5〕상기 전극이 평평한 형상을 갖는,〔3〕또는〔4〕에 기재된 리튬 이온 이차 전지.[5] The lithium ion secondary battery according to [3] or [4], wherein the electrode has a flat shape.

본 발명에 관련된 리튬 이온 이차 전지용 전극에 의하면, 고온 사이클 특성이 우수한 리튬 이온 이차 전지를 제조할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the electrode for lithium ion secondary batteries which concerns on this invention, the lithium ion secondary battery excellent in high temperature cycling characteristics can be manufactured.

본 발명에 관련된 리튬 이온 이차 전지는, 고온 사이클 특성이 우수하다.The lithium ion secondary battery which concerns on this invention is excellent in high temperature cycling characteristics.

도 1 은, 다공층이 함유하는 유기 입자의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing which shows typically an example of the organic particle which a porous layer contains.

이하, 본 발명에 대해 실시형태 및 예시물을 나타내어 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 이하에 설명하는 실시형태 및 예시물로 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 청구범위 및 그 균등한 범위를 일탈하지 않는 범위에 있어서 임의로 변경하여 실시할 수 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail by showing embodiments and examples. However, the present invention is not limited to the embodiments and examples described below, and can be arbitrarily changed and implemented without departing from the scope of the claims of the present invention and its equivalents.

이하의 설명에 있어서, (메트)아크릴산이란, 아크릴산 및 메타크릴산을 포함 한다. 또, (메트)아크릴레이트란, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 포함한다. 또한, (메트)아크릴로니트릴이란, 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴을 포함한다. 또, (메트)아크릴아미드란, 아크릴아미드 및 메타크릴아미드를 포함한다.In the following description, (meth)acrylic acid includes acrylic acid and methacrylic acid. In addition, (meth)acrylate includes an acrylate and a methacrylate. In addition, (meth)acrylonitrile includes acrylonitrile and methacrylonitrile. In addition, (meth)acrylamide includes acrylamide and methacrylamide.

또한, 어느 물질이 수용성이라는 것은, 25 ℃ 에 있어서, 그 물질 0.5 g 을 100 g 의 물에 용해했을 때에, 불용분이 1.0 중량% 미만인 것을 말한다. 또, 어느 물질이 비수용성이라는 것은, 25 ℃ 에 있어서, 그 물질 0.5 g 을 100 g 의 물에 용해했을 때에, 불용분이 90 중량% 이상인 것을 말한다.In addition, that a certain substance is water-soluble means that an insoluble content is less than 1.0 weight%, when the substance 0.5g is melt|dissolved in 100 g of water at 25 degreeC. In addition, that a certain substance is water-insoluble means that an insoluble content is 90 weight% or more, when the substance 0.5g is melt|dissolved in 100 g of water at 25 degreeC.

또한, 물의 pH 에 의해 물에 대한 용해성이 변하는 경우에 있어서, 수용성이 되는 영역이 있으면, 그 물질은 수용성인 것에 포함된다.In addition, when solubility in water changes with the pH of water, if there exists a water-soluble area|region, the substance is included as a water-soluble thing.

또, 복수 종류의 단량체를 공중합하여 제조되는 중합체에 있어서, 어느 단량체를 중합하여 형성되는 구조 단위의 상기 중합체에 있어서의 비율은, 별도로 언급하지 않는 한, 통상적으로는 그 중합체의 중합에 사용하는 전체 단량체에 차지하는 당해 어느 단량체의 비율 (주입비) 과 일치한다.Moreover, in the polymer produced by copolymerizing a plurality of types of monomers, the ratio in the polymer of the structural unit formed by polymerization of a certain monomer is the total ratio usually used for polymerization of the polymer, unless otherwise specified. It coincides with the ratio (injection ratio) of the said any monomer to a monomer.

또한, 「극판」 이란, 강성이 있는 판상 부재뿐만 아니라, 가요성이 있는 시트 및 필름도 포함한다.In addition, the "electrode plate" includes not only a rigid plate-shaped member, but also a flexible sheet and film.

또, 「단량체 조성물」 은, 2 종류 이상의 단량체를 포함하는 조성물뿐만 아니라, 1 종류의 단량체를 가리키는 용어로서도 사용한다.In addition, a "monomer composition" is used also as a term which points out not only the composition containing two or more types of monomers but one type of monomer.

[1. 리튬 이온 이차 전지용 전극의 개요][One. Outline of electrode for lithium ion secondary battery]

본 발명의 리튬 이온 이차 전지용 전극 (이하, 적절히 「전극」 이라고 하는 경우가 있다.) 은, 전극 활물질층과, 전극 활물질층에 직접 형성된 다공층을 구비한다. 또 통상적으로는, 본 발명의 전극은, 집전체를 구비한다. 집전체를 구비하는 경우, 전극은, 통상적으로, 집전체, 전극 활물질층 및 다공층을 이 순서로 구비한다.The electrode for lithium ion secondary batteries of this invention (Hereinafter, it may call an "electrode" suitably.) is equipped with an electrode active material layer and the porous layer directly formed in the electrode active material layer. Moreover, normally, the electrode of this invention is equipped with a collector. When providing an electrical power collector, an electrode is normally equipped with an electrical power collector, an electrode active material layer, and a porous layer in this order.

다공층은, 코어부와, 이 코어부의 외표면을 부분적으로 덮는 쉘부를 구비하는 코어 쉘 구조를 갖는 유기 입자를 함유한다. 그리고, 유기 입자의 코어부 및 쉘부는, 각각 전해액에 대한 소정의 범위의 팽윤도를 갖는 중합체로 이루어진다.A porous layer contains the organic particle which has a core-shell structure provided with a core part and the shell part which partially covers the outer surface of this core part. And the core part and the shell part of organic particle|grains consist of a polymer which has swelling degree of predetermined range with respect to electrolyte solution, respectively.

전극이 이와 같은 구성을 가지고 있음으로써, 다음과 같은 이점을 얻을 수 있다.When the electrode has such a configuration, the following advantages can be obtained.

i. 리튬 이온 이차 전지의 고온 사이클 특성을 개선할 수 있다.i. High-temperature cycle characteristics of the lithium ion secondary battery can be improved.

ii. 통상적으로는, 충방전에 수반되는 전지 셀의 팽윤을 억제할 수 있다.ii. Usually, the swelling of the battery cell accompanying charging/discharging can be suppressed.

iii. 통상적으로는, 리튬 이온 이차 전지의 저온 출력 특성을 양호하게 할 수 있다.iii. Usually, the low-temperature output characteristic of a lithium ion secondary battery can be made favorable.

iv. 통상적으로는, 리튬 이온 이차 전지에 셧다운 기능을 갖는 유기 세퍼레이터를 형성하지 않아도, 그 리튬 이온 이차 전지에 셧다운 기능을 구비시킬 수 있다.iv. Usually, even if it does not provide the organic separator which has a shutdown function in a lithium ion secondary battery, this lithium ion secondary battery can be equipped with a shutdown function.

이와 같은 우수한 이점이 얻어지는 이유는 반드시 확실하지는 않지만, 본 발명자의 검토에 의하면, 이하와 같이 추찰된다. 단, 이하에 추찰하는 이유에 의해 본 발명은 제한되는 것은 아니다.Although the reason such an excellent advantage is acquired is not necessarily certain, according to examination of this inventor, it is guessed as follows. However, this invention is not restrict|limited by the reason guessed below.

i. 고온 사이클 특성 : i. High-temperature cycle characteristics:

일반적으로, 리튬 이온 이차 전지에서는, 충방전을 반복하면, 전해액의 분해에 의해 가스를 발생하는 경우가 있다. 이와 같은 전해액의 분해는, 통상적으로는 전극의 전극 활물질층의 근방에 있어서 발생하기 쉽다. 전해액이 분해되어 가스가 발생한 경우, 그 전해액이 분해된 부분에 있어서 전극 활물질과 전해액이 접촉할 수 없게 되므로, 전지 용량이 저하되는 경우가 있다.Generally, in a lithium ion secondary battery, when charging/discharging is repeated, gas may be generated by decomposition|disassembly of electrolyte solution. Such decomposition of the electrolytic solution usually tends to occur in the vicinity of the electrode active material layer of the electrode. When electrolyte solution decomposes|disassembles and gas is generated, since the electrode active material and electrolyte solution cannot contact in the part where the electrolyte solution was decomposed|disassembled, battery capacity may fall.

이것에 대해, 본 발명의 전극에 있어서는, 전극 활물질층에 직접 형성된 다공층이 코어 쉘 구조를 갖는 유기 입자를 함유하고, 그 코어부가 전해액에 대한 높은 팽윤도를 갖는다. 높은 팽윤도를 가지므로, 이 코어부는 보액성이 우수하여, 전해액을 많이 저장할 수 있다. 그 때문에, 전해액의 분해에 의해 전극 활물질의 근방에 있어서 전해액이 부족한 경우, 그 전해액이 부족한 부분에 코어부로부터 전해액을 보급할 수 있다. 따라서, 본 발명의 전극을 구비하는 리튬 이온 이차 전지는, 충방전을 반복해도 전극 활물질과 전해액의 접촉이 저해되기 어렵기 때문에, 전지 용량의 저하를 억제할 수 있다.On the other hand, in the electrode of this invention, the porous layer formed directly in the electrode active material layer contains the organic particle which has a core-shell structure, and the core part has a high swelling degree with respect to electrolyte solution. Since it has a high degree of swelling, this core part has excellent liquid retention, and can store a lot of electrolyte. Therefore, when electrolyte solution runs short in the vicinity of an electrode active material by decomposition|disassembly of electrolyte solution, electrolyte solution can be replenished from the core part to the part where the electrolyte solution runs out. Therefore, in the lithium ion secondary battery provided with the electrode of this invention, even if it repeats charging/discharging, since the contact of an electrode active material and electrolyte solution is hard to be inhibited, the fall of battery capacity can be suppressed.

또, 전해액에 크게 팽윤된 상태에서는, 중합체의 분자간의 간극이 커지므로, 그 분자간을 이온이 통과하기 쉬워진다. 또, 쉘부가 코어부의 외표면을 전체가 아니고 부분적으로 덮고 있으므로, 이온의 이동은 쉘부에 의해 멈춰지기 어려워, 이온은 코어부에 용이하게 진입할 수 있다. 그 때문에, 전해액 중에 있어서 이온은 유기 입자의 코어부를 용이하게 투과할 수 있다. 따라서, 리튬 이온이 다공층을 통과하기 쉽기 때문에, 통상적으로는, 전해액 중에서의 리튬의 석출을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 전극을 구비하는 리튬 이온 이차 전지는, 충방전을 반복해도 리튬의 석출에 의한 저항의 증가가 발생하기 어렵기 때문에, 충방전의 반복에 의한 저항의 증대를 억제할 수 있다.Moreover, since the gap between molecules of a polymer becomes large in the state which swelled greatly in electrolyte solution, ions become easy to pass through the intermolecular. Further, since the shell part covers the outer surface of the core part not entirely, but partially, the movement of ions is hardly stopped by the shell part, and the ions can easily enter the core part. Therefore, ions can easily permeate|transmit the core part of organic particle|grains in electrolyte solution. Therefore, since lithium ions easily pass through a porous layer, precipitation of lithium in electrolyte solution can be prevented normally. Therefore, in the lithium ion secondary battery provided with the electrode of this invention, even if it repeats charging/discharging, since it is hard to generate|occur|produce the increase in resistance by lithium precipitation, it can suppress the increase in resistance by repetition of charging/discharging.

또한, 본 발명의 전극을 구비하는 리튬 이온 이차 전지는, 통상적으로, 충방전에 수반되는 전지 셀의 팽윤을 억제할 수 있다. 그 때문에, 충방전을 반복해도 정극과 부극의 거리가 커지기 어렵기 때문에, 이것에 의해서도 전지 용량의 저하를 억제할 수 있다.Moreover, the lithium ion secondary battery provided with the electrode of this invention can suppress the swelling of the battery cell accompanying charging/discharging normally. Therefore, even if charging and discharging are repeated, the distance between the positive electrode and the negative electrode is difficult to increase, so that a decrease in the battery capacity can be suppressed also by this.

이들의 요인이 조합됨으로써, 본 발명의 전극은, 리튬 이온 이차 전지의 고온 사이클 특성을 개선할 수 있는 것으로 추찰된다.By combining these factors, it is guessed that the electrode of this invention can improve the high temperature cycling characteristics of a lithium ion secondary battery.

ii. 전지 셀의 팽윤의 억제 : ii. Inhibition of swelling of battery cells:

리튬 이온 이차 전지에서는, 일반적으로, 충방전을 반복하면, 예를 들어 전해액 및 첨가제의 분해에 의한 가스의 발생, 그리고 전극 활물질의 팽창 및 수축에 의한 공극의 발생 등에 의해, 그 전지 셀이 팽윤되는 경우가 있었다.In a lithium ion secondary battery, in general, when charging and discharging are repeated, the battery cell swells due to, for example, generation of gas due to decomposition of electrolyte and additives, and generation of voids due to expansion and contraction of the electrode active material. there was a case

그러나, 유기 입자의 쉘부를 구성하는 중합체는, 전해액에 있어서 높은 결착성을 갖는다. 이 높은 결착성은, 예를 들어 팽윤된 쉘부의 중합체가 갖는 관능기가 활성화되어 전극 활물질층의 표면에 있는 관능기와 화학적 또는 전기적인 상호 작용을 일으킴으로써 발생하는 것으로 추찰된다. 이와 같은 높은 결착성을 갖는 유기 입자에 의해 전지 내의 부재끼리가 결착되어 있으므로, 전지의 팽윤이 억제되어 있는 것으로 추찰된다.However, the polymer constituting the shell portion of the organic particles has high binding properties in the electrolytic solution. It is presumed that this high binding property is caused by, for example, activation of a functional group of the polymer of the swollen shell part to cause chemical or electrical interaction with a functional group on the surface of the electrode active material layer. Since the members in the battery are bound to each other by the organic particles having such high binding properties, it is presumed that the swelling of the battery is suppressed.

iii. 저온 출력 특성 : iii. Low temperature output characteristics:

상기와 같이, 전해액 중에 있어서 다공층을 리튬 이온이 통과하기 쉽기 때문에, 본 발명의 전극을 구비하는 리튬 이온 이차 전지는 저항을 낮게 할 수 있다. 또한, 본 발명의 전극에 의하면 상기와 같이 리튬의 석출을 방지할 수 있으므로, 본 발명의 전극을 구비하는 리튬 이온 이차 전지에서는 리튬의 석출에 의한 저항의 상승을 억제할 수 있다. 그 때문에, 저온 출력 특성을 개선할 수 있는 것으로 추찰된다. 또, 본 발명의 전극을 이용하면 세퍼레이터를 갖지 않는 리튬 이차 전지를 실현할 수 있다. 이와 같이 세퍼레이터를 갖지 않는 리튬 이온 이차 전지는, 그 세퍼레이터에 의한 저항이 없기 때문에, 저항을 작게 할 수 있다. 그 때문에, 세퍼레이터를 갖지 않는 리튬 이온 이차 전지는, 저온 출력 특성을 더욱 개선하는 것이 가능하다고 생각된다.As mentioned above, since lithium ion passes easily through a porous layer in electrolyte solution, the lithium ion secondary battery provided with the electrode of this invention can make resistance low. Moreover, according to the electrode of this invention, since precipitation of lithium can be prevented as mentioned above, in the lithium ion secondary battery provided with the electrode of this invention, the raise of resistance by lithium precipitation can be suppressed. Therefore, it is estimated that the low-temperature output characteristic can be improved. Moreover, if the electrode of this invention is used, the lithium secondary battery which does not have a separator can be implement|achieved. Thus, since the lithium ion secondary battery which does not have a separator does not have resistance by the separator, resistance can be made small. Therefore, it is thought that the lithium ion secondary battery which does not have a separator can further improve low-temperature output characteristics.

iv. 셧다운 기능 : iv. Shutdown function:

본 발명의 유기 입자는 열이 발생한 경우에 융해할 수 있다. 그 때문에, 전지 내부의 온도가 고온이 된 경우에는 유기 입자가 융해되어 세공을 막을 수 있으므로, 리튬 이온의 이동을 방지하여, 전류를 차단시킬 수 있다. 이와 같이 다공층에 함유되는 유기 입자 자체가 용융되어 셧다운 기능을 발휘할 수 있으므로, 셧다운 기능을 갖는 유기 세퍼레이터를 별도 형성하지 않아도, 그 리튬 이온 이차 전지에 셧다운 기능을 구비시킬 수 있는 것으로 추찰된다. 셧다운 기능이란, 전지의 전극간에 형성된 세공을 갖는 부재가, 온도가 상승하여 소정의 온도 범위 (통상적으로 130 ℃ ± 5 ℃) 가 된 경우에, 그 세공을 막아 전류를 차단시키는 기능을 말한다.The organic particles of the present invention can be melted when heat is generated. Therefore, when the temperature inside the battery becomes high, the organic particles can be melted and the pores can be blocked, so that the movement of lithium ions can be prevented and the electric current can be cut off. Thus, since the organic particle itself contained in the porous layer melts and can exhibit the shutdown function, it is guessed that the shutdown function can be provided in the lithium ion secondary battery without separately forming the organic separator which has a shutdown function. The shutdown function refers to a function of blocking a current by blocking the pores when a member having pores formed between electrodes of a battery increases in temperature and reaches a predetermined temperature range (typically 130°C ± 5°C).

[2. 집전체][2. current collector]

집전체는, 전기 도전성을 가지며, 또한, 전기 화학적으로 내구성이 있는 재료를 사용할 수 있다. 통상적으로, 이 집전체의 재료로서는, 금속 재료를 사용한다. 그 예를 들면, 철, 구리, 알루미늄, 니켈, 스테인리스강, 티탄, 탄탈, 금, 백금 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 정극에 사용하는 집전체로서는 알루미늄이 바람직하고, 부극에 사용하는 집전체로서는 구리가 바람직하다. 또, 상기의 재료는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.As the current collector, a material that has electrical conductivity and is electrochemically durable can be used. Usually, a metal material is used as a material of this electrical power collector. Examples thereof include iron, copper, aluminum, nickel, stainless steel, titanium, tantalum, gold, and platinum. Especially, as a collector used for a positive electrode, aluminum is preferable, and copper is preferable as an electrical power collector used for a negative electrode. Moreover, said material may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

집전체의 형상은 특별히 제한되지 않지만, 두께 0.001 mm ∼ 0.5 mm 정도의 시트상의 것이 바람직하다.Although the shape in particular of a collector is not restrict|limited, A sheet-like thing with a thickness of about 0.001 mm - 0.5 mm is preferable.

집전체는, 전극 활물질층과의 결착 강도를 높이기 위해, 표면에 미리 조면화 처리하여 사용하는 것이 바람직하다. 조면화 방법으로서는, 예를 들어, 기계적 연마법, 전해 연마법, 화학 연마법 등을 들 수 있다. 기계적 연마법에 있어서는, 예를 들어, 연마제 입자를 고착한 연마 포지, 지석, 에머리 버프, 강선 등을 구비한 와이어 브러쉬 등이 사용된다. 또, 전극 활물질층의 결착 강도나 도전성을 높이기 위해서, 집전체의 표면에 중간층을 형성해도 된다.In order that an electrical power collector may raise the binding strength with an electrode active material layer, it is preferable to use it by roughening previously on the surface. As a roughening method, a mechanical polishing method, an electrolytic polishing method, a chemical polishing method etc. are mentioned, for example. In the mechanical polishing method, for example, abrasive paper to which abrasive particles are adhered, a grindstone, an emery buff, a wire brush provided with a steel wire, etc. are used. Moreover, in order to improve the binding strength and electroconductivity of an electrode active material layer, you may form an intermediate|middle layer on the surface of an electrical power collector.

[3. 전극 활물질층][3. electrode active material layer]

전극 활물질층은, 전극 활물질을 함유하는 층이며, 통상적으로는 집전체 상에 형성된다.An electrode active material layer is a layer containing an electrode active material, and is normally formed on an electrical power collector.

리튬 이온 이차 전지의 전극 활물질은, 전해액 중에서 전위를 가함으로써 가역적으로 리튬 이온을 삽입 또는 방출할 수 있는 것을 이용할 수 있다.The electrode active material of a lithium ion secondary battery can use what can intercalate or discharge|release lithium ion reversibly by applying an electric potential in electrolyte solution.

정극 활물질로서는, 예를 들어, LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMn2O4, LiFePO4, LiFeVO4, LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 등의 리튬 함유 복합 금속 산화물을 들 수 있다.As the positive electrode active material, for example, a lithium-containing composite metal oxide such as LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , LiFePO 4 , LiFeVO 4 , LiNi 1/3 Mn 1/3 Co 1/3 O 2 can be heard

또한, 무기 화합물 및 유기 화합물을 조합한 복합 재료로 이루어지는 정극 활물질을 사용해도 된다.Moreover, you may use the positive electrode active material which consists of a composite material which combined the inorganic compound and the organic compound.

또, 예를 들어, 철계 산화물을 탄소원 물질의 존재하에 있어서 환원 소성함으로써, 탄소 재료로 덮인 복합 재료를 제작하고, 이 복합 재료를 정극 활물질로서 사용해도 된다. 철계 산화물은 전기 전도성이 부족한 경향이 있지만, 상기와 같은 복합 재료로 함으로써, 고성능인 정극 활물질로서 사용할 수 있다.Further, for example, by reducing and firing an iron-based oxide in the presence of a carbon source material, a composite material covered with a carbon material may be produced, and this composite material may be used as a positive electrode active material. Although the iron-based oxide tends to be poor in electrical conductivity, it can be used as a high-performance positive electrode active material by using the composite material as described above.

또한, 상기의 화합물을 부분적으로 원소 치환한 것을 정극 활물질로서 사용해도 된다.Moreover, what carried out the element substitution of the said compound partially may be used as a positive electrode active material.

이들의 정극 활물질은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다. 또, 무기 화합물과 유기 화합물의 혼합물을 정극 활물질로서 사용해도 된다.These positive electrode active materials may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. Moreover, you may use the mixture of an inorganic compound and an organic compound as a positive electrode active material.

정극 활물질의 입자경은, 리튬 이온 이차 전지의 다른 구성 요건과의 균형에서 선택될 수 있다. 부하 특성, 사이클 특성 등의 전지 특성의 향상의 관점에서, 정극 활물질의 체적 평균 입자경은, 바람직하게는 0.1 ㎛ 이상, 보다 바람직하게는 1 ㎛ 이상이며, 바람직하게는 50 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 20 ㎛ 이하이다. 정극 활물질의 체적 평균 입자경이 이 범위이면, 충방전 용량이 큰 전지를 얻을 수 있고, 또한 전극용 슬러리 및 전극을 제조할 때의 취급이 용이하다. 여기서, 전극용 슬러리란, 전극을 제조하기 위한 유체상의 조성물이며, 통상적으로는 전극 활물질 및 용매를 함유한다. 또, 입자의 체적 평균 입자경이란, 레이저 회절법으로 측정된 입자경 분포에 있어서, 소직경측으로부터 계산한 누적 체적이 50 % 가 되는 입자경을 나타낸다.The particle diameter of the positive electrode active material may be selected in balance with other structural requirements of the lithium ion secondary battery. From the viewpoint of improving battery characteristics such as load characteristics and cycle characteristics, the volume average particle diameter of the positive electrode active material is preferably 0.1 µm or more, more preferably 1 µm or more, preferably 50 µm or less, more preferably 20 μm or less. When the volume average particle diameter of a positive electrode active material is this range, a battery with a large charge/discharge capacity can be obtained, and the handling at the time of manufacturing the slurry for electrodes and an electrode is easy. Here, the slurry for electrodes is a fluid composition for manufacturing an electrode, and contains an electrode active material and a solvent normally. In addition, the volume average particle diameter of particle|grains represents the particle diameter at which the cumulative volume calculated from the small-diameter side becomes 50 % in the particle-size distribution measured by the laser diffraction method.

전극 활물질층에 있어서의 정극 활물질의 비율은, 바람직하게는 90 중량% 이상, 보다 바람직하게는 95 중량% 이상이며, 또, 바람직하게는 99.9 중량% 이하, 보다 바람직하게는 99 중량% 이하이다. 정극 활물질의 양을 상기 범위로 함으로써, 리튬 이온 이차 전지의 용량을 높게 할 수 있고, 또, 정극의 유연성 그리고 집전체와 정극 활물질층의 결착성을 향상시킬 수 있다.The ratio of the positive electrode active material in the electrode active material layer is preferably 90% by weight or more, more preferably 95% by weight or more, and preferably 99.9% by weight or less, and more preferably 99% by weight or less. By making the quantity of a positive electrode active material into the said range, the capacity|capacitance of a lithium ion secondary battery can be made high, and the flexibility of a positive electrode and binding property of an electrical power collector and a positive electrode active material layer can be improved.

부극 활물질은, 예를 들어, 아모르퍼스 카본, 그라파이트, 천연 흑연, 메조카본마이크로비드, 피치계 탄소 섬유 등의 탄소질 재료 ; 폴리아센 등의 도전성 중합체 등을 들 수 있다. 또, 규소, 주석, 아연, 망간, 철 및 니켈 등의 금속 그리고 이들의 합금 ; 상기 금속 또는 합금의 산화물 ; 상기 금속 또는 합금의 황산염 등도 들 수 있다. 또, 금속 리튬 ; Li-Al, Li-Bi-Cd, Li-Sn-Cd 등의 리튬 합금 ; 리튬 천이 금속 질화물 ; 실리콘 등을 사용해도 된다.Examples of the negative electrode active material include carbonaceous materials such as amorphous carbon, graphite, natural graphite, mesocarbon microbeads, and pitch-based carbon fibers; and conductive polymers such as polyacene. Moreover, metals, such as silicon, tin, zinc, manganese, iron, and nickel, and alloys thereof; Oxides of the said metals or alloys; Sulfates of the said metals or alloys, etc. are mentioned. Moreover, metallic lithium; Lithium alloys, such as Li-Al, Li-Bi-Cd, and Li-Sn-Cd; Lithium transition metal nitride; Silicon, etc. may be used.

그 중에서도, 예를 들어 SiO, SiO2, SiOx (0.01 ≤ x < 2), SiC, SiOC 등의 규소를 함유하는 활물질을 사용하는 것이 바람직하고, SiOx, SiC 및 SiOC 가 특히 바람직하다. 규소를 함유하는 활물질을 사용함으로써, 리튬 이온 이차 전지의 전지 용량을 크게 할 수 있다. 또, 규소를 함유하는 활물질은, 통상적으로는 충방전에 의해 크게 팽창 또는 수축을 일으킨다. 이와 같이 큰 팽창 및 수축을 일으키는 활물질은, 전해액의 변동이 커지므로 전극 활물질과 전해액이 접촉할 수 없는 곳이 생기기 쉬워, 종래의 기술에서는 고온 사이클 특성이 낮아지기 쉬웠다. 그러나, 본 발명의 전극은 코어부로부터 전해액을 공급하여 전극 활물질과 전해액이 접촉할 수 없는 곳이 생기기 어렵게 할 수 있으므로, 고온 사이클 특성을 저해하는 일 없이, 리튬 이온 이차 전지의 용량을 크게 할 수 있다.Among them, for example, it is preferable to use an active material containing silicon such as SiO, SiO 2 , SiOx (0.01 ≤ x < 2), SiC, or SiOC, and SiOx, SiC and SiOC are particularly preferable. By using the active material containing a silicon, the battery capacity of a lithium ion secondary battery can be enlarged. In addition, the active material containing silicon usually greatly expands or contracts by charging and discharging. In the active material that causes such large expansion and contraction, the fluctuation of the electrolyte solution becomes large, so that a place where the electrode active material and the electrolyte solution cannot contact easily occurs, and the high-temperature cycle characteristic tends to be low in the prior art. However, since the electrode of the present invention supplies an electrolyte solution from the core portion to make it difficult to form a place where the electrode active material and the electrolyte solution cannot contact, the capacity of the lithium ion secondary battery can be increased without impairing high-temperature cycle characteristics. have.

규소를 함유하는 활물질 중에서도, 부극 활물질 자체의 팽윤이 억제되는 점에서, 규소를 함유하는 활물질로서 SiOx 를 사용하는 것이 특히 바람직하다. SiOx 는, SiO 및 SiO2 의 일방 또는 양방과 금속 규소를 원료로 하여 형성될 수 있다. 이 SiOx 는, 예를 들어, SiO2 와 금속 규소의 혼합물을 가열하여 생성된 일산화규소 가스를, 냉각 및 석출시킴으로써, 제조할 수 있다.Among the active materials containing silicon, it is particularly preferable to use SiOx as the active material containing silicon from the viewpoint that the swelling of the negative electrode active material itself is suppressed. SiOx can be formed by a one or both metal silicon and of SiO and SiO 2 as raw materials. The SiOx may, for example, a silicon monoxide gas is generated by heating a mixture of SiO 2 and silicon metal, by cooling and precipitation, it can be produced.

