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JP2011003529A - Binder resin composition for nonaqueous secondary battery, negative electrode for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery - Google Patents

Binder resin composition for nonaqueous secondary battery, negative electrode for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery Download PDF

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JP2011003529A
JP2011003529A JP2010035388A JP2010035388A JP2011003529A JP 2011003529 A JP2011003529 A JP 2011003529A JP 2010035388 A JP2010035388 A JP 2010035388A JP 2010035388 A JP2010035388 A JP 2010035388A JP 2011003529 A JP2011003529 A JP 2011003529A
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JP
Japan
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polymer
secondary battery
negative electrode
binder resin
resin composition
Prior art date
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Application number
JP2010035388A
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Japanese (ja)
Inventor
Takahide Kimura
貴英 木村
Hideji Sato
秀治 佐藤
Masakazu Yokomizo
正和 横溝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a binder resin composition for a nonaqueous secondary battery electrode provided with binding property with an electrode active material of a nonaqueous secondary battery, and swelling-resistance to electrolyte liquid and lithium ion conductivity, and thereby to provide the nonaqueous secondary battery excellent in battery performance such as cyclic characteristics, low temperature output, or the like.SOLUTION: The binder resin composition for the nonaqueous secondary battery electrode includes a water dispersion object of a composite polymer (A) of a fluoropolymer (a1) and a polymer (a2) having an oxygenated functional group, and a water dispersion object of a cellulosic polymer (B), and a rubber polymer (C).

Description

本発明は非水系二次電池用バインダー樹脂組成物、それを用いてなる非水系二次電池用負極及び非水系二次電池に関する。   The present invention relates to a binder resin composition for a non-aqueous secondary battery, a negative electrode for a non-aqueous secondary battery and a non-aqueous secondary battery using the same.

近年、電子機器の小型化に伴い、高容量の二次電池に対する需要が高まってきている。特に、ニッケル・カドミウム電池や、ニッケル・水素電池に比べ、よりエネルギー密度の高く、大電流充放電特性に優れたリチウムイオン二次電池が注目されている。
リチウムイオン二次電池の正極及び負極は、それぞれ集電体上に、活物質とバインダー樹脂組成物とのスラリーを塗布することにより形成される。このバインダー樹脂としては、カルボキシメチルセルロース(CMC)等のセルロース系高分子、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)等のゴム系高分子、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)等のフッ素系高分子が多く用いられる。CMC等の水溶性高分子は活物質との結着性に優れ、エチレンカーボネート等の非水系電解液用溶媒への膨潤性が低いため良好なサイクル特性(容量維持率)を発現するが、リチウムイオン伝導性が十分ではない。一方、PVDF等の親電解液性高分子はリチウムイオン伝導性には優れるものの、結着性や耐電解液膨潤性に劣る。
In recent years, demand for high-capacity secondary batteries has increased with the downsizing of electronic devices. In particular, lithium ion secondary batteries having higher energy density and excellent large-current charge / discharge characteristics are attracting attention as compared to nickel-cadmium batteries and nickel-hydrogen batteries.
The positive electrode and the negative electrode of the lithium ion secondary battery are each formed by applying a slurry of an active material and a binder resin composition on a current collector. As the binder resin, a cellulose polymer such as carboxymethyl cellulose (CMC), a rubber polymer such as styrene-butadiene rubber (SBR), and a fluorine polymer such as polyvinylidene fluoride (PVDF) are often used. Water-soluble polymers such as CMC have excellent binding properties with active materials, and exhibit good cycle characteristics (capacity retention ratio) due to low swelling in non-aqueous electrolyte solvents such as ethylene carbonate. Ionic conductivity is not sufficient. On the other hand, although an electrophilic polymer such as PVDF is excellent in lithium ion conductivity, it is inferior in binding property and resistance to electrolytic solution swelling.

