TW533616B - Structure comprising a fluoro primer and electrode based on this structure - Google Patents

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533616 A7 B7 五、發明説明（1 ) 本發明有關一種包括含氟底漆之結構，且有關以該結 構爲主之電極。詳g之’該結構連續包括金屬層、含氟底 漆及含氟聚合物層。含氟聚合物層可由具有高碳及/或氧 化物含量之含氟聚合物所取代，而其自身可作爲電活性層 ^ §次含氟聚合物於此情況下歸類爲黏合劑；其對該電活性 層產生黏結力。連續地包括金屬層、含氟底漆及該電活性 層之結構係構成鋰-離子電池之電極。 製備鋰-離子電池時，含有混合氧化物塡料或碳及/ 或石墨填料之電活性層--含有其他用以調整電性能之成 份 通常係藉著於含氟聚合物黏合劑存在下，將該塡料 分散於溶劑中而製備。所得之分散液藉”鑄造”方法沉積 於金屬集極上’蒸除溶劑，視所使用之塡料，而產生負或 正極。 所使用之金屬集極若爲負極，則通常係爲銅箔或銅格 網，若爲正極，則爲鋁箔或鋁格網。該聚合物黏合劑對電 活性層產生黏結力，且確定對金屬集極之黏著性。該黏結 性及黏著性.係爲製造令人滿意之電池所必需。 該層之黏結力較差時，無法例如於不發生傷害電活性 材料之碎裂的情況下，在電池之多層結構中捲繞或堆積電 極。當對於集極之黏著性不足時，亦產生此項主要缺點。 電池之性能標準與黏合劑特性之關係密切。良好黏合 劑使得可使用相對於黏合劑需要量的充分電活性成份含量 下製備薄層，因此可具有高比電容。該黏合劑亦應於充電 及放電周期中，對氧化還原反應具有安定性，且亦應對於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） _ 4 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、1'

533616 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（2 ) 電池中所存在之電解質不敏感。該電解質一般含有碳酸酯 型溶劑，諸如碳酸丙二醇酯、碳酸乙二醇酯或碳酸二甲基 乙酯，及鋰鹽諸如L i PFe或L i BF/i。PVDF或 V F 2共聚物係爲具有作爲鋰電池黏合劑之特性的材料。 先前技藝W〇 9 7 / 2 7 2 6 0描述一種結構，其 連續包括（1 )含氟聚合物’ （i 1 )黏著劑’由兩種選 自P V D F均聚物、丙烯酸系聚合物及以V F 2 (亞乙烯基 氟）爲主之共聚物的聚合物之混合物所組成及（i i i ) 金屬層。亦描述由電活性層所組成之鋰-離子電池電極， 其黏合劑係爲沉積於銅或鋁箔上之組成物（i i )。 先前技藝W〇 9 7/3 2 3 4 7描述一種鋰一離子 電池電極，由電活性層所組成，其黏合劑係爲接枝有丙烯 酸系聚合物之含氟聚合物，該電活性層係沉積於銅或鋁箔 上。 不論是含氟聚合物對於金屬之黏著性，或以含氟聚合 物爲主之電活性層於鋰-離子電池中之黏著性，固定有改 善黏著性之效果。現在已發現藉著部分脫氟氫作用，之後 氧化，以化學性地修飾之含氟聚合物可構成用以強化該黏 著性之底漆。 •使用於連續包括金屬層、含氟底漆及含氟聚合物層 之結構中，或 •使用於連續包括金屬層（集極）、含氟底漆及電活 性層之鋰-離子電池電極中。 本發明之優點在於其不再爲了製造電活性層，而必需 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -· --t 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5- 533616 Α7 Β7 五、發明説明（3 ) 使用製法極複雜之經接枝含氟聚合物或含氟聚合物之混合 物。使用一般含氟聚合物或共聚物即可達到效果。 本發明有關一種結構，連續包括金屬層L 1 、含氟底 漆L 2及含氟聚合物層L 3 ，其中該含氟底漆l 2係藉著 部分脫氫氟作用，之後氧化，而自含氟聚合物化學性地修 飾製得。 根據一特定型式’本發明之結構係爲鋰-離子電池之 電極，其中金屬L 1係爲集極，而具有高碳及/或氧化物 含量之含氟聚合物L 3係爲其電活性層。 就金屬而言，可例示的有鋼、不銹鋼、鋁、銅、鎳、 鈦、鉛、銀、鉻及其各種合金。 