부극 활물질은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다. 따라서, 상기의 부극 활물질 중, 2 종류 이상을 조합하여 사용해도 된다. 그 중에서도, 탄소와, 규소를 함유하는 활물질을 조합하여 함유하는 부극 활물질을 사용하는 것이 바람직하다. 탄소와, 규소를 함유하는 활물질을 조합하여 함유하는 부극 활물질에 있어서는, 고전위에서 규소를 함유하는 활물질에 대한 Li 의 삽입 및 탈리가 일어나고, 저전위에서 탄소에 대한 Li 의 삽입 및 탈리가 일어난다고 추측된다. 이 때문에, 부극 활물질 전체로서 팽창 및 수축이 억제되므로, 리튬 이온 이차 전지의 사이클 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.A negative electrode active material may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. Therefore, you may use it in combination of 2 or more types among said negative electrode active materials. Especially, it is preferable to use the negative electrode active material which contains carbon and the active material containing silicon in combination. In the negative electrode active material containing carbon and the active material containing silicon in combination, it is estimated that insertion and desorption of Li into the active material containing silicon occur at high potential, and insertion and desorption of Li into carbon at low potential occur. . For this reason, since expansion and contraction|shrinkage as the whole negative electrode active material are suppressed, the cycling characteristics of a lithium ion secondary battery can be improved further.

부극 활물질의 입자경은, 리튬 이온 이차 전지의 다른 구성 요건과의 균형에서 적절히 선택된다. 초기 효율, 부하 특성, 사이클 특성 등의 전지 특성의 향상의 관점에서, 부극 활물질의 체적 평균 입자경은, 바람직하게는 0.1 ㎛ 이상, 보다 바람직하게는 1 ㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 5 ㎛ 이상이며, 바람직하게는 100 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 20 ㎛ 이하이다.The particle diameter of a negative electrode active material is suitably selected from the balance with other structural requirements of a lithium ion secondary battery. From the viewpoint of improving battery characteristics such as initial efficiency, load characteristics, and cycle characteristics, the volume average particle diameter of the negative electrode active material is preferably 0.1 µm or more, more preferably 1 µm or more, still more preferably 5 µm or more, Preferably it is 100 micrometers or less, More preferably, it is 50 micrometers or less, More preferably, it is 20 micrometers or less.

부극 활물질의 비표면적은, 출력 밀도 향상의 관점에서, 바람직하게는 2 ㎡/g 이상, 보다 바람직하게는 3 ㎡/g 이상, 더욱 바람직하게는 5 ㎡/g 이상이며, 또, 바람직하게는 20 ㎡/g 이하, 보다 바람직하게는 15 ㎡/g 이하, 더욱 바람직하게는 10 ㎡/g 이하이다. 부극 활물질의 비표면적은, 예를 들어 BET 법에 의해 측정할 수 있다.The specific surface area of the negative electrode active material is preferably 2 m 2 /g or more, more preferably 3 m 2 /g or more, still more preferably 5 m 2 /g or more, and preferably 20 m 2 /g or less, more preferably 15 m 2 /g or less, still more preferably 10 m 2 /g or less. The specific surface area of the negative electrode active material can be measured, for example, by the BET method.

전극 활물질층에 있어서의 부극 활물질의 비율은, 바람직하게는 85 중량% 이상, 보다 바람직하게는 88 중량% 이상이며, 또, 바람직하게는 99 중량% 이하, 보다 바람직하게는 97 중량% 이하이다. 부극 활물질의 양을 상기 범위로 함으로써, 높은 용량을 나타내면서도 우수한 유연성 및 결착성을 나타내는 부극을 실현할 수 있다.The ratio of the negative electrode active material in the electrode active material layer is preferably 85% by weight or more, more preferably 88% by weight or more, and preferably 99% by weight or less, and more preferably 97% by weight or less. By making the amount of the negative electrode active material within the above range, it is possible to realize a negative electrode exhibiting excellent flexibility and binding property while exhibiting a high capacity.

또, 전극 활물질은, 기계적 개질법에 의해 표면에 도전재를 부착시킨 것을 사용해도 된다.Moreover, you may use what made the electrically conductive material adhere to the surface by the mechanical modification method as an electrode active material.

전극 활물질층은, 전극 활물질 외에, 전극용 바인더를 함유하는 것이 바람직하다. 전극용 바인더를 함유함으로써, 전극 활물질층의 결착성이 향상되고, 전극의 기계적인 힘에 대한 내성을 높일 수 있다. 또, 전극 활물질층이 집전체 및 다공층으로부터 박리되기 어려워지는 점에서, 벗겨진 탈리물에 의한 단락의 가능성을 낮게 할 수 있다.It is preferable that an electrode active material layer contains the binder for electrodes other than an electrode active material. By containing the binder for an electrode, the binding property of an electrode active material layer can improve, and the tolerance with respect to the mechanical force of an electrode can be improved. Moreover, since it becomes difficult for an electrode active material layer to peel from an electrical power collector and a porous layer, the possibility of the short circuit by the detached material which peeled can be made low.

전극용 바인더로서는, 예를 들어 중합체를 사용할 수 있다. 전극용 바인더로서 사용할 수 있는 중합체로서는, 예를 들어, 하기의 연질 중합체를 들 수 있다. 연질 중합체로서는, 예를 들어,As a binder for electrodes, a polymer can be used, for example. As a polymer which can be used as a binder for electrodes, the following soft polymer is mentioned, for example. As a soft polymer, for example,

(i) 폴리부틸아크릴레이트, 폴리부틸메타크릴레이트, 폴리하이드록시에틸메타크릴레이트, 폴리아크릴아미드, 폴리아크릴로니트릴, 부틸아크릴레이트·스티렌 공중합체, 부틸아크릴레이트·아크릴로니트릴 공중합체, 부틸아크릴레이트·아크릴로니트릴·글리시딜메타크릴레이트 공중합체 등의, 아크릴산 또는 메타크릴산 유도체의 단독 중합체 또는 그것과 공중합 가능한 단량체와의 공중합체인, 아크릴계 연질 중합체 ; (i) polybutyl acrylate, polybutyl methacrylate, polyhydroxyethyl methacrylate, polyacrylamide, polyacrylonitrile, butyl acrylate styrene copolymer, butyl acrylate acrylonitrile copolymer, butyl Acrylic soft polymers which are homopolymers of acrylic acid or a methacrylic acid derivative, such as an acrylate acrylonitrile glycidyl methacrylate copolymer, or a copolymer of it and the monomer copolymerizable;

(ii) 폴리이소부틸렌, 이소부틸렌·이소프렌 고무, 이소부틸렌·스티렌 공중합체 등의 이소부틸렌계 연질 중합체 ; (ii) isobutylene-based soft polymers such as polyisobutylene, isobutylene/isoprene rubber, and isobutylene/styrene copolymer;

(iii) 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부타디엔·스티렌 랜덤 공중합체, 이소프렌·스티렌 랜덤 공중합체, 아크릴로니트릴·부타디엔 공중합체, 아크릴로니트릴·부타디엔·스티렌 공중합체, 부타디엔·스티렌·블록 공중합체, 스티렌·부타디엔·스티렌·블록 공중합체, 이소프렌·스티렌·블록 공중합체, 스티렌·이소프렌·스티렌·블록 공중합체 등 디엔계 연질 중합체 ; (iii) polybutadiene, polyisoprene, butadiene styrene random copolymer, isoprene styrene random copolymer, acrylonitrile butadiene copolymer, acrylonitrile butadiene styrene copolymer, butadiene styrene block copolymer, styrene - diene type soft polymers, such as a butadiene styrene block copolymer, an isoprene styrene block copolymer, and a styrene isoprene styrene block copolymer;

(iv) 디메틸폴리실록산, 디페닐폴리실록산, 디하이드록시폴리실록산 등의 규소 함유 연질 중합체 ; (iv) silicon-containing soft polymers such as dimethylpolysiloxane, diphenylpolysiloxane, and dihydroxypolysiloxane;

(v) 액상 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리-1-부텐, 에틸렌·α-올레핀 공중합체, 프로필렌·α-올레핀 공중합체, 에틸렌·프로필렌·디엔 공중합체 (EPDM), 에틸렌·프로필렌·스티렌 공중합체 등의 올레핀계 연질 중합체 ; (v) liquid polyethylene, polypropylene, poly-1-butene, ethylene/α-olefin copolymer, propylene/α-olefin copolymer, ethylene/propylene/diene copolymer (EPDM), ethylene/propylene/styrene copolymer, etc. of olefinic soft polymers;

(vi) 폴리비닐알코올, 폴리아세트산비닐, 폴리스테아르산비닐, 아세트산비닐·스티렌 공중합체 등 비닐계 연질 중합체 ; (vi) vinyl-based soft polymers such as polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, polyvinyl stearate, and vinyl acetate/styrene copolymer;

(vii) 폴리에틸렌옥사이드, 폴리프로필렌옥사이드, 에피클로르하이드린 고무등의 에폭시계 연질 중합체 ; (vii) epoxy-based soft polymers such as polyethylene oxide, polypropylene oxide, and epichlorohydrin rubber;

(viii) 불화비닐리덴계 고무, 4 불화에틸렌-프로필렌 고무 등의 불소 함유 연질 중합체 ; (viii) fluorine-containing soft polymers such as vinylidene fluoride rubber and tetrafluoroethylene-propylene rubber;

(ix) 천연 고무, 폴리펩티드, 단백질, 폴리에스테르계 열가소성 엘라스토머, 염화비닐계 열가소성 엘라스토머, 폴리아미드계 열가소성 엘라스토머 등의 그 밖의 연질 중합체 등을 들 수 있다.and (ix) other soft polymers such as natural rubber, polypeptide, protein, polyester thermoplastic elastomer, vinyl chloride thermoplastic elastomer, and polyamide thermoplastic elastomer.

이들 중에서도, 디엔계 연질 중합체 및 아크릴계 연질 중합체가 바람직하다.Among these, a diene type soft polymer and an acrylic type soft polymer are preferable.

또, 이들의 연질 중합체는, 가교 구조를 가진 것이어도 되고, 변성에 의해 관능기를 도입한 것이어도 된다.Moreover, what has a crosslinked structure may be sufficient as these soft polymers, and what introduce|transduced the functional group by modification|denaturation may be sufficient as them.

또한, 전극용 바인더는, 입자상이어도 되고, 비입자상이어도 된다.In addition, a particulate form may be sufficient as the binder for electrodes, and a non-particulate form may be sufficient as it.

또, 전극용 바인더는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.Moreover, the binder for electrodes may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

전극 활물질층에 있어서의 전극용 바인더의 양은, 전극 활물질 100 중량부에 대해, 바람직하게는 0.1 중량부 이상, 보다 바람직하게는 0.2 중량부 이상이며, 바람직하게는 10 중량부 이하, 보다 바람직하게는 5 중량부 이하이다. 전극용 바인더의 양을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 집전체와 전극 활물질층의 결착성을 높일 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 전지의 저온 출력 특성을 양호하게 할 수 있다.The amount of the binder for electrodes in the electrode active material layer is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.2 parts by weight or more, preferably 10 parts by weight or less, more preferably, with respect to 100 parts by weight of the electrode active material. 5 parts by weight or less. By making the quantity of the binder for electrodes more than the lower limit of the said range, binding property of an electrical power collector and an electrode active material layer can be improved. Moreover, by setting it as below an upper limit, the low-temperature output characteristic of a battery can be made favorable.

또한, 전극 활물질층은, 증점제를 함유하는 것이 바람직하다. 증점제로서, 예를 들어 수용성 중합체를 사용할 수 있다. 증점제로서 사용할 수 있는 수용성 중합체로서는, 카르복시메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 폴리머 및 이들의 암모늄염 그리고 알칼리 금속염 ; (변성) 폴리(메트)아크릴산 및 이들의 암모늄염 그리고 알칼리 금속염 ; (변성) 폴리비닐알코올, 아크릴산 또는 아크릴산염과 비닐알코올의 공중합체, 무수 말레산 또는 말레산 혹은 푸마르산과 비닐알코올의 공중합체 등의 폴리비닐알코올 화합물 ; 폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐피롤리돈, 변성 폴리아크릴산, 산화녹말, 인산녹말, 카세인, 각종 변성 전분 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 카르복시메틸셀룰로오스의 염을 사용하는 것이 바람직하다. 여기서, 「(변성) 폴리」 는 「미변성 폴리」 및 「변성 폴리」 를 의미한다. 또, 증점제는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.Moreover, it is preferable that an electrode active material layer contains a thickener. As thickeners, it is possible to use, for example, water-soluble polymers. Examples of the water-soluble polymer that can be used as the thickener include: cellulosic polymers such as carboxymethylcellulose, methylcellulose, and hydroxypropylcellulose, ammonium salts and alkali metal salts thereof; (modified) poly(meth)acrylic acid and ammonium salts and alkali metal salts thereof; Modified) polyvinyl alcohol compounds such as polyvinyl alcohol, a copolymer of acrylic acid or acrylate and vinyl alcohol, maleic anhydride or a copolymer of maleic acid or fumaric acid and vinyl alcohol; polyethylene glycol, polyethylene oxide, polyvinyl pyrrolidone, and modified polyacrylic acid, starch oxide, starch phosphate, casein, and various modified starches. Especially, it is preferable to use the salt of carboxymethylcellulose. Here, "(modified) poly" means "unmodified poly" and "modified poly". Moreover, a thickener may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

증점제를 사용함으로써, 전극 활물질층을 제조하기 위해서 사용하는 전극용 슬러리의 점도를 조정할 수 있다. 또, 증점제는, 통상적으로는 전극 활물질층에 있어서 바인더로서 기능하여, 결착재끼리를 결착할 수 있다.By using a thickener, the viscosity of the slurry for electrodes used in order to manufacture an electrode active material layer can be adjusted. Moreover, a thickener normally functions as a binder in an electrode active material layer, and can bind|conclude binders.

증점제의 양은, 전극 활물질 100 중량부에 대해, 바람직하게는 0.1 중량부 이상, 보다 바람직하게는 0.2 중량부 이상이며, 바람직하게는 5 중량부 이하, 보다 바람직하게는 3 중량부 이하이다. 증점제의 양을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 집전체와 전극 활물질층의 결착성을 높일 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 전지의 저온 출력 특성을 양호하게 할 수 있다.The amount of the thickener is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.2 parts by weight or more, preferably 5 parts by weight or less, and more preferably 3 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the electrode active material. By making the quantity of a thickener more than the lower limit of the said range, binding property of an electrical power collector and an electrode active material layer can be improved. Moreover, by setting it as below an upper limit, the low-temperature output characteristic of a battery can be made favorable.

전극 활물질층에는, 본 발명의 효과를 현저하게 저해하지 않는 한, 전극 활물질, 전극용 바인더 및 증점제 이외에도, 임의의 성분이 함유될 수 있다. 그 예를 들면, 도전재, 보강재 등을 들 수 있다. 또, 임의의 성분은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.The electrode active material layer may contain any component other than the electrode active material, the binder for the electrode, and the thickener as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. For example, an electrically conductive material, a reinforcing material, etc. are mentioned. Moreover, arbitrary components may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

도전재로서는, 예를 들어, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 카본 블랙, 그라파이트, 기상 성장 카본 섬유, 카본 나노튜브 등의 도전성 카본 ; 흑연 등의 탄소 분말 ; 각종 금속의 파이버 및 박 등을 들 수 있다. 도전재를 사용함으로써, 전극 활물질끼리의 전기적 접촉을 향상시킬 수 있으므로, 사이클 특성 등의 전지 특성을 개선할 수 있다.Examples of the conductive material include conductive carbons such as acetylene black, Ketjen black, carbon black, graphite, vapor-grown carbon fibers and carbon nanotubes; carbon powders such as graphite; and various metal fibers and foils. By using a conductive material, since the electrical contact between electrode active materials can be improved, battery characteristics, such as cycling characteristics, can be improved.

도전재의 비표면적은, 바람직하게는 50 ㎡/g 이상, 보다 바람직하게는 60 ㎡/g 이상, 특히 바람직하게는 70 ㎡/g 이상이며, 바람직하게는 1500 ㎡/g 이하, 보다 바람직하게는 1200 ㎡/g 이하, 특히 바람직하게는 1000 ㎡/g 이하이다. 도전재의 비표면적을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 리튬 이온 이차 전지의 저온 출력 특성을 향상시킬 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 전극 활물질층과 집전체의 결착성을 높일 수 있다.The conductive material has a specific surface area of preferably 50 m 2 /g or more, more preferably 60 m 2 /g or more, particularly preferably 70 m 2 /g or more, preferably 1500 m 2 /g or less, more preferably 1200 m 2 /g or more. m 2 /g or less, particularly preferably 1000 m 2 /g or less. By making the specific surface area of a conductive material more than the lower limit of the said range, the low-temperature output characteristic of a lithium ion secondary battery can be improved. Moreover, binding property of an electrode active material layer and an electrical power collector can be improved by using below an upper limit.

보강재로서는, 예를 들어, 각종의 무기 및 유기의 구상, 판상, 봉상 또는 섬유상의 필러를 사용할 수 있다. 보강재를 사용함으로써, 강인하고 유연한 전극을 얻을 수 있고, 우수한 장기 사이클 특성을 얻을 수 있다.As a reinforcing material, various inorganic and organic spherical, plate-shaped, rod-shaped, or fibrous fillers can be used, for example. By using the reinforcing material, a tough and flexible electrode can be obtained, and excellent long-term cycle characteristics can be obtained.

도전재 및 보강재의 사용량은, 전극 활물질 100 중량부에 대해, 각각, 통상적으로 0 중량부 이상, 바람직하게는 1 중량부 이상이며, 바람직하게는 20 중량부 이하, 보다 바람직하게는 10 중량부 이하이다.The amount of the conductive material and the reinforcing material used is usually 0 parts by weight or more, preferably 1 part by weight or more, preferably 20 parts by weight or less, more preferably 10 parts by weight or less, with respect to 100 parts by weight of the electrode active material. am.

전극 활물질층의 두께는, 정극 및 부극 모두, 바람직하게는 5 ㎛ 이상, 보다 바람직하게는 10 ㎛ 이상이며, 바람직하게는 300 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 250 ㎛ 이하이다.The thickness of the electrode active material layer is both the positive electrode and the negative electrode, preferably 5 µm or more, more preferably 10 µm or more, preferably 300 µm or less, and more preferably 250 µm or less.

전극 활물질층의 제조 방법은 특별히 제한되지 않는다. 전극 활물질층은, 예를 들어, 전극 활물질 및 용매, 그리고, 필요에 따라 전극용 바인더, 증점제 및 임의의 성분을 함유하는 전극용 슬러리를 집전체 상에 도포하고, 건조시켜 제조할 수 있다. 용매로서는, 물 및 유기 용매 모두 사용할 수 있다.The manufacturing method in particular of an electrode active material layer is not restrict|limited. The electrode active material layer may be prepared by, for example, applying a slurry for an electrode containing an electrode active material and a solvent, and, if necessary, a binder for an electrode, a thickener, and an optional component on a current collector, and drying. As the solvent, both water and an organic solvent can be used.

[4. 다공층][4. porous layer]

다공층은, 유기 입자를 함유하는 막이다. 통상적으로, 유기 입자간의 간극이 다공층의 세공을 구성하고 있다.A porous layer is a film|membrane containing organic particle|grains. Usually, the clearance gap between organic particle|grains comprises the pore of a porous layer.

〔4. 1. 유기 입자〕〔4. 1. Organic Particles]

도 1 은, 다공층이 함유하는 유기 입자의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 유기 입자 (100) 는, 코어부 (110) 및 쉘부 (120) 를 구비하는 코어 쉘 구조를 갖는다. 여기서, 코어부 (110) 는, 이 유기 입자 (100) 에 있어서 쉘부 (120) 보다 내측에 있는 부분이다. 또, 쉘부 (120) 는, 코어부 (110) 의 외표면 (110S) 을 덮는 부분이며, 통상적으로는 유기 입자 (100) 에 있어서 가장 밖에 있는 부분이다. 단, 쉘부 (120) 는, 코어부 (110) 의 외표면 (110S) 의 전체를 덮고 있는 것이 아니라, 코어부 (110) 의 외표면 (110S) 을 부분적으로 덮고 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing which shows typically an example of the organic particle which a porous layer contains. As shown in FIG. 1 , the organic particle 100 has a core-shell structure including a core portion 110 and a shell portion 120 . Here, the core part 110 is a part inside the shell part 120 in this organic particle|grain 100. Moreover, the shell part 120 is a part which covers the outer surface 110S of the core part 110, and is the part which is the outermost part in the organic particle|grains 100 normally. However, the shell part 120 does not cover the whole outer surface 110S of the core part 110, but covers the outer surface 110S of the core part 110 partially.

(4. 1. 1. 코어부)(4.1. 1. Core part)

코어부는, 전해액에 대해 소정의 팽윤도를 갖는 중합체로 이루어진다. 구체적으로는, 코어부의 중합체의 전해액에 대한 팽윤도는, 통상적으로 5 배 이상, 바람직하게는 6 배 이상, 보다 바람직하게는 7 배 이상이며, 통상적으로 30 배 이하, 바람직하게는 25 배 이하, 보다 바람직하게는 20 배 이하이다. 코어부의 중합체의 팽윤도를 상기 범위에 수용함으로써, 코어부에 있어서의 전해액의 보액성을 향상시킬 수 있으므로, 리튬 이온 이차 전지의 고온 사이클 특성을 개선할 수 있다. 또한, 코어부의 중합체의 팽윤도를 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 통상적으로는, 리튬 이온 이차 전지의 저온 출력 특성을 향상할 수 있고, 또, 상한치 이하로 함으로써, 통상적으로는, 전해액 중에 있어서의 다공층의 결착성을 효과적으로 높일 수 있다.The core part is made of a polymer having a predetermined degree of swelling with respect to the electrolytic solution. Specifically, the swelling degree of the polymer of the core portion with respect to the electrolyte solution is usually 5 times or more, preferably 6 times or more, more preferably 7 times or more, and usually 30 times or less, preferably 25 times or less, more Preferably it is 20 times or less. By accommodating the swelling degree of the polymer of a core part in the said range, since the liquid retention property of the electrolyte solution in a core part can be improved, high temperature cycling characteristics of a lithium ion secondary battery can be improved. Moreover, by making the swelling degree of the polymer of a core part more than the lower limit of the said range, the low-temperature output characteristic of a lithium ion secondary battery can be improved normally, Moreover, by setting it as below an upper limit, porosity in electrolyte solution normally. It is possible to effectively increase the binding properties of the layers.

코어부의 중합체의 팽윤도를 측정하기 위해서 사용하는 전해액으로서는, 에틸렌카보네이트와 디에틸카보네이트와 비닐렌카보네이트의 혼합 용매 (체적 혼합비 에틸렌카보네이트/디에틸카보네이트/비닐렌카보네이트 = 68.5/30/1.5 ; SP 값 12.7 (cal/㎤)1/2) 에, 지지 전해질로서 LiPF6 을 용매에 대해 1 mol/리터의 농도로 녹인 용액을 사용한다.As the electrolyte solution used for measuring the swelling degree of the polymer of the core part, a mixed solvent of ethylene carbonate, diethyl carbonate, and vinylene carbonate (volume mixing ratio ethylene carbonate/diethyl carbonate/vinylene carbonate = 68.5/30/1.5; SP value 12.7 (cal/cm 3 ) 1/2 ), a solution in which LiPF 6 as a supporting electrolyte is dissolved at a concentration of 1 mol/liter with respect to a solvent is used.

코어부의 중합체의 팽윤도는, 구체적으로는, 하기와 같이 하여 측정할 수 있다.The swelling degree of the polymer of a core part can be specifically, measured as follows.

먼저, 유기 입자의 코어부의 중합체를 준비한다. 예를 들어, 유기 입자의 제조 방법에 있어서 코어부를 제조하기 위해서 실시하는 것과 동일한 공정을 실시함으로써 얻어진 중합체를 준비한다.First, the polymer of the core part of the organic particle is prepared. For example, in the manufacturing method of organic particle|grains, the polymer obtained by implementing the same process as that implemented in order to manufacture a core part is prepared.

그 후, 준비한 중합체에 의해 필름을 제작한다. 예를 들어 중합체가 고체이면, 25 ℃, 48 시간의 조건으로 중합체를 건조시킨 후, 그 중합체를 필름상으로 성형하여, 두께 0.5 mm 의 필름을 제작한다. 또, 예를 들어, 중합체가 라텍스 등의 용액 또는 분산액인 경우는, 그 용액 또는 분산액을, 폴리테트라플루오로에틸렌제의 샬레에 넣어, 25 ℃, 48 시간의 조건으로 건조시켜, 두께 0.5 mm 의 필름을 제작한다.Then, a film is produced with the prepared polymer. For example, if a polymer is a solid, after drying a polymer on the conditions of 25 degreeC and 48 hours, the polymer is shape|molded into a film form, and the film of thickness 0.5mm is produced. For example, when the polymer is a solution or dispersion such as latex, the solution or dispersion is placed in a polytetrafluoroethylene petri dish, dried at 25° C. for 48 hours, and has a thickness of 0.5 mm make a film

이렇게 하여 제작한 필름을 가로 세로 1 cm 로 재단하여, 시험편을 얻는다. 이 시험편의 중량을 측정하여, W0 으로 한다.Thus, the produced film is cut to 1 cm in width and length, and the test piece is obtained. The weight of this test piece is measured and it is set as W0.

또, 이 시험편을 전해액에 60 ℃ 에서 72 시간 침지하고, 그 시험편을 전해액으로부터 꺼낸다. 꺼낸 시험편의 표면의 전해액을 닦아내고, 침지 시험 후의 시험편의 중량 W1 을 측정한다.Moreover, this test piece is immersed in electrolyte solution at 60 degreeC for 72 hours, and the test piece is taken out from electrolyte solution. The electrolytic solution on the surface of the taken out test piece is wiped off, and the weight W1 of the test piece after the immersion test is measured.

그리고, 이들의 중량 W0 및 W1 을 사용하여, 팽윤도 S (배) 를, S = W1/W0 으로 계산한다.And using these weights W0 and W1, swelling degree S (fold) is calculated by S = W1/W0.

코어부의 중합체의 팽윤도를 조정하는 방법으로서는, 예를 들어, 전해액의 SP 값을 고려하여, 당해 코어부의 중합체를 제조하기 위한 단량체의 종류 및 양을 적절히 선택하는 것을 들 수 있다. 일반적으로, 중합체의 SP 값이 전해액의 SP 값에 가까운 경우, 그 중합체는 그 전해액에 팽윤되기 쉬운 경향이 있다. 한편, 중합체의 SP 값이 전해액의 SP 값으로부터 떨어져 있으면, 그 중합체는 그 전해액에 팽윤되기 어려운 경향이 있다.As a method of adjusting the swelling degree of the polymer of a core part, for example, considering the SP value of electrolyte solution, selecting appropriately the kind and quantity of the monomer for manufacturing the polymer of the said core part is mentioned. In general, when the SP value of the polymer is close to the SP value of the electrolytic solution, the polymer tends to swell in the electrolytic solution. On the other hand, if the SP value of the polymer is away from the SP value of the electrolyte, the polymer tends to be difficult to swell in the electrolyte.

SP 값이란, 용해도 파라미터를 의미한다.The SP value means a solubility parameter.

SP 값은, Hansen Solubility Parameters A User's Handbook, 2nd Ed (CRCPress) 에서 소개되는 방법을 이용하여 산출할 수 있다.The SP value may be calculated using the method introduced in Hansen Solubility Parameters A User's Handbook, 2nd Ed (CRCPress).

또, 유기 화합물의 SP 값은, 그 유기 화합물의 분자 구조로부터 추산하는 것이 가능하다. 구체적으로는, SMILE 의 식으로부터 SP 값을 계산할 수 있는 시뮬레이션 소프트웨어 (예를 들어 「HSPiP」(http://www.hansen-solubility.com)) 를 사용하여 계산할 수 있다. 또, 이 시뮬레이션 소프트웨어에서는, Hansen SOLUBILITY PARAMETERS A User's Handbook Second Edition, Charles M. Hansen 에 기재된 이론에 기초하여, 구해지고 있다.Moreover, the SP value of an organic compound can be estimated from the molecular structure of the organic compound. Specifically, it can be calculated using the simulation software (for example, "HSPiP" (http://www.hansen-solubility.com)) which can calculate the SP value from the expression of SMILE. Moreover, in this simulation software, it is calculated|required based on the theory described in Hansen SOLUBILITY PARAMETERS A User's Handbook Second Edition, Charles M. Hansen.