特許文献1には、バインダー樹脂として、CMCにポリエチレンオキサイドをエーテル結合させてリチウムイオンの伝導度が大きい部分を局所的に形成させたものを用いることにより、活物質と電解液との間のイオン伝導性を向上させることが記載されている。しかしながら、この方法ではCMCの特徴である結着性が低下し、結果として電池としてのサイクル特性が不十分となる。   In Patent Document 1, as a binder resin, a CMC having polyethylene oxide ether-bonded to locally form a portion having a high lithium ion conductivity, ions between the active material and the electrolytic solution are used. It is described to improve conductivity. However, in this method, the binding property which is a characteristic of CMC is lowered, and as a result, the cycle characteristics as a battery are insufficient.

特許文献2には、バインダー樹脂として、PVDF粉末とスチレン−ブタジエンゴム(SBR)の分散体を水に分散させ、CMCを添加したものを用いた例が記載されている。しかしながらこの方法ではPVDFが粉末状で使用されているため分散性に劣り、塗布安定性を維持することが難しい。
特許文献3には、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子とPVDF等のフッ素系高分子とをN−メチル−2−ピロリドン(NMP)を含む溶媒中に溶解させてバインダー樹脂スラリーとして使用することが記載されている。
Patent Document 2 describes an example in which a dispersion of PVDF powder and styrene-butadiene rubber (SBR) is dispersed in water and CMC is added as a binder resin. However, in this method, PVDF is used in a powder form, so that the dispersibility is inferior and it is difficult to maintain the coating stability.
In Patent Document 3, a water-soluble polymer such as polyvinyl alcohol and a fluorine-based polymer such as PVDF are dissolved in a solvent containing N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and used as a binder resin slurry. Are listed.

特許文献4には、バインダー樹脂として、非水系電解液に膨潤しやすい高分子であるPVDF等のフッ素系高分子と、非水系電解液に膨潤しにくい高分子であるセルロース系樹脂をNMP等の有機溶媒に溶解させて用いることにより、塗布ムラが無く、また電極活物質の利用率が向上して電極特性に優れることが記載されている。
しかしながらこれらの方法では溶媒としてNMP等の有機溶媒を使用しており、今後の需要増加に伴う大量生産にあたっては、水系溶媒を使用した場合と比較して塗布・乾燥時の環境負荷が極めて大きい。
In Patent Document 4, as a binder resin, a fluorine-based polymer such as PVDF, which is a polymer that easily swells in a non-aqueous electrolyte, and a cellulose-based resin that is a polymer that does not easily swell in a non-aqueous electrolyte include NMP and the like. It is described that, when used by dissolving in an organic solvent, there is no coating unevenness, and the utilization factor of the electrode active material is improved and the electrode characteristics are excellent.
However, in these methods, an organic solvent such as NMP is used as a solvent, and in the mass production accompanying the future increase in demand, the environmental load at the time of coating and drying is very large compared to the case of using an aqueous solvent.

特許文献5には、バインダー樹脂として、含フッ素重合体と官能基含有重合体との複合化重合体の水系分散体を用いることにより、出力特性が向上することが記載されている。しかしながらこの方法では複合化重合体の水分散体がSBRなどのゴム系高分子の水分散体に比べて結着力に劣り、サイクル特性が十分ではない。   Patent Document 5 describes that the output characteristics are improved by using an aqueous dispersion of a composite polymer of a fluorine-containing polymer and a functional group-containing polymer as a binder resin. However, in this method, the aqueous dispersion of the composite polymer is inferior in binding force to the aqueous dispersion of rubber polymer such as SBR, and the cycle characteristics are not sufficient.

