WO2013065738A2 - All-solid-state secondary battery - Google Patents

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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • the alicyclic structure is preferably a structure in which an aromatic ring is hydrogenated, specifically, a saturated cyclic hydrocarbon (cycloalkane) structure, an unsaturated cyclic hydrocarbon (cycloalkene) structure, and the like. From the viewpoint of thermal stability of the polymer, a cycloalkane structure is preferable.
  • the diene polymer is a polymer including a monomer unit derived from a conjugated diene and a monomer unit derived from an aromatic vinyl.
  • conjugated diene and the aromatic vinyl other polymers in the negative electrode active material layer described later are used. The thing similar to what was illustrated in (1) is mentioned.
  • the solid electrolyte layer may include a lithium salt.
  • Lithium salts are composed of Li + cations and anions such as Cl ⁇ , Br ⁇ , BF 4 ⁇ , PF 6 ⁇ , AsF 6 ⁇ , ClO 4 ⁇ , CF 3 SO 3 ⁇ , SCN ⁇ and the like, for example, lithium perchlorate Examples include lithium tetrafluoroborate, lithium hexafluorophosphate, lithium trifluoroacetate, lithium trifluoromethanesulfonate, and the like.
  • the positive electrode active material made of an inorganic compound examples include transition metal oxides, composite oxides of lithium and transition metals, and transition metal sulfides.
  • transition metal Fe, Co, Ni, Mn and the like are used.
  • Specific examples of the inorganic compound used for the positive electrode active material include LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , LiFePO 4 , LiFeVO 4, and other lithium-containing composite metal oxides; TiS 2 , TiS 3 , non- Transition metal sulfides such as crystalline MoS 2 ; transition metal oxides such as Cu 2 V 2 O 3 , amorphous V 2 O—P 2 O 5 , MoO 3 , V 2 O 5 , V 6 O 13 It is done. These compounds may be partially element-substituted.
  • a negative electrode active material is mixed by mixing a polymer serving as a binder, a negative electrode active material, an organic solvent, and other components added as necessary. What is necessary is just to form the slurry composition for substance layers, and to form using the said composition.
  • the negative electrode active material examples include carbon allotropes such as graphite and coke.
  • the negative electrode active material composed of the allotrope of carbon can also be used in the form of a mixture with a metal, a metal salt, an oxide, or the like or a cover.
  • oxides and sulfates such as silicon, tin, zinc, manganese, iron, and nickel
  • lithium alloys such as lithium metal, Li—Al, Li—Bi—Cd, and Li—Sn—Cd, Lithium transition metal nitride, silicone, etc. can be used.
  • the weight ratio of the negative electrode active material is smaller than the above range, the amount of the negative electrode active material in the battery tends to be reduced, leading to a decrease in capacity as a battery.
  • the weight ratio of the inorganic solid electrolyte is less than the above range, sufficient conductivity cannot be obtained, and the negative electrode active material cannot be used effectively, so that the battery capacity tends to be reduced.
  • the slurry composition for the negative electrode active material layer includes the above-described lithium salt, dispersant, leveling agent, antifoaming agent, conductive agent, reinforcing material, and the like as other components added as necessary. Additives that exhibit various functions may be included. These are not particularly limited as long as they do not affect the battery reaction.
  • the positive electrode active material layer slurry composition was applied to the surface of a current collector (aluminum, thickness 15 ⁇ m) and dried (110 ° C., 20 minutes) to form a 50 ⁇ m positive electrode active material layer to produce a positive electrode.
  • the negative electrode active material layer slurry composition is applied to the surface of another current collector (copper, thickness 10 ⁇ m) and dried (110 ° C., 20 minutes) to form a 30 ⁇ m negative electrode active material layer.
  • the solid electrolyte layer laminated on the surface of the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer of the negative electrode were bonded together and pressed to obtain an all-solid secondary battery.
  • the thickness of the solid electrolyte layer of the all-solid secondary battery after pressing was 9 ⁇ m. Using this battery, the initial discharge capacity and the high temperature retention characteristics were evaluated. The results are shown in Table 1.
  • Example 3 Each slurry composition was the same as in Example 1 except that the block copolymer hydride (I) was used instead of the block copolymer hydride (I) as the binder polymer. An all-solid secondary battery was fabricated and evaluated. The results are shown in Table 1.
  • Example 5 Each slurry composition was the same as in Example 1 except that the block copolymer hydride (I) was used in place of the block copolymer hydride (I) as the binder polymer. An all-solid secondary battery was fabricated and evaluated. The results are shown in Table 1.

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Abstract

 [Problem] To provide an all-solid-state secondary battery with an outstanding initial discharge capacity and high-temperature storage characteristics. [Solution] This all-solid-state secondary battery comprises a positive electrode having a positive electrode active substance layer, a negative electrode having a negative active substance layer, and a solid-state electrolyte layer, and is characterized in that at least one layer selected from among the positive electrode active substance layer, the negative electrode active substance layer and the solid-state electrolyte layer contains an inorganic solid-state electrolyte and a polymer containing an alicyclic structure. 

Description

全固体二次電池All solid state secondary battery
 本発明は、全固体リチウムイオン二次電池等の全固体二次電池に関する。 The present invention relates to an all solid state secondary battery such as an all solid state lithium ion secondary battery.
 近年、リチウム電池等の二次電池は、携帯情報端末や携帯電子機器などの携帯端末に加えて、家庭用小型電力貯蔵装置、自動二輪車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車など、様々な用途での需要が増加している。 In recent years, secondary batteries such as lithium batteries have been used in various applications such as portable power terminals such as personal digital assistants and portable electronic devices, as well as small household power storage devices, motorcycles, electric vehicles, and hybrid electric vehicles. Has increased.
 用途が広がるに伴い、二次電池の更なる安全性の向上が要求されている。安全性を確保するために、液漏れを防止する方法や、引火性が高く漏洩時の発火危険性が非常に高い有機溶媒電解質に代えて、無機固体電解質を用いる方法が有効である。 As the applications expand, further improvements in the safety of secondary batteries are required. In order to ensure safety, a method of preventing liquid leakage and a method of using an inorganic solid electrolyte instead of an organic solvent electrolyte having high flammability and extremely high ignition risk at the time of leakage are effective.
 特許文献1には、無機固体電解質として硫化物固体電解質材料と、バインダーとして水素添加スチレン-ブタジエンゴムとを含む電極層を有する全固体二次電池が記載されている。 Patent Document 1 describes an all-solid secondary battery having an electrode layer containing a sulfide solid electrolyte material as an inorganic solid electrolyte and hydrogenated styrene-butadiene rubber as a binder.
特開2011-134675号公報JP 2011-134675 A
 しかしながら、本発明者らの検討によれば、特許文献1の全固体二次電池では、初期放電容量や高温保持特性等の電池特性が低下するおそれがあることがわかった。 However, according to the study of the present inventors, it has been found that the battery characteristics such as the initial discharge capacity and the high temperature holding characteristic may be deteriorated in the all solid state secondary battery of Patent Document 1.
 したがって、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、初期放電容量や高温保持特性に優れる全固体二次電池を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an all-solid-state secondary battery excellent in initial discharge capacity and high-temperature holding characteristics.
 本発明者らは、上述した課題を解決するべく鋭意検討した結果、全固体二次電池の初期放電容量や高温保持特性等の電池特性が低下する一因が、バインダーとして用いる重合体中の炭素-炭素不飽和結合の存在にあることをつきとめた。特許文献1に記載されている水素添加スチレン-ブタジエンゴムは、その重合体中において、スチレン単位の芳香環は水素化されずに多量に残存していることがわかった。そこで、さらに検討を進めた結果、バインダーとして、脂環式構造を有する重合体を用いることにより、上記課題を解決することを見いだし、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that the reason why the battery characteristics such as the initial discharge capacity and high-temperature holding characteristics of the all-solid-state secondary battery are reduced is the carbon in the polymer used as the binder. -It was found that there was a carbon unsaturated bond. In the hydrogenated styrene-butadiene rubber described in Patent Document 1, it was found that the aromatic ring of the styrene unit remained in the polymer in a large amount without being hydrogenated. As a result of further investigations, the present inventors have found that the above problems can be solved by using a polymer having an alicyclic structure as a binder, and the present invention has been completed.
 このような課題の解決を目的とした本発明の要旨は以下のとおりである。
〔1〕正極活物質層を有する正極と、負極活物質層を有する負極と、固体電解質層とを有する全固体二次電池であって、
 正極活物質層、負極活物質層または固体電解質層の少なくとも一層に、脂環式構造を含有してなる重合体と無機固体電解質とが含まれることを特徴とする全固体二次電池。
The gist of the present invention aimed at solving such problems is as follows.
[1] An all-solid secondary battery having a positive electrode having a positive electrode active material layer, a negative electrode having a negative electrode active material layer, and a solid electrolyte layer,
An all-solid secondary battery, wherein at least one of a positive electrode active material layer, a negative electrode active material layer, or a solid electrolyte layer contains a polymer containing an alicyclic structure and an inorganic solid electrolyte.
〔2〕前記脂環式構造が、芳香環を水素化した構造である〔1〕に記載の全固体二次電池。 [2] The all-solid-state secondary battery according to [1], wherein the alicyclic structure is a structure in which an aromatic ring is hydrogenated.
〔3〕前記脂環式構造を含有してなる重合体が、ビニル芳香族系単量体と、該単量体と共重合可能な他の単量体との共重合体を水素化して得られるビニル脂環式炭化水素系重合体であって、
 前記共重合体における全ての炭素-炭素不飽和結合の90%以上を水素化してなるものである〔1〕または〔2〕に記載の全固体二次電池。
[3] A polymer containing the alicyclic structure is obtained by hydrogenating a copolymer of a vinyl aromatic monomer and another monomer copolymerizable with the monomer. A vinyl alicyclic hydrocarbon-based polymer,
The all solid state secondary battery according to [1] or [2], wherein 90% or more of all carbon-carbon unsaturated bonds in the copolymer are hydrogenated.
〔4〕前記脂環式構造を含有してなる重合体が、芳香環の炭素-炭素不飽和結合を水素化したビニル芳香族系単量体単位を主成分とする重合体ブロック(A)と、炭素-炭素不飽和結合を水素化した鎖状共役ジエン単量体単位を主成分とする重合体ブロック(B)とを有する水素化ブロック共重合体である〔1〕~〔3〕のいずれかに記載の全固体二次電池。 [4] The polymer block containing the alicyclic structure is a polymer block (A) mainly composed of a vinyl aromatic monomer unit obtained by hydrogenating a carbon-carbon unsaturated bond of an aromatic ring; Any one of [1] to [3], which is a hydrogenated block copolymer having a polymer block (B) mainly composed of a chain conjugated diene monomer unit obtained by hydrogenating a carbon-carbon unsaturated bond An all-solid-state secondary battery according to any one of the above.
〔5〕水素化ブロック共重合体全体に占める重合体ブロック(A)の重量分率をwAとし、水素化ブロック共重合体全体に占める重合体ブロック(B)の重量分率をwBとしたときに、wAとwBとの比(wA:wB)が、20:80~60:40である〔4〕に記載の全固体二次電池。 [5] When the weight fraction of the polymer block (A) in the entire hydrogenated block copolymer is wA and the weight fraction of the polymer block (B) in the entire hydrogenated block copolymer is wB The all-solid secondary battery according to [4], wherein the ratio of wA to wB (wA: wB) is 20:80 to 60:40.
〔6〕脂環式構造を含有してなる重合体の重量平均分子量が、30,000~200,000である〔1〕~〔5〕のいずれかに記載の全固体二次電池。 [6] The all-solid-state secondary battery according to any one of [1] to [5], wherein the polymer having an alicyclic structure has a weight average molecular weight of 30,000 to 200,000.
〔7〕前記無機固体電解質が、LiSとPとからなる硫化物ガラスおよび/または硫化物ガラスセラミックスである〔1〕~〔6〕のいずれかに記載の全固体二次電池。 [7] The all-solid-state secondary battery according to any one of [1] to [6], wherein the inorganic solid electrolyte is a sulfide glass and / or sulfide glass ceramic made of Li 2 S and P 2 S 5. .
 本発明によれば、脂環式構造を含有してなる重合体を用いることで、無機固体電解質の分散性が向上する。その結果、得られるスラリー組成物の塗工性が良好になり、優れた柔軟性や強度を有する電極活物質層や固体電解質層を得ることができ、全固体二次電池の初期放電容量や高温保持特性が向上する。 According to the present invention, the dispersibility of the inorganic solid electrolyte is improved by using a polymer containing an alicyclic structure. As a result, the coating property of the resulting slurry composition is improved, and an electrode active material layer and a solid electrolyte layer having excellent flexibility and strength can be obtained. The initial discharge capacity and high temperature of an all-solid secondary battery can be obtained. Holding characteristics are improved.
 本発明の全固体二次電池は、正極活物質層を有する正極と、負極活物質層を有する負極と、固体電解質層とを有し、正極活物質層、負極活物質層または固体電解質層の少なくとも一層に、好ましくは全ての層に、脂環式構造を含有してなる重合体と無機固体電解質とを含む。 The all-solid-state secondary battery of the present invention has a positive electrode having a positive electrode active material layer, a negative electrode having a negative electrode active material layer, and a solid electrolyte layer, and has a positive electrode active material layer, a negative electrode active material layer, or a solid electrolyte layer. At least one layer, preferably all layers, contains a polymer containing an alicyclic structure and an inorganic solid electrolyte.
脂環式構造を含有してなる重合体
 本発明において脂環式構造を含有してなる重合体(以下において、「脂環式構造含有重合体」と記載することがある。)とは、重合体の繰り返し単位中に脂環式構造を含有する重合体である。重合体の主鎖及び側鎖のいずれに脂環式構造を有していてもよいが、重合体の強度、耐熱性などの観点から、主鎖に脂環式構造を含有するものが好ましい。
Polymer containing an alicyclic structure In the present invention, a polymer containing an alicyclic structure (hereinafter, sometimes referred to as “alicyclic structure-containing polymer”) is heavy. It is a polymer containing an alicyclic structure in the repeating unit of the coalescence. Either the main chain or the side chain of the polymer may have an alicyclic structure, but those containing an alicyclic structure in the main chain are preferred from the viewpoint of the strength and heat resistance of the polymer.
 脂環式構造としては、芳香環を水素化した構造であることが好ましく、具体的には、飽和環状炭化水素(シクロアルカン)構造、不飽和環状炭化水素(シクロアルケン)構造などが挙げられ、重合体の熱安定性等の観点からシクロアルカン構造が好ましい。 The alicyclic structure is preferably a structure in which an aromatic ring is hydrogenated, specifically, a saturated cyclic hydrocarbon (cycloalkane) structure, an unsaturated cyclic hydrocarbon (cycloalkene) structure, and the like. From the viewpoint of thermal stability of the polymer, a cycloalkane structure is preferable.
 脂環式構造を構成する炭素原子数は、通常4~30個、好ましくは5~20個、より好ましくは6~15個の範囲にある。炭素原子数がこの範囲にあると、得られる重合体の耐熱性に優れる。 The number of carbon atoms constituting the alicyclic structure is usually in the range of 4 to 30, preferably 5 to 20, and more preferably 6 to 15. When the number of carbon atoms is within this range, the resulting polymer has excellent heat resistance.
 脂環式構造含有重合体中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合は、重合体の使用目的に応じて適宜選択されればよいが、好ましくは20~60重量%、より好ましくは25~55重量%、特に好ましくは30~50重量%である。脂環式構造含有重合体中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合がこの範囲にあると、得られる重合体の耐熱性に優れる。なお、脂環式構造含有重合体中の脂環式構造を有する繰り返し単位以外の残部は、使用目的に応じて適宜選択される。 The ratio of the repeating unit having an alicyclic structure in the alicyclic structure-containing polymer may be appropriately selected depending on the intended use of the polymer, but is preferably 20 to 60% by weight, more preferably 25 to 25%. It is 55% by weight, particularly preferably 30 to 50% by weight. When the ratio of the repeating unit having an alicyclic structure in the alicyclic structure-containing polymer is within this range, the resulting polymer has excellent heat resistance. In addition, the remainder other than the repeating unit which has an alicyclic structure in an alicyclic structure containing polymer is suitably selected according to the intended purpose.
 脂環式構造含有重合体の具体例としては、(1)ノルボルネン系重合体、(2)単環の環状オレフィン系重合体、(3)環状共役ジエン系重合体、(4)ビニル脂環式炭化水素系重合体、及び(1)~(4)の水素化物などが挙げられる。これらの中でも、得られる重合体の耐熱性、強度等の点から、ノルボルネン系重合体、環状共役ジエン系重合体、ビニル脂環式炭化水素系重合体及びこれらの水素化物が好ましく、ノルボルネン系重合体、ビニル脂環式炭化水素系重合体及びこれらの水素化物がより好ましく、ビニル脂環式炭化水素系重合体及びその水素化物が特に好ましい。 Specific examples of the alicyclic structure-containing polymer include (1) a norbornene polymer, (2) a monocyclic olefin polymer, (3) a cyclic conjugated diene polymer, and (4) a vinyl alicyclic polymer. Examples thereof include hydrocarbon polymers and hydrides of (1) to (4). Among these, norbornene-based polymers, cyclic conjugated diene-based polymers, vinyl alicyclic hydrocarbon-based polymers, and hydrides thereof are preferable from the viewpoint of heat resistance and strength of the obtained polymer. Polymers, vinyl alicyclic hydrocarbon polymers and their hydrides are more preferred, and vinyl alicyclic hydrocarbon polymers and their hydrides are particularly preferred.
(1)ノルボルネン系重合体
 ノルボルネン系重合体は、ノルボルネン骨格を有する単量体であるノルボルネン系単量体を重合してなるものであり、開環重合によって得られるものと、付加重合によって得られるものに大別される。
(1) Norbornene-based polymer The norbornene-based polymer is obtained by polymerizing a norbornene-based monomer that is a monomer having a norbornene skeleton, and is obtained by ring-opening polymerization or by addition polymerization. Broadly divided into things.
 開環重合によって得られるものとして、ノルボルネン系単量体の開環重合体及びノルボルネン系単量体とこれと開環共重合可能なその他の単量体との開環重合体、ならびにこれらの水素化物などが挙げられる。付加重合によって得られるものとしてノルボルネン系単量体の付加重合体及びノルボルネン系単量体とこれと共重合可能なその他の単量体との付加重合体などが挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン系単量体の開環重合体水素化物が、重合体の耐熱性、強度等の観点から好ましい。 As ring-opening polymerization, ring-opening polymers of norbornene monomers, ring-opening polymers of norbornene monomers and other monomers capable of ring-opening copolymerization, and hydrogens thereof. And the like. Examples of the polymers obtained by addition polymerization include addition polymers of norbornene monomers and addition polymers of norbornene monomers and other monomers copolymerizable therewith. Among these, a ring-opening polymer hydride of a norbornene-based monomer is preferable from the viewpoints of heat resistance and strength of the polymer.
 ノルボルネン系単量体としては、ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン(慣用名:ノルボルネン)及びその誘導体(環に置換基を有するもの)、トリシクロ[4.3.01,6.12,5]デカ-3,7-ジエン(慣用名:ジシクロペンタジエン)及びその誘導体、7,8-ベンゾトリシクロ[4.3.0.12,5]デカ-3-エン(慣用名:メタノテトラヒドロフルオレン:1,4-メタノ-1,4,4a,9a-テトラヒドロフルオレンともいう)及びその誘導体、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ-3-エン(慣用名:テトラシクロドデセン)及びその誘導体、などが挙げられる。
 置換基としては、アルキル基、アルキレン基、ビニル基、アルコキシカルボニル基、アルキリデン基などが例示でき、上記ノルボルネン系単量体は、これらを2種以上有していてもよい。具体的には、8-メトキシカルボニル-テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ-3-エン、8-メチル-8-メトキシカルボニル-テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ-3-エン、8-エチリデン-テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ-3-エンなどが挙げられる。
 これらのノルボルネン系単量体は、それぞれ単独であるいは2種以上を組み合わせて用いられる。
Examples of norbornene monomers include bicyclo [2.2.1] hept-2-ene (common name: norbornene) and its derivatives (having substituents in the ring), tricyclo [4.3.0 1,6 . 1 2,5 ] deca-3,7-diene (common name: dicyclopentadiene) and derivatives thereof, 7,8-benzotricyclo [4.3.0.1 2,5 ] dec-3-ene (common) Name: methanotetrahydrofluorene: 1,4-methano-1,4,4a, 9a-tetrahydrofluorene) and its derivatives, tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene (common name: tetracyclododecene) and its derivatives.
