[发明专利]全固态电池用粘结剂组合物

说明书

本发明提供一种全固态电池用粘结剂组合物，其是水系混合物的溶剂被溶剂置换为有机溶剂而成的，上述水系混合物含有：包含亚烷基结构单元和含腈基单体单元的粒子状的共聚物、以及粒子状的氟系聚合物。

技术领域

本发明涉及全固态电池用粘结剂组合物。

背景技术

近年来，除了移动信息终端、移动电子设备等移动终端之外，锂离子电池等电池在家庭用小型电力贮存装置、电动二轮车、电动汽车、混合动力电动汽车等各种用途上的需要也在增加。

随着用途变广，要求进一步提高电池的安全性。为了确保安全性，防止漏液的方法、代替可燃性的有机溶剂电解质而使用固体电解质的方法是有效的。

作为固体电解质，已知有使用环氧乙烷等的高分子固体电解质(专利文献1)，高分子固体电解质为可燃性材料。此外，作为固体电解质，也提出了由无机材料形成的无机固体电解质(专利文献2)。与高分子固体电解质相比，无机固体电解质是由无机物形成的固体电解质，为不可燃物，与通常使用的有机溶剂电解质相比，安全性非常高。如专利文献2所记载的那样，使用了无机固体电解质的具有高安全性的全固态电池的开发正在进行。

全固态电池在正极和负极之间具有无机固体电解质层作为电解质层。专利文献3和专利文献4记载了全固态锂离子二次电池，其中，通过将包含固体电解质粒子和溶剂的固体电解质层用浆料组合物涂敷在正极或负极之上并进行干燥的方法(涂敷法)，从而形成固体电解质层。在通过涂敷法形成电极、电解质层的情况下，包含活性物质、电解质的浆料组合物的粘度、流动性需要处于能够涂敷的条件的范围。另一方面，对于涂敷浆料组合物后将溶剂干燥而成的电极和电解质层，为了使其体现作为电池的特性，活性物质、电解质以外的粘结剂等添加剂是很重要的。因此，在专利文献5中提出将丙烯酸酯系聚合物用于粘结剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4134617号公报；

专利文献2：日本特开昭59-151770号公报；

专利文献3：日本特开2009-176484号公报；

专利文献4：日本特开2009-211950号公报；

专利文献5：国际公开第2011/105574号。

发明内容

发明要解决的问题

然而，根据本发明人的研究，在专利文献3、4所记载的全固态锂离子二次电池中，由于固体电解质层内部、活性物质层内部的离子传导性不充分，存在电池的容量特性、循环特性不充分的情况，此外，专利文献5提出了电池特性良好的全固态二次电池，但需求特性更高的电池。

本发明的目的在于提供能够制造电池特性好的全固态电池的全固态电池用粘结剂组合物。

用于解决问题的方案

作为本发明人深入研究的结果，发现通过将特定的共聚合物的水分散液和特定的氟系聚合物的水分散液混合并溶剂置换为有机溶剂，从而能够实现上述目的，以至于完成了本发明。

即，根据本发明，可提供：

(1)全固态电池用粘结剂组合物，其是水系混合物的溶剂被溶剂置换为有机溶剂而成的，上述水系混合物含有：包含亚烷基结构单元和含腈基单体单元的粒子状的共聚物、以及粒子状的氟系聚合物；

(2)根据(1)所记载的全固态电池用粘结剂组合物，其中，上述包含亚烷基结构单元和含腈基单体单元的共聚物中的含腈基单体单元的含有比例为10质量％以上且55质量％以下；