코어부의 중합체를 제조하기 위해서 사용하는 단량체로서는, 그 중합체의 팽윤도가 상기 범위가 되는 것을 사용할 수 있다. 그러한 단량체로서는, 예를 들어, 염화비닐, 염화비닐리덴 등의 염화비닐계 단량체 ; 아세트산비닐 등의 아세트산비닐계 단량체 ; 스티렌, α-메틸스티렌, 스티렌술폰산, 부톡시스티렌, 비닐나프탈렌 등의 방향족 비닐 단량체 ; 비닐아민 등의 비닐아민계 단량체 ; N-비닐포름아미드, N-비닐아세트아미드 등의 비닐아미드계 단량체 ; 메타크릴산2-하이드록시에틸 등의 (메트)아크릴산 유도체 ; 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 2-에틸헥실아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산에스테르 단량체 ; 아크릴아미드, 메타크릴아미드 등의 (메트)아크릴아미드 단량체 ; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 (메트)아크릴로니트릴 단량체 ; 2-(퍼플루오로헥실)에틸메타크릴레이트, 2-(퍼플루오로부틸)에틸아크릴레이트 등의 불소 함유 아크릴레이트 단량체 ; 말레이미드 ; 페닐말레이미드 등의 말레이미드 유도체 ; 1,3-부타디엔, 이소프렌 등의 디엔계 단량체 등을 들 수 있다. 또, 이들은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.As a monomer used in order to manufacture the polymer of a core part, what becomes the swelling degree of the polymer in the said range can be used. Examples of such a monomer include: vinyl chloride monomers such as vinyl chloride and vinylidene chloride; vinyl acetate monomers such as vinyl acetate; aromatic vinyls such as styrene, α-methylstyrene, styrenesulfonic acid, butoxystyrene, and vinylnaphthalene Monomers; Vinylamine-based monomers such as vinylamine; Vinylamide-based monomers such as N-vinylformamide and N-vinylacetamide; (meth)acrylic acid derivatives such as 2-hydroxyethyl methacrylate; methyl acrylate, ethyl acrylate (meth)acrylic acid ester monomers such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, and 2-ethylhexyl acrylate; (meth)acrylamide monomers such as acrylamide and methacrylamide; acrylonitrile, methacrylonitrile, etc. of (meth)acrylonitrile monomers; fluorine-containing acrylate monomers such as 2-(perfluorohexyl)ethyl methacrylate and 2-(perfluorobutyl)ethyl acrylate; maleimide; maleimide such as phenylmaleimide Mid derivative; diene monomers, such as 1, 3- butadiene and isoprene, etc. are mentioned. Moreover, these may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

상기의 단량체 중에서도, (메트)아크릴산에스테르 단량체 및 (메트)아크릴로니트릴 단량체가 바람직하고, (메트)아크릴산에스테르 단량체가 보다 바람직하다. 즉, 코어부의 중합체는, (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위 또는 (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위를 함유하는 것이 바람직하고, (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위를 함유하는 것이 보다 바람직하다. 여기서, (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위란, (메트)아크릴산에스테르 단량체를 중합하여 형성되는 구조를 갖는 구조 단위를 나타낸다. 또, (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위란, (메트)아크릴로니트릴을 중합하여 형성되는 구조를 갖는 구조 단위를 나타낸다. 이로써, 중합체의 팽윤도의 제어를 용이하게 실시할 수 있다. 또, 다공층의 이온 확산성을 한층 높일 수 있다.Among said monomers, a (meth)acrylic acid ester monomer and a (meth)acrylonitrile monomer are preferable, and a (meth)acrylic acid ester monomer is more preferable. That is, it is preferable to contain a (meth)acrylic acid ester monomeric unit or a (meth)acrylonitrile monomeric unit, and, as for the polymer of a core part, it is more preferable to contain a (meth)acrylic acid ester monomeric unit. Here, a (meth)acrylic acid ester monomeric unit represents the structural unit which has a structure formed by superposing|polymerizing a (meth)acrylic acid ester monomer. Moreover, a (meth)acrylonitrile monomeric unit shows the structural unit which has a structure formed by superposing|polymerizing (meth)acrylonitrile. Thereby, control of the swelling degree of a polymer can be performed easily. Moreover, the ion diffusivity of a porous layer can be improved further.

코어부의 중합체에 있어서의 (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위 및 (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위의 합계의 비율은, 바람직하게는 50 중량% 이상, 보다 바람직하게는 55 중량% 이상, 보다 더욱 바람직하게는 60 중량% 이상, 특히 바람직하게는 70 중량% 이상이며, 바람직하게는 99 중량% 이하, 보다 바람직하게는 95 중량% 이하, 특히 바람직하게는 90 중량% 이하이다. (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위 및 (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위의 비율을 상기 범위에 수용함으로써, 팽윤도를 상기 범위로 제어하기 쉽다. 또, 다공층의 이온 확산성을 높일 수 있다. 또한, 리튬 이온 이차 전지의 저온 출력 특성을 향상시킬 수 있다.The ratio of the total of the (meth)acrylic acid ester monomer unit and the (meth)acrylonitrile monomer unit in the polymer of the core part is preferably 50% by weight or more, more preferably 55% by weight or more, still more preferably 60% by weight or more, particularly preferably 70% by weight or more, preferably 99% by weight or less, more preferably 95% by weight or less, particularly preferably 90% by weight or less. By accommodating the ratio of a (meth)acrylic acid ester monomeric unit and a (meth)acrylonitrile monomeric unit in the said range, it is easy to control a swelling degree in the said range. Moreover, the ion diffusivity of a porous layer can be improved. In addition, it is possible to improve the low-temperature output characteristics of the lithium ion secondary battery.

또한, 상기의 「(메트)아크릴산에스테르 단량체 단위 및 (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위의 합계」 는, (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위만을 함유하고 있어도 되고, (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위만을 함유하고 있어도 되고, (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위 및 (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위를 조합하여 함유하고 있어도 되는 것을 의미한다.In addition, said "sum of (meth)acrylic acid ester monomeric unit and (meth)acrylonitrile monomeric unit" may contain only (meth)acrylic acid ester monomeric unit, and contains only (meth)acrylonitrile monomeric unit, It may exist, and it means that you may contain combining the (meth)acrylic acid ester monomeric unit and the (meth)acrylonitrile monomeric unit.

또, 코어부의 중합체는, 산기 함유 단량체 단위를 함유할 수 있다. 산기 함유 단량체로서는, 쉘부에 함유할 수 있는 산기 함유 단량체와 동일한 것이 사용된다. 이들 중에서도, 산기 함유 단량체로서는, 불포화 카르복실산 단량체가 바람직하고, 그 중에서도 모노카르복실산이 바람직하고, (메트)아크릴산이 보다 바람직하다.Moreover, the polymer of a core part can contain an acidic radical containing monomeric unit. As an acidic radical containing monomer, the thing similar to the acidic radical containing monomer which can be contained in a shell part is used. Among these, as an acidic radical containing monomer, an unsaturated carboxylic acid monomer is preferable, Among these, monocarboxylic acid is preferable and (meth)acrylic acid is more preferable.

또, 산기 함유 단량체는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.Moreover, an acidic radical containing monomer may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

또, 코어부의 중합체에 있어서의 산기 함유량체 단위의 비율은, 바람직하게는 0.1 중량% 이상, 보다 바람직하게는 1 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 3 중량% 이상이며, 바람직하게는 20 중량% 이하, 보다 바람직하게는 10 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 7 중량% 이하이다. 산기 함유량체 단위의 비율을 상기 범위에 수용함으로써, 코어부의 중합체의 분산성을 높이고, 코어부의 중합체의 외표면에 대해, 코어부의 외표면을 부분적으로 덮는 쉘부를 형성하기 쉬워진다.Moreover, the ratio of the acidic radical content body unit in the polymer of a core part becomes like this. Preferably it is 0.1 weight% or more, More preferably, it is 1 weight% or more, More preferably, it is 3 weight% or more, Preferably it is 20 weight% or less. , More preferably, it is 10 weight% or less, More preferably, it is 7 weight% or less. By accommodating the proportion of the acid group-containing unit within the above range, the dispersibility of the polymer of the core part is improved, and it is easy to form a shell part that partially covers the outer surface of the core part with respect to the outer surface of the polymer of the core part.

또, 코어부의 중합체는, 가교성 단량체 단위를 함유하고 있는 것이 바람직하다. 가교성 단량체 단위란, 가교성 단량체를 중합하여 형성되는 구조를 갖는 구조 단위이다. 또, 가교성 단량체란, 가열 또는 에너지선의 조사에 의해, 중합 중 또는 중합 후에 가교 구조를 형성할 수 있는 단량체이다. 가교성 단량체 단위를 함유함으로써, 중합체의 팽윤도를, 상기의 범위에 용이하게 수용할 수 있다.Moreover, it is preferable that the polymer of a core part contains the crosslinkable monomer unit. A crosslinkable monomeric unit is a structural unit which has a structure formed by superposing|polymerizing a crosslinkable monomer. Moreover, a crosslinkable monomer is a monomer which can form a crosslinked structure during superposition|polymerization or after superposition|polymerization by heating or irradiation of an energy ray. By containing a crosslinkable monomer unit, the swelling degree of a polymer can be accommodated easily in said range.

가교성 단량체로서는, 예를 들어, 당해 단량체에 2 개 이상의 중합 반응성기를 갖는 다관능 단량체를 들 수 있다. 이와 같은 다관능 단량체로서는, 예를 들어, 디비닐벤젠 등의 디비닐 화합물 ; 에틸렌디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디아크릴레이트 등의 디(메트)아크릴산에스테르 화합물 ; 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트 등의 트리(메트)아크릴산에스테르 화합물 ; 알릴글리시딜에테르, 글리시딜메타크릴레이트 등의, 에폭시기를 함유하는 에틸렌성 불포화 단량체 ; 알릴(메트)아크릴레이트 등의 2 개 이상의 올레핀성 이중 결합을 갖는 다관능성 단량체 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 코어부의 중합체의 팽윤도를 용이하게 제어하는 관점에서, 디메타크릴산에스테르 화합물, 및, 에폭시기를 함유하는 에틸렌성 불포화 단량체가 바람직하고, 디메타크릴산에스테르 화합물이 보다 바람직하다. 또, 이들은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.As a crosslinkable monomer, the polyfunctional monomer which has 2 or more polymerization reactive groups in the said monomer is mentioned, for example. As such a polyfunctional monomer, For example, divinyl compounds, such as divinylbenzene; ethylene dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate, 1; Di(meth)acrylic acid ester compounds such as 3-butylene glycol diacrylate; Tri(meth)acrylic acid ester compounds such as trimethylolpropane trimethacrylate and trimethylolpropane triacrylate; Allylglycidyl ether, glycy Ethylenically unsaturated monomers containing an epoxy group, such as dilmethacrylate; Polyfunctional monomers which have 2 or more olefinic double bonds, such as allyl (meth)acrylate, etc. are mentioned. Among these, a dimethacrylic acid ester compound and the ethylenically unsaturated monomer containing an epoxy group are preferable from a viewpoint of controlling the swelling degree of the polymer of a core part easily, and a dimethacrylic acid ester compound is more preferable. Moreover, these may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

일반적으로, 중합체에 있어서 가교성 단량체 단위의 비율이 증가하면, 그 중합체의 전해액에 대한 팽윤도는 작아지는 경향이 있다. 따라서, 가교성 단량체 단위의 비율은, 사용하는 단량체의 종류 및 양을 고려하여 결정하는 것이 바람직하다. 코어부의 중합체에 있어서의 가교성 단량체 단위의 구체적인 비율은, 바람직하게는 0.1 중량% 이상, 보다 바람직하게는 0.2 중량% 이상, 특히 바람직하게는 0.5 중량% 이상이며, 바람직하게는 5 중량% 이하, 보다 바람직하게는 4 중량% 이하, 특히 바람직하게는 3 중량% 이하이다. 가교성 단량체 단위의 비율을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 전해액 중에 있어서의 다공층의 결착성을 높일 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 리튬 이온 이차 전지의 수명을 길게 할 수 있다.Generally, when the ratio of the crosslinkable monomer unit in a polymer increases, the degree of swelling of the polymer with respect to the electrolyte solution tends to become small. Therefore, it is preferable to determine the ratio of the crosslinkable monomer unit in consideration of the type and amount of the monomer to be used. The specific ratio of the crosslinkable monomer unit in the polymer of the core part is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.2% by weight or more, particularly preferably 0.5% by weight or more, preferably 5% by weight or less, More preferably, it is 4 weight% or less, Especially preferably, it is 3 weight% or less. By making the ratio of a crosslinkable monomer unit more than the lower limit of the said range, binding property of the porous layer in electrolyte solution can be improved. Moreover, the lifetime of a lithium ion secondary battery can be lengthened by using below an upper limit.

코어부의 중합체의 유리 전이 온도는, 바람직하게는 0 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 5 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 10 ℃ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 20 ℃ 이상, 특히 바람직하게는 30 ℃ 이상, 보다 특히 바람직하게는 60 ℃ 이상이며, 바람직하게는 150 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 130 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 110 ℃ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 100 ℃ 이하, 특히 바람직하게는 90 ℃ 이하, 보다 특히 바람직하게는 80 ℃ 이하이다. 코어부의 중합체의 유리 전이 온도를 상기 범위에 수용함으로써, 충방전에 의한 전지의 셀의 팽창을 억제할 수 있으므로, 전지의 셀의 형상을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있다. 또, 코어부의 중합체의 유리 전이 온도가 상기 범위에 있으면, 유기 입자가 셧다운 기능을 발현하는 온도에 있어서, 유기 입자의 융해를 효과적으로 실시할 수 있다. 유리 전이 온도는, JIS K7121 에 따라 측정할 수 있다.The glass transition temperature of the polymer of the core portion is preferably 0°C or higher, more preferably 5°C or higher, still more preferably 10°C or higher, still more preferably 20°C or higher, particularly preferably 30°C or higher, more It is particularly preferably 60°C or higher, preferably 150°C or lower, more preferably 130°C or lower, still more preferably 110°C or lower, still more preferably 100°C or lower, particularly preferably 90°C or lower, more Especially preferably, it is 80 degrees C or less. By accommodating the glass transition temperature of the polymer of the core in the above range, expansion of the cell of the battery due to charging and discharging can be suppressed, so that the shape of the cell of the battery can be maintained over a long period of time. Moreover, when the glass transition temperature of the polymer of a core part exists in the said range, the temperature at which the organic particle|grains express a shutdown function WHEREIN: The fusion|melting of organic particle|grains can be implemented effectively. A glass transition temperature can be measured according to JISK7121.

코어부의 직경은, 유기 입자의 체적 평균 입자경 100 % 에 대해, 바람직하게는 50 % 이상, 보다 바람직하게는 60 % 이상, 보다 더욱 바람직하게는 70 % 이상, 특히 바람직하게는 80 % 이상이며, 바람직하게는 99 % 이하, 보다 바람직하게는 98.5 % 이하, 특히 바람직하게는 98 % 이하이다. 코어부의 직경을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 다공층의 이온 전도도를 높일 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 전해액 중에 있어서의 다공층의 결착성을 높일 수 있다.The diameter of the core part is preferably 50% or more, more preferably 60% or more, still more preferably 70% or more, particularly preferably 80% or more, with respect to 100% of the volume average particle diameter of the organic particles. Preferably it is 99 % or less, More preferably, it is 98.5 % or less, Especially preferably, it is 98 % or less. By making the diameter of a core part more than the lower limit of the said range, the ionic conductivity of a porous layer can be raised. Moreover, binding property of the porous layer in electrolyte solution can be improved by using below an upper limit.

코어부의 직경은, 유기 입자의 제조 과정에 있어서 얻어지는 쉘부를 형성하기 전의 입자상의 중합체의 체적 평균 입자경으로서 측정할 수 있다. 이와 같은 쉘부를 형성하기 전의 입자상의 중합체는, 즉, 코어부를 구성하는 입자상의 중합체이다.The diameter of a core part can be measured as a volume average particle diameter of the particulate-form polymer before forming the shell part obtained in the manufacturing process of organic particle|grains. The particulate polymer before forming such a shell part is, ie, a particulate polymer constituting the core part.

(4. 1. 2. 쉘부)(4.1. 2. Shell part)

쉘부는, 전해액에 대해, 코어부의 팽윤도보다 작은 소정의 팽윤도를 갖는 중합체로 이루어진다. 구체적으로는, 쉘부의 중합체의 전해액에 대한 팽윤도는, 통상적으로 1 배보다 크고, 바람직하게는 1.1 배 이상, 보다 바람직하게는 1.2 배 이상이며, 또, 통상적으로 4 배 이하, 바람직하게는 3.5 배 이하, 보다 바람직하게는 3.0 배 이하이다. 쉘부의 중합체의 팽윤도를 상기 범위에 수용함으로써, 전해액에 팽윤된 경우의 쉘부의 기계적 강도를 높일 수 있으므로, 외력이 코어부에 용이하게는 전해지지 않도록 할 수 있다. 그 때문에, 전해액이 부족하지 않은 경우에 외력에 의한 코어부로부터의 전해액의 의도하지 않은 송출을 억제할 수 있으므로, 코어부에 있어서의 전해액의 보액성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 리튬 이온 이차 전지의 고온 사이클 특성을 개선할 수 있다. 또, 쉘부의 중합체의 팽윤도를 상기 범위에 수용함으로써, 통상적으로는, 유기 입자의 전해액 중에 있어서의 결착성을 높일 수 있고, 나아가서는 다공층의 전해액 중에 있어서의 결착성을 높일 수 있다.The shell portion is made of a polymer having a predetermined swelling degree smaller than the swelling degree of the core portion with respect to the electrolytic solution. Specifically, the swelling degree of the polymer of the shell portion with respect to the electrolyte solution is usually greater than 1 times, preferably 1.1 times or more, more preferably 1.2 times or more, and is usually 4 times or less, preferably 3.5 times or less. Hereinafter, more preferably, it is 3.0 times or less. By accommodating the swelling degree of the polymer of the shell part in the above range, the mechanical strength of the shell part when swollen in the electrolytic solution can be increased, so that external force is not easily transmitted to the core part. Therefore, since the unintentional discharge of the electrolyte solution from the core part by an external force can be suppressed when electrolyte solution is not running out, the liquid retention property of the electrolyte solution in a core part can be improved. Therefore, it is possible to improve the high-temperature cycle characteristics of the lithium ion secondary battery. Moreover, by accommodating the swelling degree of the polymer of a shell part in the said range, the binding property in the electrolyte solution of an organic particle can normally be improved, and by extension, the binding property in the electrolyte solution of a porous layer can be improved.

쉘부의 중합체의 팽윤도를 측정하기 위해서 사용하는 전해액으로서는, 코어부의 중합체의 팽윤도를 측정하기 위해서 사용하는 전해액과 동일한 것을 사용한다.As an electrolyte solution used in order to measure the swelling degree of the polymer of a shell part, the thing similar to the electrolyte solution used in order to measure the swelling degree of the polymer of a core part is used.

쉘부의 중합체의 팽윤도는, 구체적으로는, 하기와 같이 하여 측정할 수 있다.The swelling degree of the polymer of the shell part can be specifically measured as follows.

먼저, 유기 입자의 쉘부의 중합체를 준비한다. 예를 들어, 유기 입자의 제조 방법에 있어서, 코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물 대신에 쉘부의 제조에 사용하는 단량체 조성물을 사용하여, 코어부의 제조 방법과 동일하게 하여 중합체를 제조한다.First, the polymer of the shell part of organic particle|grains is prepared. For example, in the manufacturing method of organic particle|grains, using the monomer composition used for manufacture of a shell part instead of the monomer composition used for manufacture of a core part, it carries out similarly to the manufacturing method of a core part, and manufactures a polymer.

그 후, 코어부의 중합체의 팽윤도의 측정 방법과 동일한 방법으로, 쉘부의 중합체에 의해 필름을 제작하고, 그 필름으로부터 시험편을 얻어, 팽윤도 S 를 측정한다.Then, by the method similar to the measuring method of the swelling degree of the polymer of a core part, a film is produced with the polymer of a shell part, a test piece is obtained from the film, and swelling degree S is measured.

쉘부의 중합체의 팽윤도를 조정하는 방법으로서는, 예를 들어, 전해액의 SP 값을 고려하여, 당해 쉘부의 중합체를 제조하기 위한 단량체의 종류 및 양을 적절히 선택하는 것을 들 수 있다.As a method of adjusting the swelling degree of the polymer of a shell part, for example, considering the SP value of electrolyte solution, selecting appropriately the kind and quantity of the monomer for manufacturing the polymer of the said shell part is mentioned.

쉘부의 중합체를 제조하기 위해서 사용하는 단량체로서는, 그 중합체의 팽윤도가 상기 범위가 되는 것을 사용할 수 있다. 그러한 단량체로서는, 예를 들어, 코어부의 중합체를 제조하기 위해서 사용할 수 있는 단량체로서 예시한 단량체와 동일한 예를 들 수 있다. 또, 이와 같은 단량체는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.As a monomer used in order to manufacture the polymer of a shell part, what becomes the swelling degree of the polymer within the said range can be used. As such a monomer, the example similar to the monomer illustrated as a monomer which can be used in order to manufacture the polymer of a core part is mentioned, for example. Moreover, such a monomer may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

이들의 단량체 중에서도, 방향족 비닐 단량체가 바람직하다. 즉, 쉘부의 중합체는, 방향족 비닐 단량체 단위를 함유하는 것이 바람직하다. 여기서, 방향족 비닐 단량체 단위란, 방향족 비닐 단량체를 중합하여 형성되는 구조를 갖는 구조 단위를 나타낸다. 또, 방향족 비닐 단량체 중에서도, 스티렌 및 스티렌술폰산 등의 스티렌 유도체가 보다 바람직하다. 방향족 비닐 단량체를 사용하면, 중합체의 팽윤도를 제어하기 쉽다. 또, 전해액 중에 있어서의 다공층의 결착성을 높일 수 있다.Among these monomers, an aromatic vinyl monomer is preferable. That is, it is preferable that the polymer of a shell part contains an aromatic vinyl monomeric unit. Here, an aromatic vinyl monomeric unit shows the structural unit which has a structure formed by superposing|polymerizing an aromatic vinyl monomer. Moreover, styrene derivatives, such as styrene and styrenesulfonic acid, are more preferable among aromatic vinyl monomers. When an aromatic vinyl monomer is used, it is easy to control the swelling degree of a polymer. Moreover, binding property of the porous layer in electrolyte solution can be improved.

쉘부의 중합체에 있어서의 방향족 비닐 단량체 단위의 비율은, 바람직하게는 20 중량% 이상, 보다 바람직하게는 40 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 50 중량% 이상, 보다 더욱 바람직하게는 60 중량% 이상, 특히 바람직하게는 80 중량% 이상이며, 바람직하게는 100 중량% 이하, 보다 바람직하게는 99.5 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 99 중량% 이하이다. 방향족 비닐 단량체 단위의 비율을 상기 범위에 수용함으로써, 팽윤도를 상기 범위로 제어하기 쉽다. 또, 다공층의 전해액 중에 있어서의 결착력을 보다 높일 수 있다.The proportion of the aromatic vinyl monomer unit in the polymer of the shell part is preferably 20% by weight or more, more preferably 40% by weight or more, still more preferably 50% by weight or more, still more preferably 60% by weight or more, Especially preferably, it is 80 weight% or more, Preferably it is 100 weight% or less, More preferably, it is 99.5 weight% or less, More preferably, it is 99 weight% or less. By accommodating the ratio of an aromatic vinyl monomeric unit in the said range, it is easy to control swelling degree to the said range. Moreover, the binding force in the electrolyte solution of a porous layer can be raised more.

또, 쉘부의 중합체는, 산기 함유 단량체 단위를 함유할 수 있다. 산기 함유 단량체 단위란, 산기를 갖는 단량체를 중합하여 형성되는 구조를 갖는 구조 단위이다. 산기 함유 단량체로서는, 예를 들어, 불포화 카르복실산 단량체, 술폰산기를 갖는 단량체, 인산기를 갖는 단량체, 및, 수산기를 갖는 단량체를 들 수 있다.Moreover, the polymer of a shell part may contain an acidic radical containing monomeric unit. An acidic radical containing monomeric unit is a structural unit which has a structure formed by superposing|polymerizing the monomer which has an acidic radical. Examples of the acid group-containing monomer include an unsaturated carboxylic acid monomer, a monomer having a sulfonic acid group, a monomer having a phosphoric acid group, and a monomer having a hydroxyl group.

불포화 카르복실산 단량체로서는, 예를 들어, 모노카르복실산, 디카르복실산 등을 들 수 있다. 모노카르복실산으로서는, 예를 들어, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등을 들 수 있다. 또, 디카르복실산으로서는, 예를 들어, 말레산, 푸마르산, 이타콘산 등을 들 수 있다.As an unsaturated carboxylic acid monomer, monocarboxylic acid, dicarboxylic acid, etc. are mentioned, for example. As monocarboxylic acid, acrylic acid, methacrylic acid, a crotonic acid, etc. are mentioned, for example. Moreover, as dicarboxylic acid, a maleic acid, a fumaric acid, itaconic acid etc. are mentioned, for example.

술폰산기를 갖는 단량체로서는, 예를 들어, 비닐술폰산, 메틸비닐술폰산, (메트)알릴술폰산, (메트)아크릴산-2-술폰산에틸, 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, 3-아릴옥시-2-하이드록시프로판술폰산 등을 들 수 있다.Examples of the monomer having a sulfonic acid group include vinylsulfonic acid, methylvinylsulfonic acid, (meth)allylsulfonic acid, (meth)acrylic acid-2-sulfonate ethyl, 2-acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid, 3-aryloxy-2 -Hydroxypropanesulfonic acid etc. are mentioned.

인산기를 갖는 단량체로서는, 예를 들어, 인산-2-(메트)아크릴로일옥시에틸, 인산메틸-2-(메트)아크릴로일옥시에틸, 인산에틸-(메트)아크릴로일옥시에틸 등을 들 수 있다.As the monomer having a phosphoric acid group, for example, phosphoric acid-2-(meth)acryloyloxyethyl, phosphoric acid methyl-2-(meth)acryloyloxyethyl, phosphoric acid ethyl-(meth)acryloyloxyethyl, etc. can be heard

수산기를 갖는 단량체로서는, 예를 들어, 아크릴산-2-하이드록시에틸, 아크릴산-2-하이드록시프로필, 메타크릴산-2-하이드록시에틸, 메타크릴산-2-하이드록시프로필 등을 들 수 있다.As a monomer which has a hydroxyl group, acrylic acid 2-hydroxyethyl, acrylic acid 2-hydroxypropyl, methacrylic acid 2-hydroxyethyl, methacrylic acid 2-hydroxypropyl, etc. are mentioned, for example. .

이들 중에서도, 불포화 카르복실산 단량체가 바람직하고, 그 중에서도 모노카르복실산이 바람직하고, 그 중에서도 (메트)아크릴산이 바람직하다.Among these, an unsaturated carboxylic acid monomer is preferable, monocarboxylic acid is especially preferable, and (meth)acrylic acid is especially preferable.

또, 산기 함유 단량체는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.Moreover, an acidic radical containing monomer may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

쉘부의 중합체에 있어서의 산기 함유 단량체 단위의 비율은, 바람직하게는 0.1 중량% 이상, 보다 바람직하게는 1 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 3 중량% 이상이며, 바람직하게는 20 중량% 이하, 보다 바람직하게는 10 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 7 중량% 이하이다. 산기 함유 단량체 단위의 비율을 상기 범위에 수용함으로써, 다공층 중에서의 유기 입자의 분산성을 향상시켜, 다공층 전체에 걸쳐서 양호한 결착성을 발현할 수 있다.The proportion of the acid group-containing monomer unit in the polymer of the shell part is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 1% by weight or more, still more preferably 3% by weight or more, preferably 20% by weight or less, more Preferably it is 10 weight% or less, More preferably, it is 7 weight% or less. By accommodating the ratio of an acidic radical containing monomeric unit in the said range, the dispersibility of the organic particle|grains in a porous layer can be improved, and favorable binding property can be expressed over the whole porous layer.

또, 쉘부의 중합체는, 가교성 단량체 단위를 함유할 수 있다. 가교성 단량체로서는, 예를 들어, 코어부의 중합체에 사용할 수 있는 가교성 단량체로서 예시한 것과 동일한 예를 들 수 있다. 또, 가교성 단량체는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.Moreover, the polymer of a shell part may contain a crosslinkable monomer unit. As a crosslinkable monomer, the example similar to what was illustrated as a crosslinkable monomer which can be used for the polymer of a core part is mentioned, for example. Moreover, a crosslinkable monomer may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

쉘부의 중합체에 있어서의 가교성 단량체 단위의 비율은, 바람직하게는 0.1 중량% 이상, 보다 바람직하게는 0.2 중량% 이상, 특히 바람직하게는 0.5 중량% 이상이며, 바람직하게는 5 중량% 이하, 보다 바람직하게는 4 중량% 이하, 특히 바람직하게는 3 중량% 이하이다.The proportion of the crosslinkable monomer unit in the polymer of the shell part is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.2% by weight or more, particularly preferably 0.5% by weight or more, preferably 5% by weight or less, more Preferably it is 4 weight% or less, Especially preferably, it is 3 weight% or less.