就含氟底漆L 2而言，其係藉部分脫氫氟作用，之後 氧化，而自含氟聚合物化學性地修飾製得。經修飾之含氟 聚合物可爲含氟塑料或含氟彈料，其限制條件爲其含有具 有通式（I )之單元： X X' —C——C—— (I) F Η 其中X及X ’個別可爲氫原子、鹵素一 一尤其是氟或 氯、或全鹵化院基--尤其是全氟院基，使得經化學性修 飾之聚合物更易黏著於金屬基材，尤其是由銅或鋁製得^ 〇 可使用之含氟聚合物可藉不飽和烯烴單體之聚合或共 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210Χ 297公釐） -6 533616 A7 B7 五、發明説明（4 ) 聚而製備。爲得到具有式（I )單元之含氟聚合物，該單 體及/或共聚讀體應同時包含鍵結於碳原子上之氟原子及 鍵結於碳原子上之氫原子。例如，可使用之含氟聚合物可 爲自以氫氟碳化物爲主之單體製備之均聚物，或可爲自不 飽和全氟單體衍生之共聚物，其係與一或多種含有氫- Η 之不飽和單體--即以氫氟碳化物爲主之單體及/或不含 氟之單體一一共聚。 可使用之不飽和烯烴單體實例有六氟丙烯（H F Ρ ) 、四氟乙烯（TFE)、亞乙烯基氟（VF2)、氯三氟乙 烯（CTFE) 、2 —氯五氟丙烯、全氟烷基乙烯基醚諸 如 CF3 —〇一CF = CF2 或 CF3— CF2 — 〇一CF = C F 2、1 —氫五氟丙烯、2 —氫一五氟丙烯、二氯二氟乙 烯、三氟乙烯、1 ，1 —二氯氟乙烯、及全氟一 1 ，3 — 二鳄茂，諸如U S 4 5 5 8 1 4 2所述，及不含氟 之不飽和烯烴單體，諸如乙烯、丙烯、丁烯及高聚同系物 〇 可使用含有氟之二烯烴，例如諸如全氟二烯丙基醚及 全氟一 1 ，3 —丁二烯之二烯烴。 該不飽和烯烴單體或共聚單體可經聚合，以藉先前技 藝已知使用於含氟聚合物中之方法，得到含氟聚合物。 尤其，就合成聚（偏二氟乙_ ) ( Ρ V D F )之方法 而言，專利U S 3 5 5 3 1 8 5及Ε Ρ 1 1 2

〇 5 2 4描述一種合成？^0?之方法，其係將亞乙烯 基氟（V F 2 )置入含水懸浮液中，並將其聚合。專利U S (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-5t» 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） -7， 533616 Α7 Β7 五、發明説明（5 ) 4 0 2 5 7 〇 9 > U S 4 5 6 £ ) 9 丨7 8 U S 4 3 6 0 6 5 2 、U S 6 2 6 3 ：9 6 及 Ε Ρ 〇 6 5 5 4 6 8 描述藉著將C F 2 置 於 含 水 乳 液 中 並 使 其 聚 合 ， 以 合 成 P V D F之方法。 通 常 ， 該 不 飽 和 烯 烴 含 氟單體 可經聚 合 ， 並 視 情 況 與 不 含 氟 之 烯 烴 單 體 於 含 水 乳 (液中共 聚。該 乳 液 含 有 例 如 水 溶 性 起 始 劑 1 諸 如 銨 或 鹼 金 屬磷酸 鹽或鹼 金 屬 筒 錳 酸 鹽 > 其 產 生 白 由 基 y 亦 含 有 一 或 多種乳 化劑， 諸 如 銨 或 鹼 金 屬 全 氟 辛 酸 鹽 〇 其 他 於 含 水 膠 態 浮 液 中進行 之方法 係 使 用 基 本 上 可 溶 於 有 機 相 之 起 始 劑 諸 如 二烷基 過氧化 物 院 基 過 氧 化 氫 、 過 氧 碳 酸 — 院 酯 或 偶 氮基過 氧化物 該 起 始 劑 係 與 膠 體 結 合 y 諸 如 甲 基 纖 維 素 、甲基 羥丙基 纖 維 素 甲 基 丙 基 纖 維 素 及 甲： 基： m; 乙； 塞纖維: 素。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 許多含氟聚合物及共聚物係市售品，尤其是得自 Elf Atochem S.A.公司商標 Kynar® 者。 經修飾以轉化成L 2之含氟聚合物以含水分散液形式 爲佳，諸如乳液或懸浮液。此種分散液可爲來自前述合成 方法之一的產物。 經修飾以轉化成L 2之聚合物以P V D F均聚物或 V F 2 / H F P共聚物爲佳。 該含氟聚合物使用鹼進行部分脫氫氟作用，經部分脫 氫氟之含氟聚合物隨之與氧化劑進行反應，產生新穎之含 氟聚合物L 2。