Examples of the substituent include an alkyl group, an alkylene group, a vinyl group, an alkoxycarbonyl group, and an alkylidene group, and the norbornene-based monomer may have two or more of these. Specifically, 8-methoxycarbonyl-tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyl-8-methoxycarbonyl-tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-ethylidene-tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene and the like.
These norbornene monomers are used alone or in combination of two or more.
 ノルボルネン系単量体の開環重合体、又はノルボルネン系単量体とこれと開環共重合可能なその他の単量体との開環重合体は、単量体成分を、公知の開環重合触媒の存在下で重合して得ることができる。開環重合触媒としては、例えば、ルテニウム、オスミウムなどの金属のハロゲン化物と、硝酸塩又はアセチルアセトン化合物、及び還元剤とからなる触媒、あるいは、チタン、ジルコニウム、タングステン、モリブデンなどの金属のハロゲン化物又はアセチルアセトン化合物と、 有機アルミニウム化合物とからなる触媒を用いることができる。 A ring-opening polymer of a norbornene-based monomer, or a ring-opening polymer of a norbornene-based monomer and another monomer capable of ring-opening copolymerization with a monomer component is a known ring-opening polymerization. It can be obtained by polymerization in the presence of a catalyst. As the ring-opening polymerization catalyst, for example, a catalyst comprising a metal halide such as ruthenium or osmium and a nitrate or acetylacetone compound and a reducing agent, or a metal halide or acetylacetone such as titanium, zirconium, tungsten or molybdenum A catalyst comprising a compound and an organoaluminum compound can be used.
 ノルボルネン系単量体と開環共重合可能なその他の単量体としては、例えば、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテンなどの単環の環状オレフィン系単量体などを挙げることができる。 Examples of other monomers capable of ring-opening copolymerization with norbornene monomers include monocyclic olefin monomers such as cyclohexene, cycloheptene, and cyclooctene.
 ノルボルネン系単量体の開環重合体水素化物は、通常、上記開環重合体の重合溶液に、ニッケル、パラジウムなどの遷移金属を含む公知の水素化触媒を添加し、炭素-炭素不飽和結合を水素化することにより得ることができる。水素化触媒としては、重合体鎖の切断を防止し、低温・低圧で水素化可能であることから、ニッケルを含む触媒が好ましい。 The ring-opening polymer hydride of a norbornene-based monomer is usually obtained by adding a known hydrogenation catalyst containing a transition metal such as nickel or palladium to the polymerization solution of the ring-opening polymer and then adding a carbon-carbon unsaturated bond. Can be obtained by hydrogenation. As the hydrogenation catalyst, a catalyst containing nickel is preferable because it can prevent the polymer chain from being broken and can be hydrogenated at a low temperature and a low pressure.
 ノルボルネン系単量体の付加重合体、又はノルボルネン系単量体とこれと共重合可能なその他の単量体との付加重合体は、これらの単量体を、公知の付加重合触媒、例えば、チタン、ジルコニウム又はバナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなる触媒を用いて重合させて得ることができる。 An addition polymer of a norbornene monomer, or an addition polymer of a norbornene monomer and another monomer copolymerizable therewith, these monomers are added to a known addition polymerization catalyst, for example, It can be obtained by polymerization using a catalyst comprising a titanium, zirconium or vanadium compound and an organoaluminum compound.
 ノルボルネン系単量体と付加共重合可能なその他の単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセンなどの炭素数2~20のα-オレフィン、及びこれらの誘導体;シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロオクテン、3a,5,6,7a-テトラヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデンなどのシクロオレフィン、及びこれらの誘導体;1,4-ヘキサジエン、4-メチル-1,4-ヘキサジエン、5-メチル-1,4-ヘキサジエン、1,7-オクタジエンなどの非共役ジエン;などが挙げられる。これらの中でも、α-オレフィンが好ましく、エチレンが特に好ましい。 Examples of other monomers that can be addition copolymerized with norbornene monomers include α-olefins having 2 to 20 carbon atoms such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, and the like. A cycloolefin such as cyclobutene, cyclopentene, cyclohexene, cyclooctene, 3a, 5,6,7a-tetrahydro-4,7-methano-1H-indene, and derivatives thereof; 1,4-hexadiene, 4-methyl Non-conjugated dienes such as 1,4-hexadiene, 5-methyl-1,4-hexadiene, 1,7-octadiene; and the like. Among these, α-olefin is preferable, and ethylene is particularly preferable.
 これらの、ノルボルネン系単量体と付加共重合可能なその他の単量体は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。ノルボルネン系単量体とこれと付加共重合可能なその他の単量体とを付加共重合する場合は、付加重合体中のノルボルネン系単量体由来の構造単位と付加共重合可能なその他の単量体由来の構造単位との割合が、重量比で通常30:70~99:1、好ましくは50:50~97:3、より好ましくは70:30~95:5の範囲となるように適宜選択される。 These other monomers capable of addition copolymerization with norbornene monomers can be used alone or in combination of two or more. In the case of addition copolymerization of a norbornene monomer and another monomer capable of addition copolymerization, other units capable of addition copolymerization with the structural unit derived from the norbornene monomer in the addition polymer. Appropriately so that the ratio with the structural unit derived from the monomer is usually in the range of 30:70 to 99: 1, preferably 50:50 to 97: 3, more preferably 70:30 to 95: 5 by weight. Selected.
(2)単環の環状オレフィン系重合体
 単環の環状オレフィン系重合体としては、例えば、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテンなどの、単環の環状オレフィン系単量体の付加重合体を用いることができる。
(2) Monocyclic cyclic olefin polymer As the monocyclic olefin polymer, for example, an addition polymer of a monocyclic olefin monomer such as cyclohexene, cycloheptene, or cyclooctene can be used. it can.
(3)環状共役ジエン系重合体
 環状共役ジエン系重合体としては、例えば、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエンなどの環状共役ジエン系単量体を1,2-又は1,4-付加重合した重合体及びその水素化物などを用いることができる。
(3) Cyclic conjugated diene polymer As the cyclic conjugated diene polymer, for example, a polymer obtained by subjecting a cyclic conjugated diene monomer such as cyclopentadiene or cyclohexadiene to 1,2- or 1,4-addition polymerization, and The hydride can be used.
(4)ビニル脂環式炭化水素系重合体
 ビニル脂環式炭化水素系重合体としては、例えば、ビニルシクロヘキセン、ビニルシクロヘキサンなどのビニル脂環式炭化水素系単量体の重合体及びその水素化物;スチレン、α-メチルスチレンなどのビニル芳香族系単量体の重合体の芳香環部分の水素化物;ビニル脂環式炭化水素系単量体やビニル芳香族系単量体と、これらの単量体と共重合可能な他の単量体との共重合体の水素化物;などが挙げられる。これらの中でも、ビニル芳香族系単量体と、該単量体と共重合可能な他の単量体との共重合体の水素化物が好ましく、ビニル芳香族系単量体と、該単量体と共重合可能な他の単量体とのブロック共重合体の水素化物がより好ましい。ブロック共重合体としては、ジブロック、トリブロック、又はそれ以上のマルチブロックや傾斜ブロック共重合体などが挙げられ、特に制限はない。なお、本発明において「ブロック」とは、骨格が同一である単量体単位が少なくとも30個連結してなる、ブロック共重合体中のセグメントをいう。
(4) Vinyl alicyclic hydrocarbon-based polymer Examples of vinyl alicyclic hydrocarbon-based polymers include polymers of vinyl alicyclic hydrocarbon monomers such as vinylcyclohexene and vinylcyclohexane, and hydrogenated products thereof. Hydrides of aromatic ring moieties of polymers of vinyl aromatic monomers such as styrene and α-methylstyrene; vinyl alicyclic hydrocarbon monomers and vinyl aromatic monomers; A hydride of a copolymer with another monomer copolymerizable with the monomer; and the like. Among these, a hydride of a copolymer of a vinyl aromatic monomer and another monomer copolymerizable with the monomer is preferable, and the vinyl aromatic monomer and the monomer A hydride of a block copolymer with another monomer copolymerizable with the polymer is more preferable. Examples of the block copolymer include diblock, triblock, or more multiblock and gradient block copolymers, and are not particularly limited. In the present invention, the “block” refers to a segment in the block copolymer in which at least 30 monomer units having the same skeleton are linked.
 また、脂環式構造含有重合体が、ビニル芳香族系単量体と、該単量体と共重合可能な他の単量体との共重合体を水素化して得られるビニル脂環式炭化水素系重合体である場合には、前記共重合体における全ての炭素-炭素不飽和結合の90%以上を水素化してなるものが好ましく、全ての炭素-炭素不飽和結合の93%以上を水素化してなるものがより好ましく、全ての炭素-炭素不飽和結合の95%以上を水素化してなるものが特に好ましい。このような重合体を用いることで、得られるスラリー組成物の分散性を向上させることができ、本発明の全固体二次電池の高温保持特性を向上させることができる。なお、本発明において、全ての炭素-炭素不飽和結合には、主鎖及び側鎖の炭素-炭素不飽和結合と、芳香環の炭素-炭素不飽和結合とが含まれる。 Further, the alicyclic structure-containing polymer is a vinyl alicyclic carbonization obtained by hydrogenating a copolymer of a vinyl aromatic monomer and another monomer copolymerizable with the monomer. In the case of a hydrogen-based polymer, those obtained by hydrogenating 90% or more of all carbon-carbon unsaturated bonds in the copolymer are preferred, and 93% or more of all carbon-carbon unsaturated bonds are hydrogenated. Those obtained by hydrogenation are preferred, and those obtained by hydrogenating 95% or more of all the carbon-carbon unsaturated bonds are particularly preferred. By using such a polymer, the dispersibility of the resulting slurry composition can be improved, and the high-temperature retention characteristics of the all-solid secondary battery of the present invention can be improved. In the present invention, all carbon-carbon unsaturated bonds include main-chain and side-chain carbon-carbon unsaturated bonds and aromatic-ring carbon-carbon unsaturated bonds.
 上記のブロック共重合体の水素化物(以下、「ブロック共重合体水素化物」と記載することがある。)は、芳香環の炭素-炭素不飽和結合を水素化したビニル芳香族系単量体単位を主成分とする重合体ブロック(A)と、炭素-炭素不飽和結合を水素化した鎖状共役ジエン単量体単位を主成分とする重合体ブロック(B)とを有する水素化ブロック共重合体であることが好ましい。このような重合体を用いることで、得られるスラリー組成物の分散性を向上させることができる。 The hydride of the above block copolymer (hereinafter sometimes referred to as “block copolymer hydride”) is a vinyl aromatic monomer obtained by hydrogenating a carbon-carbon unsaturated bond of an aromatic ring. A hydrogenated block copolymer comprising a polymer block (A) having a unit as a main component and a polymer block (B) having a chain conjugated diene monomer unit having a hydrogenated carbon-carbon unsaturated bond as a main component. A polymer is preferred. By using such a polymer, the dispersibility of the resulting slurry composition can be improved.
 また、ブロック共重合体水素化物は、芳香環の炭素-炭素不飽和結合を水素化していないビニル芳香族系単量体単位(水素化されていない芳香環含有単量体単位)を、好ましくは5重量%未満、より好ましくは3~0重量%含む。このような重合体を用いることで、本発明の全固体二次電池の高温保持特性を向上させることができる。 Further, the hydride of the block copolymer is preferably a vinyl aromatic monomer unit (non-hydrogenated aromatic ring-containing monomer unit) in which the carbon-carbon unsaturated bond of the aromatic ring is not hydrogenated. Less than 5% by weight, more preferably 3 to 0% by weight. By using such a polymer, the high temperature retention characteristics of the all solid state secondary battery of the present invention can be improved.
 本発明において鎖状共役ジエン単量体とは、ビニル芳香族系単量体と共重合可能な他の単量体であり、具体的には、1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、及び1,3-ヘキサジエン等が挙げられる。中でも、1,3-ブタジエンやイソプレンが好ましく、イソプレンがより好ましい。鎖状共役ジエン単量体は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 In the present invention, the chain conjugated diene monomer is another monomer copolymerizable with a vinyl aromatic monomer, and specifically includes 1,3-butadiene, isoprene, 2,3- Examples include dimethyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, and 1,3-hexadiene. Of these, 1,3-butadiene and isoprene are preferable, and isoprene is more preferable. The chain conjugated diene monomers can be used alone or in combination of two or more.
 前記水素化ブロック共重合体全体に占める重合体ブロック(A)の重量分率をwAとし、前記水素化ブロック共重合体全体に占める重合体ブロック(B)の重量分率をwBとしたときに、wAとwBとの比(wA:wB)は、好ましくは20:80~60:40、より好ましくは25:75~55:45、特に好ましくは30:70~50:50である。このような重合体を用いることで、柔軟性に優れ、強度の高い塗膜(例えば、正極活物質層、負極活物質層や固体電解質層)を得ることができる。 When the weight fraction of the polymer block (A) in the entire hydrogenated block copolymer is wA, and the weight fraction of the polymer block (B) in the entire hydrogenated block copolymer is wB. The ratio of wA to wB (wA: wB) is preferably 20:80 to 60:40, more preferably 25:75 to 55:45, and particularly preferably 30:70 to 50:50. By using such a polymer, a coating film having excellent flexibility and high strength (for example, a positive electrode active material layer, a negative electrode active material layer, or a solid electrolyte layer) can be obtained.
 上記の単量体を用いて、重合体ブロック(A)の前駆体〔水素化前の重合体ブロック(A)〕及び重合体ブロック(B)の前駆体〔水素化前の重合体ブロック(B)〕を得る方法は特に限定されないが、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合、配位アニオン重合、配位カチオン重合などが挙げられる。ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合等を、リビング重合により行う方法、特にリビングアニオン重合により行う方法を用いた場合に、重合操作及び後工程での水素化反応が容易になる。 Using the above monomers, the precursor of the polymer block (A) [polymer block before hydrogenation (A)] and the precursor of the polymer block (B) [polymer block before hydrogenation (B )] Is not particularly limited, and examples thereof include radical polymerization, anionic polymerization, cationic polymerization, coordination anionic polymerization, and coordination cationic polymerization. When a method in which radical polymerization, anion polymerization, cation polymerization, or the like is performed by living polymerization, particularly a method in which living anion polymerization is performed, a polymerization operation and a hydrogenation reaction in a post process are facilitated.
 重合は、重合開始剤の存在下、通常0~150℃、好ましくは20~100℃、特に好ましくは10~80℃の温度範囲において行う。リビングアニオン重合の場合は、重合開始剤として、たとえば、n-ブチルリチウム、sec-ブチルリチウム、t-ブチルリチウム、ヘキシルリチウム、フェニルリチウム等のモノ有機リチウム;ジリチオメタン、1,4-ジオブタン、1,4-ジリチオー2-エチルシクロヘキサン等の多官能性有機リチウム化合物等が使用可能である。 Polymerization is usually carried out in the presence of a polymerization initiator in a temperature range of 0 to 150 ° C., preferably 20 to 100 ° C., particularly preferably 10 to 80 ° C. In the case of living anionic polymerization, as a polymerization initiator, for example, monoorganolithium such as n-butyllithium, sec-butyllithium, t-butyllithium, hexyllithium, phenyllithium; dilithiomethane, 1,4-diobane, 1, Polyfunctional organolithium compounds such as 4-dilithio-2-ethylcyclohexane can be used.
 重合反応形態は、溶液重合、スラリー重合等のいずれでも構わないが、溶液重合を用いると、反応熱の除去が容易である。この場合、重合体ブロック(A)の前駆体の製造工程と水素化ブロック共重合体の前駆体(水素化前のブロック共重合体)の製造工程で得られる重合体が共に溶解する不活性溶媒を用いる。使用する不活性溶媒としては、たとえば、n-ブタン、n-ペンタン、イソペンタン、n-ヘキサン、n-ヘプタン、イソオクタン等の脂肪族炭化水素類;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン、メチルシクロヘキサン、デカリン、ビシクロ[4.3.0]ノナン、トリシクロ[4.3.0.12,5 ]デカン等の脂環式炭化水素類;ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類等が挙げられる。中でも脂環式炭化水素類を用いると、後述する水素化反応にも不活性な溶媒としてそのまま使用でき、水素化ブロック共重合体の溶解性も良好であるため好ましい。これらの溶媒は、それぞれ単独で用いてもよいし、あるいは2種類以上を組み合わせて使用することもできる。これらの溶媒使用量は、全使用単量体100重量部に対して、通常200~2000重量部である。 The polymerization reaction form may be any of solution polymerization, slurry polymerization, and the like, but if solution polymerization is used, the reaction heat can be easily removed. In this case, an inert solvent in which the polymer obtained in the production process of the precursor of the polymer block (A) and the production process of the precursor of the hydrogenated block copolymer (block copolymer before hydrogenation) are dissolved together. Is used. Examples of the inert solvent used include aliphatic hydrocarbons such as n-butane, n-pentane, isopentane, n-hexane, n-heptane, isooctane; cyclopentane, cyclohexane, methylcyclopentane, methylcyclohexane, decalin , Alicyclic hydrocarbons such as bicyclo [4.3.0] nonane and tricyclo [4.3.0.1 2,5 ] decane; aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene. Among these, alicyclic hydrocarbons are preferable because they can be used as they are as an inert solvent for the hydrogenation reaction described later and the solubility of the hydrogenated block copolymer is good. These solvents may be used alone or in combination of two or more. The amount of these solvents used is usually 200 to 2000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of all the monomers used.
 水素化ブロック共重合体は、重合体ブロック(A)の前駆体における芳香環の炭素-炭素不飽和結合と、重合体ブロック(B)の前駆体における炭素-炭素不飽和結合とを水素化して得られる。本発明の所望の効果が得られる限り、重合体ブロック(A)および重合体ブロック(B)には、任意の形態で炭素-炭素不飽和結合が一部残存していてもよい。 The hydrogenated block copolymer is obtained by hydrogenating the carbon-carbon unsaturated bond of the aromatic ring in the precursor of the polymer block (A) and the carbon-carbon unsaturated bond in the precursor of the polymer block (B). can get. As long as the desired effect of the present invention is obtained, a part of the carbon-carbon unsaturated bond may remain in the polymer block (A) and the polymer block (B) in any form.
 水素化に供されるブロック共重合体の態様は、特に限定されず、[(A)-(B)]型のジブロック共重合体、[(A)-(B)-(A)]型のトリブロック共重合体、ブロック数がそれ以上のブロック共重合体などが挙げられる。 The mode of the block copolymer subjected to hydrogenation is not particularly limited, and is a [(A)-(B)] type diblock copolymer, [(A)-(B)-(A)] type. And a block copolymer having a larger number of blocks.