쉘부의 중합체의 유리 전이 온도는, 바람직하게는 50 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 80 ℃ 이상, 특히 바람직하게는 100 ℃ 이상이며, 또, 바람직하게는 200 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 180 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 150 ℃ 이하, 특히 바람직하게는 120 ℃ 이하이다. 쉘부의 중합체의 유리 전이 온도를 상기 범위에 수용함으로써, 충방전에 의한 전지 셀의 팽창을 억제할 수 있으므로, 전지 셀의 형상을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있다. 또, 쉘부의 중합체의 유리 전이 온도가 상기 범위에 있으면, 유기 입자가 셧다운 기능을 발현하는 온도 미만에 있어서, 유기 입자의 형상을 효과적으로 유지할 수 있다.The glass transition temperature of the polymer of the shell part is preferably 50°C or higher, more preferably 80°C or higher, particularly preferably 100°C or higher, and preferably 200°C or lower, more preferably 180°C or lower, More preferably, it is 150 degrees C or less, Especially preferably, it is 120 degrees C or less. By accommodating the glass transition temperature of the polymer of the shell part in the above range, the expansion of the battery cell by charging and discharging can be suppressed, so that the shape of the battery cell can be maintained over a long period of time. Moreover, when the glass transition temperature of the polymer of a shell part exists in the said range, below the temperature at which the organic particle|grains express a shutdown function, WHEREIN: The shape of organic particle|grains can be maintained effectively.

쉘부는, 코어부의 외표면을 부분적으로 덮고 있다. 즉, 쉘부는, 코어부의 외표면을 덮고 있지만, 코어부의 외표면의 전체를 덮고 있지는 않다. 외관 상, 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 완전히 덮여 있는 것처럼 보이는 경우여도, 쉘부의 내외를 연통하는 구멍이 형성되어 있으면, 그 쉘부는 코어부의 외표면을 부분적으로 덮는 본 발명에 관련된 쉘부이다. 따라서, 예를 들어, 쉘부의 외표면으로부터 코어부의 외표면까지 연통하는 세공을 갖는 쉘부를 구비하는 유기 입자는, 본 발명에 관련된 유기 입자에 포함된다. 여기서, 쉘부의 외표면이란, 통상적으로는, 유기 입자의 둘레면이다.The shell part partially covers the outer surface of the core part. That is, the shell portion covers the outer surface of the core portion, but does not cover the entire outer surface of the core portion. Even when it appears that the outer surface of the core part is completely covered by the shell part from the outside, if a hole communicating the inside and the outside of the shell part is formed, the shell part is a shell part according to the present invention that partially covers the outer surface of the core part. Accordingly, for example, organic particles having a shell portion having pores communicating from the outer surface of the shell portion to the outer surface of the core portion are included in the organic particles according to the present invention. Here, the outer surface of the shell part is usually the peripheral surface of the organic particle.

코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율은, 바람직하게는 10 % 이상, 보다 바람직하게는 30 % 이상, 더욱 바람직하게는 40 % 이상, 특히 바람직하게는 60 % 이상이며, 바람직하게는 99.9 % 이하, 보다 바람직하게는 98 % 이하, 더욱 바람직하게는 95 % 이하, 보다 더욱 바람직하게는 90 % 이하, 특히 바람직하게는 85 % 이하이다. 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율을 상기 범위에 수용함으로써, 전해액 중에 있어서의 이온의 확산성 및 다공층의 결착성의 밸런스를 양호하게 할 수 있다.The average ratio of the outer surface of the core part covered by the shell part is preferably 10% or more, more preferably 30% or more, still more preferably 40% or more, particularly preferably 60% or more, and preferably It is 99.9 % or less, More preferably, it is 98 % or less, More preferably, it is 95 % or less, More preferably, it is 90 % or less, Especially preferably, it is 85 % or less. By accommodating the average ratio in which the outer surface of the core part is covered by the shell part in the above range, the balance between the diffusibility of ions in the electrolytic solution and the binding property of the porous layer can be improved.

코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율은, 유기 입자의 단면 구조의 관찰 결과로부터 측정할 수 있다. 구체적으로는, 이하에 설명하는 방법에 의해 측정할 수 있다.The average ratio in which the outer surface of the core part is covered by the shell part can be measured from the observation result of the cross-sectional structure of organic particle|grains. Specifically, it can measure by the method demonstrated below.

먼저, 유기 입자를 상온 경화성의 에폭시 수지 중에 충분히 분산시킨 후, 포매하여, 유기 입자를 함유하는 블록편을 제작한다. 다음으로, 다이아몬드날을 구비한 미크로톰으로 블록편으로부터 두께 80 nm ∼ 200 nm 의 박편상으로 잘라, 측정용 시료를 제작한다. 그 후, 필요에 따라, 예를 들어 4 산화루테늄 또는 4 산화오스뮴을 사용하여 측정용 시료에 염색 처리를 실시한다.First, after fully disperse|distributing organic particle|grains in the epoxy resin of room temperature curability, it embed|builds and produces the block piece containing organic particle|grains. Next, with a microtome equipped with a diamond blade, it cuts out from a block piece into thin slices with a thickness of 80 nm - 200 nm, and the sample for a measurement is produced. After that, if necessary, the sample for measurement is subjected to a dyeing treatment using, for example, ruthenium tetraoxide or osmium tetraoxide.

다음으로, 이 측정용 시료를, 투과형 전자 현미경 (TEM) 에 세트하여, 유기 입자의 단면 구조를 사진 촬영한다. 전자 현미경의 배율은, 유기 입자 1 개의 단면이 시야에 들어가는 배율이 바람직하고, 구체적으로는 10,000 배 정도가 바람직하다.Next, this sample for a measurement is set in a transmission electron microscope (TEM), and the cross-sectional structure of organic particle|grains is photographed. As for the magnification of an electron microscope, the magnification into which the cross section of one organic particle|grain enters a visual field is preferable, and, specifically, about 10,000 times is preferable.

촬영된 유기 입자의 단면 구조에 있어서, 코어부의 외표면에 상당하는 둘레의 길이 D1, 및, 코어부의 외표면과 쉘부가 맞닿는 부분의 길이 D2 를 측정한다. 그리고, 측정된 길이 D1 및 길이 D2 를 사용하여, 하기의 (1) 식에 의해, 그 유기 입자의 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 비율 Rc 를 산출한다.In the cross-sectional structure of the photographed organic particles, the length D1 of the circumference corresponding to the outer surface of the core portion and the length D2 of the portion where the outer surface of the core portion and the shell portion contact are measured. And using the measured length D1 and length D2, the ratio Rc in which the outer surface of the core part of the organic particle|grains is covered by a shell part is computed by following (1) Formula.

피복 비율 Rc (%) = D2/D1 × 100 (1)Coverage ratio Rc (%) = D2/D1 × 100 (1)

상기의 피복 비율 Rc 를, 20 개 이상의 유기 입자에 대해 측정하고, 그 평균치를 계산하여, 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율로 한다.Said coverage ratio Rc is measured about 20 or more organic particle|grains, the average value is calculated, and let it be the average ratio in which the outer surface of a core part is covered by a shell part.

상기의 피복 비율 Rc 는, 단면 구조로부터 매뉴얼로 계산할 수도 있지만, 시판되는 화상 해석 소프트웨어를 사용하여 계산할 수도 있다. 시판되는 화상 해석 소프트웨어로서 예를 들어 「AnalySIS Pro」 (Olympus 주식회사 제조) 를 사용할 수 있다.Although the said coverage ratio Rc can also be calculated manually from a cross-sectional structure, it can also be calculated using commercially available image analysis software. As commercially available image analysis software, "AnalySIS Pro" (manufactured by Olympus Corporation) can be used, for example.

쉘부는, 유기 입자의 체적 평균 입자경에 대해, 소정의 범위에 들어가는 평균 두께를 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 유기 입자의 체적 평균 입자경에 대한 쉘부의 평균 두께가, 바람직하게는 1 % 이상, 보다 바람직하게는 2 % 이상, 특히 바람직하게는 5 % 이상이며, 바람직하게는 30 % 이하, 보다 바람직하게는 25 % 이하, 특히 바람직하게는 20 % 이하이다. 쉘부의 평균 두께를 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 리튬 이온 이차 전지의 저온 출력 특성을 더욱 높일 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 전해액 중에 있어서의 다공층의 결착성을 더욱 높일 수 있다.It is preferable that the shell part has an average thickness which falls within a predetermined range with respect to the volume average particle diameter of organic particle|grains. Specifically, the average thickness of the shell portion with respect to the volume average particle diameter of the organic particles is preferably 1% or more, more preferably 2% or more, particularly preferably 5% or more, preferably 30% or less, more Preferably it is 25 % or less, Especially preferably, it is 20 % or less. By making the average thickness of a shell part more than the lower limit of the said range, the low temperature output characteristic of a lithium ion secondary battery can be improved further. Moreover, the binding property of the porous layer in electrolyte solution can further be improved by using below an upper limit.

쉘부의 평균 두께는, 투과형 전자 현미경 (TEM) 에 의한 유기 입자의 단면 구조를 관찰함으로써 구해진다. 구체적으로는, 유기 입자의 단면 구조에 있어서의 쉘부의 최대 두께를 측정하고, 임의로 선택한 20 개 이상의 유기 입자의 쉘부의 최대 두께의 평균치를, 쉘부의 평균 두께로 한다. 단, 쉘부가 중합체의 입자에 의해 구성되어 있고, 또한, 유기 입자의 직경 방향에서, 쉘부를 구성하는 입자끼리가 서로 겹치지 않고, 그들 중합체의 입자가 단층으로 쉘부를 구성하고 있는 경우에는, 쉘부를 구성하는 입자의 개수 평균 입자경을 쉘부의 평균 두께로 한다.The average thickness of a shell part is calculated|required by observing the cross-sectional structure of organic particle|grains by a transmission electron microscope (TEM). Specifically, the maximum thickness of the shell portion in the cross-sectional structure of the organic particles is measured, and the average value of the maximum thickness of the shell portions of 20 or more arbitrarily selected organic particles is defined as the average thickness of the shell portion. However, when the shell portion is composed of polymer particles, and the particles constituting the shell portion do not overlap each other in the radial direction of the organic particles, and the polymer particles constitute the shell portion in a single layer, the shell portion Let the number average particle diameter of the particle|grains which comprise it be the average thickness of a shell part.

쉘부의 형태는 특별히 제한되지 않지만, 쉘부는, 중합체의 입자에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. 쉘부가 중합체의 입자에 의해 구성되어 있는 경우, 유기 입자의 직경 방향으로 쉘부를 구성하는 입자가 복수 서로 겹쳐 있어도 된다. 단, 유기 입자의 직경 방향에서는, 쉘부를 구성하는 입자끼리가 서로 겹치지 않고, 그들 중합체의 입자가 단층으로 쉘부를 구성하고 있는 것이 바람직하다.Although the shape in particular of a shell part is not restrict|limited, It is preferable that the shell part is comprised by the particle|grains of a polymer. When the shell portion is constituted by polymer particles, a plurality of particles constituting the shell portion may overlap each other in the radial direction of the organic particles. However, in the radial direction of organic particle|grains, it is preferable that the particle|grains which comprise a shell part do not overlap with each other, and that the particle|grains of these polymers comprise a shell part in a single layer.

쉘부를 구성하는 입자의 개수 평균 입자경은, 바람직하게는 10 nm 이상, 보다 바람직하게는 20 nm 이상, 특히 바람직하게는 30 nm 이상이며, 바람직하게는 200 nm 이하, 보다 바람직하게는 150 nm 이하, 특히 바람직하게는 100 nm 이하이다. 개수 평균 입자경을 상기 범위에 수용함으로써, 전해액 중에 있어서의 이온의 확산성 및 다공층의 결착성의 밸런스를 양호하게 할 수 있다.The number average particle diameter of the particles constituting the shell part is preferably 10 nm or more, more preferably 20 nm or more, particularly preferably 30 nm or more, preferably 200 nm or less, more preferably 150 nm or less, Especially preferably, it is 100 nm or less. By accommodating a number average particle diameter in the said range, the balance of the diffusivity of the ion in electrolyte solution, and the binding property of a porous layer can be made favorable.

쉘부를 구성하는 입자의 개수 평균 입자경은, 투과형 전자 현미경 (TEM) 에 의해 유기 입자의 단면 구조를 관찰함으로써 구해진다. 구체적으로는, 유기 입자의 단면 구조에 있어서의 쉘부를 구성하는 입자의 최장 직경을 측정하고, 임의로 선택한 20 개 이상의 유기 입자의 쉘부를 구성하는 입자의 최장 직경의 평균치를, 쉘부를 구성하는 입자의 개수 평균 입자경으로 한다.The number average particle diameter of the particle|grains which comprise a shell part is calculated|required by observing the cross-sectional structure of organic particle|grains with a transmission electron microscope (TEM). Specifically, the longest diameter of the particles constituting the shell portion in the cross-sectional structure of the organic particles is measured, and the average value of the longest diameters of the particles constituting the shell portion of 20 or more arbitrarily selected organic particles is calculated as that of the particles constituting the shell portion. Let it be a number average particle diameter.

(4. 1. 3. 임의의 구성 요소)(4. 1. 3. Random Components)

유기 입자는, 본 발명의 효과를 현저하게 저해하지 않는 한, 상기 서술한 코어부 및 쉘부 이외에 임의의 구성 요소를 구비하고 있어도 된다.As long as the effect of this invention is not impaired remarkably, organic particle|grains may be equipped with arbitrary components other than the above-mentioned core part and shell part.

예를 들어, 코어부의 내부에, 코어부와는 다른 중합체로 형성된 부분을 가지고 있어도 된다. 구체예를 들면, 유기 입자를 시드 중합법으로 제조하는 경우에 사용한 시드 입자가, 코어부의 내부에 잔류하고 있어도 된다.For example, you may have a part formed with the polymer different from the core part in the inside of a core part. When a specific example is given, the seed particle used when manufacturing organic particle|grains by the seed polymerization method may remain in the inside of a core part.

단, 본 발명의 효과를 현저하게 발휘하는 관점에서는, 유기 입자는 코어부 및 쉘부만을 구비하는 것이 바람직하다.However, from a viewpoint of exhibiting the effect of this invention remarkably, it is preferable that organic particle|grains are equipped with only a core part and a shell part.

(4. 1. 4. 유기 입자의 크기)(4. 1. 4. Organic particle size)

유기 입자의 체적 평균 입자경은, 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상, 보다 바람직하게는 0.1 ㎛ 이상, 특히 바람직하게는 0.3 ㎛ 이상이며, 바람직하게는 10 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 이하, 특히 바람직하게는 1 ㎛ 이하이다. 유기 입자의 체적 평균 입자경을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 충방전에 의한 전지의 셀의 팽창을 억제할 수 있으므로, 전지의 셀의 형상을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 리튬 이온 이차 전지의 저온 출력 특성을 양호하게 할 수 있다.The volume average particle diameter of the organic particles is preferably 0.01 µm or more, more preferably 0.1 µm or more, particularly preferably 0.3 µm or more, preferably 10 µm or less, more preferably 5 µm or less, particularly preferably is 1 μm or less. By making the volume average particle diameter of organic particle|grains more than the lower limit of the said range, since expansion of the cell of a battery by charging/discharging can be suppressed, the shape of the cell of a battery can be maintained over a long period of time. Moreover, the low-temperature output characteristic of a lithium ion secondary battery can be made favorable by using below an upper limit.

(4. 1. 5. 유기 입자의 양)(4. 1.5. Amount of organic particles)

유기 입자의 양은, 다공층에 있어서의 유기 입자의 비율이 소정의 범위에 들어가도록 설정하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 다공층에 있어서의 유기 입자의 비율은, 바람직하게는 50 중량% 이상, 보다 바람직하게는 60 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 70 중량% 이상, 특히 바람직하게는 80 중량% 이상이며, 바람직하게는 99.9 중량% 이하, 보다 바람직하게는 99 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 98 중량% 이하, 특히 바람직하게는 96 중량% 이하이다. 유기 입자의 양을 상기 범위로 함으로써, 전해액 중에 있어서의 다공층의 결착성을 높이고, 또한, 이온 확산성을 높일 수 있다.It is preferable to set the quantity of organic particle|grains so that the ratio of the organic particle|grains in a porous layer may enter into a predetermined range. Specifically, the proportion of organic particles in the porous layer is preferably 50% by weight or more, more preferably 60% by weight or more, still more preferably 70% by weight or more, particularly preferably 80% by weight or more. , preferably 99.9% by weight or less, more preferably 99% by weight or less, still more preferably 98% by weight or less, particularly preferably 96% by weight or less. By making the quantity of organic particle|grains into the said range, binding property of the porous layer in electrolyte solution can be improved, and ion diffusivity can be improved.

(4. 1. 6. 유기 입자의 제조 방법)(4.1. 6. Method for producing organic particles)

유기 입자는, 예를 들어, 코어부의 중합체의 단량체와 쉘부의 중합체의 단량체를 사용하여, 시간 경과적으로 그들의 단량체의 비율을 변경하여 단계적으로 중합함으로써, 제조할 수 있다. 구체적으로는, 앞의 단계의 중합체를 뒤의 단계의 중합체가 순차적으로 피복하는 연속된 다단계 유화 중합법 및 다단계 현탁 중합법에 의해 얻을 수 있다.Organic particles can be produced, for example, by using a monomer of a polymer of a core part and a monomer of a polymer of a shell part, changing the ratio of those monomers over time and polymerizing in stages. Specifically, it can be obtained by a continuous multi-step emulsion polymerization method and a multi-step suspension polymerization method in which the polymer in the previous step is sequentially coated with the polymer in the subsequent step.

다단계 유화 중합법에 의해 코어 쉘 구조를 갖는 유기 입자를 얻는 경우의 일례를 나타낸다.An example in the case of obtaining the organic particle|grains which has a core-shell structure by the multistep emulsion polymerization method is shown.

중합에 있어서는, 통상적인 방법에 따라, 유화제로서 예를 들어, 도데실벤젠술폰산나트륨, 도데실황산나트륨 등의 아니온성 계면 활성제, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르, 소르비탄모노라우레이트 등의 논이온성 계면 활성제, 또는 옥타데실아민아세트산염 등의 카티온성 계면 활성제를 사용할 수 있다. 또, 중합 개시제로서 예를 들어, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 과황산칼륨, 쿠멘퍼옥사이드 등의 과산화물, 2,2'-아조비스(2-메틸-N-(2-하이드록시에틸)-프로피온아미드), 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판)염산염 등의 아조 화합물을 사용할 수 있다. 이들의 유화제 및 중합 개시제는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.In polymerization, according to a conventional method, as an emulsifier, for example, anionic surfactants such as sodium dodecylbenzenesulfonate and sodium dodecylsulfate, polyoxyethylene nonylphenyl ether, and nonionic interfaces such as sorbitan monolaurate An activator or cationic surfactant, such as octadecylamine acetate, can be used. Further, as the polymerization initiator, for example, peroxides such as t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, potassium persulfate and cumene peroxide, 2,2'-azobis(2-methyl-N-(2-) Azo compounds such as hydroxyethyl)-propionamide) and 2,2'-azobis(2-amidinopropane) hydrochloride can be used. These emulsifiers and polymerization initiators may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

중합 순서로서는, 먼저, 용매인 물에, 코어부를 형성하는 단량체 및 유화제를 혼합하고, 그 후, 중합 개시제를 넣어 유화 중합함으로써 코어부를 구성하는 입자상의 중합체를 얻는다. 또한, 이 코어부를 구성하는 입자상의 중합체의 존재하에 쉘부를 형성하는 단량체의 중합을 실시함으로써, 코어 쉘 구조를 갖는 유기 입자를 얻을 수 있다.As a polymerization procedure, the monomer and emulsifier which form a core part are mixed with water which is a solvent first, and the particulate-form polymer which comprises a core part is obtained by putting a polymerization initiator and emulsion-polymerizing after that. Further, organic particles having a core-shell structure can be obtained by performing polymerization of a monomer forming a shell portion in the presence of the particulate polymer constituting the core portion.

이 때, 코어부의 외표면을 쉘부에 의해 부분적으로 덮는 관점에서, 쉘부의 중합체의 단량체는 복수회로 분할하거나, 혹은, 연속으로 중합계에 공급하는 것이 바람직하다. 쉘부의 중합체의 단량체를 일괄적으로 중합계에 공급하는 것이 아니라 분할 혹은 연속으로 중합계에 공급함으로써, 통상적으로는, 쉘부를 구성하는 중합체가 입자상으로 형성되고, 이 입자가 코어부와 결합함으로써, 코어부를 부분적으로 덮는 쉘부를 형성할 수 있다.At this time, from the viewpoint of partially covering the outer surface of the core part with the shell part, it is preferable that the monomer of the polymer of the shell part is divided into a plurality of times or continuously supplied to the polymerization system. By supplying the polymer monomers of the shell part to the polymerization system in a divided or continuous manner rather than collectively supplying the polymerization system, the polymer constituting the shell part is usually formed in particulate form, and these particles bind to the core part, A shell portion partially covering the core portion may be formed.

쉘부의 중합체의 단량체를 복수회로 분할하여 공급하는 경우에는, 단량체를 분할하는 비율에 따라 쉘부를 구성하는 입자의 입자경 및 쉘부의 평균 두께를 제어하는 것이 가능하다. 또, 쉘부의 중합체의 단량체를 연속으로 공급하는 경우에는, 단위 시간당 단량체의 공급량을 조정함으로써, 쉘부를 구성하는 입자의 입자경 및 쉘부의 평균 두께를 제어하는 것이 가능하다.When the monomer of the polymer of the shell part is divided into a plurality of times and supplied, it is possible to control the particle diameter of the particles constituting the shell part and the average thickness of the shell part according to the ratio of dividing the monomer. Moreover, when the monomer of the polymer of the shell part is continuously supplied, it is possible to control the particle size of the particles constituting the shell part and the average thickness of the shell part by adjusting the amount of the monomer supplied per unit time.

또, 쉘부의 중합체를 형성하는 단량체는, 중합 용매에 대해 친화성이 낮은 단량체를 사용하면, 코어부를 부분적으로 덮는 쉘부를 형성하기 쉬워지는 경향이 있다. 중합 용매가 물인 경우, 쉘부의 중합체를 형성하는 단량체는, 소수성 단량체를 함유하는 것이 바람직하고, 방향족 비닐 단량체를 함유하는 것이 특히 바람직하다.Moreover, when a monomer with low affinity to the polymerization solvent is used as the monomer forming the polymer of the shell part, it tends to easily form the shell part which partially covers the core part. When the polymerization solvent is water, the monomer forming the polymer of the shell part preferably contains a hydrophobic monomer, and particularly preferably contains an aromatic vinyl monomer.

또, 사용하는 유화제량을 적게 하면, 코어부를 부분적으로 덮는 쉘부를 형성하기 쉬워지는 경향이 있고, 적절히 유화제량을 조정함으로써, 코어부를 부분적으로 덮는 쉘부를 형성할 수 있다.Moreover, when the amount of the emulsifier used is reduced, it tends to become easy to form the shell part which partially covers the core part, and by appropriately adjusting the amount of the emulsifier, the shell part which partially covers the core part can be formed.

또, 코어부를 구성하는 입자상의 중합체의 체적 평균 입자경, 쉘부를 형성한 후의 유기 입자의 체적 평균 입자경, 및, 쉘부를 구성하는 입자의 개수 평균 입자경은, 예를 들어, 유화제의 양, 단량체의 양 등을 조정함으로써, 원하는 범위로 할 수 있다.In addition, the volume average particle diameter of the particulate polymer constituting the core part, the volume average particle diameter of the organic particles after forming the shell part, and the number average particle diameter of the particles constituting the shell part are, for example, the amount of the emulsifier and the amount of the monomer. It can be set as a desired range by adjusting etc.

또한, 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율은, 코어부를 구성하는 입자상의 중합체의 체적 평균 입자경에 대응하여, 예를 들어, 유화제의 양, 및, 쉘부의 중합체의 단량체의 양을 조정함으로써, 원하는 범위로 할 수 있다.In addition, the average ratio that the outer surface of the core part is covered by the shell part corresponds to the volume average particle diameter of the particulate polymer constituting the core part, for example, the amount of the emulsifier and the amount of the monomer of the polymer of the shell part. By adjusting, it can be set as a desired range.

〔4. 2. 다공층용 바인더〕〔4. 2. Binder for porous layer]

다공층은, 다공층용 바인더를 함유하는 것이 바람직하다. 이 다공층용 바인더를 사용함으로써, 유기 입자끼리를 다공층용 바인더로 결착시켜, 다공층의 기계적 강도를 높일 수 있다. 또, 다공층용 바인더는 다공층을 전극 활물질층에 결착시키는 작용을 발휘하므로, 다공층과 전극 활물질층의 결착성을 높일 수 있다.It is preferable that a porous layer contains the binder for porous layers. By using this binder for porous layers, organic particle|grains can be made to bind|conclude with the binder for porous layers, and the mechanical strength of a porous layer can be raised. Moreover, since the binder for porous layers exhibits the effect|action which binds a porous layer to an electrode active material layer, the binding property of a porous layer and an electrode active material layer can be improved.

다공층용 바인더로서는, 통상적으로는 중합체를 사용한다. 다공층용 바인더로서는 비입자상의 중합체를 사용해도 되지만, 다공층의 구멍을 크게 하여 이온 투과성을 높이는 관점에서는 입자상의 중합체를 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 입자상의 중합체는, 통상적으로, 비수용성의 중합체를 사용한다. 다공층을 제조하기 위한 조성물인 다공층용 슬러리는 용매로서 물을 함유하는 경우가 많기 때문에, 비수용성의 중합체를 다공층용 바인더로서 사용함으로써, 다공층에 있어서 그 다공층용 바인더를 용이하게 입자상으로 할 수 있다.As a binder for porous layers, a polymer is used normally. Although a non-particulate polymer may be used as a binder for porous layers, it is preferable to use a particulate-form polymer from a viewpoint of enlarging the hole of a porous layer and improving ion permeability. As such a particulate polymer, a water-insoluble polymer is usually used. Since the slurry for a porous layer, which is a composition for producing a porous layer, often contains water as a solvent, by using a water-insoluble polymer as a binder for the porous layer, the binder for the porous layer in the porous layer can be easily made into particles. have.

비수용성의 중합체로서는, 예를 들어, 스티렌-부타디엔 공중합체, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, (메트)아크릴산에스테르 중합체 등의 열가소성 엘라스토머를 사용하는 것이 바람직하다. 이들 중에서도, 다공층용 바인더로서는 (메트)아크릴산에스테르 중합체가 바람직하다. (메트)아크릴산에스테르 중합체란, (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위를 함유하는 중합체를 말한다. (메트)아크릴산에스테르 중합체를 다공층용 바인더로서 사용함으로써, 다공층의 이온 전도성을 높게 할 수 있으므로, 리튬 이온 이차 전지의 레이트 특성을 향상시킬 수 있다. 또, (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위는 전기 화학적으로 안정적이므로, 리튬 이온 이차 전지의 고온 사이클 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.As a water-insoluble polymer, it is preferable to use thermoplastic elastomers, such as a styrene-butadiene copolymer, a styrene-acrylonitrile copolymer, and a (meth)acrylic acid ester polymer, for example. Among these, as a binder for porous layers, a (meth)acrylic acid ester polymer is preferable. A (meth)acrylic acid ester polymer means the polymer containing a (meth)acrylic acid ester monomeric unit. By using a (meth)acrylic acid ester polymer as a binder for porous layers, since the ion conductivity of a porous layer can be made high, the rate characteristic of a lithium ion secondary battery can be improved. Moreover, since the (meth)acrylic acid ester monomeric unit is electrochemically stable, the high temperature cycling characteristic of a lithium ion secondary battery can further be improved.

(메트)아크릴산에스테르 단량체 단위에 대응하는 (메트)아크릴산에스테르 단량체로서는, 예를 들어, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, 펜틸아크릴레이트, 헥실아크릴레이트, 헵틸아크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 노닐아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 라우릴아크릴레이트, n-테트라데실아크릴레이트, 스테아릴아크릴레이트 등의 아크릴산알킬에스테르 ; 그리고 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, n-프로필메타크릴레이트, 이소프로필메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트, 펜틸메타크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, 헵틸메타크릴레이트, 옥틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 노닐메타크릴레이트, 데실메타크릴레이트, 라우릴메타크릴레이트, n-테트라데실메타크릴레이트, 스테아릴메타크릴레이트 등의 메타크릴산알킬에스테르를 들 수 있다. 또, 이들은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다. 그 중에서도, 유연성이 우수한 점에서, n-부틸아크릴레이트 및 2-에틸헥실아크릴레이트가 바람직하다.As a (meth)acrylic acid ester monomer corresponding to a (meth)acrylic acid ester monomeric unit, For example, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, t-butyl Acrylate, pentyl acrylate, hexyl acrylate, heptyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, nonyl acrylate, decyl acrylate, lauryl acrylate, n-tetradecyl acrylate, stearyl acrylate Acrylic acid alkyl esters, such as; And methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, pentyl methacrylate, hexyl Methacrylate, heptyl methacrylate, octyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, nonyl methacrylate, decyl methacrylate, lauryl methacrylate, n-tetradecyl methacrylate, stearyl methacrylate Alkyl methacrylic acid, such as a rate, is mentioned. Moreover, these may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. Among them, n-butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate are preferable from the viewpoint of excellent flexibility.