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇Χ297公釐） 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -8 - 533616 Α7 Β7 五、發明説明（6 ) 該含氟聚合物之說氫氟作用係藉由鹼於含水介質或於 有機溶劑中進行。可使用之鹼係列示於W 0 9 8 / 〇8 8 8 0中。其可爲例如氫氧化物諸如氫氧化鉀（ K〇Η )、氫氧化銨（Ν Η 4〇Η )、氫氧化鈉（N a〇Η )、L 1〇Η (氫氧化鋰）、碳酸鹽諸如碳酸鉀（ Κ 2 C〇3 )或碳酸鈉（N a 2 C〇3 )、三級胺、氫氧化四 院基錢或金屬醇鹽。含氟聚合物乳液於含水介質中之脫氫 氟作用亦描述於專利申請案W〇 9 8 / 〇 8 8 7 9中。 該鹼可與觸媒同時使用，或不使用觸媒。該鹼亦可爲具有 以烴爲主之結構的胺衍生物，其可溶於或部分可溶於水或 有機溶劑中，尤其是1 ，8 -二氮雜二環〔5 · 4 · 0〕 ，十二碳—7 -烯（D B U )或1 ，4 一二氮雜二環〔2 · 2.2〕辛烷（DABCO)。 該觸媒可爲例如溴化四丁基銨（T B A B )或四烷基 鳞、烷基芳基鏺、烷基銨及烷基鱗鹵化物。鹼性化合物及 視情況使用之觸媒可溶解溶劑諸如萘、四氫呋喃（T H F )及水中或於其中稀釋。 該氧化以藉著過氧化氫（Η 2 0 2 )於多相含水介質中 進行爲佳。詳言之，水相中之過氧化氫在與使用有機溶劑 之方法比較之下，藉著使廢棄物減至最少’而產生較佳方 法。水相中之過氧化氫與其他氧化劑比較之下’可簡化流 出物之處理。然而，可使用其他可於含水介質中具有活性 之氧化劑，例如鈀鹵化物或鉻鹵化物’尤其是p d C 1 2及 C r C 1 2，鹼金屬高錳酸鹽，例如Κ Μ η ◦ 4、過酸、院 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） -9 - 533616 A7 B7 五、發明説明（7 ) 基過氧化物或過硫酸鹽，視情況組合Η 2 0 2。 較佳係與Η 2 〇 2水溶液之反應或接觸係於由6 · 5 至8之pH範圍內進行，由6·7至7.6較佳。原因係 爲P Η低於6 · 5時，該反應極慢，而p Η高於8時，存 有該Η 2 0 2分解反應變成無法控制之危險。 與Η 2〇2之反應或接觸較佳係於2 0 °C至1 〇 〇 °C之 溫度範圍內進行，以5 0 °C至9 0 t較佳。 Η 2 0 2之添加總量，以純過氧化物計，相對於該反應 介質之總重係由1至5 0重量百分比爲佳。此量範圍以2 至1 2百分比較佳。 根據本發明方法修飾之聚合物L 2具有較未經化學修 .飾之含氟聚合物比較之下，大幅增高之黏著性及黏結性。 此等改善之性質解決了對於含有氧化物或碳之含氟聚合物 L 3的電活性層集極之黏著性的問題。 對於自該Ρ V D F均聚物衍生之L 2而言，L 2之 M F I (熔流指數）以介於0 · 2及5克/ 1 0分鐘（於 2 3 0 °C於1 0公斤負載下）之間爲佳，而自V F 2與 H F P之共聚物衍生之L 2係介於2及1 0克/ 1 〇分鐘 (2 3 0 °C，5公斤負載）之間。 就鋰-離子電池之電極而言，位於金屬L 1上之底漆 層的厚度可介於1及1 0微米之間，以1及2微米之間爲 佳。 就含氟聚合物L 3而言，其可選自含有前述供經處理 以產生L 2之聚合物使用之通式（I )的單元之聚合物或 本^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) :1 〇 - 一.~~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 533616 A7 B7 五、發明説明（8) 共聚物。 含氟聚合物L 3之實例最特別的有 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —P V D F，亞乙烯基氟（V F 2 )均聚物及亞乙烯基 氟（V F 2 )共聚物，較佳係含有至少5 0重量百分比之 V F 2及至少一種其他含氟單體諸如氯基三氟乙烯（ C T F E )、六氟丙烯（HFP)、三氟乙烯（VF3)或 四氟乙烯（T F E )， 一三氟乙烯（VF3)均聚物及共聚物， 一結合氯基三氟乙烯（C T F E )、四氟乙烯（ T F E )、六氟丙烯（H F P )及/或乙烯單元及視情況 使用之VF2及/或VF3單元之共聚物，尤其是三聚物。 此等含氟聚合物L 3中，以使用P V D F爲佳。 