特許第3960193号公報Japanese Patent No. 3960193 特開2008−243441号公報JP 2008-243441 A 特開2004−95332号公報JP 2004-95332 A 特開2002−93420号公報JP 2002-93420 A 特開平10−302799号公報JP-A-10-302799

上述したように、CMC等の水溶性高分子は活物質との結着性及び耐電解液膨潤性に優れるがリチウムイオン伝導性が十分ではなく、一方、PVDF等の親電解液性高分子はリチウムイオン伝導性には優れるものの結着性や耐電解液膨潤性に劣る。また、この両方の性能を同時に満足させるべく両者を併用する場合には、両者が非相溶性であるためNMPのような有機溶媒を使用する必要があった。   As described above, a water-soluble polymer such as CMC is excellent in binding property with an active material and resistance to electrolytic solution swelling, but lithium ion conductivity is not sufficient. On the other hand, a parent electrolyte polymer such as PVDF is Although it is excellent in lithium ion conductivity, it is inferior in binding property and electrolyte solution swelling resistance. Further, when both are used together to satisfy both of these performances simultaneously, it is necessary to use an organic solvent such as NMP because both are incompatible.

本発明はかかる背景技術に鑑みてなされたものであり、その課題は、NMP等の有機溶媒を使用することなく、均一に水中に分散可能で、高い結着性(=電極強度)と優れたリチウムイオン伝導性(=低温出力)を両立する、リチウムイオン二次電池電極用バインダー樹脂組成物を提供することにある。   The present invention has been made in view of the background art, and the problem is that it can be uniformly dispersed in water without using an organic solvent such as NMP, and has excellent binding properties (= electrode strength). An object of the present invention is to provide a binder resin composition for a lithium ion secondary battery electrode that has both lithium ion conductivity (= low temperature output).

本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、フッ素系高分子と含酸素官能基を有する高分子との複合化高分子の水分散性粒子をセルロース系高分子とゴム系高分子の水分散性粒子を混合したバインダー中に分散させることにより、リチウムイオンのパスを確保する構造を形成し、結着性・耐電解液膨潤性及びリチウムイオン伝導性を両立することが可能となることに知見し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies in view of the above problems, the present inventors have determined that water-dispersible particles of a composite polymer of a fluorine-based polymer and a polymer having an oxygen-containing functional group can be combined with a cellulose-based polymer and a rubber-based polymer. By dispersing the water-dispersible particles in the mixed binder, it is possible to form a structure that ensures a lithium ion path, and to achieve both binding properties, electrolytic solution swelling resistance, and lithium ion conductivity. As a result, the present invention has been completed.