다공층용 바인더에 있어서의 (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위의 비율은, 바람직하게는 50 중량% 이상, 보다 바람직하게는 70 중량% 이상, 특히 바람직하게는 90 중량% 이상이며, 바람직하게는 99 중량% 이하, 보다 바람직하게는 98 중량% 이하, 특히 바람직하게는 97 중량% 이하이다. (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위의 비율을 상기 하한치 이상으로 함으로써, 다공층의 유연성을 높여, 다공층의 결착성을 높일 수 있다. 또, (메트)아크릴산에스테르 단량체 단위의 비율을 상기 상한치 이하로 함으로써, 다공층의 강성을 높이고, 이것에 의해서도 다공층의 결착성을 높일 수 있다.The ratio of the (meth)acrylic acid ester monomer unit in the binder for a porous layer becomes like this. Preferably it is 50 weight% or more, More preferably, it is 70 weight% or more, Especially preferably, it is 90 weight% or more, Preferably it is 99 weight%. Hereinafter, more preferably, it is 98 weight% or less, Especially preferably, it is 97 weight% or less. By making the ratio of a (meth)acrylic acid ester monomeric unit more than the said lower limit, the softness|flexibility of a porous layer can be improved and binding property of a porous layer can be improved. Moreover, the rigidity of a porous layer can be improved by making the ratio of a (meth)acrylic acid ester monomeric unit below the said upper limit, and binding property of a porous layer can be improved also by this.

또, 다공층용 바인더는, 아미드 단량체 단위를 함유하는 것이 바람직하다. 아미드 단량체 단위란, 아미드 단량체를 중합하여 형성되는 구조를 갖는 구조 단위이다. 또, 아미드 단량체란, 아미드기를 갖는 단량체이며, 아미드 화합물뿐만 아니라, 이미드 화합물도 포함한다.Moreover, it is preferable that the binder for porous layers contains an amide monomer unit. The amide monomer unit is a structural unit having a structure formed by polymerization of an amide monomer. In addition, an amide monomer is a monomer which has an amide group, and includes not only an amide compound but an imide compound.

아미드 단량체 단위를 가짐으로써, 다공층용 바인더는, 전해액 중의 할로겐화물 이온을 포착할 수 있다. 그 때문에, 할로겐화물 이온을 원인으로 한 전해액 및 SEI (Solid Electrolyte Interphase) 의 분해를 억제할 수 있으므로, 충방전에 수반되는 가스의 발생을 억제할 수 있다. 또, 다공층용 바인더는, 전해액 중의 천이 금속 이온을 포착할 수 있다. 예를 들어, 정극으로부터 용출되는 금속 이온을, 다공층용 바인더로 포착할 수 있다. 그 때문에, 충방전에 수반되는 부극에서의 천이 금속의 석출을 효과적으로 억제할 수 있다. 따라서, 다공층용 바인더를 사용하면, 충방전에 수반되는 전지 용량의 저하의 정도를 작게 할 수 있으므로, 리튬 이온 이차 전지의 사이클 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.By having an amide monomer unit, the binder for porous layers can capture|acquire the halide ion in electrolyte solution. Therefore, since decomposition|disassembly of the electrolyte solution and SEI (Solid Electrolyte Interphase) caused by halide ions can be suppressed, generation|occurrence|production of the gas accompanying charging/discharging can be suppressed. Moreover, the binder for porous layers can capture|acquire the transition metal ion in electrolyte solution. For example, metal ions eluted from the positive electrode can be captured by the binder for a porous layer. Therefore, precipitation of the transition metal in the negative electrode accompanying charging and discharging can be suppressed effectively. Therefore, when the binder for porous layers is used, since the grade of the fall of the battery capacity accompanying charging/discharging can be made small, the cycling characteristics of a lithium ion secondary battery can be improved further.

또, 다공층용 바인더를 사용하면, 상기와 같이 충방전에 수반되는 가스의 발생을 억제할 수 있으므로, 그 가스에 의한 공극의 발생을 억제할 수 있다. 따라서, 리튬 이온 이차 전지의 저온 출력 특성을 더욱 개선할 수 있다. 이와 같은 가스의 발생량은, 충방전을 반복했을 때의 리튬 이온 이차 전지의 셀의 체적 변화에 의해 평가할 수 있다.Moreover, since generation|occurrence|production of the gas accompanying charging/discharging can be suppressed as mentioned above when the binder for porous layers is used, generation|occurrence|production of the space|gap by the gas can be suppressed. Accordingly, it is possible to further improve the low-temperature output characteristics of the lithium ion secondary battery. The generation amount of such a gas can be evaluated by the volume change of the cell of a lithium ion secondary battery when charging/discharging is repeated.

아미드 단량체로서는, 예를 들어, 카르복실산아미드 단량체, 술폰산아미드 단량체, 인산아미드 단량체 등을 들 수 있다.As an amide monomer, a carboxylic acid amide monomer, a sulfonic acid amide monomer, a phosphoric acid amide monomer, etc. are mentioned, for example.

카르복실산아미드 단량체는, 카르복실산기와 결합한 아미드기를 갖는 단량체이다. 카르복실산아미드 단량체로서는, 예를 들어, (메트)아크릴아미드, α-클로로아크릴아미드, N,N'-메틸렌비스(메트)아크릴아미드, N,N'-에틸렌비스(메트)아크릴아미드, N-하이드록시메틸(메트)아크릴아미드, N-2-하이드록시에틸(메트)아크릴아미드, N-2-하이드록시프로필(메트)아크릴아미드, N-3-하이드록시프로필(메트)아크릴아미드, 크로톤산아미드, 말레산디아미드, 푸마르산디아미드, 다이아세톤아크릴아미드 등의, 불포화 카르복실산아미드 화합물 ; N-디메틸아미노메틸(메트)아크릴아미드, N-2-아미노에틸(메트)아크릴아미드, N-2-메틸아미노에틸(메트)아크릴아미드, N-2-에틸아미노에틸(메트)아크릴아미드, N-2-디메틸아미노에틸(메트)아크릴아미드, N-2-디에틸아미노에틸(메트)아크릴아미드, N-3-아미노프로필(메트)아크릴아미드, N-3-메틸아미노프로필(메트)아크릴아미드, N-3-디메틸아미노프로필(메트)아크릴아미드 등의, 불포화 카르복실산아미드의 N-아미노알킬 유도체 등을 들 수 있다.The carboxylic acid amide monomer is a monomer having an amide group bonded to a carboxylic acid group. Examples of the carboxylic acid amide monomer include (meth)acrylamide, α-chloroacrylamide, N,N'-methylenebis(meth)acrylamide, N,N'-ethylenebis(meth)acrylamide, N -Hydroxymethyl (meth) acrylamide, N-2-hydroxyethyl (meth) acrylamide, N-2-hydroxypropyl (meth) acrylamide, N-3-hydroxypropyl (meth) acrylamide, croton Unsaturated carboxylic acid amide compounds, such as acid amide, maleic acid diamide, fumaric acid diamide, and diacetone acrylamide; N-dimethylaminomethyl (meth)acrylamide, N-2-aminoethyl (meth)acrylamide, N- 2-methylaminoethyl (meth)acrylamide, N-2-ethylaminoethyl (meth)acrylamide, N-2-dimethylaminoethyl (meth)acrylamide, N-2-diethylaminoethyl (meth)acrylamide N-amino of unsaturated carboxylic acid amides, such as N-3-aminopropyl (meth)acrylamide, N-3-methylaminopropyl (meth)acrylamide, and N-3-dimethylaminopropyl (meth)acrylamide alkyl derivatives; and the like.

술폰산아미드 단량체는, 술폰산기와 결합한 아미드기를 갖는 단량체이다. 술폰산아미드 단량체로서는, 예를 들어, 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, N-t-부틸아크릴아미드술폰산 등을 들 수 있다.The sulfonic acid amide monomer is a monomer having an amide group bonded to a sulfonic acid group. Examples of the sulfonic acid amide monomer include 2-acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid and N-t-butylacrylamidesulfonic acid.

인산아미드 단량체는, 인산기와 결합한 아미드기를 갖는 단량체이다. 인산아미드 단량체로서는, 예를 들어, 아크릴아미드포스폰산, 아크릴아미드포스폰산 유도체 등을 들 수 있다.The phosphoric acid amide monomer is a monomer having an amide group bonded to a phosphoric acid group. Examples of the phosphoric acid amide monomer include acrylamide phosphonic acid and acrylamide phosphonic acid derivatives.

이들의 아미드 단량체 중에서도, 다공층의 내구성을 높이는 관점에서, 카르복실산아미드 단량체가 바람직하고, 불포화 카르복실산아미드 화합물이 보다 바람직하고, (메트)아크릴아미드 및 N-하이드록시메틸(메트)아크릴아미드가 특히 바람직하다.Among these amide monomers, from a viewpoint of improving the durability of a porous layer, a carboxylic acid amide monomer is preferable, an unsaturated carboxylic acid amide compound is more preferable, (meth)acrylamide and N-hydroxymethyl (meth)acryl Amides are particularly preferred.

또, 아미드 단량체 및 아미드 단량체 단위는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.Moreover, an amide monomer and an amide monomer unit may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

다공층용 바인더에 있어서의 아미드 단량체 단위의 비율은, 바람직하게는 0.1 중량% 이상, 보다 바람직하게는 0.2 중량% 이상, 특히 바람직하게는 0.5 중량% 이상이며, 바람직하게는 20 중량% 이하, 보다 바람직하게는 15 중량% 이하, 특히 바람직하게는 10 중량% 이하이다. 아미드 단량체 단위의 비율을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 리튬 이온 이차 전지에 있어서의 가스의 발생을 효과적으로 억제할 수 있고, 또, 전해액 중의 천이 금속 이온을 효과적으로 포착할 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 리튬 이온 이차 전지의 사이클 특성을 높일 수 있다.The proportion of the amide monomer unit in the binder for the porous layer is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.2% by weight or more, particularly preferably 0.5% by weight or more, preferably 20% by weight or less, more preferably preferably 15% by weight or less, particularly preferably 10% by weight or less. By making the ratio of an amide monomer unit more than the lower limit of the said range, generation|occurrence|production of the gas in a lithium ion secondary battery can be suppressed effectively, and the transition metal ion in electrolyte solution can be captured effectively. Moreover, the cycling characteristics of a lithium ion secondary battery can be improved by setting it as below an upper limit.

또, 다공층용 바인더는, 산기 함유 단량체 단위를 함유할 수 있다. 산기 함유 단량체 단위로서는, 예를 들어, 유기 입자에 사용할 수 있는 것으로서 설명한 것과 동일한 범위에서 선택되는 것을 사용할 수 있다. 또, 산기 함유 단량체 단위는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.Moreover, the binder for porous layers can contain an acidic radical containing monomeric unit. As an acidic radical containing monomeric unit, what is selected from the range similar to what was demonstrated as what can be used for organic particle|grains can be used, for example. Moreover, an acidic radical containing monomeric unit may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

다공층용 바인더에 있어서의 산기 함유 단량체 단위의 비율은, 바람직하게는 0.2 중량% 이상, 보다 바람직하게는 0.4 중량% 이상, 특히 바람직하게는 0.6 중량% 이상이며, 바람직하게는 10.0 중량% 이하, 보다 바람직하게는 6.0 중량% 이하, 특히 바람직하게는 4.0 중량% 이하이다. 산기 함유 단량체 단위의 비율을 상기 범위 내로 함으로써, 다공층의 응집 파괴가 억제되어, 전해액 중에서의 다공층의 결착성을 향상시킬 수 있다.The proportion of the acid group-containing monomer unit in the binder for the porous layer is preferably 0.2% by weight or more, more preferably 0.4% by weight or more, particularly preferably 0.6% by weight or more, preferably 10.0% by weight or less, more Preferably it is 6.0 weight% or less, Especially preferably, it is 4.0 weight% or less. By making the ratio of an acidic radical containing monomeric unit into the said range, the cohesive failure of a porous layer can be suppressed and the binding property of the porous layer in electrolyte solution can be improved.

또한, 다공층용 바인더는, (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위를 함유할 수 있다. 이 때, (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위에 대응하는 (메트)아크릴로니트릴 단량체로서는, 아크릴로니트릴을 사용해도 되고, 메타크릴로니트릴을 사용해도 되고, 아크릴로니트릴과 메타크릴로니트릴을 조합하여 사용해도 된다.Moreover, the binder for porous layers can contain a (meth)acrylonitrile monomeric unit. At this time, as the (meth)acrylonitrile monomer corresponding to the (meth)acrylonitrile monomer unit, acrylonitrile may be used, methacrylonitrile may be used, or acrylonitrile and methacrylonitrile are combined you can use it.

다공층용 바인더에 있어서의 (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위의 비율은, 바람직하게는 0.2 중량% 이상, 보다 바람직하게는 0.5 중량% 이상, 특히 바람직하게는 1.0 중량% 이상이며, 바람직하게는 20.0 중량% 이하, 보다 바람직하게는 10.0 중량% 이하, 특히 바람직하게는 5.0 중량% 이하이다. (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위의 비율을 상기 하한치 이상으로 함으로써, 리튬 이온 이차 전지의 수명을 특히 길게 할 수 있다. 또, (메트)아크릴로니트릴 단량체 단위의 비율을 상기 상한치 이하로 함으로써, 다공층의 기계적 강도를 높일 수 있다.The ratio of the (meth)acrylonitrile monomer unit in the binder for a porous layer becomes like this. Preferably it is 0.2 weight% or more, More preferably, it is 0.5 weight% or more, Especially preferably, it is 1.0 weight% or more, Preferably it is 20.0 weight%. % or less, more preferably 10.0 wt% or less, particularly preferably 5.0 wt% or less. By making the ratio of a (meth)acrylonitrile monomeric unit more than the said lower limit, the life of a lithium ion secondary battery can be lengthened especially. Moreover, the mechanical strength of a porous layer can be raised by making the ratio of a (meth)acrylonitrile monomeric unit below the said upper limit.

또, 다공층용 바인더는, 가교성 단량체 단위를 함유할 수 있다. 가교성 단량체 단위에 대응하는 가교성 단량체의 예로서는, 유기 입자의 설명에 있어서 예시한 것과 동일한 예를 들 수 있다. 또한, 카르복실산아미드 단량체로서 예시한 N-하이드록시메틸(메트)아크릴아미드는, 아미드 단량체 및 가교성 단량체의 양방으로서 작용할 수 있으므로, 이 N-하이드록시메틸(메트)아크릴아미드를 가교성 단량체로서 사용해도 된다. 가교성 단량체는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.Moreover, the binder for porous layers can contain a crosslinkable monomer unit. Examples of the crosslinkable monomer corresponding to the crosslinkable monomer unit include the same examples as those exemplified in the description of the organic particles. In addition, since N-hydroxymethyl (meth)acrylamide exemplified as a carboxylic acid amide monomer can act as both an amide monomer and a crosslinkable monomer, this N-hydroxymethyl (meth)acrylamide is used as a crosslinkable monomer. may be used as A crosslinkable monomer may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

다공층용 바인더에 있어서의 가교성 단량체 단위의 비율은, 바람직하게는 0.2 중량% 이상, 보다 바람직하게는 0.6 중량% 이상, 특히 바람직하게는 1.0 중량% 이상이며, 바람직하게는 5.0 중량% 이하, 보다 바람직하게는 4.0 중량% 이하, 특히 바람직하게는 3.0 중량% 이하이다. 가교성 단량체 단위의 비율을 상기 하한치 이상으로 함으로써, 다공층의 기계적 강도를 높일 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 다공층의 유연성이 저해되어 무르게 되는 것을 방지할 수 있다.The proportion of the crosslinkable monomer unit in the binder for the porous layer is preferably 0.2% by weight or more, more preferably 0.6% by weight or more, particularly preferably 1.0% by weight or more, preferably 5.0% by weight or less, more Preferably it is 4.0 weight% or less, Especially preferably, it is 3.0 weight% or less. By making the ratio of a crosslinkable monomer unit more than the said lower limit, the mechanical strength of a porous layer can be raised. Moreover, it can prevent that the softness|flexibility of a porous layer is impaired and becomes brittle by using below an upper limit.

다공층용 바인더는, 추가로, 상기 이외의 임의의 구조 단위를 함유할 수 있다. 임의의 구조 단위로서는, 예를 들어, 스티렌을 중합하여 형성되는 구조를 갖는 구조 단위 (스티렌 단위), 부타디엔을 중합하여 형성되는 구조를 갖는 구조 단위 (부타디엔 단위) 등을 들 수 있다. 또, 이들의 임의의 구조 단위는, 1 종류를 단독으로 사용하고 있어도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.The binder for porous layers can further contain arbitrary structural units other than the above. Examples of the optional structural unit include a structural unit having a structure formed by polymerization of styrene (styrene unit), a structural unit having a structure formed by polymerization of butadiene (butadiene unit), and the like. Moreover, these arbitrary structural units may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

다공층용 바인더의 유리 전이 온도는, 바람직하게는 -100 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 -90 ℃ 이상, 특히 바람직하게는 -80 ℃ 이상이며, 바람직하게는 0 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 -5 ℃ 이하, 특히 바람직하게는 -10 ℃ 이하이다. 다공층용 바인더의 유리 전이 온도를 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 다공층의 결착성을 높일 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 다공층의 유연성을 높일 수 있다.The glass transition temperature of the binder for a porous layer is preferably -100°C or higher, more preferably -90°C or higher, particularly preferably -80°C or higher, preferably 0°C or lower, more preferably -5°C or higher. Hereinafter, particularly preferably, it is -10°C or less. By making the glass transition temperature of the binder for porous layers more than the lower limit of the said range, binding property of a porous layer can be improved. Moreover, the softness|flexibility of a porous layer can be improved by using below an upper limit.

다공층용 바인더가 입자상의 중합체인 경우, 다공층용 바인더의 입자의 체적 평균 입자경은, 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상, 보다 바람직하게는 0.02 ㎛ 이상, 특히 바람직하게는 0.05 ㎛ 이상이며, 바람직하게는 1 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.9 ㎛ 이하, 특히 바람직하게는 0.8 ㎛ 이하이다. 다공층용 바인더의 체적 평균 입자경을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 다공층용 바인더의 분산성을 높일 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 다공층의 결착성을 높일 수 있다.When the binder for porous layer is a particulate polymer, the volume average particle diameter of the particles of the binder for porous layer is preferably 0.01 µm or more, more preferably 0.02 µm or more, particularly preferably 0.05 µm or more, and preferably 1 µm. Below, more preferably, it is 0.9 micrometer or less, Especially preferably, it is 0.8 micrometer or less. By making the volume average particle diameter of the binder for porous layers more than the lower limit of the said range, the dispersibility of the binder for porous layers can be improved. Moreover, binding property of a porous layer can be improved by using below an upper limit.

다공층용 바인더의 제조 방법으로서는, 예를 들어, 용액 중합법, 현탁 중합법, 유화 중합법 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 수중에서 중합을 할 수 있고, 그대로 다공층용 슬러리의 재료로서 바람직하게 사용할 수 있으므로, 유화 중합법 및 현탁 중합법이 바람직하다. 또, 다공층용 바인더를 제조할 때, 그 반응계는 분산제를 함유하는 것이 바람직하다. 다공층용 바인더는, 통상적으로, 실질적으로 그것을 구성하는 중합체에 의해 형성되지만, 중합에 있어서 사용한 첨가제 등의 임의의 성분을 동반하고 있어도 된다.As a manufacturing method of the binder for porous layers, the solution polymerization method, the suspension polymerization method, the emulsion polymerization method etc. are mentioned, for example. Especially, since it can superpose|polymerize in water and can use it suitably as a material of the slurry for porous layers as it is, the emulsion polymerization method and the suspension polymerization method are preferable. Moreover, when manufacturing the binder for porous layers, it is preferable that the reaction system contains a dispersing agent. Although the binder for porous layers is normally formed with the polymer which comprises it substantially, you may be accompanied by arbitrary components, such as the additive used in superposition|polymerization.

다공층용 바인더의 양은, 유기 입자 100 중량부에 대해, 바람직하게는 0.1 중량부 이상, 보다 바람직하게는 0.2 중량부 이상이며, 바람직하게는 30 중량부 이하, 보다 바람직하게는 25 중량부 이하이다. 다공층용 바인더의 양을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 충방전에 의한 전지의 셀의 팽창을 억제할 수 있으므로, 전지의 셀의 형상을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 리튬 이온 이차 전지의 저온 출력 특성을 양호하게 할 수 있다.The amount of the binder for the porous layer is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.2 parts by weight or more, preferably 30 parts by weight or less, more preferably 25 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the organic particles. By carrying out quantity of the binder for porous layers more than the lower limit of the said range, since expansion of the cell of the battery by charging/discharging can be suppressed, the shape of the cell of a battery can be maintained over a long period of time. Moreover, the low-temperature output characteristic of a lithium ion secondary battery can be made favorable by using below an upper limit.

〔4. 3. 임의의 성분〕〔4. 3. Optional Ingredients]

다공층은, 상기 서술한 유기 입자 및 다공층용 바인더 이외에, 임의의 성분을 함유할 수 있다. 이와 같은 임의의 성분으로서는, 전지 반응에 과도하게 바람직하지 않은 영향을 미치지 않는 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 다공층은, 비도전성 입자, 수용성 중합체, 이소티아졸린계 화합물, 킬레이트 화합물, 피리티온 화합물, 분산제, 레벨링제, 젖음제, 산화 방지제, 증점제, 소포제, 습윤제, 및, 전해액 분해 억제의 기능을 갖는 전해액 첨가제 등을 함유하고 있어도 된다. 이들의 임의의 성분은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.A porous layer can contain arbitrary components other than the organic particle|grains mentioned above and the binder for porous layers. As such optional components, those which do not have an excessively undesirable influence on the cell reaction can be used. For example, the porous layer is a non-conductive particle, a water-soluble polymer, an isothiazoline-based compound, a chelate compound, a pyrithione compound, a dispersing agent, a leveling agent, a wetting agent, an antioxidant, a thickener, an antifoaming agent, a wetting agent, and an electrolyte solution decomposition inhibition You may contain the electrolyte solution additive etc. which have the function of. These arbitrary components may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

〔4. 4. 다공층의 위치〕〔4. 4. Position of porous layer]

다공층은, 전극 활물질층에 직접 형성되어 있다. 즉, 다공층은 전극 활물질층에 직접 접하고 있어, 다공층과 전극 활물질층의 사이에는 다른 층은 존재하지 않는다. 이로써, 다공층에 함유되는 유기 입자가 전극 활물질층의 바로 근처에 있으므로, 전극 활물질층의 근방에서 전해액이 분해되어 공극이 생긴 경우에, 유기 입자의 코어부로부터 전해액을 신속하게 공급하여, 공극을 메울 수 있다. 이 때문에, 리튬 이온 이차 전지에 있어서는 전해액의 분해에 의한 전지 용량의 저하를 억제할 수 있으므로, 높은 고온 사이클 특성을 실현할 수 있다.The porous layer is directly formed in the electrode active material layer. That is, the porous layer is in direct contact with the electrode active material layer, and there is no other layer between the porous layer and the electrode active material layer. As a result, since the organic particles contained in the porous layer are in the immediate vicinity of the electrode active material layer, when the electrolyte is decomposed and voids are formed in the vicinity of the electrode active material layer, the electrolyte is rapidly supplied from the core of the organic particles to close the voids. can be filled For this reason, in a lithium ion secondary battery, since the fall of the battery capacity by decomposition|disassembly of electrolyte solution can be suppressed, high high temperature cycling characteristics can be implement|achieved.

〔4. 5. 다공층의 두께〕〔4. 5. Thickness of porous layer]

다공층의 두께는, 바람직하게는 0.1 ㎛ 이상, 보다 바람직하게는 0.2 ㎛ 이상, 특히 바람직하게는 0.5 ㎛ 이상이며, 바람직하게는 30 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 25 ㎛ 이하, 특히 바람직하게는 20 ㎛ 이하이다. 다공층의 두께를 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 충방전에 의한 전지의 셀의 팽창을 억제할 수 있으므로, 전지의 셀의 형상을 장기간에 걸쳐서 유지할 수 있다. 또 상한치 이하로 함으로써, 리튬 이온 이차 전지의 저온 출력 특성을 양호하게 할 수 있다.The thickness of the porous layer is preferably 0.1 µm or more, more preferably 0.2 µm or more, particularly preferably 0.5 µm or more, preferably 30 µm or less, more preferably 25 µm or less, particularly preferably 20 µm or less. μm or less. By carrying out the thickness of a porous layer more than the lower limit of the said range, since expansion of the cell of the battery by charging/discharging can be suppressed, the shape of the cell of a battery can be maintained over a long period of time. Moreover, the low temperature output characteristic of a lithium ion secondary battery can be made favorable by using below an upper limit.

〔4. 6. 다공층에 의한 작용〕〔4. 6. Action by the porous layer]

전술한 바와 같이, 다공층은, 충방전에 수반되어 전해액이 분해된 경우에, 그 분해에 의해 상실된 만큼의 전해액을 코어부로부터 공급하여, 전지 용량의 저하를 억제하는 효과를 발휘한다. 또, 이 다공층은, 예를 들어, 하기와 같은 작용도 발현할 수 있다.As described above, when the electrolytic solution is decomposed along with charging and discharging, the porous layer supplies an amount of the electrolytic solution lost due to the decomposition from the core portion, thereby exhibiting the effect of suppressing a decrease in the battery capacity. Moreover, this porous layer can also express the following effect|actions, for example.

통상적으로, 유기 입자의 쉘부가 전해액에 팽윤되면, 높은 결착성을 발현한다. 이 때문에, 이 유기 입자를 함유하는 다공층은 전해액 중에 있어서 높은 결착성을 가질 수 있다. 또한, 유기 입자는 전해액에 팽윤되어 있지 않은 상태여도, 일정 온도 이상 (예를 들어 60 ℃ 이상) 으로 가열됨으로써, 결착성을 발현할 수 있다.Usually, when the shell part of organic particle|grains swells in electrolyte solution, high binding property will be expressed. For this reason, the porous layer containing this organic particle|grain can have high binding property in electrolyte solution. Moreover, even if it is the state which is not swollen in electrolyte solution, organic particle|grains can express binding property by heating to a fixed temperature or more (for example, 60 degreeC or more).

다공층은 유기 입자를 함유하므로, 다공층 중에는 구멍이 형성되기 쉽다. 그 때문에, 다공층은, 통상적으로, 다공성을 가지며, 우수한 이온 확산성을 발현할 수 있다. 또한, 통상적으로, 유기 입자의 코어부는, 높은 이온 확산성을 갖는다. 그 때문에, 리튬 이온은 다공층을 용이하게 투과할 수 있으므로, 리튬 이온 이차 전지의 저항을 작게 할 수 있다.Since a porous layer contains organic particle|grains, it is easy to form a hole in a porous layer. Therefore, normally, a porous layer has porosity and can express the outstanding ion diffusivity. Moreover, normally, the core part of organic particle|grains has high ion diffusivity. Therefore, since lithium ion can permeate|transmit a porous layer easily, resistance of a lithium ion secondary battery can be made small.

통상적으로, 유기 입자의 쉘부는, 그 강성을 과도하게 저해할 정도로 크게는 팽윤되지 않기 때문에, 유기 입자는 적당한 강성을 갖는다. 그 때문에, 다공층은 기계적 강도가 우수하다. 이와 같이 기계적 강도가 우수한 다공층이 전극 활물질층에 직접 형성되어 있으므로, 전극 활물질층으로부터의 전극 활물질 등의 입자의 탈리, 그리고 전극 활물질층의 집전체로부터의 박리를 방지할 수 있다.Usually, since the shell part of organic particle|grains does not swell large enough to impair the rigidity too much, organic particle|grains have moderate rigidity. Therefore, the porous layer is excellent in mechanical strength. Thus, since the porous layer excellent in mechanical strength is formed directly on the electrode active material layer, detachment of particles, such as an electrode active material, from an electrode active material layer, and peeling of an electrode active material layer from a collector can be prevented.