L 3之Μ V I (以體積計之M F I )以介於〇 · 5及 25厘米3/10分鐘爲佳（在230 °C下，5公斤負載） 〇 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 根據本發明特定型式，含氟聚合物層L 3可具有高碳 及/或氧化物含量，本身係爲電活性層。該含氟聚合物於 此情況下係歸類爲黏合劑，對該電活性層產生黏結力。含 有L i M x〇y類型之鋰的混合氧化物（其中μ係爲過渡金 屬諸如Mn、N i或C 〇 )或含有各種類型之碳（石墨或 作爲夾置鋰離子用之化合物的特定碳）的薄層係個別用以 製備鋰-離子電池中之正極（供混合氧化物塡料使用）及 負極（供碳塡料使用）。 因此，本發明亦有關： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公慶） -11 - 533616 A7 B7 五、發明説明（9 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ——種供鋰-離子電池使用而具有前述結構之正極’ 其中金屬L 1以鋁爲佳，該含氟底漆L 2係藉部分脫氫氟 作用，之後氧化而自含氟聚合物化學性修飾製得’且包含 混合氧化物粒子之含氟聚合物層L 3係爲電活性層； ——種供鋰-離子電池使用而具有前述結構之負極’ 其中金屬L 1以銅爲佳，該含氟底漆L 2係藉部分脫氫氟 作用，之後氧化而自含氟聚合物化學性修飾製得，且包含 碳粒子之含氟聚合物層L 3係爲電活性層。 實施例1 :經化學修飾之聚偏二氟乙烯之製備 此實施例中，作爲起始物質之含氟聚合物係爲根據 .U S專利4 0 2 5 7 0 9所述之乳化方法製備之聚偏 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 二氟乙烯（P V D F )膠乳。於1 〇 5 °C下乾燥2 4小時 之後，該膠乳產生乾燥粉末。此粉末熔化時，於2 3 0 °C 下於1 0公斤下，具有0 · 6至1克/ 1 0分鐘之流動指 數。該膠乳一一以下稱爲膠乳1 一 一含有4 0重量百分比 之P V D F。然而，本發明方法特別可應用於任何藉乳化 方法製得之P V D F膠乳或V F 2共聚物或應用於藉懸浮方 法製得之任何P V D F或V F 2共聚物之懸浮液。 •脫氫氟步驟 開始時，7 · 2公斤含有於水中1 5重量百分比之 N a 〇 η的氫氧化鈉水溶液係於攬動之2 〇公升反應器中 製備。此溶液調至7 0 °C，於1 8 0轉每分鐘攪拌下，在 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公廣） _ 12 - 533616 Α7 Β7 五、發明説明（10) 0 · 7 2公斤/分鐘之速率下添加7 . 2公斤膠乳1—— 視情況於去離子水中稀釋以具有特定固體含量。得到棕色 凝結乳液，進一步降解則變得更深色。視該脫氫氟反應之 期間而定，得到黑色細粉，其於一般有機溶劑中逐漸變成 不可溶，尤其是二甲基甲醯胺（DMF)或N —甲基吡略 啉酮（Ν Μ P )。 •與氧化劑進行反應之步驟 反應介質——仍攪拌且保持於7 0 Τ：之溫度——係藉 著添加約2 · 5公斤之3 6重量百分比之濃度的鹽酸而酸 化至ρ Η二5。之後於0 · 4公斤/分鐘之速率下添加 1 · 6 8公斤濃度爲3 5重量百分比之過氧化氫，藉著添 加含有1 5重量百分比N a Ο Η之氫氧化鈉溶液而使ρ η 增加至介於6 · 6與7 · 6之間的値。該混合物藉著添力口 相同之氫氧化鈉溶液，而使Ρ Η保持於6 · 6及7 . 6之 間。發現凝結乳液逐漸變色，由淡黃色變成赭色。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-'口 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 攪 於 其 末 粉 色 黃 淡 生 產 物 結 凝 體 固 之 中 液 浮 理懸 整出 . 爐 2 至 燥 乾 在中 份爐 三°c 用 5 使.ο 下 1 拌於 濾 過 續 連 滌 洗 液 散 分 之 中 水 升 公 末 粉 到 得 二 m 一一 重 定 在 量 測 著 藉 係 性 定 之 物 產 性末 定粉 llu • 让 3 ο 〇 吸 之 下 米 微 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -13- 533616 A7 -- _ B7 ___五、發明説明（11) 光度而進行，其係使用在NMP中ο · 1重量百分比之產 物濃度使用P e r k i η，Ε1 m e 1. L C - 7 5分光光度計分析得到 。