 水素化ブロック共重合体の製造法は特に限定されない。例えば、上述の重合体ブロック(A)の前駆体及び重合体ブロック(B)の前駆体を得る方法により、ビニル芳香族系単量体を付加重合し重合体ブロック(A)の前駆体を得、次いで鎖状共役ジエン単量体を付加重合し、重合体ブロック(A)の前駆体と重合体ブロック (B)の前駆体を有する水素化ブロック共重合体の前駆体を得る。その後、水素化ブロック共重合体の前駆体の芳香環等の不飽和結合を水素化し、重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)とを有する水素化ブロック共重合体を製造する方法が挙げられる。 The method for producing the hydrogenated block copolymer is not particularly limited. For example, a vinyl aromatic monomer is subjected to addition polymerization to obtain a precursor of the polymer block (A) by a method of obtaining the precursor of the polymer block (A) and the precursor of the polymer block (B). Subsequently, the chain conjugated diene monomer is addition-polymerized to obtain a hydrogenated block copolymer precursor having a polymer block (A) precursor and a polymer block (B) precursor. Thereafter, a method for producing a hydrogenated block copolymer having a polymer block (A) and a polymer block (B) by hydrogenating unsaturated bonds such as aromatic rings of the precursor of the hydrogenated block copolymer. Can be mentioned.
 不飽和結合の水素化方法、反応形態等は特に限定されず、公知の方法にしたがって行えばよいが、水素化率を高くでき、重合体鎖切断反応の少ない水素化方法が好ましい。このような好ましい水素化方法としては、ニッケル、コバルト、鉄、チタン、ロジウム、パラジウム、白金、ルテニウム、レニウム等から選ばれる少なくとも1種の金属を含む触媒を用いて行う方法が挙げられる。水素化触媒としては、重合体鎖の切断を防止し、低温・低圧で水素化可能であることから、ニッケルを含む触媒を用いることが好ましい。水素化触媒は、不均一系触媒、均一系触媒のいずれも使用可能であり、水素化反応は有機溶媒中で行うのが好ましい。 The hydrogenation method of unsaturated bonds, reaction mode, etc. are not particularly limited and may be carried out according to a known method, but a hydrogenation method that can increase the hydrogenation rate and has little polymer chain scission reaction is preferred. Examples of such a preferable hydrogenation method include a method using a catalyst containing at least one metal selected from nickel, cobalt, iron, titanium, rhodium, palladium, platinum, ruthenium, rhenium and the like. As the hydrogenation catalyst, it is preferable to use a catalyst containing nickel because it prevents the polymer chain from being broken and can be hydrogenated at low temperature and low pressure. As the hydrogenation catalyst, either a heterogeneous catalyst or a homogeneous catalyst can be used, and the hydrogenation reaction is preferably carried out in an organic solvent.
 不均一系触媒は、金属又は金属化合物のままで、又は適当な担体に担持して用いることができる。担体としては、たとえば、活性炭、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、チタニア、マグネシア、ジルコニア、ケイソウ土、炭化珪素、フッ化カルシウム等が挙げられる。触媒の担持量は、通常0.1~60重量%、好ましくは1~50重量%の範囲である。担持型触媒としては、たとえば、比表面積が100~500m2 /g、平均細孔径100~1000Å、好ましくは200~500Åを有するものが好ましい。上記の比表面積の値は窒素吸着量を測定し、BET式を用いて算出した値であり、平均細孔径の値は水銀圧入法により測定した値である。 The heterogeneous catalyst can be used in the form of a metal or a metal compound or supported on a suitable carrier. Examples of the carrier include activated carbon, silica, alumina, calcium carbonate, titania, magnesia, zirconia, diatomaceous earth, silicon carbide, calcium fluoride and the like. The amount of the catalyst supported is usually 0.1 to 60% by weight, preferably 1 to 50% by weight. As the supported catalyst, for example, a catalyst having a specific surface area of 100 to 500 m 2 / g and an average pore diameter of 100 to 1000 mm, preferably 200 to 500 mm is preferable. The value of the specific surface area is a value calculated by measuring the nitrogen adsorption amount and using the BET equation, and the value of the average pore diameter is a value measured by a mercury intrusion method.
 均一系触媒としては、たとえば、ニッケル、コバルト、チタン又は鉄化合物と有機金属化合物(たとえば、有機アルミニウム化合物、有機リチウム化合物)とを組み合わせた触媒;ロジウム、パラジウム、白金、ルテニウム、レニウム等の遷移金属錯体触媒;後述の通りの有機金属錯体触媒;等を用いることができる。ニッケル、コバルト、チタン又は鉄化合物としては、たとえば、各種金属のアセチルアセトナト化合物、カルボン酸塩、シクロペンタジエニル化合物等が用いられる。有機アルミニウム化合物としては、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム等のアルキルアルミニウム;ジエチルアルミニウムクロリド、エチルアルミニウムジクロリド等のハロゲン化アルミニウム;ジイソブチルアルミニウムハイドライド等の水素化アルキルアルミニウム等が挙げられる。 Examples of homogeneous catalysts include catalysts obtained by combining nickel, cobalt, titanium, or iron compounds with organometallic compounds (eg, organoaluminum compounds, organolithium compounds); transition metals such as rhodium, palladium, platinum, ruthenium, rhenium, etc. Complex catalysts; organometallic complex catalysts as described below; and the like can be used. As the nickel, cobalt, titanium, or iron compound, for example, various metal acetylacetonate compounds, carboxylates, cyclopentadienyl compounds, and the like are used. Examples of the organoaluminum compound include alkylaluminums such as triethylaluminum and triisobutylaluminum; aluminum halides such as diethylaluminum chloride and ethylaluminum dichloride; alkylaluminum hydrides such as diisobutylaluminum hydride and the like.
 有機金属錯体触媒としては、たとえば、ジヒドリド-テトラキス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、ジヒドリド-テトラキス(トリフェニルホスフィン)鉄、ビス(シクロオクタジエン)ニッケル、ビス(シクロペンタジエニル)ニッケル等の遷移金属錯体が挙げられる。 Examples of organometallic complex catalysts include transition metal complexes such as dihydrido-tetrakis (triphenylphosphine) ruthenium, dihydrido-tetrakis (triphenylphosphine) iron, bis (cyclooctadiene) nickel, and bis (cyclopentadienyl) nickel. Is mentioned.
 これらの水素化触媒は、それぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。水素化触媒の使用量は、重合体100重量部に対して、通常0.01~100重量部、好ましくは0.05~50重量部、より好ましくは0.1~30重量部である。 These hydrogenation catalysts may be used alone or in combination of two or more. The amount of the hydrogenation catalyst used is usually 0.01 to 100 parts by weight, preferably 0.05 to 50 parts by weight, more preferably 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer.
 水素化反応温度は、通常10~250℃、好ましくは50~200℃、より好ましくは80~180℃であるときに水素化率が高くなり、分子切断も減少する。また水素圧力はゲージ圧で、通常0.1~30MPa、好ましくは1~20MPa、より好ましくは2~10MPaであると水素化率が高くなり、分子鎖切断も減少し、操作性にも優れる。 When the hydrogenation reaction temperature is usually from 10 to 250 ° C., preferably from 50 to 200 ° C., more preferably from 80 to 180 ° C., the hydrogenation rate increases and molecular cleavage also decreases. The hydrogen pressure is a gauge pressure, usually 0.1 to 30 MPa, preferably 1 to 20 MPa, more preferably 2 to 10 MPa, resulting in a high hydrogenation rate, reduced molecular chain breakage, and excellent operability.
 水素化反応の水素化率は、H-NMRによる測定において、主鎖及び側鎖の炭素-炭素不飽和結合の水素化率、芳香環の炭素-炭素不飽和結合の水素化率のいずれもが、好ましくは90%以上、より好ましくは93%以上、さらに好ましくは95%以上となるようにする。
 なお、ブロック共重合体水素化物の主鎖及び側鎖の炭素-炭素不飽和結合の水素化率、並びに芳香環の炭素-炭素不飽和結合の水素化率は、水素化反応前後にH-NMRスペクトルを測定して水素化反応前後での主鎖及び側鎖部分の炭素-炭素不飽和結合及び芳香環の炭素-炭素不飽和結合に対応するシグナルの積分値の減少量を元に算出することができる。
The hydrogenation rate of the hydrogenation reaction is determined by 1 H-NMR, both of the hydrogenation rate of the carbon-carbon unsaturated bond of the main chain and the side chain, and the hydrogenation rate of the carbon-carbon unsaturated bond of the aromatic ring However, it is preferably 90% or more, more preferably 93% or more, and still more preferably 95% or more.
The hydrogenation rate of the carbon-carbon unsaturated bond of the main chain and side chain of the block copolymer hydride, and the hydrogenation rate of the carbon-carbon unsaturated bond of the aromatic ring were 1 H- before and after the hydrogenation reaction. Measure the NMR spectrum and calculate based on the decrease in the integrated value of the signal corresponding to the carbon-carbon unsaturated bond in the main chain and side chain part and the carbon-carbon unsaturated bond in the aromatic ring before and after the hydrogenation reaction. be able to.
 ブロック共重合体水素化物は、水素化触媒及び/又は重合触媒を、ブロック共重合体水素化物を含む反応溶液からたとえば濾過、遠心分離等の方法により除去した後、反応溶液から得られる。 The block copolymer hydride is obtained from the reaction solution after removing the hydrogenation catalyst and / or the polymerization catalyst from the reaction solution containing the block copolymer hydride, for example, by filtration, centrifugation, or the like.
 反応溶液からブロック共重合体水素化物を得る方法は、特に限定はされないが、例えば、ブロック共重合体水素化物が溶解した溶液から、スチームストリッピングにより溶媒を除去するスチーム凝固法、減圧加熱下で溶媒を除去する直接脱溶媒法、ブロック共重合体水素化物の貧溶媒中に溶液を注いで析出、凝固させる凝固法等の公知の方法で得ることができる。 The method for obtaining the block copolymer hydride from the reaction solution is not particularly limited. For example, the steam coagulation method in which the solvent is removed from the solution in which the block copolymer hydride is dissolved by steam stripping, under reduced pressure heating. It can be obtained by a known method such as a direct desolvation method for removing the solvent or a coagulation method in which the solution is poured into a poor solvent of the block copolymer hydride to precipitate and solidify.
 本発明で使用される脂環式構造含有重合体の分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シクロヘキサン溶液(重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン溶液)のゲル・パーミエーション・クロマトグラフで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)で、通常10,000以上であり、好ましくは30,000~200,000、より好ましくは40,000~150,000、特に好ましくは50,000~100,000である。脂環式構造含有重合体の分子量が上記範囲であるときに、塗工性の良好なスラリー組成物を得ることができる。 The molecular weight of the alicyclic structure-containing polymer used in the present invention is appropriately selected according to the purpose of use, but is a gel permeation chromatograph of a cyclohexane solution (a toluene solution when the polymer resin does not dissolve). The weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene measured in (1) is usually 10,000 or more, preferably 30,000 to 200,000, more preferably 40,000 to 150,000, particularly preferably 50,000 to 100,000. When the molecular weight of the alicyclic structure-containing polymer is within the above range, a slurry composition with good coatability can be obtained.
 脂環式構造含有重合体の分子量分布(Mw/Mn)は特に限定されないが、1~1.9の範囲にあると好ましく、1~1.6の範囲にあるとより好ましく、1~1.4の範囲にあると特に好ましい。
 本発明において、脂環式構造含有重合体の分子量分布(Mw/Mn)は、シクロヘキサン溶液(重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン溶液)を溶媒にしてゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(以下、 GPC)により測定されるポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)で前記の重量平均分子量(Mw)を割った値(Mw/Mn)である。
The molecular weight distribution (Mw / Mn) of the alicyclic structure-containing polymer is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 1.9, more preferably in the range of 1 to 1.6. A range of 4 is particularly preferable.
In the present invention, the molecular weight distribution (Mw / Mn) of the alicyclic structure-containing polymer is determined by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as GPC) using a cyclohexane solution (a toluene solution when the polymer resin is not dissolved) as a solvent. ) Is a value (Mw / Mn) obtained by dividing the weight average molecular weight (Mw) by the polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn).
 脂環式構造含有重合体のメルトマスフローレイト(MFR)は、重合体の使用目的に応じて適宜選択されればよいが、 2~30g/10分の範囲にあると好ましく、3~20g/10分の範囲にあるとより好ましく、5~10g/10分の範囲にあると特に好ましい。MFRがこの範囲にあると、塗工性の良好なスラリー組成物を得ることができる。本発明においてメルトマスフローレイト(MFR)は、温度230℃、荷重21.18Nの条件でJIS K 6719;1996に準じ測定した値である。 The melt mass flow rate (MFR) of the alicyclic structure-containing polymer may be appropriately selected according to the purpose of use of the polymer, but is preferably in the range of 2 to 30 g / 10 minutes, and preferably 3 to 20 g / 10. More preferably, it is in the range of 5 minutes, and particularly preferably in the range of 5 to 10 g / 10 minutes. When the MFR is in this range, a slurry composition having good coatability can be obtained. In the present invention, melt mass flow rate (MFR) is a value measured according to JIS K 6719; 1996 under conditions of a temperature of 230 ° C. and a load of 21.18 N.
 本発明で使用される脂環式構造含有重合体のガラス転移温度(Tg)は、使用目的に応じて適宜選択されればよいが、通常50~200℃、好ましくは70~180℃、特に好ましくは90~150℃の範囲である。脂環式構造含有重合体のTgが上記範囲であるときに、塗工性の良好なスラリー組成物を得ることができると共に重合体の耐熱性が高度にバランスされ、好適である。
 本発明でいうガラス転移温度とは、JIS K 7121;1987に基づいて測定されたものである。
The glass transition temperature (Tg) of the alicyclic structure-containing polymer used in the present invention may be appropriately selected according to the purpose of use, but is usually 50 to 200 ° C., preferably 70 to 180 ° C., particularly preferably. Is in the range of 90-150 ° C. When the Tg of the alicyclic structure-containing polymer is in the above range, a slurry composition having good coatability can be obtained, and the heat resistance of the polymer is highly balanced, which is preferable.
The glass transition temperature as used in the field of this invention is measured based on JISK7121; 1987.
 また、上記の脂環式構造含有重合体は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 The above alicyclic structure-containing polymers can be used alone or in combination of two or more.
(無機固体電解質)
 本発明で用いる無機固体電解質は、リチウムイオン伝導性を有していれば特に限定されないが、結晶性の無機リチウムイオン伝導体、又は非晶性の無機リチウムイオン伝導体を含むことが好ましい。
(Inorganic solid electrolyte)
The inorganic solid electrolyte used in the present invention is not particularly limited as long as it has lithium ion conductivity, but preferably contains a crystalline inorganic lithium ion conductor or an amorphous inorganic lithium ion conductor.
 結晶性の無機リチウムイオン伝導体は、LiN、LISICON(Li14Zn(GeO、ペロブスカイト型Li0.5La0.5TiO、LIPON(Li3+yPO4-x)、Thio-LISICON(Li3.25Ge0.250.75)などが挙げられ、非晶性の無機リチウムイオン伝導体は、ガラスLi-Si-S-O、Li-P-Sなどが挙げられる。その中でも、導電性の観点から、非晶性の無機リチウムイオン伝導体が好ましく、Li、P及びSを含む硫化物がより好ましい。Li、P及びSを含む硫化物はリチウムイオン伝導性が高いため、無機固体電解質としてLi、P及びSを含む硫化物を用いることで電池の内部抵抗を低下させることができると共に、出力特性を向上させることができる。 Crystalline inorganic lithium ion conductors include Li 3 N, LIICON (Li 14 Zn (GeO 4 ) 4 , perovskite-type Li 0.5 La 0.5 TiO 3 , LIPON (Li 3 + y PO 4−x N x ), Thio-LISICON (Li 3.25 Ge 0.25 P 0.75 S 4 ) and the like, and amorphous inorganic lithium ion conductors include glass Li—Si—S—O, Li—PS, etc. Among them, from the viewpoint of conductivity, an amorphous inorganic lithium ion conductor is preferable, and a sulfide containing Li, P and S is more preferable, and a sulfide containing Li, P and S is a lithium ion. Because of its high conductivity, the use of sulfides containing Li, P and S as the inorganic solid electrolyte can lower the internal resistance of the battery and improve the output characteristics. Can be made.
 また、Li、P及びSを含む硫化物は、電池の内部抵抗低下及び出力特性向上という観点から、Li2SとP25とからなる硫化物ガラス、および/またはLi2SとP25との混合原料をメカノケミカル法に供して得られる硫化物ガラスセラミックスであることがより好ましく、Li2S:P25のモル比65:35~85:15のLi2SとP25との混合原料から製造された硫化物ガラス、および/または前記混合原料をメカノケミカル法に供して得られる硫化物ガラスセラミックスであることが特に好ましい。 Further, the sulfide containing Li, P and S is a sulfide glass composed of Li 2 S and P 2 S 5 and / or Li 2 S and P 2 from the viewpoint of lowering the internal resistance of the battery and improving the output characteristics. more preferably a sulfide glass ceramics obtained by mixing raw material is subjected to a mechanochemical method with S 5, Li 2 S: molar ratio 65 of P 2 S 5: 35 ~ 85 : 15 of Li 2 S and P It is particularly preferable to be a sulfide glass produced from a mixed raw material with 2 S 5 and / or a sulfide glass ceramic obtained by subjecting the mixed raw material to a mechanochemical method.
 無機固体電解質が、Li2S:P25=65:35~85:15(モル比)のLi2SとP25との混合原料で製造されると、リチウムイオン伝導度を高い状態で維持することができる。同様の観点から、Li2S:P25=68:32~80:20の範囲であることがさらに好ましい。
 リチウムイオン伝導度として、具体的には、1×10-4S/cm以上であることが好ましく、1×10-3S/cm以上であることがさらに好ましい。
When an inorganic solid electrolyte is produced with a mixed raw material of Li 2 S and P 2 S 5 of Li 2 S: P 2 S 5 = 65: 35 to 85:15 (molar ratio), the lithium ion conductivity is high. Can be maintained in a state. From the same viewpoint, it is more preferable that Li 2 S: P 2 S 5 = 68: 32 to 80:20.
Specifically, the lithium ion conductivity is preferably 1 × 10 −4 S / cm or more, and more preferably 1 × 10 −3 S / cm or more.
 本発明に用いる無機固体電解質は、Li、P及びSのみからなる硫化物ガラス、Li、P及びSのみからなる硫化物ガラスセラミックスだけではなく、後に説明するように、Li、P及びS以外のものを含んでいても良い。 The inorganic solid electrolyte used in the present invention is not limited to sulfide glass composed only of Li, P, and S, and sulfide glass ceramic composed only of Li, P, and S. As described later, other than Li, P, and S It may contain things.
 また、無機固体電解質の平均粒子径は、好ましくは0.1~50μmの範囲である。無機固体電解質の平均粒子径を上記範囲とすることで、固体電解質の取扱いが容易となると共に、シート状にする際のスラリー組成物中における無機固体電解質の分散性が向上するため、シート状に形成することが容易になる。以上の観点から、無機固体電解質の平均粒子径は0.1~20μmの範囲であることがさらに好ましい。平均粒子径は、レーザー回折で粒度分布を測定することにより求めることができる。 The average particle size of the inorganic solid electrolyte is preferably in the range of 0.1 to 50 μm. By making the average particle diameter of the inorganic solid electrolyte within the above range, the solid electrolyte can be easily handled and the dispersibility of the inorganic solid electrolyte in the slurry composition when it is made into a sheet can be improved. Easy to form. From the above viewpoint, the average particle size of the inorganic solid electrolyte is more preferably in the range of 0.1 to 20 μm. The average particle size can be determined by measuring the particle size distribution by laser diffraction.
 本発明に用いる無機固体電解質では、イオン伝導性を低下させない程度において、上記P25やLi2Sの他に出発原料として、Al23、B23及びSiS2からなる群より選ばれる少なくとも1種の硫化物を含ませることが好ましい。かかる硫化物を加えると、無機固体電解質中のガラス成分を安定化させることができる。
 同様に、Li2S及びP25に加え、Li3PO4、Li4SiO4、Li4GeO4、Li3BO3及びLi3AlO3からなる群より選ばれる少なくとも1種のオルトオキソ酸リチウムを含ませることが好ましい。かかるオルトオキソ酸リチウムを含ませると、無機固体電解質中のガラス成分を安定化させることができる。
In the inorganic solid electrolyte used in the present invention, as a starting material in addition to the above P 2 S 5 and Li 2 S, the inorganic solid electrolyte is selected from the group consisting of Al 2 S 3 , B 2 S 3 and SiS 2. It is preferable to include at least one selected sulfide. When such a sulfide is added, the glass component in the inorganic solid electrolyte can be stabilized.