〔4. 7. 다공층의 형성 방법〕〔4. 7. Method of forming porous layer]

다공층은, 예를 들어, 다공층용 슬러리를 전극 활물질층 상에 도포하여 당해 다공층용 슬러리의 막을 얻는 공정과, 필요에 따라 그 막으로부터 건조에 의해 물 등의 용매를 제거하는 공정을 포함하는 제조 방법에 의해 형성할 수 있다. 여기서, 다공층용 슬러리란, 다공층에 함유되는 성분, 용매, 및, 필요에 따라 임의의 성분을 함유하는 유체상의 조성물이다.The porous layer is, for example, a step of applying the slurry for the porous layer on the electrode active material layer to obtain a film of the slurry for the porous layer, and, if necessary, a step of removing a solvent such as water from the film by drying. method can be formed. Here, the slurry for porous layers is a fluid composition containing the component contained in a porous layer, a solvent, and arbitrary components as needed.

용매로서는, 물을 사용하는 것이 바람직하다. 유기 입자 및 다공층용 바인더는 통상적으로는 비수용성이므로, 용매로서 물을 사용한 경우에는, 유기 입자 및 다공층용 바인더는 수중에 있어서 입자상이 되어 분산되어 있다.As a solvent, it is preferable to use water. Since organic particles and the binder for a porous layer are normally water-insoluble, when water is used as a solvent, the organic particle|grains and the binder for porous layers become particulates and are disperse|distributed in water.

용매로서 물 이외의 용매를 물과 조합하여 사용해도 된다. 물과 조합하여 사용할 수 있는 용매로서는, 예를 들어, 시클로펜탄, 시클로헥산 등의 고리형 지방족 탄화수소류 ; 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소류 ; 에틸메틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류 ; 아세트산에틸, 아세트산부틸, γ-부티로락톤, ε-카프로락톤 등의 에스테르류 ; 아세토니트릴, 프로피오니트릴 등의 니트릴류 ; 테트라하이드로푸란, 에틸렌글리콜디에틸에테르 등의 에테르류 : 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노메틸에테르 등의 알코올류 ; N-메틸피롤리돈 (NMP), N,N-디메틸포름아미드 등의 아미드류 등을 들 수 있다. 이들은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다. 단, 용매로서는, 물을 단독으로 사용하는 것이 바람직하다.As the solvent, a solvent other than water may be used in combination with water. Examples of the solvent that can be used in combination with water include cyclic aliphatic hydrocarbons such as cyclopentane and cyclohexane; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; ketones such as ethylmethyl ketone and cyclohexanone; ethyl acetate , esters such as butyl acetate, γ-butyrolactone, and ε-caprolactone; nitriles such as acetonitrile and propionitrile; ethers such as tetrahydrofuran and ethylene glycol diethyl ether: methanol, ethanol, isopropanol, Alcohols, such as ethylene glycol and ethylene glycol monomethyl ether; Amides, such as N-methylpyrrolidone (NMP) and N,N- dimethylformamide, etc. are mentioned. These may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. However, it is preferable to use water independently as a solvent.

다공층용 슬러리에 있어서의 용매의 양은, 다공층용 슬러리의 고형분 농도가 원하는 범위에 들어가도록 설정하는 것이 바람직하다. 구체적인 다공층용 슬러리의 고형분 농도는, 바람직하게는 10 중량% 이상, 보다 바람직하게는 15 중량% 이상, 특히 바람직하게는 20 중량% 이상이며, 바람직하게는 80 중량% 이하, 보다 바람직하게는 75 중량% 이하, 특히 바람직하게는 70 중량% 이하이다. 여기서, 어느 조성물의 고형분이란, 그 조성물의 건조를 거쳐 잔류하는 물질을 말한다.It is preferable to set the quantity of the solvent in the slurry for porous layers so that solid content concentration of the slurry for porous layers may enter a desired range. The solid content concentration of the specific porous layer slurry is preferably 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more, particularly preferably 20% by weight or more, preferably 80% by weight or less, more preferably 75% by weight or more. % or less, particularly preferably 70% by weight or less. Here, the solid content of a certain composition means the substance which remains after drying the composition.

다공층용 슬러리에 함유되는 각 성분은, 통상적으로, 높은 분산성을 갖는다. 그 때문에, 다공층용 슬러리의 점도는, 통상적으로, 용이하게 낮게 할 수 있다. 다공층용 슬러리의 구체적인 점도는, 다공층을 제조할 때의 도포성을 양호하게 하는 관점에서, 10 mPa·s ∼ 2000 mPa·s 가 바람직하다. 상기의 점도는, E 형 점도계를 사용하여 25 ℃, 회전수 60 rpm 으로 측정했을 때의 값이다.Each component contained in the slurry for porous layers has high dispersibility normally. Therefore, the viscosity of the slurry for porous layers can be made low normally easily. As for the specific viscosity of the slurry for porous layers, 10 mPa*s - 2000 mPa*s are preferable from a viewpoint of making the applicability|paintability at the time of manufacturing a porous layer favorable. Said viscosity is a value when it measures at 25 degreeC and rotation speed 60 rpm using an E-type viscometer.

다공층용 슬러리는, 예를 들어, 상기 서술한 각 성분을 혼합함으로써 제조할 수 있다. 각 성분의 혼합 순서에는 특별히 제한은 없다. 또, 혼합 방법에도 특별히 제한은 없다. 통상적으로는, 입자를 신속하게 분산시키기 위해, 혼합 장치로서 분산기를 사용하여 혼합을 실시한다. 분산기는, 상기 성분을 균일하게 분산 및 혼합할 수 있는 장치가 바람직하다. 예를 들면, 볼 밀, 샌드 밀, 안료 분산기, 뇌궤기, 초음파 분산기, 호모게나이저, 플래니터리 믹서 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 높은 분산 쉐어를 가할 수 있는 점에서, 비즈 밀, 롤 밀, 필 믹스 등의 고분산 장치가 특히 바람직하다.The slurry for porous layers can be manufactured by mixing each component mentioned above, for example. There is no restriction|limiting in particular in the mixing order of each component. Moreover, there is no restriction|limiting in particular also in the mixing method. Usually, in order to disperse|distribute the particle|grains quickly, mixing is performed using a disperser as a mixing device. The disperser is preferably a device capable of uniformly dispersing and mixing the components. For example, a ball mill, a sand mill, a pigment disperser, a brain crusher, an ultrasonic disperser, a homogenizer, a planetary mixer, etc. are mentioned. Among them, high dispersion devices such as bead mills, roll mills, and fill mixes are particularly preferable from the viewpoint that high dispersion shear can be applied.

다공층용 슬러리의 도포법으로서는, 예를 들어, 독터 블레이드법, 딥법, 리버스 롤법, 다이렉트 롤법, 그라비아법, 익스트루젼법, 브러쉬 도포법 등의 방법을 들 수 있다. 그 중에서도, 균일한 다공층이 얻어지는 점에서, 딥법 및 그라비아법이 바람직하다.As a coating method of the slurry for porous layers, methods, such as the doctor blade method, the dip method, the reverse roll method, the direct roll method, the gravure method, the extrusion method, the brush application method, are mentioned, for example. Especially, a dip method and the gravure method are preferable at the point from which a uniform porous layer is obtained.

다공층용 슬러리의 막의 건조 방법으로서는, 예를 들어, 온풍, 열풍, 저습풍 등의 바람에 의한 건조 ; 진공 건조 ; 적외선, 원적외선, 및 전자선 등의 조사에 의한 건조법 등을 들 수 있다.As a drying method of the film|membrane of the slurry for porous layers, For example, drying by winds, such as a warm air, a hot air, and a low humidity wind; vacuum drying; The drying method by irradiation of infrared rays, far infrared rays, and electron beams, etc. are mentioned.

건조 시의 온도는, 바람직하게는 40 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 45 ℃ 이상, 특히 바람직하게는 50 ℃ 이상이며, 바람직하게는 90 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 80 ℃ 이하, 특히 바람직하게는 70 ℃ 이하이다. 건조 온도를 상기 범위의 하한 이상으로 함으로써 다공층용 슬러리의 막으로부터의 용매 및 저분자 화합물을 효율적으로 제거할 수 있다. 또, 상한 이하로 함으로써, 기재로서의 전극 활물질층의 열에 의한 변형을 억제할 수 있다.The drying temperature is preferably 40°C or higher, more preferably 45°C or higher, particularly preferably 50°C or higher, preferably 90°C or lower, more preferably 80°C or lower, particularly preferably 70°C or lower. ℃ or less. By carrying out drying temperature more than the lower limit of the said range, the solvent and low molecular weight compound from the film|membrane of the slurry for porous layers can be removed efficiently. Moreover, by setting it as below an upper limit, the deformation|transformation by the heat|fever of the electrode active material layer as a base material can be suppressed.

건조 시간은, 바람직하게는 5 초 이상, 보다 바람직하게는 10 초 이상, 특히 바람직하게는 15 초 이상이며, 바람직하게는 3 분 이하, 보다 바람직하게는 2 분 이하, 특히 바람직하게는 1 분 이하이다. 건조 시간을 상기 범위의 하한 이상으로 함으로써, 다공층용 슬러리로부터 용매를 충분히 제거할 수 있으므로, 전지의 출력 특성을 향상시킬 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 제조 효율을 높일 수 있다.The drying time is preferably 5 seconds or more, more preferably 10 seconds or more, particularly preferably 15 seconds or more, preferably 3 minutes or less, more preferably 2 minutes or less, particularly preferably 1 minute or less. am. By carrying out drying time more than the lower limit of the said range, since a solvent can fully be removed from the slurry for porous layers, the output characteristic of a battery can be improved. Moreover, manufacturing efficiency can be raised by setting it as below an upper limit.

다공층의 제조 방법에 있어서는, 상기 서술한 것 이외의 임의의 조작을 실시해도 된다.In the manufacturing method of a porous layer, you may perform arbitrary operations other than what was mentioned above.

예를 들어, 금형 프레스 및 롤 프레스 등의 프레스 방법에 의해, 다공층에 가압 처리를 실시해도 된다. 가압 처리를 실시함으로써, 전극 활물질층과 다공층의 결착성을 향상시킬 수 있다. 단, 다공층의 공극률을 바람직한 범위에 유지하는 관점에서는, 압력 및 가압 시간이 과도하게 커지지 않도록 적절히 제어하는 것이 바람직하다.For example, you may pressurize a porous layer with press methods, such as a metal mold|die press and roll press. By performing a pressurization process, the binding property of an electrode active material layer and a porous layer can be improved. However, from a viewpoint of maintaining the porosity of a porous layer in a preferable range, it is preferable to control suitably so that a pressure and pressurization time may not become large too much.

또, 잔류 수분 제거를 위해, 예를 들어 진공 건조나 드라이 룸 내에서 건조시키는 것이 바람직하다.Moreover, in order to remove residual water|moisture content, it is preferable to dry in vacuum drying or a dry room, for example.

또한, 예를 들어 가열 처리하는 것도 바람직하다. 이로써, 중합체 성분에 함유되는 열가교기를 가교시켜, 다공층의 결착성을 높일 수 있다.Moreover, it is also preferable to heat-process, for example. Thereby, the thermal crosslinking group contained in a polymer component can be bridge|crosslinked, and the binding property of a porous layer can be improved.

[5. 리튬 이온 이차 전지][5. lithium ion secondary battery]

본 발명의 리튬 이온 이차 전지는, 본 발명의 전극 및 전해액을 구비한다. 구체적으로는, 본 발명의 리튬 이온 이차 전지는, 정극, 부극 및 전해액을 구비하고, 또한, 상기의 정극 및 부극 중 적어도 하나로서 본 발명의 전극을 구비한다. 본 발명의 전극을 구비하므로, 본 발명의 리튬 이온 이차 전지는, 고온 사이클 특성이 우수하다.The lithium ion secondary battery of this invention is equipped with the electrode of this invention, and electrolyte solution. Specifically, the lithium ion secondary battery of this invention is equipped with a positive electrode, a negative electrode, and electrolyte solution, and is equipped with the electrode of this invention as at least one of said positive electrode and a negative electrode. Since the electrode of this invention is provided, the lithium ion secondary battery of this invention is excellent in high temperature cycling characteristics.

또, 본 발명의 리튬 이온 이차 전지에 있어서는, 본 발명의 전극이, 접히거나 구부러지거나 하지 않고, 평평한 형상을 가지고 있어도 된다. 이와 같이 평탄한 형상을 갖는 전극을 구비하는 리튬 이온 이차 전지는, 그 평탄한 형상을 갖는 전극이 적층된 구성을 가지므로, 적층형의 전지로 불린다. 적층형의 전지는, 접어 구부림 및 권체(卷締)와 같이 높은 압력이 가해지는 공정을 거치지 않고 제조되므로, 일반적으로 충방전에 의해 전극간의 거리가 넓어지기 쉽고, 사이클 특성 및 출력 특성 등의 전지 특성이 열등한 경향이 있다. 그런데, 본 발명의 전극은 전해액 중에 있어서 다공층이 높은 결착성을 가지므로, 이 다공층에 의해 정극과 부극을 강력하게 결착할 수 있다. 그 때문에, 본 발명의 전극을 구비하는 리튬 이온 이차 전지는, 적층형이어도 전극간 거리가 증대되기 어렵기 때문에, 전지 특성을 양호하게 할 수 있다.Moreover, in the lithium ion secondary battery of this invention, the electrode of this invention may have a flat shape, without folding or bending. Thus, since the lithium ion secondary battery provided with the electrode which has a flat shape has the structure in which the electrode which has the flat shape was laminated|stacked, it is called a laminated type battery. Since stacked batteries are manufactured without high pressure processes such as bending and winding, in general, the distance between electrodes tends to be widened by charging and discharging, and battery characteristics such as cycle characteristics and output characteristics This tends to be inferior. By the way, in the electrode of this invention, since a porous layer has high binding property in electrolyte solution, a positive electrode and a negative electrode can be strongly bound by this porous layer. Therefore, even if the lithium ion secondary battery provided with the electrode of this invention is laminated|stacked type, since the distance between electrodes does not increase easily, battery characteristics can be made favorable.

전해액으로서는, 유기 입자의 코어부의 중합체 및 쉘부의 중합체를, 전술한 소정의 범위의 팽윤도로 팽윤하는 것을 사용할 수 있다. 이와 같은 전해액으로서는, 유기 용매와, 그 유기 용매에 용해된 지지 전해질을 함유하는 유기 전해액을 바람직하게 사용할 수 있다.As electrolyte solution, what swells the polymer of the core part and the polymer of the shell part of organic particle|grains to the swelling degree of the predetermined range mentioned above can be used. As such an electrolytic solution, an organic electrolytic solution containing an organic solvent and a supporting electrolyte dissolved in the organic solvent can be preferably used.

지지 전해질로서는, 예를 들어, 리튬염이 사용된다. 리튬염으로서는, 예를 들어, LiPF6, LiAsF6, LiBF4, LiSbF6, LiAlCl4, LiClO4, CF3SO3Li, C4F9SO3Li, CF3COOLi, (CF3CO)2NLi, (CF3SO2)2NLi, (C2F5SO2)NLi 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 용매에 녹기 쉬워 높은 해리도를 나타내는 점에서, LiPF6, LiClO4 및 CF3SO3Li 가 바람직하다. 또, 지지 전해질은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다. 해리도가 높은 지지 전해질을 사용할수록, 리튬 이온 전도도가 높아지는 경향이 있으므로, 지지 전해질의 종류에 따라 리튬 이온 전도도를 조절할 수 있다.As a supporting electrolyte, lithium salt is used, for example. Examples of the lithium salt include LiPF 6 , LiAsF 6 , LiBF 4 , LiSbF 6 , LiAlCl 4 , LiClO 4 , CF 3 SO 3 Li, C 4 F 9 SO 3 Li, CF 3 COOLi, (CF 3 CO) 2 NLi, (CF 3 SO 2 ) 2 NLi, (C 2 F 5 SO 2 )NLi, and the like. Among them, LiPF 6 , LiClO 4 and CF 3 SO 3 Li are preferable from the viewpoint of being easy to dissolve in a solvent and exhibiting a high degree of dissociation. Moreover, a supporting electrolyte may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. As the supporting electrolyte having a high degree of dissociation is used, the lithium ion conductivity tends to increase, so that the lithium ion conductivity can be adjusted according to the type of the supporting electrolyte.

전해액 중에 있어서의 지지 전해질의 농도는, 바람직하게는 1 중량% 이상, 보다 바람직하게는 5 중량% 이상이며, 바람직하게는 30 중량% 이하, 보다 바람직하게는 20 중량% 이하이다. 또, 지지 전해질의 종류에 따라, 지지 전해질은, 바람직하게는 0.5 몰/리터 ∼ 2.5 몰/리터의 농도로 사용된다. 지지 전해질의 양을 이 범위에 수용함으로써, 이온 도전도를 높게 할 수 있으므로, 리튬 이온 이차 전지의 충전 특성 및 방전 특성을 양호하게 할 수 있다.The concentration of the supporting electrolyte in the electrolytic solution is preferably 1% by weight or more, more preferably 5% by weight or more, preferably 30% by weight or less, and more preferably 20% by weight or less. Further, depending on the type of the supporting electrolyte, the supporting electrolyte is preferably used at a concentration of 0.5 mol/liter to 2.5 mol/liter. By accommodating the quantity of a supporting electrolyte in this range, since ion conductivity can be made high, the charging characteristic and discharge characteristic of a lithium ion secondary battery can be made favorable.

전해액에 사용하는 유기 용매로서는, 지지 전해질을 용해할 수 있는 것을 사용할 수 있다. 유기 용매로서는, 예를 들어, 디메틸카보네이트 (DMC), 에틸렌카보네이트 (EC), 디에틸카보네이트 (DEC), 프로필렌카보네이트 (PC), 부틸렌카보네이트 (BC), 메틸에틸카보네이트 (MEC), 비닐렌카보네이트 (VC) 등의 카보네이트 화합물 ; γ-부티로락톤, 포름산메틸 등의 에스테르 화합물 ; 1,2-디메톡시에탄, 테트라하이드로푸란 등의 에테르 화합물 ; 술포란, 디메틸술폭시드 등의 함황 화합물 등을 바람직하게 들 수 있다. 또, 이들은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다. 그 중에서도, 유전율이 높고, 안정적인 전위 영역을 넓은 범위로 가지므로, 카보네이트 화합물이 바람직하다. 또, 사용하는 용매의 점도가 낮을수록, 리튬 이온 전도도가 높아지는 경향이 있으므로, 용매의 종류에 따라 리튬 이온 전도도를 조절할 수 있다.As an organic solvent used for electrolyte solution, what can melt|dissolve a supporting electrolyte can be used. Examples of the organic solvent include dimethyl carbonate (DMC), ethylene carbonate (EC), diethyl carbonate (DEC), propylene carbonate (PC), butylene carbonate (BC), methylethyl carbonate (MEC), vinylene carbonate carbonate compounds such as (VC); ester compounds such as γ-butyrolactone and methyl formate; ether compounds such as 1,2-dimethoxyethane and tetrahydrofuran; sulfur-containing compounds such as sulfolane and dimethyl sulfoxide are preferred can be heard Moreover, these may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. Among them, a carbonate compound is preferable because it has a high dielectric constant and has a stable potential region over a wide range. Moreover, since the lithium ion conductivity tends to become high, so that the viscosity of the solvent to be used is low, lithium ion conductivity can be adjusted according to the kind of solvent.

또, 전해액은, 필요에 따라 첨가제를 함유할 수 있다. 첨가제는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.Moreover, electrolyte solution can contain an additive as needed. An additive may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

상기 서술한 전해액 중에서도, 유기 입자의 코어부의 중합체 및 쉘부의 중합체의 팽윤도를 제어하기 쉽다는 관점에서, 전해액의 용매로서는 원하는 SP 값을 갖는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 전해액의 용매의 구체적인 SP 값은, 바람직하게는 8 (cal/㎤)1/2 이상, 보다 바람직하게는 9 (cal/㎤)1/2 이상이며, 또, 바람직하게는 15 (cal/㎤)1/2 이하, 보다 바람직하게는 14 (cal/㎤)1/2 이하이다. 상기의 범위 내에 들어가는 SP 값을 갖는 용매로서는, 예를 들어, 에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트 등의 고리형 에스테르 화합물 ; 에틸메틸카보네이트, 디에틸카보네이트 등의 사슬형 에스테르 화합물 등을 들 수 있다.It is preferable to use what has a desired SP value as a solvent of electrolyte solution from a viewpoint of being easy to control the swelling degree of the polymer of the core part of organic particle|grains, and the polymer of a shell part among the electrolyte solutions mentioned above. The specific SP value of the solvent of the electrolytic solution is preferably 8 (cal/cm 3 ) 1/2 or more, more preferably 9 (cal/cm 3 ) 1/2 or more, and preferably 15 (cal/cm 3 ). 1/2 or less, More preferably, it is 14 (cal/cm <3>) 1/2 or less. Examples of the solvent having an SP value falling within the above range include cyclic ester compounds such as ethylene carbonate and propylene carbonate; and chain ester compounds such as ethylmethyl carbonate and diethyl carbonate.

본 발명의 리튬 이온 이차 전지에 있어서, 본 발명의 전극과 그 대극의 사이에는, 세퍼레이터를 형성하지 않아도 된다. 따라서, 본 발명의 전극의 다공층 측에는, 직접 대극을 형성해도 된다. 여기서 직접 대극을 형성한다란, 본 발명의 전극과 본 발명의 전극의 다공층 측의 대극의 사이에 별도의 부재가 없는 것을 말한다. 다공층은 절연성의 층이므로, 다공층과 별도 부재로서의 세퍼레이터를 형성하지 않아도, 정극과 부극 사이의 단락을 방지할 수 있다. 또, 이 경우에서도, 통상적으로는 다공층이 셧다운 기능을 가지므로, 리튬 이온 이차 전지의 안전성은 양호하다. 또한, 세퍼레이터를 형성하지 않음으로써 저항을 줄일 수 있으므로, 전지의 저온 출력 특성을 향상시킬 수 있다.The lithium ion secondary battery of this invention WHEREIN: It is not necessary to provide a separator between the electrode of this invention and its counter electrode. Therefore, you may provide a counter electrode directly in the porous layer side of the electrode of this invention. Directly forming the counter electrode here means that there is no separate member between the electrode of the present invention and the counter electrode on the porous layer side of the electrode of the present invention. Since the porous layer is an insulating layer, the short circuit between the positive electrode and the negative electrode can be prevented without providing a separator as a separate member from the porous layer. Moreover, also in this case, since a porous layer normally has a shutdown function, the safety|security of a lithium ion secondary battery is favorable. In addition, since the resistance can be reduced by not forming the separator, the low-temperature output characteristics of the battery can be improved.

또, 본 발명의 리튬 이온 이차 전지에 있어서, 전극간에 임의의 부재를 형성하는 경우라도, 본 발명의 전극과 그 대극의 사이에는, 셧다운 기능을 갖는 부재를 형성하지 않아도 된다. 따라서, 본 발명의 전극의 다공층 측에는, 셧다운 기능을 갖지 않는 부재를 개재하여 대극을 형성해도 된다. 이와 같이 셧다운 기능을 갖는 부재를 전극간에 형성하지 않아도, 통상적으로는 본 발명의 전극이 구비하는 다공층이 셧다운 기능을 가지므로, 리튬 이온 이차 전지의 안전성은 양호하다. 또, 전극간에 임의의 부재로서 세퍼레이터를 형성하는 경우라도, 그 세퍼레이터는 셧다운 기능을 갖지 않아도 되므로, 세퍼레이터의 재료의 선택의 폭을 늘릴 수 있다. 따라서, 선택할 수 있는 세퍼레이터의 범위를 넓히고, 나아가서는 그 세퍼레이터에 대응하는 광범위한 작용을 전지에 부여할 수 있다. 또, 전극간에는, 예를 들어 내열층 등, 셧다운 기능을 갖지 않는 세퍼레이터 이외의 구성 요소를 형성해도 된다.Moreover, in the lithium ion secondary battery of this invention, even when forming arbitrary members between electrodes, it is not necessary to form the member which has a shutdown function between the electrode of this invention and its counter electrode. Therefore, on the porous layer side of the electrode of this invention, you may form a counter electrode through the member which does not have a shutdown function. Thus, even if it does not form the member which has a shutdown function between electrodes, since the porous layer with which the electrode of this invention is equipped normally has a shutdown function, the safety|security of a lithium ion secondary battery is favorable. Moreover, even when a separator is formed as an arbitrary member between electrodes, since the separator does not need to have a shutdown function, the selection width|variety of the material of a separator can be expanded. Therefore, the range of separators that can be selected can be broadened, and by extension, a wide range of actions corresponding to the separator can be imparted to the battery. Moreover, you may provide components other than a separator which do not have a shutdown function, such as a heat-resistant layer, between electrodes, for example.

본 발명의 리튬 이온 이차 전지의 제조 방법은, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 서술한 부극과 정극을 중첩하고, 이것을 전지 용기에 넣어, 전지 용기에 전해액을 주입하여 봉구해도 된다. 또한, 필요에 따라 익스펀드 메탈 ; 퓨즈, PTC 소자 등의 과전류 방지 소자 ; 리드판 등을 넣어 전지 내부의 압력 상승, 과충방전의 방지를 해도 된다. 전지의 형상은, 예를 들어, 라미네이트셀형, 코인형, 버튼형, 시트형, 원통형, 각형, 편평형 등 어느 것이어도 된다.The manufacturing method of the lithium ion secondary battery of this invention is not specifically limited. For example, the above-mentioned negative electrode and positive electrode may be overlapped, this may be put in a battery container, and electrolyte solution may be inject|poured into a battery container, and it may seal. In addition, if necessary, an expanded metal; an overcurrent preventing element such as a fuse or a PTC element; The shape of the battery may be, for example, a laminate cell type, a coin type, a button type, a sheet type, a cylindrical shape, a square shape, a flat shape, or the like.

실시예Example

이하, 실시예를 나타내어 본 발명에 대해 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은 이하에 나타내는 실시예로 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 청구범위 및 그 균등한 범위를 일탈하지 않는 범위에 있어서 임의로 변경하여 실시할 수 있다.Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples. However, this invention is not limited to the Example shown below, In the range which does not deviate from the Claim of this invention and its equivalent range, it can change arbitrarily and implement it.

이하의 설명에 있어서, 양을 나타내는 「%」 및 「부」 는, 별도로 언급하지 않는 한 중량 기준이다. 또, 이하에 설명하는 조작은, 별도로 언급하지 않는 한 상온 및 상압의 조건에 있어서 실시했다.In the following description, "%" and "part" indicating a quantity are based on weight unless otherwise specified. In addition, the operation demonstrated below was performed on conditions of normal temperature and normal pressure, unless otherwise indicated.

[평가 방법][Assessment Methods]

(1) 고온 사이클 시험의 전후에서의 셀 체적 변화의 측정 방법(1) Measurement method of cell volume change before and after high temperature cycle test

실시예 및 비교예에서 제조한 1000 mAh 적층형의 리튬 이온 이차 전지를, 25 ℃ 의 환경하에서 24 시간 정치(靜置)했다. 그 후, 25 ℃ 의 환경하에서, 0.1 C 로 4.35 V 까지 충전하고 0.1 C 로 2.75 V 까지 방전하는 충방전의 조작을 실시했다. 이 전지의 셀을 유동 파라핀에 침지하고, 셀의 체적 X0 을 측정했다.The 1000 mAh stacked lithium ion secondary battery manufactured in the Example and the comparative example was left still in the environment of 25 degreeC for 24 hours. Then, in a 25 degreeC environment, charging and discharging were performed at 0.1C to 4.35V, and discharge to 2.75V at 0.1C was performed. The cell of this battery was immersed in liquid paraffin, and the volume X0 of the cell was measured.

또한, 60 ℃ 환경하에서, 상기와 동일한 조건으로 충방전의 조작을 1000 사이클 반복했다. 1000 사이클 후의 전지의 셀을 유동 파라핀에 침지하고, 셀의 체적 X1 을 측정했다.In addition, in a 60 degreeC environment, the operation of charging/discharging was repeated 1000 cycles on the conditions similar to the above. The cell of the battery after 1000 cycles was immersed in liquid paraffin, and the volume X1 of the cell was measured.

충방전을 1000 사이클 반복하는 전후에서의 전지의 셀의 체적 변화 ΔX 를, 「ΔX (%) = (X1 - X0)/X0 × 100」 으로 계산했다. 이 체적 변화 ΔX 의 값이 작을수록, 그 전지가 셀 팽윤 억제가 우수한 것을 나타낸다.The volume change ΔX of the cell of the battery before and after repeating charging and discharging for 1000 cycles was calculated as “ΔX (%) = (X1 - X0)/X0×100”. It shows that the battery is excellent in cell swelling suppression, so that the value of this volume change (DELTA)X is small.