進行測量之前的溶解時間係爲2 4小時。 實施例2 :聚偏二氟乙烯均聚物及兩種聚偏二氟乙烯與六 氟丙烯（H F P )經修飾之共聚物的製備 此等試驗係於以下實驗條件下使用與實施例1相同之 方式進行’得到以下分析結果： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 試樣 起始膠乳 H F P之質 量百分比 熔體指數 膠乳之固 體含量 降解時 間(分鐘） 氧化處 理時間 (分鐘） 在NMP中之溶 液中於300nm 下之吸光度 A Kynar ©50 0 0.6-1(1) 42% 30 150 0.19 B Kynar ©50 0 0.6-1(1) 42% 60 150 0.206 C Kynar ©50 0 0.6-(1) 42% 90 200 0.262 D Kynarflex ® 2800 11 0.8-1(2) 11% 230 75 0.154 E Kynarflex ·© 2750 15 3-4⑵ 20% 250 75 0.174 (1 )於2 3 0 t：，1 ◦公斤負載 (2 )於2 3 0 °C，5公斤負載

、1T 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -14- 533616 A7 B7 五、發明説明（12) 實施例3 : P V D F於金屬箔上之1至2微米厚塗層的製 備 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 3克聚偏二氟乙烯於5 5 °C下於磁石攪拌下，溶解於 8 7克N —甲基一2 —吡咯啉酮（以下簡稱爲Ν Μ P，購 自M e r c k，純度> 9 9百分比）至少3 0分鐘（難以 溶解之等級長達4小時）。一旦冷卻，使用刷子或布將該 溶液施加於金屬箔（負極用銅或正極用鋁），於1 2 0 t 下蒸除溶劑歷經1 0分鐘。形成於該金屬上之P V D F層 的厚度係介於1及2微米之間。 實施例4 :於塗佈或不塗佈底漆之鋁箔上之P V D F塗層 ,的製備 1 0克聚偏二氟乙烯於5 5 t：下於磁石攪拌下溶於 線 9 0克Ν Μ P中至少3 0分鐘（難以溶解之等級長達4小 時）。一旦冷卻，該溶液於塗佈或未塗佈底漆且厚度2〇 微米之鋁箔上分佈，藉手動Doctor Blade刮板形成薄膜。該 薄膜於1 2 0 °C下於通風爐中乾燥3 0分鐘。形成於該金 屬上之PVDF層係約4 0微米厚度。 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 實施例5 :用以形成供L i -離子電池使用之負極的溶液 之製備 5克聚偏二氟乙烯於5 5 °C下於磁石攪拌下溶於8 5 克Ν Μ P中至少3 0分鐘（難以溶解之等級長達4小時） 。於該溶液中添加4 5克得自Osaka Gaz平均粒徑6微米之 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -15 - 533616 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（13) MCMB 6 - 2 8石墨粉末。此等粉末於室溫下藉磁石 攪拌而分散於該溶液中歷經3 0分鐘，之後於高攪拌速度 (2 0 〇 〇轉每分鐘）下於Dlspermat商標多槳式葉輪混合 器中歷經3分鐘。 貫S也例6 :供L i -離子電池使用之負極的製備 實施例5之溶液分佈於厚度2 0微米之鋁箔上，藉設 定於4 0 〇微米之手動Doctor Blade刮板形成薄膜。該薄膜 於9 0 °C下於通風爐中乾燥1 5分鐘，之後於1 4 0 °C於 真空下隔夜。形成於該銅箔上之導電層包含1 〇重量百分 比之聚偏二氟乙烯及9 0百分比石墨。其密度或”每單位 面積之重量”係約1 2克/厘米2，而平均厚度係爲1 2 0 微米。 實施例7 :用以形成供L i -離子電池使用之正極的溶液 之製備 5克聚偏二氟乙烯於5 5 °C下於磁石攪拌下溶於6 2 克Ν Μ P中至少3 0分鐘（難以溶解之等級長達4小時） 。於該溶液中添加1 · 5克乙炔型導電性碳黑粉末（Denka Black)及4 5 · 5克得自Union Mini6re且平均粒徑5微 米之L i C 〇 0 2粉末。此等粉末於室溫下藉磁石攪拌而分 散於該溶液中歷經3 0分鐘，之後於高攪拌速度（ 2 0 0 0轉每分鐘）下於Dispermat商標多槳式葉輪混合器 中歷經3分鐘。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ

533616 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（彳4) 實施例8 :供L 1 一離子電池使用之正極的製備 實施例7之溶液分佈於厚度2 0微米之鋁箔上’藉設 定於3 5 0微米之手動D ◦ c 10 r B1a d e刮板形成薄膜。該薄目旲 於9 0 °C下於通風爐中乾燥1 5分鐘’之後於1 4 0 °C於 真空下隔夜。形成於該銅范上之導電層包含6重量百分比 之聚偏二氟乙烯、3百分比導電性碳黑及9 1百分比 L i C 〇〇2。其密度或”每單位面積之重量”係約1 · 9 克/厘米2，而平均厚度係爲1 2 0微米。 實施例9 :該導電層與該金屬箔之間的黏著性測定 於實施例4、實施例8或實施例8所述之組合體中裁 出2 5毫米寬度及至少1 〇厘米長度之長條’藉具有相同 寬度而位於該導電層側面之雙面膠帶（商標T E S A，參 考編號# 4 9 7 0 )黏著於剛性金屬載體上。該組合體係 單純地藉手加壓而壓向該載體。該剛性載體+雙面膠帶+ 導電層+金屬箔係稱爲”剝離試片”。 該剝離試片裝置於分配予Adamel Lhomargy之DY30測力 計上。金屬載體保持固定。藉手或使用剃刀起始該導電層 與該鋁箔之間的破裂。該鋁箔之未固定部分固定於可彳多自 頜上，於1 8 0°下於1 0 0毫米/分鐘抽拉速度下μ@ 。藉使用1 0 Ν之力單元測定即時拉力。該金屬箔與該導 電層之間剝離期間，此力之平均値稱爲”剝離力”。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) f 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -17 - 533616 A7 ___ B7 五、發明説明（15) 實施例1 0 :具有或不具有底漆之p v D F塗層的比較 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 使用Elf Atochem所售之Kynar@761以根據實施例4於未 塗佈或根據實施例4塗佈有實施例2經化學修飾之 P V D F均聚物” A ”底漆之鋁箔上形成塗層。若該鋁箔 未塗佈底漆，則Kynar®761無法黏著於鋁上。若鋁箔塗佈實 施例2經化學修飾之P V D F均聚物” A，，底漆，貝fj Kynar@7 6 1黏著於鋁，使用實施例9所述之方法，以 〇 · 2 2 N / 2 5 m m測量該Kynar®761塗層與鋁箔之間的 剝離力，標準偏差爲〇 · 〇 6 N / 2 5 m m。 實施例1 1 :具有及不具有底漆之負極的比較 、11

使用日^八1〇〇：}^111所售之1^1^1*@761以根據實施例5及實 施例6形成負極，其係未塗佈或根據實施例4塗佈有實施 例2經化學修飾之p v D F均聚物” A，， 、” B ”及，，C 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ’’底漆’或根據實施例4塗佈塗佈有實施例2經化學修飾 之P V D F / Η P F共聚物。亦使用實施例2經化學修飾 之Ρ V D F均聚物，’ A ”或來自Kureha之Ρ V D F均聚物 K F - 1 3 0 〇 (市場上之”標準物”）根據實施例5及 實施例6形成負極，與前述者比較。使用實施例9所述之 方法’可測量該導電層與鋁箔之間的剝離力，結果列於下 本紙張尺度適用中關家標準（CNS) A4規格（·χ 297公羡） -18- 533616 A7 B7 五、發明説明（16) 表： 所使用之黏合劑 底漆 剝離力（克/25毫米） Kynar ® 76 1 no 55 Kynar ® 761 A 110 Kynar ®761 B 200 Kynar ®761 C 200 Kynar ® 761 D 170 Kynar ®761 E 200 A no 220 KF-1300 no 140 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因此，中級黏合劑之p v D F均聚物諸如Kynar® 7 6 1可用以與供化學修飾P V D F均聚物或供化學修飾 P VD/H F P共聚物使用之底漆一起用以製造負極，而 形成具有良好品質之電極，如同其與使用K F — 1 3 0〇 或經化學修飾之P V D F均聚物” A ”所製造之電極比較 之下所證明。 