Similarly, at least one orthooxo acid selected from the group consisting of Li 3 PO 4 , Li 4 SiO 4 , Li 4 GeO 4 , Li 3 BO 3 and Li 3 AlO 3 in addition to Li 2 S and P 2 S 5. It is preferable to include lithium. When such a lithium orthooxo acid is contained, the glass component in the inorganic solid electrolyte can be stabilized.
固体電解質層
 本発明における固体電解質層は、上記の無機固体電解質及びバインダーとなる重合体を含む。固体電解質層は、これらの無機固体電解質及びバインダーとなる重合体を含む固体電解質層用スラリー組成物を、後述する正極活物質層または負極活物質層の上に塗布し、乾燥することにより形成される。
Solid Electrolyte Layer The solid electrolyte layer in the present invention contains the above-mentioned inorganic solid electrolyte and a polymer that serves as a binder. The solid electrolyte layer is formed by applying and drying a slurry composition for a solid electrolyte layer containing these inorganic solid electrolyte and a polymer as a binder on a positive electrode active material layer or a negative electrode active material layer described later. The
 固体電解質層用スラリー組成物は、無機固体電解質、バインダーとなる重合体、有機溶媒及び必要に応じて添加される他の成分を混合することにより製造される。尚、無機固体電解質と、脂環式構造含有重合体との組み合わせが、固体電解質層以外の層にのみ含まれる場合においても、固体電解質層は無機固体電解質を必ず含む。すなわち、その場合、固体電解質層は、例えば、無機固体電解質と、後述するような、固体電解質層に用いてもよいその他の重合体とを用いて形成される。 The slurry composition for a solid electrolyte layer is produced by mixing an inorganic solid electrolyte, a polymer serving as a binder, an organic solvent, and other components added as necessary. Even when the combination of the inorganic solid electrolyte and the alicyclic structure-containing polymer is contained only in a layer other than the solid electrolyte layer, the solid electrolyte layer necessarily contains the inorganic solid electrolyte. That is, in that case, the solid electrolyte layer is formed using, for example, an inorganic solid electrolyte and another polymer that may be used for the solid electrolyte layer as described later.
(バインダーとなる重合体)
 バインダーとなる重合体としては、上述した脂環式構造含有重合体を用いてもよく、その他の重合体を使用してもよいが、本発明の全固体二次電池においては、固体電解質層、正極活物質層、および負極活物質層の少なくとも一層、好ましくは全ての層において、バインダーとなる重合体として、脂環式構造含有重合体が用いられる。
(Polymer used as binder)
As the polymer to be a binder, the above-described alicyclic structure-containing polymer may be used, and other polymers may be used, but in the all solid secondary battery of the present invention, the solid electrolyte layer, In at least one layer of the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer, preferably in all layers, an alicyclic structure-containing polymer is used as a polymer that serves as a binder.
 固体電解質層に用いてもよいその他の重合体としては、例えば、フッ素系重合体、ジエン系重合体、アクリル系重合体、シリコーン系重合体等の高分子化合物が挙げられ、フッ素系重合体、ジエン系重合体又はアクリル系重合体が好ましく、アクリル系重合体が、耐電圧を高くでき、かつ全固体二次電池のエネルギー密度を高くすることができる点でより好ましい。 Examples of other polymers that may be used for the solid electrolyte layer include polymer compounds such as fluorine polymers, diene polymers, acrylic polymers, silicone polymers, and the like. A diene polymer or an acrylic polymer is preferable, and an acrylic polymer is more preferable in that the withstand voltage can be increased and the energy density of the all-solid secondary battery can be increased.
 フッ素系重合体としては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)が挙げられる。 Examples of the fluoropolymer include polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP).
 ジエン系重合体は、共役ジエンから導かれるモノマー単位と芳香族ビニルから導かれるモノマー単位とを含む重合体であり、共役ジエン及び芳香族ビニルとしては、後述の負極活物質層におけるその他の重合体において例示したものと同様のものが挙げられる。 The diene polymer is a polymer including a monomer unit derived from a conjugated diene and a monomer unit derived from an aromatic vinyl. As the conjugated diene and the aromatic vinyl, other polymers in the negative electrode active material layer described later are used. The thing similar to what was illustrated in (1) is mentioned.
 アクリル系重合体は、α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルから導かれるモノマー単位を含む重合体であり、具体的には、α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルの単独重合体、α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルの共重合体、並びにα,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルと該α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルと共重合可能な他の単量体との共重合体が挙げられる。
 α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n-プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n-ブチル、およびアクリル酸t-ブチル、アクリル酸-2-エチルヘキシル、アクリル酸-2-メトキシエチル、アクリル酸-2-エトキシエチル、ベンジルアクリレートなどのアクリル酸アルキルエステル;アクリル酸2-(パーフルオロブチル)エチル、アクリル酸2-(パーフルオロペンチル)エチルなどのアクリル酸2-(パーフルオロアルキル)エチル;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n-プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n-ブチル、およびメタクリル酸t-ブチル、メタクリル酸-2-エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸トリデシル、メタクリル酸ステアリル、ベンジルメタクリレートなどのメタクリル酸アルキルエステル;メタクリル酸2-(パーフルオロブチル)エチル、メタクリル酸2-(パーフルオロペンチル)エチルなどのメタクリル酸2-(パーフルオロアルキル)エチル;が挙げられる。
The acrylic polymer is a polymer containing a monomer unit derived from an α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester. Specifically, the acrylic polymer is an α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester. Homopolymer, copolymer of α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester, and α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester and said α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl Examples thereof include copolymers with other monomers copolymerizable with esters.
Examples of α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl esters include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, and t-butyl acrylate, acrylic acid- Acrylic acid alkyl esters such as 2-ethylhexyl, 2-methoxyethyl acrylate, 2-ethoxyethyl acrylate, and benzyl acrylate; 2- (perfluorobutyl) ethyl acrylate, 2- (perfluoropentyl) ethyl acrylate 2- (perfluoroalkyl) ethyl acrylate such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, and t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate , Methacrylic acid alkyl esters such as lauryl methacrylate, tridecyl methacrylate, stearyl methacrylate and benzyl methacrylate; 2- (perfluorobutyl) ethyl methacrylate, 2- (perfluoropentyl) ethyl methacrylate Fluoroalkyl) ethyl;
 アクリル系重合体におけるα,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルから導かれるモノマー単位の含有割合は、通常40重量%以上、好ましくは50重量%以上、より好ましくは60重量%以上である。なお、アクリル系重合体におけるα,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルから導かれるモノマー単位の含有割合の上限は、通常100重量%以下、好ましくは95重量%以下である。 The content ratio of the monomer unit derived from the α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester in the acrylic polymer is usually 40% by weight or more, preferably 50% by weight or more, more preferably 60% by weight or more. . The upper limit of the content ratio of the monomer units derived from the α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester in the acrylic polymer is usually 100% by weight or less, preferably 95% by weight or less.
 また、アクリル系重合体としては、α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルと該α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルと共重合可能な他の単量体との共重合体が好ましい。前記共重合可能な単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸などの不飽和カルボン酸類;エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートなどの2つ以上の炭素-炭素二重結合を有するカルボン酸エステル類;スチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、t-ブチルスチレン、ビニル安息香酸、ビニル安息香酸メチル、ビニルナフタレン、クロロメチルスチレン、ヒドロキシメチルスチレン、α-メチルスチレン、ジビニルベンゼン等のスチレン系単量体;アクリルアミド、メタクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸などのアミド系単量体;エチレン、プロピレン等のオレフィン類;ブタジエン、イソプレン等のジエン系単量体;塩化ビニル、塩化ビニリデン等のハロゲン原子含有単量体;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビエルエーテル等のビニルエーテル類;メチルビニルケトン、エチルビニルケトン、ブチルビニルケトン、ヘキシルビニルケトン、イソプロペニルビニルケトン等のビニルケトン類; N-ビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール等の複素環含有ビニル化合物が挙げられる。その中でも、有機溶媒への溶解性の観点から、スチレン系単量体およびアミド系単量体が好ましい。アクリル系重合体における、前記共重合可能な単量体単位の含有割合は、通常60重量%以下、好ましくは55重量%以下、より好ましくは25重量%以上45重量%以下である。 The acrylic polymer includes a copolymer of α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester and another monomer copolymerizable with the α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester. Polymers are preferred. Examples of the copolymerizable monomer include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, and fumaric acid; two or more carbons such as ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, and trimethylolpropane triacrylate. Carboxylates having carbon double bonds; styrene, chlorostyrene, vinyl toluene, t-butyl styrene, vinyl benzoic acid, methyl vinyl benzoate, vinyl naphthalene, chloromethyl styrene, hydroxymethyl styrene, α-methyl styrene, Styrene monomers such as divinylbenzene; Amide monomers such as acrylamide, methacrylamide, N-methylolacrylamide, and acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid; Olefins such as ethylene and propylene Diene monomers such as butadiene and isoprene; monomers containing halogen atoms such as vinyl chloride and vinylidene chloride; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate and vinyl benzoate; methyl vinyl ether, ethyl Vinyl ethers such as vinyl ether and butyl vinyl ether; Vinyl ketones such as methyl vinyl ketone, ethyl vinyl ketone, butyl vinyl ketone, hexyl vinyl ketone and isopropenyl vinyl ketone; 含有 N-vinyl pyrrolidone, vinyl pyridine, vinyl imidazole and other heterocyclic rings A vinyl compound is mentioned. Of these, styrene monomers and amide monomers are preferred from the viewpoint of solubility in organic solvents. The content of the copolymerizable monomer unit in the acrylic polymer is usually 60% by weight or less, preferably 55% by weight or less, more preferably 25% by weight or more and 45% by weight or less.
 シリコーン系重合体としては、シリコーンゴム、フルオロシリコーンラバー、ポリイミドシリコーンが挙げられる。 Examples of silicone polymers include silicone rubber, fluorosilicone rubber, and polyimide silicone.
 また、固体電解質層のバインダーとなる重合体は、脂環式構造含有重合体と、その他の重合体との混合物であってもよい。その場合、バインダーとなる重合体中、その他の重合体の含有量は、通常、50重量%以下、好ましくは40重量%以下である。 Further, the polymer serving as the binder of the solid electrolyte layer may be a mixture of an alicyclic structure-containing polymer and other polymers. In that case, the content of the other polymer in the polymer to be the binder is usually 50% by weight or less, preferably 40% by weight or less.
 固体電解質層用スラリー組成物中の、バインダーとなる重合体の含有量は、無機固体電解質100重量部に対して、好ましくは0.1~10重量部、より好ましくは0.5~7重量部、特に好ましくは0.5~5重量部である。重合体の含有量を上記範囲とすることにより、無機固体電解質粒子同士の結着性を維持しながら、リチウムの移動を阻害して固体電解質層の抵抗が増大することを抑制できる。 The content of the polymer serving as the binder in the slurry composition for the solid electrolyte layer is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 7 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the inorganic solid electrolyte. Particularly preferred is 0.5 to 5 parts by weight. By keeping the content of the polymer in the above range, it is possible to inhibit the movement of lithium and increase the resistance of the solid electrolyte layer while maintaining the binding property between the inorganic solid electrolyte particles.
(リチウム塩)
 また、固体電解質層は、リチウム塩を含んでもよい。リチウム塩はLiカチオンと、Cl、Br、BF 、PF 、AsF 、ClO 、CFSO 、SCN等のアニオンとからなり、例えば過塩素酸リチウムテトラフロロホウ酸リチウム、ヘキサフロロリン酸リチウム、トリフロロ酢酸リチウム、トリフロロメタンスルホン酸リチウム等を挙げることが出来る。バインダーとなる重合体とリチウム塩との重量比は、好ましくは該重合体100重量部に対してリチウム塩0.5~30重量部、より好ましくは3~25重量部である。バインダーとなる重合体とリチウム塩との重量比を上記範囲とすることにより、イオン伝導度を向上させることができる。固体電解質層にリチウム塩を含有させる方法は特に限定されず、例えば、重合体とリチウム塩をキシレン等の溶媒に溶解もしくは分散させ均一溶液とする方法が挙げられる。
(Lithium salt)
The solid electrolyte layer may include a lithium salt. Lithium salts are composed of Li + cations and anions such as Cl , Br , BF 4 , PF 6 , AsF 6 , ClO 4 , CF 3 SO 3 , SCN − and the like, for example, lithium perchlorate Examples include lithium tetrafluoroborate, lithium hexafluorophosphate, lithium trifluoroacetate, lithium trifluoromethanesulfonate, and the like. The weight ratio of the binder polymer to the lithium salt is preferably 0.5 to 30 parts by weight, more preferably 3 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer. By setting the weight ratio of the polymer serving as the binder and the lithium salt within the above range, the ionic conductivity can be improved. The method for containing the lithium salt in the solid electrolyte layer is not particularly limited, and examples thereof include a method in which the polymer and the lithium salt are dissolved or dispersed in a solvent such as xylene to obtain a uniform solution.
(有機溶媒)
 有機溶媒としては、シクロペンタン、シクロヘキサンなどの環状脂肪族炭化水素類;トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類が挙げられる。これらの溶媒は、単独または2種以上を混合して、乾燥速度や環境上の観点から適宜選択して用いることができ、中でも、本発明においては無機固体電解質と非反応性であることから芳香族炭化水素類から選ばれる非極性溶媒を用いることが好ましい。
(Organic solvent)
Examples of the organic solvent include cycloaliphatic hydrocarbons such as cyclopentane and cyclohexane; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene. These solvents can be used alone or in admixture of two or more, and can be appropriately selected and used from the viewpoints of drying speed and environment. In particular, in the present invention, they are aromatic because they are non-reactive with inorganic solid electrolytes. It is preferable to use a nonpolar solvent selected from group hydrocarbons.
 固体電解質層用スラリー組成物中の有機溶媒の含有量は、無機固体電解質100重量部に対して、好ましくは10~700重量部、より好ましくは30~500重量部である。有機溶媒の含有量を上記範囲とすることにより、固体電解質層用スラリー組成物中の無機固体電解質の分散性を保持しながら、良好な塗料特性を得ることができる。 The content of the organic solvent in the slurry composition for the solid electrolyte layer is preferably 10 to 700 parts by weight, more preferably 30 to 500 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the inorganic solid electrolyte. By setting the content of the organic solvent in the above range, good coating properties can be obtained while maintaining the dispersibility of the inorganic solid electrolyte in the solid electrolyte layer slurry composition.
 固体電解質層用スラリー組成物は、上記成分の他に、必要に応じて添加される他の成分として、分散剤、レベリング剤及び消泡剤の機能を有する成分を含んでいてもよい。これらの成分は、電池反応に影響を及ぼさないものであれば、特に制限されない。 The slurry composition for a solid electrolyte layer may contain, in addition to the above components, components having functions of a dispersant, a leveling agent, and an antifoaming agent as other components added as necessary. These components are not particularly limited as long as they do not affect the battery reaction.
(分散剤)
 分散剤としてはアニオン性化合物、カチオン性化合物、非イオン性化合物、高分子化合物が例示される。分散剤は、用いる無機固体電解質に応じて選択される。固体電解質層用スラリー組成物中の分散剤の含有量は、電池特性に影響が及ばない範囲が好ましく、具体的には、無機固体電解質100重量部に対して10重量部以下である。
(Dispersant)
Examples of the dispersant include an anionic compound, a cationic compound, a nonionic compound, and a polymer compound. A dispersing agent is selected according to the inorganic solid electrolyte to be used. The content of the dispersant in the slurry composition for the solid electrolyte layer is preferably within a range that does not affect the battery characteristics, and specifically 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the inorganic solid electrolyte.
(レベリング剤)
 レベリング剤としてはアルキル系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、金属系界面活性剤などの界面活性剤が挙げられる。上記界面活性剤を混合することにより、固体電解質層用スラリー組成物を後述する正極活物質層又は負極活物質層の表面に塗工する際に発生するはじきを防止でき、正負極の平滑性を向上させることができる。固体電解質層用スラリー組成物中のレベリング剤の含有量は、電池特性に影響が及ばない範囲が好ましく、具体的には、無機固体電解質100重量部に対して10重量部以下である。
(Leveling agent)
Examples of the leveling agent include surfactants such as alkyl surfactants, silicone surfactants, fluorine surfactants, and metal surfactants. By mixing the surfactant, it is possible to prevent the repelling that occurs when the slurry composition for the solid electrolyte layer is applied to the surface of the positive electrode active material layer or the negative electrode active material layer, which will be described later. Can be improved. The content of the leveling agent in the slurry composition for the solid electrolyte layer is preferably within a range that does not affect the battery characteristics. Specifically, it is 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the inorganic solid electrolyte.
(消泡剤)
 消泡剤としてはミネラルオイル系消泡剤、シリコーン系消泡剤、ポリマー系消泡剤が例示される。消泡剤は、用いる無機固体電解質に応じて選択される。固体電解質層用スラリー組成物中の消泡剤の含有量は、電池特性に影響が及ばない範囲が好ましく、具体的には、無機固体電解質100重量部に対して10重量部以下である。
(Defoamer)
Examples of the antifoaming agent include mineral oil antifoaming agents, silicone antifoaming agents, and polymer antifoaming agents. The antifoaming agent is selected according to the inorganic solid electrolyte used. The content of the antifoaming agent in the solid electrolyte layer slurry composition is preferably within a range that does not affect the battery characteristics, and specifically, 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the inorganic solid electrolyte.
正極活物質層
 正極活物質層は、上記の無機固体電解質及び上記のバインダーとなる重合体を用いて形成するのが好ましい。かかる正極活物質層は、上記の無機固体電解質及び上記のバインダーとなる重合体を含む正極活物質層用スラリー組成物を、後述する集電体表面に塗布し、乾燥することにより形成される。正極活物質層用スラリー組成物は、無機固体電解質、バインダーとなる重合体、正極活物質、有機溶媒及び必要に応じて添加される他の成分を混合することにより製造される。
 なお、正極活物質層は、必ずしも無機固体電解質を含む必要はなく、その場合、バインダーとなる重合体、正極活物質、有機溶媒及び必要に応じて添加される他の成分を混合して正極活物質層用スラリー組成物を調製し、当該組成物を用いて形成すればよい。
Positive electrode active material layer The positive electrode active material layer is preferably formed using the above-described inorganic solid electrolyte and the above-described polymer that serves as the binder. Such a positive electrode active material layer is formed by applying a slurry composition for a positive electrode active material layer containing the inorganic solid electrolyte and the polymer serving as the binder to the surface of the current collector, which will be described later, and drying. The slurry composition for a positive electrode active material layer is produced by mixing an inorganic solid electrolyte, a polymer serving as a binder, a positive electrode active material, an organic solvent, and other components added as necessary.
The positive electrode active material layer does not necessarily contain an inorganic solid electrolyte. In that case, the positive electrode active material is mixed by mixing a polymer serving as a binder, a positive electrode active material, an organic solvent, and other components added as necessary. What is necessary is just to form the slurry composition for substance layers, and to form using the said composition.
 正極活物質層に用いてもよい脂環式構造含有重合体以外の重合体(その他の重合体)としては、例えば、フッ素系重合体、ジエン系重合体、アクリル系重合体、シリコーン系重合体等の高分子化合物が挙げられ、フッ素系重合体、ジエン系重合体又はアクリル系重合体が好ましく、アクリル系重合体が、耐電圧を高くでき、かつ全固体二次電池のエネルギー密度を高くすることができる点でより好ましい。 Examples of the polymer (other polymer) other than the alicyclic structure-containing polymer that may be used for the positive electrode active material layer include, for example, a fluorine polymer, a diene polymer, an acrylic polymer, and a silicone polymer. High molecular compounds such as fluorine polymer, diene polymer or acrylic polymer are preferable, and acrylic polymer can increase the withstand voltage and increase the energy density of the all-solid-state secondary battery. It is more preferable at the point which can do.
