CN119487648A 使用非水系电解液的二次电池用电极的制造方法、使用非水系电解液的二次电池电极用粘结剂、二次电池电极用粘结剂、电极制作用组合物、电极合剂和电极 （大金工业株式会社）

2024.12.26PCT/JP2023/0231372023.06.22WO2024/004820JA2024.01.04德平胜贞宇佐美亮太藤冈星风使用非水系电解液的二次电池用电极的制本发明提供在使用PTFE的电极中能够降低剂作为必要成分的组合物构成且为不含有活性A工序(2)在上述电极制作用组合物的含有溶剂量A2工序(1)，使用由以聚四氟乙烯树脂和导电助剂作为必要成分的组合物构成且为不含所述工序(2)在所述电极制作用组合物的含有溶剂量为10质量％以下的3.根据权利要求1或2所述的二次电池用电4.根据权利要求1～3中任一项所述的二次电池用电极的制造方法6.根据权利要求4或5所述的二次电池用电极的制7.根据权利要求1～6中任一项所述的二次电8.根据权利要求1～7中任一项所述的二次电池用电极3[0002]正在研究将原纤化的聚四氟乙烯(PTFE)用作包含非水电解液的锂离子电池的电4[0023]上述粘结剂优选通过元素分析测定的氟相对于碳的元素比(F/C比)为0.4以上3.0[0026]上述二次电池电极用粘结剂优选通过元素分析测定的氟相对于碳的元素比(F/C5够降低电极电阻的方面是优选的，使用上述混合粉末的粘结剂也能够实现本发明的目的。[0040]本发明的使用非水系电解液的第1二次电池用电极的制造方法的特征在于，使用由以PTFE和导电助剂作为必要成分的组合物构成且为不含有活性物质的粉体的粘结剂。[0048]标准比重[SSG]是依据ASTMD_4895_89制作试样，通过水置换法测定得到的试样黑)、PrintexL等(Degussa公司制造、炉黑)、Raven7000、5750、5250、5000ULTRAIII、6[0054]本发明的粘结剂优选相对于粘结剂总量以1.0[0060]本发明中使用的粘结剂是以PTFE和导电助剂作为必要成分的组合物成为粉体形的分散体优选PTFE和导电助剂的总量相对于PTFE、导电助剂和液体介质的总量为1重量%7使用的上述PTFE的平均一次粒径优选为100nm～350nm。通过使平均一次粒径为上述范围[0070]将PTFE水性分散液用水稀释成固体成分浓度为0.15质量测定550nm的投射光相对于所得到的稀释乳液的单位长度的透射率以及利用透射型电子显微镜照片测定定向[0071]通过上述工序(A)在液体介质中混合的PTFE与导电助剂的混合物优选接着通过喷公知的一般装置的一般方法来进行。干燥温度例如优[0074]通过使水分含量为1000ppm以下，从能够制作作为初始特性的气体产生少的二次[0077]关于粘结剂的水分量，使用具有舟型水分气化装置的卡尔费休水分计(ADP_511/与使用乙炔黑等公知的碳导电助剂的情况相比是优选的，可以与上述第1粘结剂同样地使8m的碳纳米管。M3dO2MNiO22O49等其他金属进行置换而得到的物质等。[0105]作为其他正极活性物质，可以举出MFePO4、MNi0.8Co0.2O2、M1.2Fe0.4Mn0.4O2、2MnO3Mn0.5Co0.14Ni0.14O2这样的以Li2MnO3为基础并固溶有LiNiO也可以采用使碳质例如以活性炭等形式之后[0112]作为表面附着物质的量，相对于上述正极活性物质，以质量计作为下限优选为[0116]正极活性物质的粒子的中值径d50(一次粒子凝聚而形成了二次粒子的情况下为散介质，使用0.1质量％六偏磷酸钠水溶液，在5分钟的超声波分散后将测定折射率设为使用精确地调整至氮相对于大气压的相对压力值为0.3的氮氦混合气体，通过基于气体流[0122]本发明的二次电池在用作混合动力汽车用或分散电源用的大型锂离子二次电池积7.0体积％的平均一次粒径为1μm以下的微粒。通过含有平均一次粒径为1μm以下的2CO33等Li源并在高温下烧制而得到活等三元系的组合、LiCoO2与LiMn2O4或该Mn的一部分被其他过渡金属等置换的物质的组合、或者LiFePO4与LiCoO2或该Co的一部分被其他过渡金属等[0126]从电池容量高的方面出发，上述正极活性物质的含量在正极合剂中优选为50质[0131]本发明中的氧化硅是指非晶态的硅氧化物的统称，歧化前的氧化硅由通式SiOx[0139]热塑性树脂相对于电极活性物质的比例通常为0.01质量％以上、优选为0.05质[0141]本发明的电极的制造方法优选使用将上述各成分混合而得到的电极制作用组合[0151](5)以第一张图像为起点向画面右方向移动1mm，再次进行拍摄，通过上述(3)和[0158]上述工序(2)是一边将由上述工序(1)得到的电极制作用组合物混合一边赋予剪[0160]如上所述，上述工序(2)中的上述电极制作用组合物的含有溶剂量优选为10质[0174]在上述工序(2)中一边将电极制作用组合物混合一边赋予剪切力的阶段，以电极[0198]集电体与正极合剂片的厚度之比没有特别限定，(即将注入电解液前的单面的正3.20g/cm3以上，另外，优选为3.80g/cm3以下、更优选为3.75g/cm3以下、进底方形形状的情况下，是指由除了端子的突起部分外的填充有发电元件的壳体部分的长、[0213]本发明的粘结剂优选在电极合剂片中氟相对于碳的元素比(F/C比)为0.40以上[0216]通过本发明的二次电池用电极的制造方法制造的电极可以作为各种二次电池中(SO2C2F5)2等，从循环特性良好的方面出发，特别优选LiPF6、LiBF4、LiN(SO2CF3)2、LiN2C2F5)2或它们的组合。[0223]电极合剂组可以为使隔膜介于上述正极和负极之间而成的层积结构的电极合剂外，还可以使用利用树脂制的粘结剂在正极和/或负极的表层形成有含有上述无机物的粒因此也优选在电极合剂内设置多个端子来降低电阻。电极合剂组为上述卷绕结构的情况[0250]参考国际公开第2012/086710号的制作例1，得到改性PTFE的水性分散体PTFE_所得到的水性分散液的聚合物浓度为30.1质量[0259]将制作例4中得到的水性分散体PTFE_D稀释至固体成分浓度15在带搅拌机的2小时，得到混合粉体组合物。组成以质量比计为正极活性物质：PTFE：全部导电助剂=[0266]使用拉伸试验机(岛津制作所公司制造AutographAGS_X系列AGS_100NX)，在100mm/分钟的条件下利用4mm宽的长条状正极合剂片试验片进行测定。夹头间距离设为[0268]将正极合剂片切成宽度5.0cm×长LorestaGP(三菱化学公司制造)，根据JIS[0287]使正极合剂片与20μm的铝箔粘接。粘接剂使用在N_甲基吡咯烷酮(NMP)中溶解聚[0289]作为有机溶剂，在样品瓶中量取碳酸亚乙酯(EC)和碳酸甲乙酯(EMC)的混合溶剂[0296]除了使用不包含导电助剂的粉体状的PTFE_E以外，与实施例1同样地得到非水电利用混炼机以40rpm搅拌2小时，得到混合粉体组合物。组成以质量比计为正极活性物质：