即ち本発明の要旨は、以下の通りである。
(1)フッ素系高分子(a1)と含酸素官能基を有する高分子(a2)との複合化高分子(A)の水分散粒子とセルロース系高分子(B)とゴム系高分子(C)の水分散粒子を含有してなることを特徴とする、非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。
(2)上記バインダー樹脂組成物に、さらに導電助剤(D)を含有してなることを特徴とする、請求項1に記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。
(3)フッ素系高分子(a1)が、ポリフッ化ビニリデンまたはその共重合体である、請求項1、2のいずれかに記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。
(4)含酸素官能基を有する高分子(a2)の含酸素官能基が、ヒドロキシ基、ペルオキシ基、カルボキシル基、カルボニル基、アセチル基、アルデヒド基、スルホ基、ニトロ基、ニトロソ基、エーテル結合、エステル結合及びアミド結合から選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜3のいずれかに記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。(5)上記セルロース系高分子(B)が、カルボキシメチルセルロースまたはその金属塩である、請求項1〜4のいずれかに記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。(6)上記ゴム系高分子(C)が、スチレン・ブタジエンゴムである、請求項1〜5のい
ずれかに記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。
(7)上記導電助剤(D)が、繊維状炭素、黒鉛粒子、カーボンブラックから選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜6のいずれかに記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。
(8)バインダーと負極活物質とを含有する活物質層を集電体上に形成した負極であって、該バインダーが、請求項1〜7のいずれかに記載の電極用バインダー樹脂組成物であることを特徴とする、非水系二次電池用負極。
(9)リチウムイオンを吸蔵・放出可能な正極及び負極、電解質並びに電解液を備えた電池において、該負極が、請求項8に記載の負極であることを特徴とするリチウムイオン二
次電池。
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) Water dispersion particles of a composite polymer (A) of a fluorine-based polymer (a1) and a polymer (a2) having an oxygen-containing functional group, a cellulose-based polymer (B), and a rubber-based polymer (C The binder resin composition for non-aqueous secondary battery electrodes, comprising water-dispersed particles of
(2) The binder resin composition for a non-aqueous secondary battery electrode according to claim 1, wherein the binder resin composition further contains a conductive additive (D).
(3) The binder resin composition for a nonaqueous secondary battery electrode according to any one of claims 1 and 2, wherein the fluorine-based polymer (a1) is polyvinylidene fluoride or a copolymer thereof.
(4) The oxygen-containing functional group of the polymer (a2) having an oxygen-containing functional group is a hydroxy group, a peroxy group, a carboxyl group, a carbonyl group, an acetyl group, an aldehyde group, a sulfo group, a nitro group, a nitroso group, or an ether bond. The binder resin composition for non-aqueous secondary battery electrodes according to any one of claims 1 to 3, which is at least one selected from an ester bond and an amide bond. (5) The binder resin composition for nonaqueous secondary battery electrodes according to any one of claims 1 to 4, wherein the cellulose polymer (B) is carboxymethylcellulose or a metal salt thereof. (6) The binder resin composition for a nonaqueous secondary battery electrode according to any one of claims 1 to 5, wherein the rubber polymer (C) is a styrene-butadiene rubber.
(7) The binder resin for a non-aqueous secondary battery electrode according to any one of claims 1 to 6, wherein the conductive auxiliary agent (D) is at least one selected from fibrous carbon, graphite particles, and carbon black. Composition.
(8) A negative electrode in which an active material layer containing a binder and a negative electrode active material is formed on a current collector, wherein the binder is the binder resin composition for an electrode according to any one of claims 1 to 7. A negative electrode for a non-aqueous secondary battery, characterized in that there is.
(9) A battery including a positive electrode and a negative electrode capable of inserting and extracting lithium ions, an electrolyte, and an electrolytic solution, wherein the negative electrode is the negative electrode according to claim 8.

本発明の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物は、活物質との結着性、耐電解液潤性及びリチウムイオン伝導性に優れ、該バインダー樹脂を使用することにより、電極強度及び低温出力等の電池特性に優れた非水系二次電池が実現される。   The binder resin composition for a non-aqueous secondary battery electrode of the present invention is excellent in binding property with an active material, resistance to electrolytic solution, and lithium ion conductivity. By using the binder resin, the electrode strength and low temperature can be reduced. A non-aqueous secondary battery excellent in battery characteristics such as output is realized.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、これらの内容に特定はされない。
<バインダー樹脂組成物>
本発明のバインダー樹脂組成物は、少なくともフッ素系高分子(a1)と含酸素官能基を有する高分子(a2)との複合化高分子(A)の水分散粒子とセルロース系高分子(B)とゴム系高分子(C)の水分散粒子を含有してなるものである。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the description of constituent elements described below is an example (representative example) of an embodiment of the present invention, and is not specified by these contents.
<Binder resin composition>
The binder resin composition of the present invention comprises an aqueous dispersion particle of a composite polymer (A) of at least a fluorine-based polymer (a1) and a polymer (a2) having an oxygen-containing functional group, and a cellulose-based polymer (B). And water-dispersed particles of rubber polymer (C).