實施例1 2 :具有或不具有底漆之正極的比較 使用Elf Atochem所售之Kynai’761以根據實施例7及實 施例8形成正極，其係未塗佈或根據實施例4塗佈有實施 例2經化學修飾之P V D F均聚物” A ” 、” B ”及” c ”底漆。亦使用實施例2經化學修飾之P V D F均聚物，， A”或來自Kureha之PVDF均聚物KF — 1 3 0 0 (市 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐) :—19 一 s~ 533616 A7 B7 五、發明説明（17) 場上之”標準物”）根據實施例7及實施例8形成正極， 與前述者比較。使用實施例9所述之方法，可測量該導電 層與鋁箔之間的剝離力，結果列於下表： 所使用之黏合劑 底漆 剝離力（克/25毫米） Kynar ® 76 1 no 25 Kynar ® 761 A 430 Ky nar ® 7 6 1 B 450 Kynar ®761 C 400 A no 340 KF-1300 no 60 因此，中級黏合劑之P V D F均聚物諸如Kynar® 7 6 1可用以與供化學修飾P V D F均聚物或供化學修飾 P VD/H F P共聚物使用之底漆一起用以製造負極’而 形成具有良好品質之電極，如同其與使用KF - 1 3 0 0 或經化學修飾之P V D F均聚物” A ”所製造之電極比較 之下所證明。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印繁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -20-

Claims (1)

1. 5J^6169!, 2 ||^g(A):第90107200號專利申請案中文申請專利範圍修正本 民國91年7月26日呈 申請專利範圍 1 · 一種電極結構，其連續包括金屬層L· 1 、含氟庭 漆L 2及含氟聚合物層L 3，其中含氟底漆l 2係得自一 種藉部份脫氫氟作用然後氧化而化學修飾的含氟聚合物。 2 .如申請專利範圍第i項之結構，其中欲進行化學 修飾之聚合物含有通式（I )之單元： X X， ⑴ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) —C——C- H 其中X及X，個別可爲氫原子、鹵素〈尤其是氟或氯 )、或全鹵化烷基（尤其是全氟烷基）。 3 ·如申請專利範圍第2項之結構，其中欲進行化學 修飾之聚合物係爲P VD F均聚物或V F s/H F P共聚 物。 4 · 一種鋰-離子電池用電極，其具有申請專利範圍 第1至3項中任一項之結構，其中金屬l 1係爲集極，而 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 具有高碳及/或氧化物含量之含氟聚合物L 3係爲其電活 性層。 5 ·如申請專利範圍第4項之鋰一離子電池用電極， 其爲正極且其中該金屬L 1以鋁爲佳，‘含氟底漆L 2係得 自一種藉部份脫氫氟作用然後氧化而化學修飾的含氟聚合 物’而該包括混合氧化物粒子之含氟聚合物層L 3係爲電 活性層。 · 6 ·如申請專利範圍第4項之鋰-離子電池用電極， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 533616 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 其爲負極且其中該金屬L 1以銅爲佳，含氟底漆L 2係得 合 。 聚層 氟性 含活 的電 飾爲 修係 學 3 化 L 而層 化物 氧合 後聚 然氟 用含 作之 氟子 氫粒 脫碳 份括 部包 藉該 種而 1 5 自物 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -2- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）