 アクリル系重合体は、α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルから導かれるモノマー単位を含む重合体である。α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルとしては、上述の固体電解質層におけるその他の重合体において例示したものと同様のものが挙げられる。また、その他の重合体として好適なアクリル系重合体におけるα,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルから導かれるモノマー単位の含有割合は、好ましくは60~100重量%、より好ましくは65~90重量%である。 The acrylic polymer is a polymer containing monomer units derived from an α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester. Examples of the α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester include those exemplified for the other polymers in the above-mentioned solid electrolyte layer. In addition, the content of the monomer unit derived from the α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester in the acrylic polymer suitable as the other polymer is preferably 60 to 100% by weight, more preferably 65 to 90% by weight.
 また、アクリル系重合体としては、α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルと、該α,β-エチレン性不飽和モノカルボン酸アルキルエステルと共重合可能な単量体との共重合体が好ましい。前記共重合可能な単量体は、上述の固体電解質層におけるその他の重合体において例示したものと同様である。 The acrylic polymer includes a copolymer of an α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester and a monomer copolymerizable with the α, β-ethylenically unsaturated monocarboxylic acid alkyl ester. Coalescence is preferred. The copolymerizable monomer is the same as that exemplified in the other polymer in the solid electrolyte layer.
 また、正極活物質層のバインダーとなる重合体は、脂環式構造含有重合体と、その他の重合体との混合物であってもよい。その場合、バインダーとなる重合体中のその他の重合体の含有量は、前記固体電解質層の場合と同様である。 Further, the polymer serving as the binder for the positive electrode active material layer may be a mixture of an alicyclic structure-containing polymer and other polymers. In that case, the content of the other polymer in the polymer serving as the binder is the same as in the case of the solid electrolyte layer.
(正極活物質)
 正極活物質は、リチウムイオンを吸蔵および放出可能な化合物である。正極活物質は、無機化合物からなるものと有機化合物からなるものとに大別される。
(Positive electrode active material)
The positive electrode active material is a compound that can occlude and release lithium ions. The positive electrode active material is roughly classified into those made of inorganic compounds and those made of organic compounds.
 無機化合物からなる正極活物質としては、遷移金属酸化物、リチウムと遷移金属との複合酸化物、遷移金属硫化物などが挙げられる。上記の遷移金属としては、Fe、Co、Ni、Mn等が使用される。正極活物質に使用される無機化合物の具体例としては、LiCoO、LiNiO、LiMnO、LiMn、LiFePO、LiFeVOなどのリチウム含有複合金属酸化物;TiS、TiS、非晶質MoS等の遷移金属硫化物;Cu、非晶質VO-P、MoO、V、V13などの遷移金属酸化物が挙げられる。これらの化合物は、部分的に元素置換したものであってもよい。 Examples of the positive electrode active material made of an inorganic compound include transition metal oxides, composite oxides of lithium and transition metals, and transition metal sulfides. As the transition metal, Fe, Co, Ni, Mn and the like are used. Specific examples of the inorganic compound used for the positive electrode active material include LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , LiFePO 4 , LiFeVO 4, and other lithium-containing composite metal oxides; TiS 2 , TiS 3 , non- Transition metal sulfides such as crystalline MoS 2 ; transition metal oxides such as Cu 2 V 2 O 3 , amorphous V 2 O—P 2 O 5 , MoO 3 , V 2 O 5 , V 6 O 13 It is done. These compounds may be partially element-substituted.
 有機化合物からなる正極活物質としては、例えば、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセン、ジスルフィド系化合物、ポリスルフィド系化合物、N-フルオロピリジニウム塩などが挙げられる。
 なお、正極活物質は、上記の無機化合物と有機化合物の混合物であってもよい。
Examples of the positive electrode active material made of an organic compound include polyaniline, polypyrrole, polyacene, disulfide compounds, polysulfide compounds, and N-fluoropyridinium salts.
The positive electrode active material may be a mixture of the above inorganic compound and organic compound.
 本発明で用いる正極活物質の平均粒子径は、負荷特性、サイクル特性などの電池特性の向上の観点から、通常0.1~50μm、好ましくは1~20μmである。平均粒子径が上記範囲であると、充放電容量が大きい全固体二次電池を得ることができ、かつ正極活物質層用スラリー組成物の取扱い、および正極を製造する際の取扱いが容易である。平均粒子径は、レーザー回折で粒度分布を測定することにより求めることができる。 The average particle size of the positive electrode active material used in the present invention is usually 0.1 to 50 μm, preferably 1 to 20 μm, from the viewpoint of improving battery characteristics such as load characteristics and cycle characteristics. When the average particle size is in the above range, an all-solid secondary battery having a large charge / discharge capacity can be obtained, and handling of the slurry composition for the positive electrode active material layer and handling of the positive electrode are easy. . The average particle size can be determined by measuring the particle size distribution by laser diffraction.
 正極活物質と無機固体電解質の重量比率は、通常、正極活物質:無機固体電解質=90:10~30:70、好ましくは80:20~40:60である。上記範囲よりも正極活物質の重量比率が少ない場合、電池内の正極活物質量が低減し、電池としての容量低下につながる傾向がある。また、上記範囲よりも無機固体電解質の重量比率が少ない場合、導電性が十分に得られず、正極活物質を有効に利用することができない為、電池としての容量低下につながる傾向がある。 The weight ratio of the positive electrode active material to the inorganic solid electrolyte is usually positive electrode active material: inorganic solid electrolyte = 90: 10 to 30:70, preferably 80:20 to 40:60. When the weight ratio of the positive electrode active material is smaller than the above range, the amount of the positive electrode active material in the battery tends to be reduced, leading to a decrease in capacity as a battery. In addition, when the weight ratio of the inorganic solid electrolyte is less than the above range, sufficient conductivity cannot be obtained, and the positive electrode active material cannot be used effectively, so that the battery capacity tends to be reduced.
 正極活物質層用スラリー組成物中のバインダーとなる重合体の含有量は、正極活物質100重量部に対して、好ましくは0.1~10重量部、より好ましくは0.2~7重量部である。重合体の含有量が上記範囲にあることで、電池反応を阻害せずに、電極から正極活物質が脱落するのを防ぐことができる。 The content of the polymer serving as the binder in the positive electrode active material layer slurry composition is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.2 to 7 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the positive electrode active material. It is. When the content of the polymer is in the above range, it is possible to prevent the positive electrode active material from dropping from the electrode without inhibiting the battery reaction.
 正極活物質層用スラリー組成物中の有機溶媒及び必要に応じて添加される他の成分は、上記の固体電解質層で例示するものと同様のものを用いることができる。正極活物質層用スラリー組成物中の有機溶媒の含有量は、正極活物質100重量部に対して、好ましくは20~300重量部、より好ましくは30~200重量部である。正極活物質層用スラリー組成物中の有機溶媒の含有量が上記範囲にあることで、無機固体電解質の分散性を保持しながら、良好な塗料特性を得ることができる。 The organic solvent in the positive electrode active material layer slurry composition and other components added as necessary may be the same as those exemplified for the solid electrolyte layer. The content of the organic solvent in the positive electrode active material layer slurry composition is preferably 20 to 300 parts by weight, more preferably 30 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the positive electrode active material. When the content of the organic solvent in the positive electrode active material layer slurry composition is in the above range, good coating properties can be obtained while maintaining the dispersibility of the inorganic solid electrolyte.
 正極活物質層用スラリー組成物は、上記成分の他に、必要に応じて添加される他の成分として、上述したリチウム塩、分散剤、レベリング剤、消泡剤の他、導電剤、補強材などの各種の機能を発現する添加剤を含んでいてもよい。これらは電池反応に影響を及ぼさないものであれば特に限られない。 In addition to the above components, the positive electrode active material layer slurry composition includes the above-described lithium salt, dispersant, leveling agent, antifoaming agent, conductive agent, reinforcing material as other components added as necessary. An additive that exhibits various functions such as these may be included. These are not particularly limited as long as they do not affect the battery reaction.
(導電剤)
 導電剤は、導電性を付与できるものであれば特に制限されないが、通常、アセチレンブラック、カーボンブラック、黒鉛などの炭素粉末、各種金属のファイバーや箔などが挙げられる。
(Conductive agent)
The conductive agent is not particularly limited as long as it can impart conductivity, and usually includes carbon powders such as acetylene black, carbon black and graphite, and fibers and foils of various metals.
 導電剤の添加量は、正極活物質100重量部に対して、好ましくは0.1~20重量部、より好ましくは0.5~5重量部、特に好ましくは1~3重量部である。導電剤の含有量を上記範囲とすることで、電池の容量を高く保持した上で、電極活物質層に十分な電子伝導性を付与することができる。 The amount of the conductive agent added is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, and particularly preferably 1 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the positive electrode active material. By setting the content of the conductive agent in the above range, it is possible to impart sufficient electron conductivity to the electrode active material layer while keeping the battery capacity high.
(補強材)
 補強材としては、各種の無機および有機の球状、板状、棒状または繊維状のフィラーが使用できる。
(Reinforcing material)
As the reinforcing material, various inorganic and organic spherical, plate-like, rod-like or fibrous fillers can be used.
 補強材の添加量は、正極活物質100重量部に対して、好ましくは0.1~20重量部、より好ましくは0.5~5重量部、特に好ましくは1~3重量部である。補強材の含有量を上記範囲とすることで、電池の容量を高く保持した上で、電極活物質層に十分な強度を付与することができる。 The addition amount of the reinforcing material is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, and particularly preferably 1 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the positive electrode active material. By setting the content of the reinforcing material in the above range, it is possible to impart sufficient strength to the electrode active material layer while keeping the battery capacity high.
負極活物質層
 負極活物質層は、上記の無機固体電解質及び上記のバインダーとなる重合体を用いて形成するのが好ましい。かかる負極活物質層は、上記の無機固体電解質及び上記のバインダーとなる重合体を含む負極活物質層用スラリー組成物を、後述する集電体表面に塗布し、乾燥することにより形成される。負極活物質層用スラリー組成物は、無機固体電解質、バインダーとなる重合体、負極活物質、有機溶媒及び必要に応じて添加される他の成分を混合することにより製造される。
 なお、負極活物質層は、必ずしも無機固体電解質を含む必要はなく、その場合、バインダーとなる重合体、負極活物質、有機溶媒及び必要に応じて添加される他の成分を混合して負極活物質層用スラリー組成物を調製し、当該組成物を用いて形成すればよい。
Negative electrode active material layer The negative electrode active material layer is preferably formed using the above-mentioned inorganic solid electrolyte and the above polymer serving as the binder. Such a negative electrode active material layer is formed by applying a slurry composition for a negative electrode active material layer containing the inorganic solid electrolyte and the polymer that serves as the binder to the surface of the current collector, which will be described later, and drying. The slurry composition for a negative electrode active material layer is produced by mixing an inorganic solid electrolyte, a polymer serving as a binder, a negative electrode active material, an organic solvent, and other components added as necessary.
Note that the negative electrode active material layer does not necessarily include an inorganic solid electrolyte. In that case, a negative electrode active material is mixed by mixing a polymer serving as a binder, a negative electrode active material, an organic solvent, and other components added as necessary. What is necessary is just to form the slurry composition for substance layers, and to form using the said composition.
 負極活物質層に用いてもよいその他重合体としては、例えば、フッ素系重合体、ジエン系重合体、アクリル系重合体、シリコーン系重合体等の高分子化合物等が挙げられる。中でも共役ジエンから導かれるモノマー単位と芳香族ビニルから導かれるモノマー単位とを含むジエン系重合体が、負極活物質同士を結着でき、活物質層と集電体との結着力も高い点でより好ましい。また、負極活物質層のバインダーとなる重合体は、脂環式構造含有重合体と、その他重合体との混合物であってもよい。その場合、バインダーとなる重合体中のその他の重合体の含有量は、前記固体電解質層の場合と同様である。 Examples of other polymers that may be used in the negative electrode active material layer include polymer compounds such as fluorine-based polymers, diene-based polymers, acrylic polymers, and silicone-based polymers. Among them, a diene polymer containing a monomer unit derived from a conjugated diene and a monomer unit derived from an aromatic vinyl can bind negative electrode active materials to each other, and has a high binding force between the active material layer and the current collector. More preferred. Moreover, the polymer used as the binder of the negative electrode active material layer may be a mixture of an alicyclic structure-containing polymer and other polymers. In that case, the content of the other polymer in the polymer serving as the binder is the same as in the case of the solid electrolyte layer.
 ジエン系重合体における共役ジエンから導かれるモノマー単位の含有割合が、好ましくは30~70重量%、より好ましくは35~65重量%であり、芳香族ビニルから導かれるモノマー単位の含有割合が、好ましくは30~70重量%、より好ましくは35~65重量%である。ジエン系重合体に含まれる共役ジエンから導かれるモノマー単位の含有割合及び芳香族ビニルから導かれるモノマー単位の含有割合を上記範囲とすることで、負極活物質同士、無機固体電解質粒子同士、負極活物質と無機固体電解質粒子の粒子間及び活物質層と集電体との結着性が高い負極を得ることができる。 The content ratio of the monomer unit derived from the conjugated diene in the diene polymer is preferably 30 to 70% by weight, more preferably 35 to 65% by weight, and the content ratio of the monomer unit derived from the aromatic vinyl is preferably Is 30 to 70% by weight, more preferably 35 to 65% by weight. By setting the content ratio of the monomer units derived from the conjugated diene contained in the diene polymer and the content ratio of the monomer units derived from the aromatic vinyl within the above ranges, the negative electrode active materials, the inorganic solid electrolyte particles, A negative electrode having a high binding property between the particles of the substance and the inorganic solid electrolyte particles and between the active material layer and the current collector can be obtained.
 共役ジエンとしては、ブタジエン、イソプレン、2-クロロ-1,3-ブタジエン、クロロプレンなどが挙げられる。これらの中でもブタジエンが好ましい。 Examples of the conjugated diene include butadiene, isoprene, 2-chloro-1,3-butadiene, chloroprene and the like. Of these, butadiene is preferred.
 芳香族ビニルとしては、スチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、t-ブチルスチレン、ビニル安息香酸、ビニル安息香酸メチル、ビニルナフタレン、クロロメチルスチレン、ヒドロキシメチルスチレン、α-メチルスチレン、ジビニルベンゼンなどが挙げられる。これらの中でもスチレン、α―メチルスチレン、ジビニルベンゼンが好ましい。 Examples of the aromatic vinyl include styrene, chlorostyrene, vinyl toluene, t-butyl styrene, vinyl benzoic acid, methyl vinyl benzoate, vinyl naphthalene, chloromethyl styrene, hydroxymethyl styrene, α-methyl styrene, divinyl benzene, and the like. . Of these, styrene, α-methylstyrene, and divinylbenzene are preferable.
 また、ジエン系重合体は、共役ジエンと、芳香族ビニルと、これらと共重合可能な単量体との共重合体であってもよい。前記共重合可能な単量体としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのα,β-不飽和ニトリル化合物;アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸などの不飽和カルボン酸類;エチレン、プロピレン等のオレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン等のハロゲン原子含有モノマー;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビエルエーテル等のビニルエーテル類;メチルビニルケトン、エチルビニルケトン、ブチルビニルケトン、ヘキシルビニルケトン、イソプロペニルビニルケトン等のビニルケトン類;N-ビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール等の複素環含有ビニル化合物が挙げられる。ジエン系重合体における、前記共重合可能な単量体単位の含有割合は、好ましくは40重量%以下、より好ましくは20重量%以上40重量%以下である。 Further, the diene polymer may be a copolymer of a conjugated diene, an aromatic vinyl, and a monomer copolymerizable therewith. Examples of the copolymerizable monomer include α, β-unsaturated nitrile compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile; unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, and fumaric acid; ethylene, propylene, and the like Olefins; Halogen-containing monomers such as vinyl chloride and vinylidene chloride; Vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate and vinyl benzoate; Vinyl ethers such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether and butyl vinyl ether; Methyl vinyl Examples thereof include vinyl ketones such as ketone, ethyl vinyl ketone, butyl vinyl ketone, hexyl vinyl ketone, and isopropenyl vinyl ketone; and heterocyclic ring-containing vinyl compounds such as N-vinyl pyrrolidone, vinyl pyridine, and vinyl imidazole. The content of the copolymerizable monomer unit in the diene polymer is preferably 40% by weight or less, more preferably 20% by weight or more and 40% by weight or less.
(負極活物質)
 負極活物質としては、グラファイトやコークス等の炭素の同素体が挙げられる。前記炭素の同素体からなる負極活物質は、金属、金属塩、酸化物などとの混合体や被覆体の形態で利用することも出来る。また、負極活物質としては、ケイ素、錫、亜鉛、マンガン、鉄、ニッケル等の酸化物や硫酸塩、金属リチウム、Li-Al、Li-Bi-Cd、Li-Sn-Cd等のリチウム合金、リチウム遷移金属窒化物、シリコーン等を使用できる。
(Negative electrode active material)
Examples of the negative electrode active material include carbon allotropes such as graphite and coke. The negative electrode active material composed of the allotrope of carbon can also be used in the form of a mixture with a metal, a metal salt, an oxide, or the like or a cover. Further, as the negative electrode active material, oxides and sulfates such as silicon, tin, zinc, manganese, iron, and nickel, lithium alloys such as lithium metal, Li—Al, Li—Bi—Cd, and Li—Sn—Cd, Lithium transition metal nitride, silicone, etc. can be used.
 本発明で用いる負極活物質の平均粒子径は、負荷特性、サイクル特性などの電池特性の向上の観点から、通常1~50μm、好ましくは15~30μmである。平均粒子径が上記範囲であると、充放電容量が大きい全固体二次電池を得ることができ、かつ負極活物質層用スラリー組成物の取扱い、および負極を製造する際の取扱いが容易である。平均粒子径は、レーザー回折で粒度分布を測定することにより求めることができる。 The average particle size of the negative electrode active material used in the present invention is usually 1 to 50 μm, preferably 15 to 30 μm, from the viewpoint of improving battery characteristics such as load characteristics and cycle characteristics. When the average particle size is in the above range, an all-solid secondary battery having a large charge / discharge capacity can be obtained, and handling of the slurry composition for the negative electrode active material layer and handling of the negative electrode are easy. . The average particle size can be determined by measuring the particle size distribution by laser diffraction.
 負極活物質と無機固体電解質の重量比率は、通常、負極活物質:無機固体電解質=90:10~30:70、好ましくは80:20~40:60である。上記範囲よりも負極活物質の重量比率が少ない場合、電池内の負極活物質量が低減し、電池としての容量低下につながる傾向がある。また、上記範囲よりも無機固体電解質の重量比率が少ない場合、導電性が十分に得られず、負極活物質を有効に利用することができない為、電池としての容量低下につながる傾向がある。 The weight ratio of the negative electrode active material to the inorganic solid electrolyte is usually negative electrode active material: inorganic solid electrolyte = 90: 10 to 30:70, preferably 80:20 to 40:60. When the weight ratio of the negative electrode active material is smaller than the above range, the amount of the negative electrode active material in the battery tends to be reduced, leading to a decrease in capacity as a battery. In addition, when the weight ratio of the inorganic solid electrolyte is less than the above range, sufficient conductivity cannot be obtained, and the negative electrode active material cannot be used effectively, so that the battery capacity tends to be reduced.