(2) HOT-ER 시험 (셧다운성의 평가 방법)(2) HOT-ER test (evaluation method of shutdown property)

실시예 및 비교예에서 제조한 1000 mAh 적층형의 리튬 이온 이차 전지를, 25 ℃ 의 환경하에서 24 시간 정치시켰다. 그 후, 25 ℃ 의 환경하에서, 0.1 C 로 4.35 V 까지 충전하고, 0.1 C 로 2.75 V 까지 방전하는 충방전의 조작을 실시했다. 다음으로, 이 전지의 셀을 500 kgf 의 압력으로 프레스하면서, 온도를 200 ℃ 까지 높이고, 셀 저항 R 을 저항 측정기 (미츠비시 화학 아나리텍크사 제조 「로레스타 MCP-TP06P」) 로 측정했다. 측정된 셀 저항 R 의 값을, 하기의 평가 기준에 의해 평가했다. 셀 저항 R 의 값이 클수록, 셧다운성이 우수한 것을 나타낸다.The 1000 mAh laminated lithium ion secondary battery manufactured by the Example and the comparative example was made to stand still in 25 degreeC environment for 24 hours. Then, in a 25 degreeC environment, charging and discharging were performed at 0.1C to 4.35V, and discharge to 2.75V at 0.1C was performed. Next, while the cell of this battery was pressed by the pressure of 500 kgf, the temperature was raised to 200 degreeC, and the cell resistance R was measured with the resistance measuring instrument ("Loresta MCP-TP06P" manufactured by Mitsubishi Chemical Anaritek Co., Ltd.). The value of the measured cell resistance R was evaluated by the following evaluation criteria. It shows that the shutdown property is excellent, so that the value of the cell resistance R is large.

(셧다운성의 평가 기준)(Evaluation criteria for shutdown properties)

E : R = 0 (Ω) E: R = 0 (Ω)

D : 0 (Ω) < R ≤ 1 (Ω) D: 0 (Ω) < R ≤ 1 (Ω)

C : 1 (Ω) < R < 10 (Ω) C : 1 (Ω) < R < 10 (Ω)

B : 10 (Ω) ≤ R < 100 (Ω) B: 10 (Ω) ≤ R < 100 (Ω)

A : 100 (Ω) ≤ R (Ω)A: 100 (Ω) ≤ R (Ω)

(3) 고온 사이클 특성의 평가 방법(3) Evaluation method of high temperature cycle characteristics

실시예 및 비교예에서 제조한 1000 mAh 적층형의 리튬 이온 이차 전지를, 25 ℃ 의 환경하에서 24 시간 정치했다. 그 후, 25 ℃ 의 환경하에서, 0.1 C 로 4.35 V 까지 충전하고 0.1 C 로 2.75 V 까지 방전하는 충방전의 조작을 실시하여, 초기 용량 C0 을 측정했다.The 1000 mAh laminated lithium ion secondary battery manufactured by the Example and the comparative example was left still in 25 degreeC environment for 24 hours. Then, in a 25 degreeC environment, charging and discharging were performed at 0.1C to 4.35V, and discharge to 2.75V at 0.1C was performed, and initial stage capacity|capacitance C0 was measured.

또한, 60 ℃ 환경하에서, 상기와 동일한 조건으로 충방전을 1000 사이클 반복하고, 1000 사이클 후의 용량 C1 을 측정했다.Moreover, in a 60 degreeC environment, 1000 cycles of charging/discharging were repeated under the same conditions as the above, and the capacity|capacitance C1 after 1000 cycles was measured.

용량 유지율 ΔC 를, 「ΔC = C1/C0 × 100 (%)」 로 계산했다. 이 용량 유지율 ΔC 가 높을수록, 리튬 이온 이차 전지의 고온 사이클 특성이 우수하고, 전지가 장수명인 것을 나타낸다.The capacity retention rate ΔC was calculated as “ΔC = C1/C0×100 (%)”. It shows that it is excellent in the high temperature cycling characteristics of a lithium ion secondary battery, and a battery has a long life, so that this capacity retention rate (DELTA)C is high.

(4) 저온 출력 특성의 평가 방법(4) Evaluation method of low-temperature output characteristics

실시예 및 비교예에서 제조한 1000 mAh 적층형의 리튬 이온 이차 전지를, 25 ℃ 의 환경하에서 24 시간 정치했다. 그 후, 25 ℃ 의 환경하에서, 0.1 C 의 충전 레이트로 5 시간의 충전 조작을 실시하고, 그 때의 전압 V0 을 측정했다. 그 후, -10 ℃ 환경하에서, 1 C 의 방전 레이트로 방전 조작을 실시하고, 방전 개시 15 초 후의 전압 V1 을 측정했다.The 1000 mAh laminated lithium ion secondary battery manufactured by the Example and the comparative example was left still in 25 degreeC environment for 24 hours. Then, in a 25 degreeC environment, the charging operation for 5 hours was performed at the charging rate of 0.1C, and the voltage V0 at that time was measured. Then, in a -10 degreeC environment, discharge operation was performed at the discharge rate of 1 C, and the voltage V1 15 second after the start of discharge was measured.

전압 변화 ΔV 를 「ΔV = V0 - V1」 로 계산했다. 이 전압 변화 ΔV 의 값이 작을수록, 저온 출력 특성이 우수한 것을 나타낸다.The voltage change ΔV was calculated as “ΔV = V0 - V1”. It shows that it is excellent in low-temperature output characteristics, so that the value of this voltage change (DELTA)V is small.

(5) 부극에서의 금속 리튬의 석출량의 측정 방법(5) Measuring method of metal lithium precipitation amount in negative electrode

실시예 및 비교예에서 제조한 1000 mAh 적층형의 리튬 이온 이차 전지를, 25 ℃ 의 환경하에서 24 시간 정치했다. 그 후, -10 ℃ 의 환경하에서, 1 C 의 충전 레이트로 4.35 V 까지 1 시간에 걸쳐 충전하는 조작을 실시했다. 그 후, 실온 아르곤 환경하에서, 전지로부터 부극을 꺼냈다. 꺼낸 부극을 관찰하고, 리튬 금속이 석출되어 있는 면적 Ws (㎠) 를 측정했다. 측정된 면적을, 하기의 평가 기준으로 평가했다. 리튬 금속이 석출되어 있는 면적이 작을수록, 충방전에 의한 리튬 금속의 석출이 적고, 부극이 전해액 중의 리튬 이온을 원활하게 받아들이는 것이 가능한 것을 나타낸다. 이와 같이 부극이 전해액 중의 리튬 이온을 원활하게 받아들일 수 있는 것을, 저온 수용 특성이 우수하다고 한다.The 1000 mAh laminated lithium ion secondary battery manufactured by the Example and the comparative example was left still in 25 degreeC environment for 24 hours. Then, in a -10 degreeC environment, operation of charging to 4.35V over 1 hour at a charging rate of 1C was performed. Thereafter, the negative electrode was taken out from the battery in an argon environment at room temperature. The taken out negative electrode was observed, and the area Ws (cm<2>) in which lithium metal was deposited was measured. The measured area was evaluated by the following evaluation criteria. It shows that there is little precipitation of lithium metal by charging/discharging, so that the area in which lithium metal is precipitated is small, and it is possible for a negative electrode to take in lithium ion in electrolyte solution smoothly. Thus, it is said that it is excellent in low-temperature accommodation characteristics that a negative electrode can take in lithium ion in electrolyte solution smoothly.

(리튬 금속의 석출량의 평가 기준)(Evaluation criteria for the amount of precipitation of lithium metal)

A : 0 (㎠) ≤ Ws < 1 (㎠) A: 0 (cm2) ≤ Ws < 1 (cm2)

B : 1 (㎠) ≤ Ws < 5 (㎠) B: 1 (cm2) ≤ Ws < 5 (cm2)

C : 5 (㎠) ≤ Ws < 10 (㎠) C: 5 (cm2) ≤ Ws < 10 (cm2)

D : 10 (㎠) ≤ Ws < 15 (㎠) D: 10 (cm2) ≤ Ws < 15 (cm2)

E : 15 (㎠) ≤ Ws < 20 (㎠) E: 15 (cm2) ≤ Ws < 20 (cm2)

F : 20 (㎠) ≤ Ws ≤ 25 (㎠)F: 20 (cm2) ≤ Ws ≤ 25 (cm2)

(6) 코어부의 중합체의 팽윤도의 측정 방법(6) Method for measuring the swelling degree of the polymer in the core part

실시예 및 비교예에 있어서 코어부를 구성하는 중합체를 함유하는 수분산액을 제조한 방법과 동일하게 하여, 유기 입자의 코어부를 구성하는 중합체를 함유하는 수분산액을 제조했다. 이 수분산액을, 폴리테트라플루오로에틸렌제의 샬레에 넣어 25 ℃, 48 시간의 조건으로 건조시켜, 두께 0.5 mm 의 필름을 제조했다.In the same manner as in the method for preparing an aqueous dispersion containing the polymer constituting the core portion in Examples and Comparative Examples, an aqueous dispersion containing the polymer constituting the core portion of the organic particles was prepared. This aqueous dispersion was placed in a petri dish made of polytetrafluoroethylene and dried at 25°C for 48 hours to prepare a film having a thickness of 0.5 mm.

이 필름을 가로 세로 1 cm 로 재단하여, 시험편을 얻었다. 이 시험편의 중량을 측정하여, W0 으로 했다.This film was cut out to 1 cm in width and length, and the test piece was obtained. The weight of this test piece was measured and it was set as W0.

또, 상기의 시험편을 전해액에, 60 ℃ 에서 72 시간 침지했다. 그 후, 시험편을 전해액으로부터 꺼내고, 시험편의 표면의 전해액을 닦아내어, 침지 시험 후의 시험편의 중량 W1 을 측정했다.Moreover, the said test piece was immersed in electrolyte solution at 60 degreeC for 72 hours. Then, the test piece was taken out from the electrolytic solution, the electrolytic solution on the surface of the test piece was wiped off, and the weight W1 of the test piece after the immersion test was measured.

이들의 중량 W0 및 W1 을 사용하여, 팽윤도 S (배) 를, S = W1/W0 으로 계산했다.Using these weights W0 and W1, the swelling degree S (fold) was calculated as S = W1/W0.

이 때, 전해액으로서는, 에틸렌카보네이트와 디에틸카보네이트와 비닐렌카보네이트의 혼합 용매 (체적 혼합비 EC/DEC/VC = 68.5/30/1.5 ; SP 값 12.7 (cal/㎤)1/2) 에, 지지 전해질로서 LiPF6 을 용매에 대해 1 mol/리터의 농도로 녹인 것을 사용했다.At this time, as the electrolyte solution, in a mixed solvent of ethylene carbonate, diethyl carbonate, and vinylene carbonate (volume mixing ratio EC/DEC/VC = 68.5/30/1.5; SP value 12.7 (cal/cm 3 ) 1/2 ), a supporting electrolyte As the solution, LiPF 6 dissolved in a solvent at a concentration of 1 mol/liter was used.

(7) 쉘부의 중합체의 팽윤도의 측정 방법(7) Method for measuring the swelling degree of the polymer of the shell part

코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물 대신에 쉘부의 제조에 사용하는 단량체 조성물을 사용한 것 이외는 실시예 및 비교예에 있어서 유기 입자를 함유하는 수분산액을 제조한 방법과 동일하게 하여, 쉘부를 구성하는 중합체를 함유하는 수분산액을 제조했다. 시험편을 제조하기 위한 수분산액으로서, 이 쉘부를 구성하는 중합체를 함유하는 수분산액을 사용한 것 이외는 코어부의 중합체의 팽윤도의 측정 방법과 동일하게 하여, 쉘부의 중합체의 팽윤도 S 를 측정했다.In the same manner as in the method for preparing an aqueous dispersion containing organic particles in Examples and Comparative Examples, except that the monomer composition used for the production of the shell part was used instead of the monomer composition used for the production of the core part, the shell part was formed An aqueous dispersion containing the polymer was prepared. The swelling degree S of the polymer of the shell part was measured in the same manner as in the method for measuring the swelling degree of the polymer of the core part except that an aqueous dispersion containing the polymer constituting the shell part was used as the aqueous dispersion for producing the test piece.

(8) 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율의 측정 방법(8) Measuring method of the average ratio that the outer surface of the core part is covered by the shell part

유기 입자를, 가시광 경화성 수지 (닛폰 전자 주식회사 제조 「D-800」) 에 충분히 분산시킨 후, 포매하여, 유기 입자를 함유하는 블록편을 제작했다. 다음으로, 다이아몬드날을 구비한 미크로톰으로 두께 100 nm 의 박편상으로 잘라, 측정용 시료를 제작했다. 그 후, 4 산화루테늄을 사용하여 측정용 시료에 염색 처리를 실시했다.After fully disperse|distributing organic particle|grains to visible light curable resin ("D-800" by Nippon Electronics Co., Ltd.), it embedded and produced the block piece containing organic particle|grains. Next, it cut into thin 100 nm-thick shape with the microtome provided with the diamond blade, and produced the sample for a measurement. Then, the dyeing process was performed to the sample for a measurement using ruthenium tetraoxide.

다음으로, 염색한 측정용 시료를, 투과형 전자 현미경 (닛폰 전자사 제조 「JEM-3100F」) 에 세트하여, 가속 전압 80 kV 로, 유기 입자의 단면 구조를 사진 촬영했다. 전자 현미경의 배율은, 시야에 유기 입자 1 개의 단면이 들어가도록 배율을 설정했다.Next, the dyed|stained sample for measurement was set in the transmission electron microscope ("JEM-3100F" by Nippon Electronics Co., Ltd.), and the cross-sectional structure of organic particle|grains was photographed by 80 kV of acceleration voltages. The magnification of the electron microscope was set so that the cross section of one organic particle|grain might enter into a visual field.

촬영된 유기 입자의 단면 구조에 있어서, 코어부의 둘레의 길이 D1, 및, 코어부의 외표면과 쉘부가 맞닿는 부분의 길이 D2 를 계측하고, 하기 (1) 식에 의해, 그 유기 입자의 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 비율 Rc 를 산출했다.In the cross-sectional structure of the photographed organic particles, the length D1 of the periphery of the core portion and the length D2 of the portion in contact with the outer surface of the core portion and the shell portion are measured, and the outside of the core portion of the organic particles is measured by the following formula (1) The ratio Rc in which the surface was covered by the shell part was computed.

피복 비율 Rc (%) = D2/D1 × 100 (1) Coverage ratio Rc (%) = D2/D1 × 100 (1)

상기의 피복 비율 Rc 를, 임의로 선택한 20 개의 유기 입자에 대해 측정하고, 그 평균치를 계산하여, 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율로 했다.Said coverage ratio Rc was measured about 20 arbitrarily selected organic particle|grains, the average value was calculated, and it was set as the average ratio in which the outer surface of a core part was covered with a shell part.

(9) 입자의 체적 평균 입자경의 측정 방법(9) Method for measuring the volume average particle diameter of particles

레이저 회절식 입자경 분포 측정 장치 (시마즈 제작소사 제조 「SALD-3100」) 에 의해 시료가 되는 입자의 입자경 분포를 측정했다. 측정된 입자경 분포에 있어서, 소직경측으로부터 계산한 누적 체적이 50 % 가 되는 입자경을, 체적 평균 입자경으로서 구했다.The particle size distribution of the particle|grains used as a sample was measured with the laser diffraction type particle size distribution analyzer ("SALD-3100" by Shimadzu Corporation). In the measured particle size distribution, the particle size at which the cumulative volume calculated from the small-diameter side becomes 50% was determined as the volume average particle size.

(10) 코어 쉘 비율의 측정 방법(10) Measuring method of core-shell ratio

유기 입자의 쉘부의 평균 두께를, 이하의 순서로 측정했다.The average thickness of the shell part of organic particle|grains was measured by the following procedure.

쉘부가 중합체의 입자에 의해 구성되어 있는 경우, 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율의 측정 방법의 항에서 설명한 것과 동일하게 하여, 투과형 전자 현미경에 의해, 유기 입자의 단면 구조를 관찰했다. 관찰된 유기 입자의 단면 구조로부터, 쉘부를 구성하는 중합체의 입자의 최장 직경을 측정했다. 임의로 선택한 20 개의 유기 입자에 대해, 상기 방법으로 쉘부를 구성하는 중합체의 입자의 최장 직경을 측정하고, 그 최장 직경의 평균치를 쉘부의 평균 두께로 했다.When the shell portion is composed of polymer particles, the cross-sectional structure of the organic particles is observed with a transmission electron microscope in the same manner as described in the section of the method for measuring the average ratio of the outer surface of the core portion covered by the shell portion. did. From the cross-sectional structure of the observed organic particle|grains, the longest diameter of the particle|grains of the polymer which comprises a shell part was measured. For 20 arbitrarily selected organic particles, the longest diameter of the polymer particles constituting the shell part was measured by the above method, and the average value of the longest diameter was taken as the average thickness of the shell part.

또, 쉘부가 입자 이외의 형상을 가지고 있는 경우, 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율의 측정 방법의 항에서 설명한 것과 동일하게 하여, 투과형 전자 현미경에 의해, 유기 입자의 단면 구조를 관찰했다. 관찰된 유기 입자의 단면 구조로부터, 쉘부의 최대 두께를 측정했다. 임의로 선택한 20 개의 유기 입자에 대해, 상기 방법으로 쉘부의 최대 두께를 측정하고, 그 최대 두께의 평균치를 쉘부의 평균 두께로 했다.In the case where the shell portion has a shape other than particles, the cross-sectional structure of the organic particles was measured by a transmission electron microscope in the same manner as described in the section of the method for measuring the average ratio of the outer surface of the core portion covered by the shell portion. observed. From the cross-sectional structure of the observed organic particles, the maximum thickness of the shell portion was measured. For 20 arbitrarily selected organic particles, the maximum thickness of the shell portion was measured by the above method, and the average value of the maximum thickness was taken as the average thickness of the shell portion.

그리고, 측정된 쉘부의 평균 두께를 유기 입자의 체적 평균 입자경으로 나눔으로써, 코어 쉘 비율을 계산했다.And the core-shell ratio was calculated by dividing the average thickness of the measured shell part by the volume average particle diameter of organic particle|grains.

[실시예 1][Example 1]

(1-1. 다공층용 바인더의 제조)(1-1. Preparation of binder for porous layer)

교반기를 구비한 반응기에, 이온 교환수 70 부, 유화제로서 라우릴황산나트륨 (카오 케미컬사 제조 「에마르 2F」) 0.15 부, 및 과황산암모늄 0.5 부를, 각각 공급하고, 기상부를 질소 가스로 치환하여, 60 ℃ 로 승온했다.To a reactor equipped with a stirrer, 70 parts of ion-exchanged water, 0.15 parts of sodium lauryl sulfate ("Emar 2F" manufactured by Kao Chemical Co., Ltd.) as an emulsifier, and 0.5 parts of ammonium persulfate were respectively supplied, and the gas phase part was replaced with nitrogen gas, , the temperature was raised to 60°C.

한편, 다른 용기로, 이온 교환수 50 부, 분산제로서 도데실벤젠술폰산나트륨 0.5 부, 그리고, 중합성 단량체로서, 부틸아크릴레이트 94 부, 아크릴로니트릴 2 부, 메타크릴산 2 부, 알릴메타크릴레이트 1 부 및 아크릴아미드 1 부를 혼합하여 단량체 혼합물을 얻었다. 이 단량체 혼합물을 4 시간에 걸쳐 상기의 반응기에 연속적으로 첨가하여, 중합을 실시했다. 첨가 중은, 60 ℃ 에서 반응을 실시했다. 첨가 종료 후, 다시 70 ℃ 에서 3 시간 교반하여 반응을 종료하고, 입자상의 다공층용 바인더로서 (메트)아크릴 중합체를 함유하는 수분산액을 제조했다.Meanwhile, in another container, 50 parts of ion-exchanged water, 0.5 parts of sodium dodecylbenzenesulfonate as a dispersant, and 94 parts of butyl acrylate, 2 parts of acrylonitrile, 2 parts of methacrylic acid, allylmethacrylic as a polymerizable monomer 1 part of the rate and 1 part of acrylamide were mixed to obtain a monomer mixture. This monomer mixture was continuously added to the above reactor over 4 hours to conduct polymerization. During addition, it reacted at 60 degreeC. After completion|finish of addition, it stirred at 70 degreeC again for 3 hours, the reaction was complete|finished, and the aqueous dispersion containing the (meth)acrylic polymer as a particulate-form binder for porous layers was manufactured.

얻어진 (메트)아크릴 중합체의 입자의 체적 평균 입자경 D50 은 0.36 ㎛, 유리 전이 온도는 -45 ℃ 였다.The volume average particle diameter D50 of the obtained (meth)acrylic polymer particle|grains was 0.36 micrometer, and the glass transition temperature was -45 degreeC.

(1-2. 유기 입자의 제조)(1-2. Preparation of organic particles)

교반기가 부착된 5 MPa 내압 용기에, 코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물로서, 메타크릴산메틸 75 부, 메타크릴산 4 부 및 에틸렌디메타크릴레이트 1 부 ; 유화제로서 도데실벤젠술폰산나트륨 1 부 ; 이온 교환수 150 부 ; 그리고, 중합 개시제로서 과황산칼륨 0.5 부를 넣어 충분히 교반했다. 그 후, 60 ℃ 로 가온하여 중합을 개시했다. 중합 전화율이 96 % 가 될 때까지 중합을 계속시킴으로써, 코어부를 구성하는 입자상의 중합체를 함유하는 수분산액을 얻었다.In a 5 MPa pressure vessel equipped with a stirrer, as a monomer composition used for manufacturing the core part, 75 parts of methyl methacrylate, 4 parts of methacrylic acid, and 1 part of ethylenedimethacrylate; 1 part of sodium dodecylbenzenesulfonate as an emulsifier ; 150 parts of ion-exchanged water; And 0.5 parts of potassium persulfate was put as a polymerization initiator, and it fully stirred. Then, it heated to 60 degreeC and started superposition|polymerization. By continuing superposition|polymerization until the polymerization conversion ratio became 96 %, the aqueous dispersion containing the particulate-form polymer which comprises a core part was obtained.

이어서, 이 수분산액에, 쉘부의 제조에 사용하는 단량체 조성물로서 스티렌 19 부 및 메타크릴산 1 부를 연속으로 첨가하고, 70 ℃ 로 가온하여 중합을 계속했다. 중합 전화율이 96 % 가 된 시점에서 냉각시켜 반응을 정지함으로써, 유기 입자를 함유하는 수분산액을 제조했다. 얻어진 유기 입자의 체적 평균 입자경 D50 은 0.45 ㎛ 였다. 얻어진 유기 입자에 대해, 상기 서술한 방법으로, 코어 쉘 비율 및 코어부의 표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율을 측정했다.Then, 19 parts of styrene and 1 part of methacrylic acid were continuously added to this aqueous dispersion as a monomer composition used for manufacture of a shell part, and it heated to 70 degreeC, and superposition|polymerization was continued. The aqueous dispersion containing organic particle|grains was manufactured by cooling and stopping reaction when the polymerization conversion ratio became 96%. The volume average particle diameter D50 of the obtained organic particle|grains was 0.45 micrometer. About the obtained organic particle|grains, by the method mentioned above, the average ratio in which the core-shell ratio and the surface of a core part were covered by the shell part was measured.

(1-3. 다공층용 슬러리의 제조)(1-3. Preparation of slurry for porous layer)

상기의 유기 입자를 함유하는 수분산액을 유기 입자의 양으로 100 부, 상기의 (메트)아크릴 중합체를 함유하는 수분산액을 (메트)아크릴 중합체의 양으로 6 부, 및, 폴리에틸렌글리콜형 계면 활성제 (산노푸코사 제조 「SN 웨트 366」) 0.2 부를 혼합하여, 다공층용 슬러리를 제조했다.100 parts of the aqueous dispersion containing the organic particles in the amount of organic particles, 6 parts of the aqueous dispersion containing the (meth)acrylic polymer in the amount of (meth)acrylic polymer, and a polyethylene glycol type surfactant ( 0.2 parts of "SN wet 366" by Sanno Fuco Co., Ltd.) were mixed, and the slurry for porous layers was manufactured.

(1-4. 부극용의 바인더의 제조)(1-4. Preparation of binder for negative electrode)

교반기가 부착된 5 MPa 내압 용기에, 1,3-부타디엔 33 부, 이타콘산 3.5 부, 스티렌 63.5 부, 유화제로서 도데실벤젠술폰산나트륨 0.4 부, 이온 교환수 150 부 및 중합 개시제로서 과황산칼륨 0.5 부를 넣어 충분히 교반한 후, 50 ℃ 로 가온하여 중합을 개시했다. 중합 전화율이 96 % 가 된 시점에서 냉각시켜 반응을 정지하고, 입자상의 부극용 바인더 (SBR) 를 함유하는 혼합물을 얻었다. 상기 부극용 바인더를 함유하는 혼합물에 5 % 수산화나트륨 수용액을 첨가하여 pH 8 로 조정했다. 그 후, 가열 감압 증류에 의해 미반응 단량체의 제거를 실시하고, 30 ℃ 이하까지 냉각시켜, 입자상의 부극용 바인더를 함유하는 수분산액을 얻었다.In a 5 MPa pressure vessel equipped with a stirrer, 33 parts of 1,3-butadiene, 3.5 parts of itaconic acid, 63.5 parts of styrene, 0.4 parts of sodium dodecylbenzenesulfonate as an emulsifier, 150 parts of ion-exchanged water and 0.5 parts of potassium persulfate as a polymerization initiator After adding parts and fully stirring, it heated to 50 degreeC and started superposition|polymerization. When the polymerization conversion ratio became 96%, it cooled, reaction was stopped, and the mixture containing the particulate-form binder for negative electrodes (SBR) was obtained. 5% sodium hydroxide aqueous solution was added to the mixture containing the said binder for negative electrodes, and it adjusted to pH 8. Then, the unreacted monomer was removed by heating and reduced pressure distillation, and it cooled to 30 degrees C or less, and obtained the aqueous dispersion containing the particulate-form binder for negative electrodes.

(1-5. 부극용 슬러리의 제조)(1-5. Preparation of slurry for negative electrode)

인조 흑연 (체적 평균 입자경 15.6 ㎛) 90 부, SiOx 입자 (체적 평균 입자경 5 ㎛) 10 부, 및, 증점제로서 카르복시메틸셀룰로오스나트륨염 (닛폰 제지사 제조 「MAC350HC」) 의 2 % 수용액을 고형분 상당으로 1.0 부 혼합하고, 추가로 이온 교환수를 첨가하여 고형분 농도를 68 % 로 조제한 후, 25 ℃ 60 분간 혼합했다. 또한 이온 교환수를 첨가하여 고형분 농도를 62 % 로 조제한 후, 다시 25 ℃ 15 분간 혼합했다. 이렇게 하여 얻어진 혼합액에, 상기의 부극용 바인더를 함유하는 수분산액을 고형분 상당으로 1.5 부 넣고, 추가로 이온 교환수를 첨가하여 최종 고형분 농도가 52 % 가 되도록 조정하고, 다시 10 분간 혼합했다. 이것을 감압하에서 탈포 처리하여, 유동성이 양호한 부극용 슬러리를 얻었다.90 parts of artificial graphite (volume average particle diameter of 15.6 µm), 10 parts of SiOx particles (volume average particle diameter of 5 µm), and a 2% aqueous solution of carboxymethylcellulose sodium salt ("MAC350HC" manufactured by Nippon Paper Co., Ltd.) as a thickener as a solid content equivalent After mixing 1.0 part and adding ion-exchange water and adjusting solid content concentration to 68%, it mixed for 60 minutes at 25 degreeC. Furthermore, after adding ion-exchange water and adjusting solid content concentration to 62 %, it mixed again for 15 minutes at 25 degreeC. 1.5 parts of the aqueous dispersion containing the binder for negative electrodes mentioned above was put into the liquid mixture obtained in this way, and ion-exchange water was further added, and it adjusted so that the final solid content concentration might be 52%, and it mixed for 10 minutes again. This was degassed under reduced pressure to obtain a slurry for negative electrodes with good fluidity.

(1-6. 부극용 극판의 제조)(1-6. Manufacture of electrode plate for negative electrode)

상기에서 얻어진 부극용 슬러리를, 콤마코터로, 집전체인 두께 20 ㎛ 의 동박의 편면에, 건조 후의 막두께가 150 ㎛ 정도가 되도록 도포하여, 건조시켰다. 이 건조는, 동박을 0.5 m/분의 속도로 60 ℃ 의 오븐 내를 2 분간에 걸쳐 반송함으로써 실시했다. 그 후, 120 ℃ 에서 2 분간 가열 처리하여, 편면에 부극 활물질층을 구비하는 프레스 전의 극판 원단을 얻었다. 이 극판 원단을 롤 프레스로 압연하여, 집전체의 편면에 두께 80 ㎛ 의 부극 활물질층을 갖는 부극용 극판을 얻었다.The slurry for negative electrodes obtained above was apply|coated on the single side|surface of the 20-micrometer-thick copper foil which is an electrical power collector with a comma coater so that the film thickness after drying might be set to about 150 micrometers, and it dried. This drying was performed by conveying the inside of 60 degreeC oven over 2 minutes for copper foil at the speed|rate of 0.5 m/min. Then, it heat-processed at 120 degreeC for 2 minute(s), and the electrode plate raw material before press provided with a negative electrode active material layer on one side was obtained. This electrode plate original fabric was rolled by a roll press, and the electrode plate for negative electrodes which has an 80-micrometer-thick negative electrode active material layer on one side of an electrical power collector was obtained.