本発明のバインダー樹脂組成物は、正極及び負極のいずれにも用いることができる。特に負極を構成する活物質層の結着剤とした場合に、上述した本願発明の効果が顕著に発現される。
複合化高分子(A)
本発明のバインダー樹脂組成物中の複合化高分子(A)は、フッ素系高分子(a1)と含酸素官能基を有する高分子(a2)とが複合化したものであることが好ましい。ここでいう複合化とは、フッ素系高分子(a1)と含酸素官能基を有する高分子(a2)とが相互貫入構造(Inter Penetrating Network構造(以下、IPN構造))を形成したもの、つまり、フッ素系高分子(a1)の分子鎖間に含酸素官能基を有する高分子(a2)が入り込んだ構造となっているものをいう。ただし、複合化の形態はIPN構造に限定されるものではなく、コアシェル構造、グラフト重合体、ブロック共重合体などが考えられる。
The binder resin composition of the present invention can be used for both positive and negative electrodes. In particular, when the binder of the active material layer constituting the negative electrode is used, the above-described effects of the present invention are remarkably exhibited.
Composite polymer (A)
The composite polymer (A) in the binder resin composition of the present invention is preferably a composite of the fluorine-based polymer (a1) and the polymer (a2) having an oxygen-containing functional group. As used herein, the term “composite” refers to a structure in which a fluorine-based polymer (a1) and a polymer (a2) having an oxygen-containing functional group form an interpenetrating structure (an interpenetrating network structure (hereinafter, IPN structure)). The polymer having a structure in which the polymer (a2) having an oxygen-containing functional group enters between the molecular chains of the fluorine-based polymer (a1). However, the form of the composite is not limited to the IPN structure, and a core-shell structure, a graft polymer, a block copolymer, and the like are conceivable.

このような複合化高分子(A)の水分散粒子は、フッ素系高分子(a1)を形成する原料モノマーを水及び乳化剤の存在下に乳化重合させて一次粒子を得、次いで該一次粒子の存在下に含酸素官能基を有する高分子(a2)を形成する原料モノマーを重合させることにより、製造することができる。ただし、複合化高分子(A)の水分散粒子の製造法は上記の方法に限定されるものではない。   Such water-dispersed particles of the composite polymer (A) are obtained by subjecting the raw material monomer forming the fluorine-based polymer (a1) to emulsion polymerization in the presence of water and an emulsifier to obtain primary particles. It can be produced by polymerizing a raw material monomer that forms a polymer (a2) having an oxygen-containing functional group in the presence. However, the method for producing water-dispersed particles of the composite polymer (A) is not limited to the above method.

フッ素系高分子(a1)
本発明におけるフッ素系高分子とは、重合単位中にフッ素原子を1つ以上有する高分子
を言い、フッ素系高分子としては、例えば、ビニリデンフルオライド(VDF)、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)、テトラフルオロエチレン(TFE)、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)、トリフルオロエチレン(TrFE)、ビニルフルオライド(VF)などの単独重合体もしくは共重合体等が挙げられる。この中でもPVDFを用いるのが、イオン伝導性の高さと、可動リチウムイオン量が低下しない点で好ましい。
この中でも、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、トリフルオロエチレン、ビニルフルオライドが好ましく、ビニリデンフルオライド、ヘキサフルオロプロピレン、トリフルオロエチレンがイオン伝導度の点から特に好ましい。
Fluorine polymer (a1)
The fluorine polymer in the present invention refers to a polymer having one or more fluorine atoms in a polymerized unit, and examples of the fluorine polymer include vinylidene fluoride (VDF), chlorotrifluoroethylene (CTFE), Examples thereof include homopolymers or copolymers such as tetrafluoroethylene (TFE), hexafluoropropylene (HFP), trifluoroethylene (TrFE), and vinyl fluoride (VF). Among these, the use of PVDF is preferable in terms of high ion conductivity and the amount of movable lithium ions does not decrease.
Among these, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, trifluoroethylene, and vinyl fluoride are preferable, and vinylidene fluoride, hexafluoropropylene, and trifluoroethylene are particularly preferable from the viewpoint of ionic conductivity.