 負極活物質層用スラリー組成物中のバインダーとなる重合体の含有量は、負極活物質100重量部に対して、好ましくは0.1~10重量部、より好ましくは0.2~7重量部である。重合体の含有量が上記範囲にあることで、電池反応を阻害せずに、電極から負極活物質が脱落するのを防ぐことができる。 The content of the polymer serving as a binder in the slurry composition for the negative electrode active material layer is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.2 to 7 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the negative electrode active material. It is. When the content of the polymer is in the above range, it is possible to prevent the negative electrode active material from dropping from the electrode without inhibiting the battery reaction.
 負極活物質層用スラリー組成物中の有機溶媒及び必要に応じて添加される他の成分は、上記の固体電解質層で例示するものと同様のものを用いることができる。負極活物質層用スラリー組成物中の有機溶媒の含有量は、負極活物質100重量部に対して、好ましくは20~300重量部、より好ましくは30~200重量部である。負極活物質層用スラリー組成物中の有機溶媒の含有量が上記範囲にあることで、無機固体電解質の分散性を保持しながら、良好な塗料特性を得ることができる。 The organic solvent in the negative electrode active material layer slurry composition and other components added as necessary can be the same as those exemplified for the solid electrolyte layer. The content of the organic solvent in the negative electrode active material layer slurry composition is preferably 20 to 300 parts by weight, more preferably 30 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the negative electrode active material. When the content of the organic solvent in the slurry composition for the negative electrode active material layer is within the above range, good coating properties can be obtained while maintaining the dispersibility of the inorganic solid electrolyte.
 負極活物質層用スラリー組成物は、上記成分の他に、必要に応じて添加される他の成分として、上述したリチウム塩、分散剤、レベリング剤、消泡剤、導電剤、補強材などの各種の機能を発現する添加剤を含んでいてもよい。これらは電池反応に影響を及ぼさないものであれば特に限られない。 In addition to the above components, the slurry composition for the negative electrode active material layer includes the above-described lithium salt, dispersant, leveling agent, antifoaming agent, conductive agent, reinforcing material, and the like as other components added as necessary. Additives that exhibit various functions may be included. These are not particularly limited as long as they do not affect the battery reaction.
(集電体)
 集電体は、電気導電性を有しかつ電気化学的に耐久性のある材料であれば特に制限されないが、耐熱性を有するとの観点から、例えば、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、ステンレス鋼、チタン、タンタル、金、白金などの金属材料が好ましい。中でも、正極用としてはアルミニウムが特に好ましく、負極用としては銅が特に好ましい。集電体の形状は特に制限されないが、厚さ0.001~0.5mm程度のシート状のものが好ましい。集電体は、上述した正・負極活物質層との接着強度を高めるため、予め粗面化処理して使用するのが好ましい。粗面化方法としては、機械的研磨法、電解研磨法、化学研磨法などが挙げられる。機械的研磨法においては、研磨剤粒子を固着した研磨布紙、砥石、エメリバフ、鋼線などを備えたワイヤーブラシ等が使用される。また、集電体と正・負極活物質層との接着強度や導電性を高めるために、集電体表面に中間層を形成してもよい。
(Current collector)
The current collector is not particularly limited as long as it is an electrically conductive and electrochemically durable material. From the viewpoint of having heat resistance, for example, iron, copper, aluminum, nickel, stainless steel, etc. Metal materials such as titanium, tantalum, gold, and platinum are preferable. Among these, aluminum is particularly preferable for the positive electrode, and copper is particularly preferable for the negative electrode. The shape of the current collector is not particularly limited, but a sheet shape having a thickness of about 0.001 to 0.5 mm is preferable. In order to increase the adhesive strength between the current collector and the positive and negative electrode active material layers described above, the current collector is preferably used after being subjected to a roughening treatment. Examples of the roughening method include a mechanical polishing method, an electrolytic polishing method, and a chemical polishing method. In the mechanical polishing method, an abrasive cloth paper with a fixed abrasive particle, a grindstone, an emery buff, a wire brush provided with a steel wire or the like is used. Further, an intermediate layer may be formed on the surface of the current collector in order to increase the adhesive strength and conductivity between the current collector and the positive / negative electrode active material layer.
(固体電解質層用スラリー組成物、正極活物質層用スラリー組成物及び負極活物質層用スラリー組成物の製造)
 上記のスラリー組成物は、上述した各成分を混合して得られる。上記のスラリー組成物の各成分の混合法は特に限定はされないが、例えば、撹拌式、振とう式、および回転式などの混合装置を使用した方法が挙げられる。また、ホモジナイザー、ボールミル、ビーズミル、プラネタリーミキサー、サンドミル、ロールミル、および遊星式混練機などの分散混練装置を使用した方法が挙げられ、無機固体電解質の凝集を抑制できるという観点からプラネタリーミキサー、ボールミル又はビーズミルを使用した方法が好ましい。
(Production of slurry composition for solid electrolyte layer, slurry composition for positive electrode active material layer, and slurry composition for negative electrode active material layer)
Said slurry composition is obtained by mixing each component mentioned above. The mixing method of each component of the slurry composition is not particularly limited, and examples thereof include a method using a mixing apparatus such as a stirring type, a shaking type, and a rotary type. In addition, a method using a dispersion kneader such as a homogenizer, a ball mill, a bead mill, a planetary mixer, a sand mill, a roll mill, and a planetary kneader can be mentioned. From the viewpoint that aggregation of an inorganic solid electrolyte can be suppressed, Alternatively, a method using a bead mill is preferable.
 上記により製造された固体電解質層用スラリー組成物の粘度は、好ましくは10~500mPa・s、より好ましくは15~400mPa・s、特に好ましくは20~300mPa・sである。固体電解質層用スラリー組成物の粘度が上記範囲にあることで、該スラリー組成物の分散性及び塗工性が良好になる。該スラリー組成物の粘度が10mPa・s未満であると、固体電解質層用スラリー組成物が垂れる場合がある。また、該スラリー組成物の粘度が500mPa・sを超えると、固体電解質層の薄膜化が困難になる場合がある。 The viscosity of the slurry composition for a solid electrolyte layer produced as described above is preferably 10 to 500 mPa · s, more preferably 15 to 400 mPa · s, and particularly preferably 20 to 300 mPa · s. When the viscosity of the slurry composition for the solid electrolyte layer is in the above range, the dispersibility and the coating property of the slurry composition are improved. When the viscosity of the slurry composition is less than 10 mPa · s, the slurry composition for the solid electrolyte layer may sag. Moreover, when the viscosity of the slurry composition exceeds 500 mPa · s, it may be difficult to reduce the thickness of the solid electrolyte layer.
 また、上記により製造された正極活物質層用スラリー組成物及び負極活物質層用スラリー組成物の粘度は、好ましくは3000~50000mPa・s、より好ましくは4000~30000mPa・s、特に好ましくは5000~10000mPa・sである。正極活物質層用スラリー組成物及び負極活物質層用スラリー組成物の粘度が上記範囲にあることで、該スラリー組成物の分散性及び塗工性が良好になる。該スラリー組成物の粘度が3000mPa・s未満であると、該スラリー組成物中の活物質及び無機固体電解質が沈降する場合がある。また、該スラリー組成物の粘度が50000mPa・sを超えると、塗膜の均一性が失われる場合がある。 The viscosity of the positive electrode active material layer slurry composition and the negative electrode active material layer slurry composition produced as described above is preferably 3000 to 50000 mPa · s, more preferably 4000 to 30000 mPa · s, and particularly preferably 5000 to 10,000 mPa · s. When the viscosity of the slurry composition for the positive electrode active material layer and the slurry composition for the negative electrode active material layer is in the above range, the dispersibility and the coatability of the slurry composition are improved. When the viscosity of the slurry composition is less than 3000 mPa · s, the active material and the inorganic solid electrolyte in the slurry composition may settle. Moreover, when the viscosity of this slurry composition exceeds 50000 mPa * s, the uniformity of a coating film may be lost.
 本発明において粘度は、B型粘度計におけるスピンドルの回転速度が60rpmのときの室温における値として測定することができる。 In the present invention, the viscosity can be measured as a value at room temperature when the rotation speed of the spindle in the B-type viscometer is 60 rpm.
全固体二次電池
 本発明の全固体二次電池は、正極活物質層を有する正極と、負極活物質層を有する負極と、これらの正負極活物質層間に固体電解質層とを有し、上記の脂環式構造含有重合体及び無機固体電解質が、正極活物質層、負極活物質層または固体電解質層の少なくとも一層に、好ましくは全ての層に含まれる。正極活物質層、負極活物質層または固体電解質層の少なくとも一層に、上記の脂環式構造含有重合体及び無機固体電解質が含まれることで、電池の初期放電容量や高温保持特性を向上させることができる。
All-solid secondary battery The all-solid-state secondary battery of the present invention has a positive electrode having a positive electrode active material layer, a negative electrode having a negative electrode active material layer, and a solid electrolyte layer between these positive and negative electrode active material layers, The alicyclic structure-containing polymer and the inorganic solid electrolyte are contained in at least one layer of the positive electrode active material layer, the negative electrode active material layer or the solid electrolyte layer, preferably in all layers. Improve the initial discharge capacity and high temperature retention characteristics of the battery by including the alicyclic structure-containing polymer and the inorganic solid electrolyte in at least one of the positive electrode active material layer, the negative electrode active material layer, or the solid electrolyte layer. Can do.
 本発明の全固体二次電池における固体電解質層の厚さは、好ましくは1~15μm、より好ましくは2~13μm、特に好ましくは3~10μmである。固体電解質層の厚さが上記範囲にあることで、全固体二次電池の内部抵抗を小さくすることができる。 The thickness of the solid electrolyte layer in the all solid state secondary battery of the present invention is preferably 1 to 15 μm, more preferably 2 to 13 μm, and particularly preferably 3 to 10 μm. When the thickness of the solid electrolyte layer is in the above range, the internal resistance of the all-solid secondary battery can be reduced.
 本発明の全固体二次電池における正極は、上記の正極活物質層用スラリー組成物を集電体上に塗布、乾燥して正極活物質層を形成して製造される。また、本発明の全固体二次電池における負極は、上記の負極活物質層用スラリー組成物を、正極の集電体とは別の集電体上に塗布、乾燥して負極活物質層を形成して製造される。次いで、形成した正極活物質層または負極活物質層の上に、固体電解質層用スラリー組成物を塗布し、乾燥して固体電解質層を形成する。なお、固体電解質層は、キャリアフィルム上に固体電解質層用スラリー組成物を塗布、乾燥後、正極活物質層または負極活物質層の上に転写することで形成することもできる。そして、固体電解質層を形成しなかった電極と、上記の固体電解質層を形成した電極とを貼り合わせることで、全固体二次電池素子を製造する。 The positive electrode in the all-solid-state secondary battery of the present invention is manufactured by applying the positive electrode active material layer slurry composition onto a current collector and drying to form a positive electrode active material layer. In addition, the negative electrode in the all-solid-state secondary battery of the present invention is obtained by applying the above slurry composition for the negative electrode active material layer on a current collector different from the positive electrode current collector and drying the negative electrode active material layer. Formed and manufactured. Next, the solid electrolyte layer slurry composition is applied on the formed positive electrode active material layer or negative electrode active material layer and dried to form a solid electrolyte layer. In addition, a solid electrolyte layer can also be formed by apply | coating the slurry composition for solid electrolyte layers on a carrier film, drying, and transferring on a positive electrode active material layer or a negative electrode active material layer. And an all-solid-state secondary battery element is manufactured by bonding together the electrode which did not form a solid electrolyte layer, and the electrode which formed said solid electrolyte layer.
 正極活物質層用スラリー組成物及び負極活物質層用スラリー組成物の集電体への塗布方法は特に限定されず、例えば、ドクターブレード法、ディップ法、リバースロール法、ダイレクトロール法、グラビア法、エクストルージョン法、ハケ塗りなどによって塗布される。塗布する量も特に制限されないが、有機溶媒を除去した後に形成される活物質層の厚さが通常5~300μm、好ましくは10~250μmになる程度の量である。乾燥方法も特に制限されず、例えば温風、熱風、低湿風による乾燥、真空乾燥、(遠)赤外線や電子線などの照射による乾燥が挙げられる。乾燥条件は、通常は応力集中が起こって活物質層に亀裂が入ったり、活物質層が集電体から剥離しない程度の速度範囲の中で、できるだけ早く有機溶媒が揮発するように調整する。更に、乾燥後の電極をプレスすることにより電極を安定させてもよい。プレス方法は、金型プレスやカレンダープレスなどの方法が挙げられるが、限定されるものではない。 The method for applying the slurry composition for the positive electrode active material layer and the slurry composition for the negative electrode active material layer to the current collector is not particularly limited. For example, the doctor blade method, the dip method, the reverse roll method, the direct roll method, and the gravure method It is applied by the extrusion method, brush coating or the like. The amount to be applied is not particularly limited, but is such an amount that the thickness of the active material layer formed after removing the organic solvent is usually 5 to 300 μm, preferably 10 to 250 μm. The drying method is not particularly limited, and examples thereof include drying with warm air, hot air, low-humidity air, vacuum drying, and drying by irradiation with (far) infrared rays or electron beams. The drying conditions are usually adjusted so that the organic solvent volatilizes as quickly as possible within a speed range in which stress concentration occurs and the active material layer cracks or the active material layer does not peel from the current collector. Furthermore, you may stabilize an electrode by pressing the electrode after drying. Examples of the pressing method include, but are not limited to, a mold press and a calendar press.
 乾燥は、有機溶媒が十分に揮発する温度で行う。乾燥温度は、具体的には50~250℃が好ましく、さらには80~200℃が好ましい。上記範囲とすることにより、バインダーとなる重合体の熱分解がなく良好な活物質層を形成することが可能となる。乾燥時間については、特に限定されることはないが、通常10~60分の範囲で行われる。 Drying is performed at a temperature at which the organic solvent is sufficiently volatilized. Specifically, the drying temperature is preferably 50 to 250 ° C., more preferably 80 to 200 ° C. By setting it as the said range, it becomes possible to form a favorable active material layer without the thermal decomposition of the polymer used as a binder. The drying time is not particularly limited, but is usually in the range of 10 to 60 minutes.
 固体電解質層用スラリー組成物を、正極活物質層、負極活物質層又はキャリアフィルムへ塗布する方法は特に限定されず、上述した正極活物質層用スラリー組成物及び負極活物質層用スラリー組成物の集電体への塗布方法と同様の方法により行われるが、薄膜の固体電解質層を形成できるという観点からグラビア法が好ましい。塗布する量も特に制限されないが、有機溶媒を除去した後に形成される固体電解質層の厚さが、好ましくは1~15μm、より好ましくは3~14μmになる程度の量である。乾燥方法、乾燥条件及び乾燥温度も、上述の正極活物質層用スラリー組成物及び負極活物質層用スラリー組成物と同様である。 A method for applying the slurry composition for the solid electrolyte layer to the positive electrode active material layer, the negative electrode active material layer or the carrier film is not particularly limited, and the above-described slurry composition for the positive electrode active material layer and the slurry composition for the negative electrode active material layer are described above. However, the gravure method is preferred from the viewpoint that a thin solid electrolyte layer can be formed. The amount to be applied is not particularly limited, but is an amount such that the thickness of the solid electrolyte layer formed after removing the organic solvent is preferably 1 to 15 μm, more preferably 3 to 14 μm. The drying method, drying conditions, and drying temperature are also the same as those of the above-described slurry composition for positive electrode active material layer and slurry composition for negative electrode active material layer.
 更に、上記の固体電解質層を形成した電極と固体電解質層を形成しなかった電極とを貼り合わせた積層体を、加圧してもよい。加圧方法としては特に限定されず、例えば、平板プレス、ロールプレス、CIP(Cold Isostatic Press)などが挙げられる。加圧プレスする圧力としては、好ましくは5~700MPa、より好ましくは7~500MPaである。加圧プレスの圧力を上記範囲とすることにより、電極と固体電解質層との各界面における抵抗、更には各層内の粒子間の接触抵抗が低くなり良好な電池特性を示すからである。 Furthermore, a laminate in which the electrode on which the solid electrolyte layer is formed and the electrode on which the solid electrolyte layer is not formed may be pressed. The pressurizing method is not particularly limited, and examples thereof include a flat plate press, a roll press, and CIP (Cold Isostatic Press). The pressure for pressing is preferably 5 to 700 MPa, more preferably 7 to 500 MPa. This is because by setting the pressure of the pressure press within the above range, the resistance at each interface between the electrode and the solid electrolyte layer, and further, the contact resistance between particles in each layer is lowered, and good battery characteristics are exhibited.
 正極活物質層または負極活物質層のどちらに固体電解質層用スラリー組成物を塗布するかは特に限定されないが、使用する電極活物質の粒子径が大きい方の活物質層に固体電解質層用スラリー組成物を塗布することが好ましい。電極活物質の粒子径が大きいと、活物質層表面に凹凸が形成されるため、組成物を塗布することで、活物質層表面の凹凸を緩和することができる。そのため、固体電解質層を形成した電極と固体電解質層を形成しなかった電極とを貼り合わせて積層する際に、固体電解質層と電極との接触面積が大きくなり、界面抵抗を抑制することができる。 There is no particular limitation on whether the positive electrode active material layer or the negative electrode active material layer is coated with the slurry composition for the solid electrolyte layer, but the solid electrolyte layer slurry is applied to the active material layer having the larger particle diameter of the electrode active material to be used. It is preferable to apply the composition. When the particle diameter of the electrode active material is large, unevenness is formed on the surface of the active material layer. Therefore, the unevenness on the surface of the active material layer can be reduced by applying the composition. Therefore, when the electrode formed with the solid electrolyte layer and the electrode not formed with the solid electrolyte layer are bonded and laminated, the contact area between the solid electrolyte layer and the electrode is increased, and the interface resistance can be suppressed. .
 得られた全固体二次電池素子を、電池形状に応じてそのままの状態又は巻く、折るなどして電池容器に入れ、封口して全固体二次電池が得られる。また、必要に応じてエキスパンドメタルや、ヒューズ、PTC素子などの過電流防止素子、リード板などを電池容器に入れ、電池内部の圧力上昇、過充放電の防止をする事もできる。電池の形状は、コイン型、ボタン型、シート型、円筒型、角形、扁平型など何れであってもよい。 The obtained all-solid-state secondary battery element is put into a battery container as it is or wound or folded according to the shape of the battery, and sealed to obtain an all-solid-state secondary battery. If necessary, an expanded metal, an overcurrent prevention element such as a fuse or a PTC element, a lead plate or the like can be placed in the battery container to prevent an increase in pressure inside the battery and overcharge / discharge. The shape of the battery may be any of a coin shape, a button shape, a sheet shape, a cylindrical shape, a square shape, a flat shape, and the like.
 以下に、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。各特性は、以下の方法により評価する。なお、本実施例における「部」および「%」は、特に断りのない限り、それぞれ、「重量部」および「重量%」である。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Each characteristic is evaluated by the following method. Note that “part” and “%” in this example are “part by weight” and “% by weight”, respectively, unless otherwise specified.
<粒度分布(平均粒子径)> 
 レーザー回折式粒度分布測定装置を用いて固体電解質層用スラリー組成物中の無機固体電解質の分散粒子径を測定し、体積平均粒子径D50を求め、下記基準で分散性を評価した。体積平均粒子径D50が小さいほど凝集度が低く分散性に優れることを示している。
 A:10μm未満
 B:10μm以上~20μm未満
 C:20μm以上~30μm未満
 D:30μm以上~50μm未満
 E:50μm以上
<Particle size distribution (average particle size)>
The dispersion particle diameter of the inorganic solid electrolyte in the slurry composition for the solid electrolyte layer was measured using a laser diffraction particle size distribution measuring device to determine the volume average particle diameter D50, and the dispersibility was evaluated according to the following criteria. The smaller the volume average particle diameter D50, the lower the degree of aggregation and the better the dispersibility.