또, 상기의 프레스 전의 극판 원단을 제조하는 공정과 동일하게 하여 집전체의 편면에 부극용 슬러리의 도포 및 건조를 실시한 다음에, 그 집전체의 다른 편면에도 동일하게 부극용 슬러리의 도포 및 건조를 실시하고, 다시 120 ℃ 에서 2 분간 가열 처리하여, 양면에 부극 활물질층을 구비하는 프레스 전의 극판 원단을 얻었다. 이 극판 원단을 롤 프레스로 압연하여, 집전체의 양면에 각각 두께 80 ㎛ 의 부극 활물질층을 갖는 부극용 극판을 얻었다.In addition, after applying and drying the negative electrode slurry on one side of the current collector in the same manner as in the process of manufacturing the electrode plate fabric before pressing, the negative electrode slurry is applied and dried on the other side of the current collector in the same manner. Then, it heat-processed again at 120 degreeC for 2 minute(s), and the electrode plate raw material before press provided with a negative electrode active material layer on both surfaces was obtained. This electrode plate original fabric was rolled by a roll press, and the electrode plate for negative electrodes which has 80-micrometer-thick negative electrode active material layer, respectively on both surfaces of an electrical power collector was obtained.

(1-7. 부극의 제조)(1-7. Preparation of negative electrode)

상기에서 얻어진 부극용 극판의 각 부극 활물질층 상에, 다공층용 슬러리를, 건조 두께가 12 ㎛ 가 되도록 콤마코터로 도포하여, 건조시켰다. 건조는, 극판을 0.5 m/분의 속도로 60 ℃ 의 오븐 내를 1 분간에 걸쳐 반송함으로써 실시했다. 이로써, 집전체의 편면에 부극 활물질층 및 다공층을 갖는 부극 (이하, 적절히 「편면 부극」 이라고 하는 경우가 있다.), 및, 집전체의 양면에 부극 활물질층 및 다공층을 갖는 부극 (이하, 적절히 「양면 부극」 이라고 하는 경우가 있다.) 을 얻었다.On each negative electrode active material layer of the electrode plate for negative electrodes obtained above, the slurry for porous layers was apply|coated with the comma coater so that dry thickness might be set to 12 micrometers, and it was dried. Drying was performed by conveying the inside of 60 degreeC oven over 1 minute for an electrode plate at a speed|rate of 0.5 m/min. Thereby, a negative electrode having a negative electrode active material layer and a porous layer on one side of the current collector (hereinafter, may be appropriately referred to as a "single side negative electrode"), and a negative electrode having a negative electrode active material layer and a porous layer on both surfaces of the current collector (hereinafter referred to as "one side negative electrode") , which may be appropriately referred to as "double-sided negative electrode") was obtained.

(1-8. 정극용 슬러리의 제조)(1-8. Preparation of slurry for positive electrode)

정극 활물질로서 체적 평균 입자경 12 ㎛ 의 LiCoO2 를 100 부, 도전재로서 아세틸렌 블랙 (덴키 화학 공업사 제조 「HS-100」) 을 2 부, 정극용 바인더로서 폴리불화비닐리덴 (쿠레하사 제조, #7208) 을 고형분 상당으로 2 부 혼합하고, 이것에 N-메틸피롤리돈을 첨가하여 전체 고형분 농도를 70 % 로 조정했다. 이것을 플래니터리 믹서에 의해 혼합하여, 정극용 슬러리를 얻었다. 100 parts of LiCoO 2 having a volume average particle diameter of 12 µm as a positive electrode active material, 2 parts of acetylene black ("HS-100" manufactured by Denki Chemical Industries, Ltd.) as a conductive material, and polyvinylidene fluoride (manufactured by Kureha Corporation, #7208) as a positive electrode binder ) was mixed in 2 parts corresponding to solid content, N-methylpyrrolidone was added to this, and total solid content concentration was adjusted to 70 %. This was mixed with the planetary mixer, and the slurry for positive electrodes was obtained.

(1-9. 정극의 제조)(1-9. Preparation of positive electrode)

상기의 정극용 슬러리를, 콤마코터로, 집전체인 두께 20 ㎛ 의 알루미늄박 상에, 건조 후의 막두께가 150 ㎛ 정도가 되도록 도포하여, 건조시켰다. 이 건조는, 알루미늄박을 0.5 m/분의 속도로 60 ℃ 의 오븐 내를 2 분간에 걸쳐 반송함으로써 실시했다. 그 후, 120 ℃ 에서 2 분간 가열 처리하여, 편면에 정극 활물질층을 구비하는 프레스 전의 정극 원단을 얻었다. 이 정극 원단을 롤 프레스로 압연하여, 집전체의 편면에 두께 80 ㎛ 의 정극 활물질층을 갖는 정극 (이하, 적절히 「편면 정극」 이라고 하는 경우가 있다.) 을 얻었다.The above slurry for positive electrodes was applied with a comma coater on an aluminum foil having a thickness of 20 µm as a current collector so that the film thickness after drying was set to about 150 µm, and dried. This drying was performed by conveying the inside of 60 degreeC oven over 2 minutes for aluminum foil at the speed|rate of 0.5 m/min. Then, it heat-processed at 120 degreeC for 2 minute(s), and the positive electrode raw material before press provided with a positive electrode active material layer on one side was obtained. This positive electrode raw material was rolled by a roll press, and the positive electrode which has a positive electrode active material layer with a thickness of 80 micrometers on the single side|surface of an electrical power collector (Hereinafter, it may call a "single-sided positive electrode" suitably.) was obtained.

또, 상기의 프레스 전의 정극 원단을 제조하는 공정과 동일하게 하여 집전체의 편면에 정극용 슬러리의 도포 및 건조를 실시한 다음에, 그 집전체의 다른 편면에도 동일하게 정극용 슬러리의 도포 및 건조를 실시하고, 다시 120 ℃ 에서 2 분간 가열 처리하여, 양면에 정극 활물질층을 구비하는 프레스 전의 정극 원단을 얻었다. 이 정극 원단을 롤 프레스로 압연하여, 집전체의 양면에 각각 두께 80 ㎛ 의 정극 활물질층을 갖는 정극 (이하, 적절히 「양면 정극」 이라고 하는 경우가 있다.) 을 얻었다.In addition, after applying and drying the positive electrode slurry on one side of the current collector in the same manner as in the process of manufacturing the positive electrode raw material before pressing, the positive electrode slurry is applied and dried on the other side of the current collector in the same manner. It carried out and heat-processed again at 120 degreeC for 2 minute(s), and the positive electrode raw material before press provided with a positive electrode active material layer on both surfaces was obtained. This positive electrode raw material was rolled by a roll press, and the positive electrode which has 80-micrometer-thick positive electrode active material layer on both surfaces of an electrical power collector, respectively (Hereinafter, it may call a "double-sided positive electrode" suitably hereafter) was obtained.

(1-10. 리튬 이온 이차 전지의 제조)(1-10. Preparation of lithium ion secondary battery)

편면 정극 및 양면 정극을 5 cm × 15 cm 로 잘랐다. 또, 편면 부극 및 양면 부극을 5.5 cm × 15.5 cm 로 잘랐다. 편면 정극, 양면 부극, 양면 정극 및 편면 부극을 이 순서로 배치하여, 전극 적층체를 얻었다. 이 때, 편면 정극의 방향은, 양면 부극에 가까운 쪽으로부터 정극 활물질층 및 집전체의 순서로 배치되는 방향으로 했다. 또한, 편면 부극의 방향은, 양면 정극에 가까운 쪽으로부터 다공층, 부극 활물질층 및 집전체의 순서로 배치되는 방향으로 했다.The single-sided positive electrode and the double-sided positive electrode were cut into 5 cm x 15 cm. Moreover, the single-sided negative electrode and the double-sided negative electrode were cut into 5.5 cm x 15.5 cm. The single-sided positive electrode, the double-sided negative electrode, the double-sided positive electrode, and the single-sided negative electrode were arrange|positioned in this order, and the electrode laminated body was obtained. At this time, the direction of a single-sided positive electrode was set as the direction arrange|positioned in order of a positive electrode active material layer and a collector from the side close|similar to a double-sided negative electrode. In addition, the direction of a single-sided negative electrode was set as the direction arrange|positioned in this order of a porous layer, a negative electrode active material layer, and a collector from the side close|similar to a double-sided positive electrode.

이 전극 적층체를, 알루미늄 포재 외장으로 쌌다. 외장 중에 전해액 (용매 : EC/DEC/VC = 68.5/30/1.5 체적비, 전해질 : 농도 1 M 의 LiPF6) 을 공기가 남지 않도록 주입했다. 또한, 알루미늄 포재 외장의 개구를 밀봉하기 위해서 150 ℃ 의 히트시일을 실시함으로써 알루미늄 포재 외장을 폐구하여, 전지 외장체를 얻었다. 그 후, 이 전지 외장체에 100 ℃, 2 분간, 100 Kgf 로 평판 프레스 처리를 실시하여, 1000 mAh 적층형의 리튬 이온 이차 전지를 제조했다.This electrode laminate was wrapped in an aluminum wrapping material exterior. An electrolyte solution (solvent: EC/DEC/VC = 68.5/30/1.5 volume ratio, electrolyte: LiPF 6 with a concentration of 1 M) was injected into the exterior so that no air remained. Moreover, in order to seal the opening of the aluminum packaging material exterior, the aluminum packaging material exterior was closed by performing 150 degreeC heat sealing, and the battery exterior body was obtained. Then, the flat plate press process was performed to this battery exterior body at 100 Kgf for 100 degreeC, 2 minute(s), and the lithium ion secondary battery of 1000 mAh laminated|stacked type was manufactured.

이렇게 하여 얻어진 리튬 이온 이차 전지에 대해, 상기 서술한 방법으로 평가를 실시했다.The lithium ion secondary battery obtained in this way was evaluated by the method mentioned above.

[실시예 2][Example 2]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 메타크릴산메틸의 양을 75.85 부로 변경하고, 에틸렌디메타크릴레이트의 양을 0.15 부로 변경했다.In the monomer composition used for manufacture of the core part which concerns on the said process (1-2), the quantity of methyl methacrylate was changed to 75.85 parts, and the quantity of ethylene dimethacrylate was changed to 0.15 parts.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 3][Example 3]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 메타크릴산메틸의 양을 71.5 부로 변경하고, 에틸렌디메타크릴레이트의 양을 4.5 부로 변경했다.In the monomer composition used for manufacture of the core part which concerns on the said process (1-2), the quantity of methyl methacrylate was changed to 71.5 parts, and the quantity of ethylene dimethacrylate was changed to 4.5 parts.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 4][Example 4]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 메타크릴산메틸의 양을 76.85 부로 변경하고, 에틸렌디메타크릴레이트의 양을 0.05 부로 변경했다.In the monomer composition used for manufacture of the core part which concerns on the said process (1-2), the quantity of methyl methacrylate was changed to 76.85 parts, and the quantity of ethylene dimethacrylate was changed to 0.05 parts.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 5][Example 5]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 메타크릴산메틸 75 부 대신에, 메타크릴산메틸 55 부 및 2-에틸헥실아크릴레이트 20 부를 조합하여 사용했다.In the monomer composition used for manufacture of the core part which concerns on the said process (1-2), instead of 75 parts of methyl methacrylate, 55 parts of methyl methacrylate and 20 parts of 2-ethylhexyl acrylate were used in combination.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 6][Example 6]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 메타크릴산메틸 대신에 아크릴로니트릴을 사용했다.In the monomer composition used for manufacture of the core part which concerns on the said process (1-2), acrylonitrile was used instead of methyl methacrylate.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 7][Example 7]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 메타크릴산메틸 75 부 대신에, 아크릴로니트릴 65 부 및 2-에틸헥실아크릴레이트 10 부를 조합하여 사용했다.In the monomer composition used for manufacture of the core part which concerns on the said process (1-2), instead of 75 parts of methyl methacrylate, 65 parts of acrylonitrile and 10 parts of 2-ethylhexyl acrylate were used in combination.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 8][Example 8]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 쉘부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 스티렌 19 부 대신에, 스티렌 9 부 및 아크릴로니트릴 10 부를 조합하여 사용했다.In the monomer composition used for manufacture of the shell part which concerns on the said process (1-2) WHEREIN: Instead of 19 parts of styrene, 9 parts of styrene and 10 parts of acrylonitrile were used in combination.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 9][Example 9]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 쉘부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 스티렌 19 부 대신에, 스티렌 4 부 및 아크릴로니트릴 15 부를 조합하여 사용했다.In the monomer composition used for manufacture of the shell part concerning said process (1-2), instead of 19 parts of styrene, 4 parts of styrene and 15 parts of acrylonitrile were used in combination.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 10][Example 10]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 쉘부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 스티렌 19 부 및 메타크릴산 1 부를 조합하여 사용하는 대신에, 스티렌술폰산의 나트륨염 20 부를 사용했다.In the monomer composition used for production of the shell part according to the step (1-2), 20 parts of sodium salt of styrenesulfonic acid was used instead of using 19 parts of styrene and 1 part of methacrylic acid in combination.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 11][Example 11]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 쉘부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 스티렌 19 부 및 메타크릴산 1 부를 조합하여 사용하는 대신에, 스티렌술폰산의 나트륨염 15 부 및 아크릴로니트릴 5 부를 조합하여 사용했다.In the monomer composition used for production of the shell part according to the above step (1-2), instead of using 19 parts of styrene and 1 part of methacrylic acid in combination, 15 parts of sodium salt of styrenesulfonic acid and 5 parts of acrylonitrile are combined it was used

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 12][Example 12]

실시예 1 에서 제조한 다공층을 갖지 않는 편면 정극 및 양면 정극을 극판으로서 사용하고, 이들 극판의 각 정극 활물질층 상에, 다공층용 슬러리를, 건조 두께가 12 ㎛ 가 되도록 콤마코터로 도포하여, 건조시켰다. 건조는, 극판을 0.5 m/분의 속도로 60 ℃ 의 오븐 내를 1 분간에 걸쳐 반송함으로써 실시했다. 이로써, 집전체의 편면에 정극 활물질층 및 다공층을 갖는 정극, 및, 집전체의 양면에 정극 활물질층 및 다공층을 갖는 정극을 얻었다.The single-sided positive electrode and the double-sided positive electrode having no porous layer prepared in Example 1 were used as the electrode plate, and on each positive electrode active material layer of these electrode plates, the slurry for the porous layer was applied with a comma coater so that the dry thickness became 12 μm, dried. Drying was performed by conveying the inside of 60 degreeC oven over 1 minute for an electrode plate at a speed|rate of 0.5 m/min. Thereby, the positive electrode which has a positive electrode active material layer and a porous layer on one side of an electrical power collector, and the positive electrode which has a positive electrode active material layer and a porous layer on both surfaces of an electrical power collector were obtained.

상기 공정 (1-10) 에 있어서, 다공층을 갖지 않는 편면 정극 및 양면 정극 대신에, 상기와 같이 제조한 다공층을 갖는 편면 정극 및 양면 정극을 사용했다.In the said process (1-10), instead of the single-sided positive electrode and double-sided positive electrode which do not have a porous layer, the single-sided positive electrode and double-sided positive electrode which have the porous layer manufactured as mentioned above were used.

또, 상기 공정 (1-10) 에 있어서, 다공층을 갖는 편면 부극 대신에 집전체의 편면에 부극 활물질층을 갖지만 다공층을 갖지 않는 부극용 극판을 사용하고, 다공층을 갖는 양면 부극 대신에 집전체의 양면에 부극 활물질층을 갖지만 다공층을 갖지 않는 부극용 극판을 사용했다.Further, in the step (1-10), instead of the single-sided negative electrode having a porous layer, an electrode plate for a negative electrode having a negative electrode active material layer on one side of the current collector but not having a porous layer is used, and instead of a double-sided negative electrode having a porous layer An electrode plate for a negative electrode having a negative electrode active material layer on both surfaces of the current collector but not having a porous layer was used.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 13][Example 13]

상기 공정 (1-10) 에 있어서, 다공층을 갖지 않는 편면 정극 및 양면 정극 대신에, 실시예 12 에서 제조한 다공층을 갖는 편면 정극 및 양면 정극을 사용했다.In the said process (1-10), instead of the single-sided positive electrode and double-sided positive electrode which do not have a porous layer, the single-sided positive electrode and double-sided positive electrode with a porous layer manufactured in Example 12 were used.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[실시예 14][Example 14]

상기 공정 (1-10) 에 있어서, 편면 정극과 양면 부극의 사이, 양면 부극과 양면 정극의 사이, 및, 양면 정극과 편면 부극의 사이의 각각에, 세퍼레이터로서 셀가드 2500 (두께 : 25 ㎛, 재질 : 폴리프로필렌, 셀가드사 제조) 을 형성했다.In the step (1-10), between the single-sided positive electrode and the double-sided negative electrode, between the double-sided negative electrode and the double-sided positive electrode, and between the double-sided positive electrode and the single-sided negative electrode, respectively, between the double-sided positive electrode and the single-sided negative electrode, Celgard 2500 (thickness: 25 µm, Material: polypropylene (made by Celgard) was formed.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[비교예 1][Comparative Example 1]

상기 공정 (1-3) 에 있어서, 유기 입자 대신에 알루미나 입자 (체적 평균 입자경 0.5 ㎛) 를 100 부 사용했다.In the said process (1-3), 100 parts of alumina particles (volume average particle diameter of 0.5 micrometer) were used instead of organic particle|grains.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[비교예 2][Comparative Example 2]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 메타크릴산메틸 75 부, 메타크릴산 4 부 및 에틸렌디메타크릴레이트 1 부를 조합하여 사용하는 대신에 스티렌 80 부를 사용했다.In the monomer composition used for production of the core part related to the step (1-2), 80 parts of styrene is used instead of using 75 parts of methyl methacrylate, 4 parts of methacrylic acid, and 1 part of ethylene dimethacrylate in combination. did.

또, 상기 공정 (1-2) 에 관련된 쉘부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 스티렌 19 부 및 메타크릴산 1 부를 조합하여 사용하는 대신에, 스티렌 20 부를 사용했다.Moreover, in the monomer composition used for manufacture of the shell part which concerns on the said process (1-2), 20 parts of styrene was used instead of using 19 parts of styrene and 1 part of methacrylic acid in combination.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

이 비교예 2 는, 코어부 및 쉘부의 양방이 폴리스티렌으로 이루어지는 코어 쉘 구조를 갖는 유기 입자를 사용한 예로 되어 있다.This comparative example 2 is an example in which the organic particle|grains which have a core-shell structure which both a core part and a shell part consist of polystyrene are used.

[비교예 3][Comparative Example 3]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 코어부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 메타크릴산메틸의 양을 50 부로 변경하고, 메타크릴산의 양을 5 부로 변경하고, 에틸렌디메타크릴레이트 1 부 대신에 아크릴로니트릴 25 부를 사용했다.In the monomer composition used for production of the core part according to the step (1-2), the amount of methyl methacrylate is changed to 50 parts, the amount of methacrylic acid is changed to 5 parts, and ethylene dimethacrylate 1 part Instead, 25 parts of acrylonitrile were used.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

[비교예 4][Comparative Example 4]

상기 공정 (1-2) 에 관련된 쉘부의 제조에 사용하는 단량체 조성물에 있어서, 스티렌 19 부 대신에, 메타크릴산메틸 10 부 및 아크릴로니트릴 9 부를 조합하여 사용했다.In the monomer composition used for manufacture of the shell part which concerns on the said process (1-2), instead of 19 parts of styrene, 10 parts of methyl methacrylate and 9 parts of acrylonitrile were used in combination.

이상의 사항 이외는 실시예 1 과 동일하게 하여 리튬 이온 이차 전지의 제조 및 평가를 실시했다.Except the above matter, it carried out similarly to Example 1, and performed manufacture and evaluation of the lithium ion secondary battery.

「결과」"result"

실시예 및 비교예의 결과를, 하기의 표에 나타낸다. 하기의 표에 있어서, 약칭의 의미는, 이하와 같다. 또, 하기의 표에 있어서, 단량체의 항에 있어서 단량체의 약칭의 옆에 기재된 수치는, 그 단량체의 중량부를 나타낸다. 또한, 하기의 표에 있어서, 활물질의 항에 있어서 활물질의 명칭의 옆에 기재된 수치는, 그 활물질의 중량부를 나타낸다.The results of Examples and Comparative Examples are shown in the following table. In the table below, the meaning of the abbreviation is as follows. In addition, in the following table|surface, the numerical value described next to the abbreviation of a monomer in the term of a monomer shows the weight part of the monomer. In addition, in the following table|surface, in the term of an active material, the numerical value written next to the name of an active material shows the weight part of the active material.

LCO : LiCoO2 LCO: LiCoO 2

MAC350HC : 카르복시메틸셀룰로오스나트륨염 MAC350HC: Carboxymethylcellulose sodium salt

ST : 스티렌 ST: Styrene

BD : 1,3-부타디엔 BD: 1,3-butadiene

IA : 이타콘산IA: itaconic acid

PVDF : 폴리불화비닐리덴 PVDF: polyvinylidene fluoride

MMA : 메타크릴산메틸 MMA: Methyl methacrylate

MAA : 메타크릴산 MAA: methacrylic acid

EDMA : 에틸렌디메타크릴레이트 EDMA: Ethylene dimethacrylate

2-EHA : 2-에틸헥실아크릴레이트 2-EHA: 2-ethylhexyl acrylate

AN : 아크릴로니트릴 AN: acrylonitrile

NaSS : 스티렌술폰산의 나트륨염 NaSS: sodium salt of styrenesulfonic acid

Tg : 유리 전이 온도 Tg: glass transition temperature

코어 쉘비 : 코어 쉘 비율 Core-Shell Ratio: Core-Shell Ratio

피복률 : 코어부의 외표면이 쉘부에 의해 덮이는 평균 비율 Coverage: Average ratio of the outer surface of the core part covered by the shell part

D50 : 체적 평균 입자경 D50: Volume average particle diameter

BA : 부틸아크릴레이트 BA: Butyl acrylate

AMA : 알릴메타크릴레이트 AMA: allyl methacrylate

AAm : 아크릴아미드 AAm: acrylamide

SN366 : 폴리에틸렌글리콜형 계면 활성제SN366: Polyethylene glycol type surfactant

Figure 112016061697189-pct00001
Figure 112016061697189-pct00001

Figure 112016061697189-pct00002
Figure 112016061697189-pct00002

Figure 112016061697189-pct00003
Figure 112016061697189-pct00003

Figure 112016061697189-pct00004
Figure 112016061697189-pct00004

Figure 112016061697189-pct00005
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[검토][Review]

실시예 및 비교예의 결과로부터, 본 발명에 의해, 고온 사이클 특성이 우수한 리튬 이온 이차 전지를 실현할 수 있는 것이 확인되었다. 비교예 2 및 3 과 실시예의 대비로부터, 코어부의 중합체의 팽윤도를 소정의 범위에 수용하는 것에는, 고온 사이클 특성을 개선하는데 있어서 기술적 의의가 있는 것을 알 수 있다. 또, 비교예 4 와 실시예의 대비로부터, 쉘부의 중합체의 팽윤도를 소정의 범위에 수용하는 것에는, 고온 사이클 특성을 개선하는데 있어서 기술적 의의가 있는 것을 알 수 있다.It was confirmed from the result of an Example and a comparative example that the lithium ion secondary battery excellent in high temperature cycling characteristics could be implement|achieved by this invention. From the comparison between Comparative Examples 2 and 3 and Examples, it can be seen that accommodating the degree of swelling of the polymer of the core portion within a predetermined range has technical significance in improving the high-temperature cycle characteristics. Further, from the comparison between Comparative Example 4 and Examples, it is understood that there is a technical significance in improving the high-temperature cycle characteristics to accommodate the swelling degree of the polymer in the shell portion within a predetermined range.

또한, 실시예 1 ∼ 13 이 실시예 14 보다 저온 출력 특성이 우수한 점에서, 다공층의 셧다운 기능을 이용하여 세퍼레이터를 생략함으로써, 고온 사이클 특성 뿐만 아니라 저온 출력 특성도 우수한 리튬 이온 이차 전지를 실현할 수 있는 것이 확인되었다.Further, since Examples 1 to 13 have superior low-temperature output characteristics than Example 14, by omitting the separator using the shutdown function of the porous layer, a lithium ion secondary battery excellent not only in high-temperature cycle characteristics but also in low-temperature output characteristics can be realized. It has been confirmed that there is

100 : 유기 입자
110 : 코어부
110S : 코어부의 외표면
120 : 쉘부
100: organic particles
110: core part
110S: outer surface of the core part
120: shell part

Claims (5)

전극 활물질층과, 상기 전극 활물질층에 직접 형성된 유기 입자를 함유하는 다공층을 구비하는 리튬 이온 이차 전지용 전극으로서,
상기 유기 입자가, 코어부와, 상기 코어부의 외표면을 부분적으로 덮는 쉘부를 구비하는 코어 쉘 구조를 가지고 있고,
상기 코어부가, 전해액에 대한 팽윤도가 5 배 이상 30 배 이하의 중합체로 이루어지고,
상기 쉘부가, 전해액에 대한 팽윤도가 1 배보다 크고 4 배 이하의 중합체로 이루어지고,
상기 전해액이, 에틸렌카보네이트와 디에틸카보네이트와 비닐렌카보네이트의 혼합 용매 (체적 혼합비 에틸렌카보네이트/디에틸카보네이트/비닐렌카보네이트 = 68.5/30/1.5) 에, LiPF6 을 1 mol/리터의 농도로 녹인 용액이고,
상기 코어부의 중합체 및 상기 쉘부의 중합체의 팽윤도가, 상기 코어부의 중합체 및 상기 쉘부의 중합체를 25 ℃, 48 시간의 조건으로 건조시켜 시험편을 얻고, 상기 시험편의 중량 W0 을 측정하고, 상기 시험편을 상기 전해액에 60 ℃ 에서 72 시간 침지하고, 침지 후의 상기 시험편의 중량 W1 을 측정하고, 상기의 중량 W0 및 W1 을 사용하여 팽윤도 = W1/W0 으로 계산되는 것인, 리튬 이온 이차 전지용 전극.
An electrode for a lithium ion secondary battery comprising an electrode active material layer and a porous layer containing organic particles formed directly on the electrode active material layer,
The organic particles have a core-shell structure including a core portion and a shell portion partially covering the outer surface of the core portion,
The core part is made of a polymer having a swelling degree of 5 times or more and 30 times or less with respect to the electrolyte,
The shell part is made of a polymer having a swelling degree of more than 1 time and not more than 4 times with respect to the electrolyte,
In the electrolyte solution, LiPF 6 was dissolved in a mixed solvent of ethylene carbonate, diethyl carbonate, and vinylene carbonate (volume mixing ratio ethylene carbonate/diethyl carbonate/vinylene carbonate = 68.5/30/1.5) at a concentration of 1 mol/liter is a solution,
The degree of swelling of the polymer of the core part and the polymer of the shell part is determined by drying the polymer of the core part and the polymer of the shell part at 25° C. for 48 hours to obtain a test piece, and measuring the weight W0 of the test piece, The electrode for a lithium ion secondary battery is immersed in an electrolyte solution at 60° C. for 72 hours, the weight W1 of the test piece after immersion is measured, and swelling degree = W1/W0 is calculated using the weights W0 and W1.
제 1 항에 있어서,
상기 코어부의 중합체의 유리 전이 온도가, 0 ℃ 이상 150 ℃ 이하이며,
상기 쉘부의 중합체의 유리 전이 온도가, 50 ℃ 이상 200 ℃ 이하인, 리튬 이온 이차 전지용 전극.
The method of claim 1,
The glass transition temperature of the polymer of the core part is 0 ° C. or more and 150 ° C. or less,
The glass transition temperature of the polymer of the said shell part is 50 degreeC or more and 200 degrees C or less, The electrode for lithium ion secondary batteries.
제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 리튬 이온 이차 전지용 전극 및 전해액을 구비하는, 리튬 이온 이차 전지.The lithium ion secondary battery provided with the electrode for lithium ion secondary batteries of Claim 1 or 2, and electrolyte solution. 제 3 항에 있어서,
상기 리튬 이온 이차 전지용 전극의 상기 다공층 측에, 직접 또는 셧다운 기능을 갖지 않는 부재를 개재하여 대극을 구비하는, 리튬 이온 이차 전지.
4. The method of claim 3,
The lithium ion secondary battery which equips the said porous layer side of the said lithium ion secondary battery electrode with a counter electrode through the member which does not have a direct or shutdown function.
제 3 항에 있어서,
상기 전극이 평평한 형상을 갖는, 리튬 이온 이차 전지.
4. The method of claim 3,
The electrode has a flat shape, a lithium ion secondary battery.
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