含酸素官能基を有する高分子(a2)
本発明において、含酸素官能基を有する高分子(a2)とは、重合単位中にヒドロキシ基、ペルオキシ基、カルボキシル基、カルボニル基、アセチル基、アルデヒド基、スルホ基、ニトロ基、ニトロソ基、エーテル結合、エステル結合、アミド結合のいずれかを有す
る高分子をいう。
Polymer having oxygen-containing functional group (a2)
In the present invention, the polymer (a2) having an oxygen-containing functional group is a hydroxyl group, a peroxy group, a carboxyl group, a carbonyl group, an acetyl group, an aldehyde group, a sulfo group, a nitro group, a nitroso group, an ether in a polymer unit. A polymer having any of a bond, an ester bond and an amide bond.

含酸素官能基を有する高分子(a2)としては、例えば、セルロース系高分子、アクリル系高分子、エーテル系高分子、アルコール系高分子、エステル系高分子等が挙げられる。
アクリル系高分子としては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリル酸アルキル、ポリメタクリル酸アルキルなどが挙げられる。
Examples of the polymer (a2) having an oxygen-containing functional group include a cellulose polymer, an acrylic polymer, an ether polymer, an alcohol polymer, and an ester polymer.
Examples of the acrylic polymer include polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polyalkyl acrylate, and polyalkyl methacrylate.

エーテル系高分子としては、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリフェニレンオキシド、ポリエーテルイミドなどが挙げられる。
アルコール系高分子としては、ポリビニルアルコール、ポリブチルアルコール、ポリアルキレングリコールなどが挙げられる。
エステル系高分子としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン2,6 ナフタレート、ポリアリレートなどが挙げられる。
Examples of the ether polymer include polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyphenylene oxide, and polyetherimide.
Examples of the alcohol polymer include polyvinyl alcohol, polybutyl alcohol, and polyalkylene glycol.
Examples of the ester polymer include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene 2,6 naphthalate, and polyarylate.

この中でもアクリル系高分子が、フッ素系高分子との親和性の点から好ましく、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸が水分散性と結着性の点から特に好ましい。また、ポリアクリル酸アルキル、ポリメタクリル酸アルキルも副反応が少ない点から特に好ましい。
複合化高分子(A)中における、フッ素系高分子(a1)と含酸素官能基を有する高分子(a2)との含有割合は、両者の合計を100重量%とした場合に、フッ素系高分子(a1)の含有量が、下限が、通常1重量%、好ましくは10重量%、更に好ましくは20重量%であり、上限が、通常99重量%、好ましくは90重量%、更に好ましくは80重量%である。
Among these, acrylic polymers are preferable from the viewpoint of affinity with fluorine polymers, and polyacrylic acid and polymethacrylic acid are particularly preferable from the viewpoint of water dispersibility and binding properties. Polyalkyl acrylates and polyalkyl methacrylates are also particularly preferred from the viewpoint of few side reactions.
The content ratio of the fluorinated polymer (a1) and the polymer (a2) having an oxygen-containing functional group in the composite polymer (A) is high when the total of both is 100% by weight. The lower limit of the content of the molecule (a1) is usually 1 wt%, preferably 10 wt%, more preferably 20 wt%, and the upper limit is usually 99 wt%, preferably 90 wt%, more preferably 80 wt%. % By weight.

この量が多すぎると水系溶媒中への均一分散性と活物質への結着性が低下する傾向があり、また少なすぎるとイオン伝導性が低下する傾向がある。
セルロース系高分子(B)
セルロース系高分子としては、メチルセルロース、エチルセルロース、アセチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、でんぷん、カラギナン、プルラン、グアーガム、ザンサンガム(キサンタンガム)、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等が挙げられる。
When the amount is too large, the uniform dispersibility in the aqueous solvent and the binding property to the active material tend to decrease, and when the amount is too small, the ionic conductivity tends to decrease.
Cellulosic polymer (B)
Examples of the cellulose polymer include methylcellulose, ethylcellulose, acetylcellulose, hydroxyethylcellulose, carboxymethylcellulose, starch, carrageenan, pullulan, guar gum, xanthan gum (xanthan gum), hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose and the like.