A: Less than 10 μm B: 10 μm or more but less than 20 μm C: 20 μm or more but less than 30 μm D: 30 μm or more but less than 50 μm E: 50 μm or more
<電池特性:初期放電容量>
 10セルの全固体二次電池を25℃において、0.1Cの定電流法によって4.3Vまで充電し、その後0.1Cにて3.0Vまで放電し、0.1C放電容量xを求めた。活物質の理論容量Xに対して、放電容量比(x/X(%))を求め、平均値を以下の基準で評価した。放電容量比(x/X)が高いほど初期放電容量に優れることを示す。
 A:90%以上
 B:80%以上90%未満
 C:70%以上80%未満
 D:60%以上70%未満
 E:60%未満
<Battery characteristics: initial discharge capacity>
A 10-cell all-solid-state secondary battery was charged to 4.3 V by a constant current method of 0.1 C at 25 ° C., and then discharged to 3.0 V at 0.1 C to obtain a 0.1 C discharge capacity x. . The discharge capacity ratio (x / X (%)) was obtained with respect to the theoretical capacity X of the active material, and the average value was evaluated according to the following criteria. It shows that it is excellent in initial stage discharge capacity, so that discharge capacity ratio (x / X) is high.
A: 90% or more B: 80% or more and less than 90% C: 70% or more and less than 80% D: 60% or more and less than 70% E: Less than 60%
<電池特性:高温保持特性>
 10セルの全固体二次電池を25℃において、0.1Cの定電流法によって4.3Vまで充電し、その後0.1Cにて3.0Vまで放電し、0.1C放電容量xを求めた。その後0.1Cにて4.3Vまで充電し、その後80℃恒温槽内で7日間静置後、0.1Cにて3.0Vまで放電し、放電容量yを求めた。10セルの平均値を測定値とし、静置後の放電容量yと0.1C放電容量xの電気容量の比(y/x(%))で表される容量保持率を求め、高温保持特性を、以下の基準で評価した。この値が高いほど出力特性に優れている、すなわち内部抵抗が小さいことを意味する。
 A:90%以上
 B:80%以上90%未満
 C:70%以上80%未満
 D:60%以上70%未満
 E:60%未満
<Battery characteristics: High temperature retention characteristics>
A 10-cell all-solid-state secondary battery was charged to 4.3 V by a constant current method of 0.1 C at 25 ° C., and then discharged to 3.0 V at 0.1 C to obtain a 0.1 C discharge capacity x. . Thereafter, the battery was charged to 4.3 V at 0.1 C, then left standing in an 80 ° C. constant temperature bath for 7 days, and then discharged to 3.0 V at 0.1 C to determine the discharge capacity y. Using the average value of 10 cells as a measured value, the capacity retention represented by the ratio (y / x (%)) of the electric capacity between the discharge capacity y after standing and the 0.1 C discharge capacity x is obtained, and the high temperature retention characteristics Was evaluated according to the following criteria. Higher values indicate better output characteristics, that is, lower internal resistance.
A: 90% or more B: 80% or more and less than 90% C: 70% or more and less than 80% D: 60% or more and less than 70% E: Less than 60%
<水素化率>
 水素化率は、水素化反応前後にH-NMRスペクトルを測定して水素化反応前後での主鎖及び側鎖部分の不飽和結合及び芳香環の不飽和結合に対応するシグナルの積分値の減少量を元に算出した。
<Hydrogenation rate>
The hydrogenation rate is obtained by measuring the 1 H-NMR spectrum before and after the hydrogenation reaction, and calculating the integral value of the signals corresponding to the unsaturated bond of the main chain and the side chain part and the unsaturated bond of the aromatic ring before and after the hydrogenation reaction. Calculated based on the amount of decrease.
(実施例1)
〔脂環式構造含有重合体(ブロック共重合体水素化物(I))の製造〕
 充分に窒素置換された、攪拌装置を備えた反応器に脱水シクロヘキサン550部、脱水スチレン25.0部、n-ジブチルエーテル0.475部を入れ、60℃で攪拌しながらn-ブチルリチウム(15%シクロヘキサン溶液)0.515部を加えて重合を開始した。攪拌しながら60℃で60分反応させた。ガスクロマトグラフィーにより測定したこの時点で重合転化率は99.5%であった。
 次に、脱水イソプレン50.0部を加えそのまま30分攪拌を続けた。この時点で重合転化率は99%であった。
 その後、更に、脱水スチレンを25.0部加え、60分攪拌した。この時点での重合転化率はほぼ100%であった。ここでイソプロピルアルコール0.5部を加えて反応を停止し、ブロック共重合体(i)を得た。得られたブロック共重合体(i)の重量平均分子量(Mw)は81,400、分子量分布(Mw/Mn)は1.05であった。
Example 1
[Production of alicyclic structure-containing polymer (block copolymer hydride (I))]
Into a reactor equipped with a stirrer sufficiently purged with nitrogen, 550 parts of dehydrated cyclohexane, 25.0 parts of dehydrated styrene and 0.475 part of n-dibutyl ether were added and stirred at 60 ° C. with n-butyllithium (15 % Cyclohexane solution) 0.515 parts was added to initiate polymerization. The mixture was reacted at 60 ° C. for 60 minutes with stirring. At this point in time as measured by gas chromatography, the polymerization conversion was 99.5%.
Next, 50.0 parts of dehydrated isoprene was added and stirring was continued for 30 minutes. At this time, the polymerization conversion rate was 99%.
Thereafter, 25.0 parts of dehydrated styrene was further added and stirred for 60 minutes. The polymerization conversion rate at this point was almost 100%. Here, 0.5 part of isopropyl alcohol was added to stop the reaction to obtain a block copolymer (i). The obtained block copolymer (i) had a weight average molecular weight (Mw) of 81,400 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.05.
 次に、上記ブロック共重合体(i)を、攪拌装置を備えた耐圧反応器に移送し、水素化触媒としてシリカ-アルミナ担持型ニッケル触媒(日揮化学工業社製;E22U、ニッケル担持量60%)4.0部及び脱水シクロヘキサン100部を添加して混合した。反応器内部を水素ガスで置換し、さらに溶液を攪拌しながら水素を供給し、温度170℃、圧力4.5MPaにて6時間水素化反応を行った。水素化反応後のブロック共重合体水素化物(I)の重量平均分子量(Mw)は86,200、分子量分布(Mw/Mn)は1.06であった。 Next, the block copolymer (i) was transferred to a pressure-resistant reactor equipped with a stirrer, and a silica-alumina supported nickel catalyst (manufactured by JGC Chemical Industries, Ltd .; E22U, nickel supported amount 60%) as a hydrogenation catalyst. ) 4.0 parts and 100 parts dehydrated cyclohexane were added and mixed. The inside of the reactor was replaced with hydrogen gas, and hydrogen was supplied while stirring the solution. A hydrogenation reaction was performed at a temperature of 170 ° C. and a pressure of 4.5 MPa for 6 hours. The weight average molecular weight (Mw) of the block copolymer hydride (I) after the hydrogenation reaction was 86,200, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 1.06.
 水素化反応終了後、反応溶液をろ過して水素化触媒を除去した後、リン系酸化防止剤である6-〔3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロポキシ〕-2,4,8,10-テトラキス-t-ブチルジベンゾ〔d,f〕〔1.3.2〕ジオキサフォスフェピン(スミライザー(登録商標)GP、住友化学社製)0.1部を溶解したキシレン溶液1.0部を添加して溶解させた。
 次いで、上記溶液を、ゼータープラスフィルター30H(キュノー社製、孔径0.5~1μm)にて濾過し、更に別の金属ファイバー製フィルター(孔径0.4μm、ニチダイ社製)にて順次濾過して微小な固形分を除去した後、円筒型濃縮乾燥器(コントロ、日立製作所社製)を用いて、温度260℃、圧力0.001MPa以下で、溶液から、溶媒であるシクロヘキサン、キシレン及びその他の揮発成分を除去し、濃縮乾燥器に直結したダイから溶融状態でストランド状に押出し、冷却後、ペレタイザーでカットしてブロック共重合体水素化物(I)のペレット85部を得た。得られたブロック共重合体水素化物(I)の重量平均分子量(Mw)は85,300、分子量分布(Mw/Mn)は1.11であった。水素化率はほぼ100%であった。また、ブロック共重合体水素化物(I)における重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)との重量分率は、wA:wB=50:50であった。
After completion of the hydrogenation reaction, the reaction solution is filtered to remove the hydrogenation catalyst, and then phosphorous antioxidant 6- [3- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propoxy] -2,4,8,10-tetrakis-t-butyldibenzo [d, f] [1.3.2] dioxaphosphine (Sumilyzer (registered trademark) GP, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 0.1 part 1.0 part of the dissolved xylene solution was added and dissolved.
Next, the solution is filtered through a Zeta Plus filter 30H (Cuneau, pore size 0.5-1 μm), and further filtered through another metal fiber filter (pore size 0.4 μm, manufactured by Nichidai). After removing minute solids, cyclohexane, xylene and other volatilizations from the solution at a temperature of 260 ° C. and a pressure of 0.001 MPa or less using a cylindrical type concentrating dryer (manufactured by Hitachi, Ltd.) The components were removed, extruded from a die directly connected to a concentration dryer in the form of a strand in a molten state, cooled, and then cut with a pelletizer to obtain 85 parts of a block copolymer hydride (I) pellet. The resulting block copolymer hydride (I) had a weight average molecular weight (Mw) of 85,300 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.11. The hydrogenation rate was almost 100%. Moreover, the weight fraction of the polymer block (A) and the polymer block (B) in the block copolymer hydride (I) was wA: wB = 50: 50.
〔正極活物質層用スラリー組成物の製造〕
 正極活物質としてコバルト酸リチウム(平均粒子径:11.5μm)100部と、無機固体電解質としてLiSとPとからなる硫化物ガラス(LiS/P=70mol%/30mol%、個数平均粒子径:0.4μm)150部と、導電剤としてアセチレンブラック13部と、バインダーとなる重合体としてブロック共重合体水素化物(I)のシクロヘキサン溶液を3部(固形分相当)とを混合し、さらに有機溶媒としてシクロヘキサンで固形分濃度78%に調整した後にプラネタリーミキサーで60分混合した。さらにシクロヘキサンで固形分濃度74%に調整した後に10分間混合して正極活物質層用スラリー組成物を調製した。正極活物質層用スラリー組成物の粘度は、6100mPa・sであった。
[Production of slurry composition for positive electrode active material layer]
Sulfide glass (Li 2 S / P 2 S 5 = 70 mol%) composed of 100 parts of lithium cobaltate (average particle size: 11.5 μm) as the positive electrode active material and Li 2 S and P 2 S 5 as the inorganic solid electrolyte / 30 mol%, number average particle size: 0.4 μm) 150 parts, 13 parts of acetylene black as a conductive agent, and 3 parts of a cyclohexane solution of a block copolymer hydride (I) as a polymer as a binder (solid content) The mixture was further adjusted to a solid content concentration of 78% with cyclohexane as an organic solvent, and then mixed for 60 minutes with a planetary mixer. Furthermore, after adjusting to solid content concentration 74% with cyclohexane, it mixed for 10 minutes and prepared the slurry composition for positive electrode active material layers. The viscosity of the slurry composition for a positive electrode active material layer was 6100 mPa · s.
〔負極活物質層用スラリー組成物の製造〕
 負極活物質としてグラファイト(平均粒子径:20μm)100部と、無機固体電解質としてLiSとPとからなる硫化物ガラス(LiS/P=70mol%/30mol%、個数平均粒子径:0.4μm)50部と、バインダーとなる重合体としてブロック共重合体水素化物(I)のシクロヘキサン溶液を3部(固形分相当)とを混合し、さらに有機溶媒としてシクロヘキサンを加えて固形分濃度60%に調整した後にプラネタリーミキサーで混合して負極活物質層用スラリー組成物を調製した。負極活物質層用スラリー組成物の粘度は、6100mPa・sであった。
[Production of slurry composition for negative electrode active material layer]
Sulfide glass (Li 2 S / P 2 S 5 = 70 mol% / 30 mol%) composed of 100 parts of graphite (average particle size: 20 μm) as the negative electrode active material and Li 2 S and P 2 S 5 as the inorganic solid electrolyte (Number average particle size: 0.4 μm) 50 parts and 3 parts (corresponding to solid content) of a cyclohexane solution of a block copolymer hydride (I) as a polymer to be a binder are mixed, and further cyclohexane is used as an organic solvent. In addition, the solid content concentration was adjusted to 60%, and then mixed with a planetary mixer to prepare a slurry composition for a negative electrode active material layer. The viscosity of the negative electrode active material layer slurry composition was 6100 mPa · s.
〔固体電解質層用スラリー組成物の製造〕
 無機固体電解質としてLiSとPとからなる硫化物ガラス(LiS/P=70mol%/30mol%、個数平均粒子径:1.2μm、累積90%の粒子径:2.1μm)100部と、バインダーとなる重合体としてブロック共重合体水素化物(I)のシクロヘキサン溶液を3部(固形分相当)とを混合し、さらに有機溶媒としてシクロヘキサンを加えて固形分濃度30%に調整した後にプラネタリーミキサーで混合して固体電解質層用スラリー組成物を調製した。固体電解質層用スラリー組成物の粘度は、52mPa・sであった。この固体電解質層用スラリー組成物を用いて、粒度分布を評価した。結果を表1に示す。
[Production of slurry composition for solid electrolyte layer]
Sulfide glass composed of Li 2 S and P 2 S 5 as an inorganic solid electrolyte (Li 2 S / P 2 S 5 = 70 mol% / 30 mol%, number average particle diameter: 1.2 μm, cumulative 90% particle diameter: 2.1 μm) and 100 parts of a cyclohexane solution of block copolymer hydride (I) as a polymer to be a binder (corresponding to solid content) are mixed, and cyclohexane is added as an organic solvent to obtain a solid content concentration. After adjusting to 30%, it was mixed with a planetary mixer to prepare a slurry composition for a solid electrolyte layer. The viscosity of the solid electrolyte layer slurry composition was 52 mPa · s. The particle size distribution was evaluated using this slurry composition for a solid electrolyte layer. The results are shown in Table 1.
〔全固体二次電池の製造〕
 集電体(アルミニウム、厚み15μm)の表面に上記正極活物質層用スラリー組成物を塗布し、乾燥(110℃、20分)させて50μmの正極活物質層を形成して正極を製造した。また、別の集電体(銅、厚み10μm)の表面に上記負極活物質層用スラリー組成物を塗布し、乾燥(110℃、20分)させて30μmの負極活物質層を形成して負極を製造した。
[Manufacture of all-solid-state secondary batteries]
The positive electrode active material layer slurry composition was applied to the surface of a current collector (aluminum, thickness 15 μm) and dried (110 ° C., 20 minutes) to form a 50 μm positive electrode active material layer to produce a positive electrode. The negative electrode active material layer slurry composition is applied to the surface of another current collector (copper, thickness 10 μm) and dried (110 ° C., 20 minutes) to form a 30 μm negative electrode active material layer. Manufactured.
 次いで、上記正極活物質層の表面に、上記固体電解質層用スラリー組成物を塗布し、乾燥(110℃、10分)させて11μmの固体電解質層を形成した。 Next, the solid electrolyte layer slurry composition was applied to the surface of the positive electrode active material layer and dried (110 ° C., 10 minutes) to form an 11 μm solid electrolyte layer.
 正極活物質層の表面に積層された固体電解質層と、上記負極の負極活物質層とを貼り合わせ、プレスして全固体二次電池を得た。プレス後の全固体二次電池の固体電解質層の厚さは9μmであった。この電池を用いて初期放電容量及び高温保持特性を評価した。結果を表1に示す。 The solid electrolyte layer laminated on the surface of the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer of the negative electrode were bonded together and pressed to obtain an all-solid secondary battery. The thickness of the solid electrolyte layer of the all-solid secondary battery after pressing was 9 μm. Using this battery, the initial discharge capacity and the high temperature retention characteristics were evaluated. The results are shown in Table 1.
(実施例2)
 バインダーとなる重合体として、ブロック共重合体水素化物(I)の代わりに、下記のブロック共重合体水素化物(II)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、各スラリー組成物、全固体二次電池を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 2)
Each slurry composition was the same as in Example 1 except that the block copolymer hydride (I) was used in place of the block copolymer hydride (I) as the polymer to be a binder. An all-solid secondary battery was fabricated and evaluated. The results are shown in Table 1.
〔脂環式構造含有重合体(ブロック共重合体水素化物(II))の製造〕
 重合段階でモノマーとして、スチレン15.0部、n-ブチルリチウム(15%シクロヘキサン溶液)0.310部、イソプレン70.0部、及び、スチレン15.0部をこの順に反応系に添加して重合を開始したこと以外は実施例1と同様にして、ブロック共重合体水素化物(II)のペレット88部を得た。得られたブロック共重合体水素化物(II)の重量平均分子量(Mw)は139,000、分子量分布(Mw/Mn)は1.15であった。水素化率はほぼ100%であった。また、ブロック共重合体水素化物(II)における重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)との重量分率は、wA:wB=30:70であった。
[Production of alicyclic structure-containing polymer (block copolymer hydride (II))]
In the polymerization stage, 15.0 parts of styrene, 0.310 parts of n-butyllithium (15% cyclohexane solution), 70.0 parts of isoprene, and 15.0 parts of styrene were added to the reaction system in this order and polymerized. 88 parts of pellets of block copolymer hydride (II) were obtained in the same manner as in Example 1 except that the process was started. The resulting block copolymer hydride (II) had a weight average molecular weight (Mw) of 139,000 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.15. The hydrogenation rate was almost 100%. Moreover, the weight fraction of the polymer block (A) and the polymer block (B) in the block copolymer hydride (II) was wA: wB = 30: 70.
(実施例3)
 バインダーとなる重合体として、ブロック共重合体水素化物(I)の代わりに、下記のブロック共重合体水素化物(III)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、各スラリー組成物、全固体二次電池を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 3)
Each slurry composition was the same as in Example 1 except that the block copolymer hydride (I) was used instead of the block copolymer hydride (I) as the binder polymer. An all-solid secondary battery was fabricated and evaluated. The results are shown in Table 1.
〔脂環式構造含有重合体(ブロック共重合体水素化物(III))の製造〕
 重合段階でモノマーとして、スチレン35.0部、イソプレン30.0部、及び、スチレン35.0部をこの順に反応系に添加して重合を開始したこと以外は実施例1と同様にして、ブロック共重合体水素化物(III)のペレット90部を得た。得られたブロック共重合体水素化物(III)の重量平均分子量(Mw)は86,900、分子量分布(Mw/Mn)は1.10であった。水素化率はほぼ100%であった。また、ブロック共重合体水素化物(III)における重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)との重量分率は、wA:wB=70:30であった。
[Production of alicyclic structure-containing polymer (block copolymer hydride (III))]
In the same manner as in Example 1, except that 35.0 parts of styrene, 30.0 parts of isoprene, and 35.0 parts of styrene were added to the reaction system in this order and polymerization was started as monomers in the polymerization stage. 90 parts of pellets of copolymer hydride (III) were obtained. The resulting block copolymer hydride (III) had a weight average molecular weight (Mw) of 86,900 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.10. The hydrogenation rate was almost 100%. Moreover, the weight fraction of the polymer block (A) and the polymer block (B) in the block copolymer hydride (III) was wA: wB = 70: 30.
(実施例4)
 バインダーとなる重合体として、ブロック共重合体水素化物(I)の代わりに、下記のランダム共重合体水素化物(IV)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、各スラリー組成物、全固体二次電池を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 4)
Each slurry composition was the same as in Example 1 except that the following random copolymer hydride (IV) was used as the binder polymer instead of the block copolymer hydride (I). An all-solid secondary battery was fabricated and evaluated. The results are shown in Table 1.
