[发明专利]非水系二次电池功能层用组合物、非水系二次电池用功能层以及非水系二次电池

说明书

本发明的非水系二次电池功能层用组合物含有粘结材料和满足规定的组成和性状的有机粒子。功能层用组合物所含有的有机粒子的特征在于，以20质量％以上且70质量％以下的比例含有芳香族单乙烯基单体单元、以30质量％以上且70质量％以下的比例含有(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元，电解液溶胀度超过1.0倍且为4.0倍以下，体积平均粒径为0.4μm以上且1.0μm以下，四氢呋喃不溶解成分量为20质量％以上且70质量％以下。

技术领域

本发明涉及非水系二次电池功能层用组合物、非水系二次电池用功能层以及非水系二次电池。

背景技术

锂离子二次电池等非水系二次电池(以下，有时简写为“二次电池”)具有小型、轻质且能量密度高，进而能够反复充放电的特性，已被使用于广泛的用途。而且，二次电池通常具有正极、负极以及将正极和负极隔离而防止正极和负极之间短路的间隔件等电池构件。

在此，在二次电池中，可使用具有对电池构件赋予所期望的性能(例如耐热性、强度等)的功能层的电池构件。具体而言，例如可使用在间隔件基材上形成功能层而成的间隔件、在集流体上设置电极复合材料层而形成电极基材且在该电极基材上形成功能层而形成的电极作为电池构件。此外，作为可使电池构件的耐热性、强度等提高而得到的功能层，可使用由通过粘结剂(粘结材料)粘结非导电性粒子而形成的多孔膜层形成的功能层。此外例如，为了使电池构件间延伸而使电池构件彼此粘接，也能够使用功能层。而且，该功能层可通过例如将包含非导电性粒子、粘结材料、以及分散介质的功能层用组合物涂敷于基材(间隔件基材、电极基材等)的表面、使涂敷后的功能层用组成物干燥从而形成。

而且，近年来，以非水系二次电池的进一步高性能化为目的，正在积极地进行着可用于形成功能层的非水系二次电池功能层用组合物的改良(例如，参考专利文献1)。

具体而言，例如专利文献1中，提出了如下的非水系二次电池功能层用组合物：其包含粒子状聚合物，该粒子状聚合物为包含35质量％以上的(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元、且包含30质量％以上且65质量％以下的芳香族单乙烯基单体单元的无规共聚物，该粒子状聚合物在非水系电解液中的溶胀度超过1倍且为2倍以下。专利文献1的非水系二次电池功能层用组合物能够形成耐久性优异的多孔膜，且富于高剪切力下的稳定性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2015/145967号。

发明内容

发明要解决的问题

然而，在二次电池的制造过程中，有时将浸渍于电解液前的电池构件彼此层叠，根据需要切断为所期望的尺寸，或者以层叠体的状态进行运输。而且，在该切断或运输时，有时被层叠的电池构件彼此发生错位等，产生不良发生、生产率下降的问题。因此，对于电池构件，除了要求上述的抗粘连性以外，还要求兼具电池的制造过程中的电池构件彼此的高粘接性(过程粘接性)。此外，近年来，对于非水系二次电池，要求进一步的电特性的提高。

但是，使用专利文献1所记载的非水系二次电池功能层用组合物而形成的功能层的过程粘接性不充分，此外，具有该功能层的非水系二次电池在循环特性、输出特性等电特性方面有改善的余地。

因此，本发明的目的在于提供能够形成富于过程粘接性的功能层、进而能够使非水系二次电池的电特性提高的非水系二次电池功能层用组合物。

此外，本发明的目的在于提供富于过程粘接性、能够使非水系二次电池的电特性提高的非水系二次电池用功能层和具有该非水系二次电池用功能层的电特性良好的非水系二次电池。

用于解决问题的方案

本发明人为了解决上述课题而进行了深入研究。然后，本发明人发现，通过将满足特定的组成和性状的有机粒子与粘结材料共同配合于非水系二次电池功能层用组合物，从而可得到富于过程粘接性、能够使非水系二次电池的电特性提高的功能层，从而完成了本发明。