この中でも、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースが好ましく、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースが分散性と増粘性の点から特に好ましい。
本願発明のセルロース系高分子(B)と、フッ素系高分子(a1)と含酸素官能基を有する高分子(a2)との複合化高分子(A)の水分散粒子との混合割合は、(A)と(B)との合計を100重量%とした場合に、複合化高分子(A)の含有量が、下限が通常1重量%、好ましくは10重量%、更に好ましくは20重量%であり、上限が通常99重量%、好ましくは90重量%、更に好ましくは80重量%である。
Among these, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, and hydroxypropyl methyl cellulose are preferable, and hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose are particularly preferable from the viewpoint of dispersibility and thickening.
The mixing ratio of the cellulose-based polymer (B) of the present invention to the water-dispersed particles of the composite polymer (A) of the fluorine-based polymer (a1) and the polymer (a2) having an oxygen-containing functional group is as follows: When the total of (A) and (B) is 100% by weight, the lower limit of the content of the composite polymer (A) is usually 1% by weight, preferably 10% by weight, more preferably 20% by weight. The upper limit is usually 99% by weight, preferably 90% by weight, more preferably 80% by weight.

この量が多すぎると水系溶媒中への均一分散性と活物質への結着性が低下する傾向があり、また少なすぎるとイオン伝導性が低下する傾向がある。
ゴム系高分子(C)
ゴム系高分子としては、天然ゴム、スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エチレン・プロピレンゴム、アクリルゴム、塩素化ポリエチレンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、スチレン・イソプレン・スチレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン・プロピレン・ジエン共重合体等が挙げられるが、特にスチレン・ブタジエ
ンゴム(SBR)は入手が容易である。
When the amount is too large, the uniform dispersibility in the aqueous solvent and the binding property to the active material tend to decrease, and when the amount is too small, the ionic conductivity tends to decrease.
Rubber polymer (C)
Rubber polymers include natural rubber, styrene / butadiene rubber, isoprene rubber, nitrile rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, ethylene / propylene rubber, acrylic rubber, chlorinated polyethylene rubber, fluorine rubber, silicone rubber, urethane rubber, polysulfide. Examples thereof include rubber, styrene / isoprene / styrene rubber, acrylonitrile / butadiene rubber, butadiene rubber, ethylene / propylene / diene copolymer, and styrene / butadiene rubber (SBR) is particularly easily available.

この中でも、天然ゴム、スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴム、エチレン・プロピレンゴム、スチレン・イソプレン・スチレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴムが好ましく、天然ゴム、スチレン・ブタジエンゴム、エチレン・プロピレンゴムが粘弾性の点から特に好ましい。
ゴム系高分子の水分散粒子は、例えば、SBRの場合、スチレンとブタジエンの乳化重合により製造することができる。
Of these, natural rubber, styrene / butadiene rubber, isoprene rubber, ethylene / propylene rubber, styrene / isoprene / styrene rubber, and acrylonitrile / butadiene rubber are preferable, and natural rubber, styrene / butadiene rubber, and ethylene / propylene rubber are viscoelastic. Is particularly preferred.
For example, in the case of SBR, rubber-based polymer water-dispersed particles can be produced by emulsion polymerization of styrene and butadiene.

本願発明において、ゴム系高分子の水分散粒子(C)と、フッ素系高分子(a1)と含酸素官能基を有する高分子(a2)との複合化高分子(A)の水分散粒子との使用割合は、(A)と(C)との合計を100重量%とした場合に、複合化高分子(A)の使用量が、下限が、通常1重量%、好ましくは10重量%、更に好ましくは20重量%であり、上限が、通常99重量%、好ましくは90重量%、更に好ましくは80重量%である。   In the present invention, water-dispersed particles of rubber-based polymer (C), and water-dispersed particles of composite polymer (A) of fluorine-based polymer (a1) and polymer having oxygen-containing functional group (a2), The use ratio of (A) and (C) is 100% by weight, and the use amount of the composite polymer (A) is usually 1% by weight, preferably 10% by weight, More preferably, it is 20% by weight, and the upper limit is usually 99% by weight, preferably 90% by weight, and more preferably 80% by weight.