〔脂環式構造含有重合体(ランダム共重合体水素化物(IV))の製造〕
 重合段階でモノマーとして、スチレン50.0部、イソプレン50.0部の混合モノマーを反応系に添加して重合を開始し、ランダム共重合体(iv)を得た。次いで、実施例1と同様にして、ランダム共重合体(iv)の水素化反応を行い、ランダム共重合体水素化物(IV)を得た。得られたランダム共重合体水素化物(IV)の重量平均分子量(Mw)は141,000、分子量分布(Mw/Mn)は1.15であった。水素化率はほぼ100%であった。
[Production of alicyclic structure-containing polymer (random copolymer hydride (IV))]
As a monomer in the polymerization stage, a mixed monomer of 50.0 parts of styrene and 50.0 parts of isoprene was added to the reaction system to start polymerization, and a random copolymer (iv) was obtained. Subsequently, the random copolymer (iv) was hydrogenated in the same manner as in Example 1 to obtain a random copolymer hydride (IV). The obtained random copolymer hydride (IV) had a weight average molecular weight (Mw) of 141,000 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.15. The hydrogenation rate was almost 100%.
(実施例5)
 バインダーとなる重合体として、ブロック共重合体水素化物(I)の代わりに、下記のブロック共重合体水素化物(V)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、各スラリー組成物、全固体二次電池を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 5)
Each slurry composition was the same as in Example 1 except that the block copolymer hydride (I) was used in place of the block copolymer hydride (I) as the binder polymer. An all-solid secondary battery was fabricated and evaluated. The results are shown in Table 1.
〔脂環式構造含有重合体(ブロック共重合体水素化物(V))の製造〕
 重合段階でモノマーとして、スチレン25.0部、イソプレンに変えて液化ブタジエン50.0部、及び、スチレン25.0部をこの順に反応系に添加して重合を開始したこと以外は実施例1と同様にして、ブロック共重合体水素化物(V)のペレット87部を得た。得られたブロック共重合体水素化物(V)の重量平均分子量(Mw)は139,000、分子量分布(Mw/Mn)は1.11であった。水素化率はほぼ100%であった。また、ブロック共重合体水素化物(V)における重合体ブロック(A)と重合体ブロック(B)との重量分率は、wA:wB=50:50であった。
[Production of alicyclic structure-containing polymer (block copolymer hydride (V))]
Example 1 except that polymerization was started by adding 25.0 parts of styrene as a monomer in the polymerization stage, 50.0 parts of liquefied butadiene instead of isoprene, and 25.0 parts of styrene in this order to the reaction system. Similarly, 87 parts of a block copolymer hydride (V) pellet was obtained. The resulting block copolymer hydride (V) had a weight average molecular weight (Mw) of 139,000 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.11. The hydrogenation rate was almost 100%. Moreover, the weight fraction of the polymer block (A) and the polymer block (B) in the block copolymer hydride (V) was wA: wB = 50: 50.
(実施例6)
 負極活物質層用スラリー組成物及び固体電解質層用スラリー組成物の製造において、バインダーとなる重合体として、アクリル酸ブチル-スチレン共重合体(アクリル酸ブチル/スチレンの共重合比率=70/30、Tg-2℃)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、各スラリー組成物、全固体二次電池を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 6)
In the production of the slurry composition for the negative electrode active material layer and the slurry composition for the solid electrolyte layer, as a polymer serving as a binder, a butyl acrylate-styrene copolymer (butyl acrylate / styrene copolymer ratio = 70/30, Each slurry composition and all-solid secondary battery were prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that Tg-2 ° C. was used. The results are shown in Table 1.
(実施例7)
 バインダーとなる重合体として、ブロック共重合体水素化物(I)の代わりに、下記のノルボルネン系重合体水素化物を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、各スラリー組成物、全固体二次電池を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
(Example 7)
Each slurry composition, all solids was the same as in Example 1 except that the following norbornene-based polymer hydride was used in place of the block copolymer hydride (I) as the binder polymer. A secondary battery was produced and evaluated. The results are shown in Table 1.
〔脂環式構造含有重合体(ノルボルネン系重合体水素化物)の製造〕
 (開環重合)
 窒素雰囲気下、脱水したシクロヘキサン700部に、1-ヘキセン0.89部、ジイソプロピルエーテル1.06部、トリイソブチルアルミニウム0.34部、及びイソブチルアルコール0.13部を室温で反応器に入れ混合した。そこへ、2-ノルボルネン(2-NB)250部、5-ビニル-2-ノルボルネン(以下、「VNB」とすることがある。)1.25部及び六塩化タングステン1.0%トルエン溶液26部を、55℃に保ちながら、2時間かけて連続的に添加し重合を行い、開環重合体を得た。重合転化率は、ほぼ100%であった。なお、分岐剤であるVNBの配合量は、ノルボルネン系単量体である2-NBの合計100モル%としたときに、0.39モル%であった。
[Production of polymer containing alicyclic structure (hydride of norbornene polymer)]
(Ring-opening polymerization)
Under a nitrogen atmosphere, 700 parts of dehydrated cyclohexane were mixed with 0.89 part of 1-hexene, 1.06 part of diisopropyl ether, 0.34 part of triisobutylaluminum, and 0.13 part of isobutyl alcohol at room temperature and mixed. . There, 250 parts of 2-norbornene (2-NB), 1.25 parts of 5-vinyl-2-norbornene (hereinafter sometimes referred to as “VNB”) and 26 parts of tungsten hexachloride 1.0% toluene solution. Was continuously added over 2 hours while maintaining the temperature at 55 ° C. to carry out polymerization to obtain a ring-opening polymer. The polymerization conversion rate was almost 100%. The blending amount of VNB as a branching agent was 0.39 mol% when the total amount of 2-NB as a norbornene monomer was 100 mol%.
 (水素添加反応)
 上記で得た開環重合体を含む反応溶液を耐圧の水素化反応器に移送し、そこへ、ケイソウ土担持ニッケル触媒(T8400、ニッケル担持率58%、ズードヘミー触媒社製)1.0部を加え、200℃、水素圧4.5MPaで6時間反応させた。この溶液を、珪藻土を濾過助剤としてステンレス製金網を備えた濾過器により濾過し、触媒を除去した。得られた反応溶液を3000部のイソプロピルアルコール中に撹拌下に注いで水素化物を沈殿させ、濾別して回収した。さらに、アセトン500部で洗浄したのち、0.13×10Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、ノルボルネン系重合体水素化物として結晶性ノルボルネン系開環重合体水素化物を190部得た。 得られたノルボルネン系重合体水素化物の重量平均分子量(Mw)は115,000、分子量分布(Mw/Mn)は1.10であった。水素化率はほぼ100%であった。
(Hydrogenation reaction)
The reaction solution containing the ring-opening polymer obtained above was transferred to a pressure-resistant hydrogenation reactor, and 1.0 part of diatomaceous earth-supported nickel catalyst (T8400, nickel support rate 58%, manufactured by Zudhemy Catalyst Co., Ltd.) was added thereto. In addition, the reaction was performed at 200 ° C. and a hydrogen pressure of 4.5 MPa for 6 hours. This solution was filtered through a filter equipped with a stainless steel wire mesh using diatomaceous earth as a filter aid to remove the catalyst. The obtained reaction solution was poured into 3000 parts of isopropyl alcohol with stirring to precipitate a hydride, which was collected by filtration. Further, after washing with 500 parts of acetone, it was dried in a vacuum drier set at 0.13 × 10 3 Pa or less and 100 ° C. for 48 hours, and a crystalline norbornene-based ring-opening polymer hydrogen as a norbornene-based polymer hydride. 190 parts of the compound were obtained. The obtained norbornene polymer hydride had a weight average molecular weight (Mw) of 115,000 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.10. The hydrogenation rate was almost 100%.
(比較例1)
 バインダーとなる重合体として、ブロック共重合体水素化物(I)の代わりに、セプトン(登録商標)8006(クラレ製 ポリスチレン-ポリ(エチレン/ブチレン)ブロック-ポリスチレン、スチレン含有率33%)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、各スラリー組成物、全固体二次電池を作製し、評価を行った。結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
Septon (registered trademark) 8006 (Kuraray polystyrene-poly (ethylene / butylene) block-polystyrene, styrene content: 33%) was used as the binder polymer in place of the block copolymer hydride (I). Except for this, each slurry composition and all-solid-state secondary battery were prepared and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1から、実施例1~7の、正極活物質層を有する正極と、負極活物質層を有する負極と、固体電解質層とを有する全固体二次電池であって、正極活物質層、負極活物質層、または固体電解質層の少なくとも一層に、脂環式構造を含有してなる重合体と無機固体電解質とが含まれる全固体二次電池は、初期放電容量及び高温保持特性に優れることが分かる。また、固体電解質層用スラリー組成物中の固体電解質の分散性に優れる。
 一方、脂環式構造を含有してなる重合体が含まれない比較例1は、各評価のバランスに劣る。
From Table 1, an all-solid-state secondary battery of Examples 1 to 7 having a positive electrode having a positive electrode active material layer, a negative electrode having a negative electrode active material layer, and a solid electrolyte layer, the positive electrode active material layer, the negative electrode An all-solid secondary battery in which at least one of the active material layer or the solid electrolyte layer includes a polymer containing an alicyclic structure and an inorganic solid electrolyte may have excellent initial discharge capacity and high temperature retention characteristics. I understand. Moreover, it is excellent in the dispersibility of the solid electrolyte in the slurry composition for solid electrolyte layers.
On the other hand, the comparative example 1 which does not contain the polymer containing an alicyclic structure is inferior in the balance of each evaluation.

Claims (7)

  1.  正極活物質層を有する正極と、負極活物質層を有する負極と、固体電解質層とを有する全固体二次電池であって、
     正極活物質層、負極活物質層または固体電解質層の少なくとも一層に、脂環式構造を含有してなる重合体と無機固体電解質とが含まれることを特徴とする全固体二次電池。
    An all-solid secondary battery comprising a positive electrode having a positive electrode active material layer, a negative electrode having a negative electrode active material layer, and a solid electrolyte layer,
    An all-solid secondary battery, wherein at least one of a positive electrode active material layer, a negative electrode active material layer, or a solid electrolyte layer contains a polymer containing an alicyclic structure and an inorganic solid electrolyte.
  2.  前記脂環式構造が、芳香環を水素化した構造である請求項1に記載の全固体二次電池。 The all-solid-state secondary battery according to claim 1, wherein the alicyclic structure is a structure in which an aromatic ring is hydrogenated.
  3.  前記脂環式構造を含有してなる重合体が、ビニル芳香族系単量体と、該単量体と共重合可能な他の単量体との共重合体を水素化して得られるビニル脂環式炭化水素系重合体であって、
     前記共重合体における全ての炭素-炭素不飽和結合の90%以上を水素化してなるものである請求項1または2に記載の全固体二次電池。
    A vinyl fat obtained by hydrogenating a copolymer of a vinyl aromatic monomer and another monomer copolymerizable with the monomer, the polymer comprising the alicyclic structure. A cyclic hydrocarbon polymer comprising:
    The all-solid-state secondary battery according to claim 1 or 2, wherein 90% or more of all carbon-carbon unsaturated bonds in the copolymer are hydrogenated.
  4.  前記脂環式構造を含有してなる重合体が、芳香環の炭素-炭素不飽和結合を水素化したビニル芳香族系単量体単位を主成分とする重合体ブロック(A)と、炭素-炭素不飽和結合を水素化した鎖状共役ジエン単量体単位を主成分とする重合体ブロック(B)とを有する水素化ブロック共重合体である請求項1~3のいずれかに記載の全固体二次電池。 The polymer containing the alicyclic structure is composed of a polymer block (A) mainly composed of a vinyl aromatic monomer unit obtained by hydrogenating a carbon-carbon unsaturated bond of an aromatic ring, and a carbon- The hydrogenated block copolymer according to any one of claims 1 to 3, which is a hydrogenated block copolymer having a polymer block (B) mainly composed of a chain conjugated diene monomer unit obtained by hydrogenating a carbon unsaturated bond. Solid secondary battery.
  5.  水素化ブロック共重合体全体に占める重合体ブロック(A)の重量分率をwAとし、水素化ブロック共重合体全体に占める重合体ブロック(B)の重量分率をwBとしたときに、wAとwBとの比(wA:wB)が、20:80~60:40である請求項4に記載の全固体二次電池。 When the weight fraction of the polymer block (A) in the entire hydrogenated block copolymer is wA, and the weight fraction of the polymer block (B) in the entire hydrogenated block copolymer is wB, wA The all-solid-state secondary battery according to claim 4, wherein the ratio of w to wB (wA: wB) is 20:80 to 60:40.
  6.  脂環式構造を含有してなる重合体の重量平均分子量が、30,000~200,000である請求項1~5のいずれかに記載の全固体二次電池。 6. The all-solid-state secondary battery according to claim 1, wherein the polymer having an alicyclic structure has a weight average molecular weight of 30,000 to 200,000.
  7.  前記無機固体電解質が、LiSとPとからなる硫化物ガラスおよび/または硫化物ガラスセラミックスである請求項1~6のいずれかに記載の全固体二次電池。 The all-solid-state secondary battery according to any one of claims 1 to 6, wherein the inorganic solid electrolyte is a sulfide glass and / or sulfide glass ceramics comprising Li 2 S and P 2 S 5 .
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013146896A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-03 日本ゼオン株式会社 All-solid-state secondary battery
JP5510622B1 (en) * 2012-05-25 2014-06-04 日本ゼオン株式会社 Laminated glass and method of using block copolymer hydride as an adhesive for laminated glass
WO2015046313A1 (en) * 2013-09-25 2015-04-02 富士フイルム株式会社 Solid electrolyte composition, binder for all-solid-state secondary batteries, and electrode sheet for batteries and all-solid-state secondary battery each using said solid electrolyte composition
WO2015046312A1 (en) * 2013-09-25 2015-04-02 富士フイルム株式会社 Solid electrolyte composition, electrode sheet for batteries, method for producing electrode sheet for batteries, all-solid-state secondary battery, and method for manufacturing all-solid-state secondary battery
WO2015046314A1 (en) * 2013-09-25 2015-04-02 富士フイルム株式会社 Solid electrolyte composition, electrode sheet for batteries using same and all-solid-state secondary battery
WO2015147279A1 (en) * 2014-03-28 2015-10-01 富士フイルム株式会社 All-solid secondary cell, solid electrolyte composition and cell electrode sheet used for same, and method for manufacturing cell electrode sheet and all-solid secondary cell
JP2019133820A (en) * 2018-01-31 2019-08-08 トヨタ自動車株式会社 Lithium ion secondary battery
US10586965B2 (en) 2014-11-05 2020-03-10 William Winchin Yen Microporous sheet product and methods for making and using the same
WO2020203371A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 日本ゼオン株式会社 Binder composition for nonaqueous secondary battery, slurry composition for nonaqueous secondary battery, electrode for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
US10829600B2 (en) 2014-11-05 2020-11-10 William Winchin Yen Microporous sheet product and methods for making and using the same
CN112789751A (en) * 2018-09-28 2021-05-11 魁北克电力公司 Polymer additives and their use in electrode materials and electrochemical cells
US11021584B2 (en) 2014-08-21 2021-06-01 William Winchin Yen Microporous sheet product and methods for making and using the same
WO2022138896A1 (en) * 2020-12-25 2022-06-30 旭化成株式会社 All solid state battery binder using conjugated diene-based polymer, positive electrode layer, negative electrode layer, and electrolyte layer using said binder, and all solid state battery including said binder and said layers

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH103943A (en) * 1996-06-14 1998-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fully solid lithium battery
JPH1186899A (en) * 1997-09-03 1999-03-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid electrolyte mold, electrode mold and electrochemical element
JP2000123874A (en) * 1998-10-16 2000-04-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid electrolyte molding body, electrode molding body, and electrochemical element
WO2011086983A1 (en) * 2010-01-15 2011-07-21 Jsr株式会社 Binder composition for all-solid-state battery and slurry for all-solid-state battery electrode

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH103943A (en) * 1996-06-14 1998-01-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fully solid lithium battery
JPH1186899A (en) * 1997-09-03 1999-03-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid electrolyte mold, electrode mold and electrochemical element
JP2000123874A (en) * 1998-10-16 2000-04-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid electrolyte molding body, electrode molding body, and electrochemical element
WO2011086983A1 (en) * 2010-01-15 2011-07-21 Jsr株式会社 Binder composition for all-solid-state battery and slurry for all-solid-state battery electrode

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013146896A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-03 日本ゼオン株式会社 All-solid-state secondary battery
JP5510622B1 (en) * 2012-05-25 2014-06-04 日本ゼオン株式会社 Laminated glass and method of using block copolymer hydride as an adhesive for laminated glass
US10654963B2 (en) 2013-09-25 2020-05-19 Fujifilm Corporation Solid electrolyte composition, binder for all-solid-state secondary batteries, and electrode sheet for batteries and all-solid-state secondary battery each using said solid electrolyte composition
WO2015046313A1 (en) * 2013-09-25 2015-04-02 富士フイルム株式会社 Solid electrolyte composition, binder for all-solid-state secondary batteries, and electrode sheet for batteries and all-solid-state secondary battery each using said solid electrolyte composition
WO2015046312A1 (en) * 2013-09-25 2015-04-02 富士フイルム株式会社 Solid electrolyte composition, electrode sheet for batteries, method for producing electrode sheet for batteries, all-solid-state secondary battery, and method for manufacturing all-solid-state secondary battery
WO2015046314A1 (en) * 2013-09-25 2015-04-02 富士フイルム株式会社 Solid electrolyte composition, electrode sheet for batteries using same and all-solid-state secondary battery
US11440986B2 (en) 2013-09-25 2022-09-13 Fujifilm Corporation Solid electrolyte composition, binder for all-solid-state secondary batteries, and electrode sheet for batteries and all-solid-state secondary battery each using said solid electrolyte
WO2015147279A1 (en) * 2014-03-28 2015-10-01 富士フイルム株式会社 All-solid secondary cell, solid electrolyte composition and cell electrode sheet used for same, and method for manufacturing cell electrode sheet and all-solid secondary cell
US10297859B2 (en) 2014-03-28 2019-05-21 Fujifilm Corporation All-solid-state secondary battery, solid electrolyte composition and electrode sheet for batteries used in the same, and manufacturing method of electrode sheet for batteries and all-solid-state secondary battery
JP2015191864A (en) * 2014-03-28 2015-11-02 富士フイルム株式会社 All-solid type secondary battery, solid electrolytic composition used therefor, electrode sheet for batteries, and method for manufacturing all-solid type secondary battery
US11021584B2 (en) 2014-08-21 2021-06-01 William Winchin Yen Microporous sheet product and methods for making and using the same
US10586965B2 (en) 2014-11-05 2020-03-10 William Winchin Yen Microporous sheet product and methods for making and using the same
US10829600B2 (en) 2014-11-05 2020-11-10 William Winchin Yen Microporous sheet product and methods for making and using the same
JP2019133820A (en) * 2018-01-31 2019-08-08 トヨタ自動車株式会社 Lithium ion secondary battery
JP6996992B2 (en) 2018-01-31 2022-01-17 トヨタ自動車株式会社 Lithium ion secondary battery
CN112789751A (en) * 2018-09-28 2021-05-11 魁北克电力公司 Polymer additives and their use in electrode materials and electrochemical cells
JP2022502818A (en) * 2018-09-28 2022-01-11 ハイドロ−ケベック Polymer additives and their use in electrode materials and electrochemical cells
JP7455819B2 (en) 2018-09-28 2024-03-26 ハイドロ-ケベック Polymer additives and their use in electrode materials and electrochemical cells
WO2020203371A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 日本ゼオン株式会社 Binder composition for nonaqueous secondary battery, slurry composition for nonaqueous secondary battery, electrode for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
WO2022138896A1 (en) * 2020-12-25 2022-06-30 旭化成株式会社 All solid state battery binder using conjugated diene-based polymer, positive electrode layer, negative electrode layer, and electrolyte layer using said binder, and all solid state battery including said binder and said layers

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