この量が多すぎると水系溶媒中への均一分散性と活物質への結着性が低下する傾向があり、また少なすぎるとイオン伝導性が低下する傾向がある。
このバインダー樹脂組成物には更に、所望により導電助剤(D)を加えてもよい。導電助剤としては、気相成長炭素繊維(VGCF)、カーボンナノチューブ(CNT)、カーボンナノファイバー(CNF)などの繊維状炭素、黒鉛粒子、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ファーネスブラックなどのカーボンブラック、平均粒径10μm以下のCu、Ni、Al、Si又はこれらの合金からなる微粉末などが挙げられる。導電助剤の添加量は、本発明の負極活物質に対して通常0.1〜10重量%、好ましくは0.5〜5重量%である。
When the amount is too large, the uniform dispersibility in the aqueous solvent and the binding property to the active material tend to decrease, and when the amount is too small, the ionic conductivity tends to decrease.
If desired, a conductive additive (D) may be further added to the binder resin composition. Examples of the conductive assistant include fibrous carbon such as vapor grown carbon fiber (VGCF), carbon nanotube (CNT), carbon nanofiber (CNF), carbon black such as graphite particles, acetylene black, ketjen black, furnace black, Examples thereof include fine powder made of Cu, Ni, Al, Si or alloys thereof having an average particle size of 10 μm or less. The addition amount of the conductive assistant is usually 0.1 to 10% by weight, preferably 0.5 to 5% by weight, based on the negative electrode active material of the present invention.

本発明において、上述したフッ素系高分子(a1)と含酸素官能基を有する高分子(a2)との複合化高分子(A)の水分散粒子を電極用バインダー樹脂組成物として使用するにあたっては、両者を各電極の活物質、及び必要に応じて使用される導電材及び増粘剤を溶解又は分散することが可能な水系溶媒に分散させたスラリーとして用いる。
この場合の水系溶媒としては、例えば、純水又は水を1質量%以上含有するアルコール溶液等が挙げられ、中でも純水が、コストの点で好ましい。
In the present invention, when the water-dispersed particles of the composite polymer (A) of the above-described fluorine-based polymer (a1) and the polymer (a2) having an oxygen-containing functional group are used as the binder resin composition for an electrode, Both are used as a slurry in which an active material of each electrode, and a conductive material and a thickener used as necessary are dispersed in an aqueous solvent capable of dissolving or dispersing.
Examples of the aqueous solvent in this case include pure water or an alcohol solution containing 1% by mass or more of water, and pure water is preferable in terms of cost.

<負極>
負極は、上述した正極の場合と同様、負極活物質及び本発明であるバインダー樹脂組成物を含有する負極活物質層を集電体上に形成したものである。
負極集電体の材質としては、銅、ニッケル、ステンレス鋼、ニッケルメッキ鋼等の金属材料や、カーボンクロス、カーボンペーパー等の炭素材料が用いられる。形状としては、金属材料の場合、金属箔、金属円柱、金属コイル、金属板、金属薄膜等が、炭素材料の場合、炭素板、炭素薄膜、炭素円柱等が挙げられる。中でも、金属薄膜が、現在工業化製品に使用されていることから好ましい。なお、薄膜は適宜メッシュ状に形成しても良い。
<Negative electrode>
As in the case of the positive electrode described above, the negative electrode is obtained by forming a negative electrode active material and a negative electrode active material layer containing the binder resin composition of the present invention on a current collector.
As a material of the negative electrode current collector, a metal material such as copper, nickel, stainless steel, nickel-plated steel, or a carbon material such as carbon cloth or carbon paper is used. Examples of the shape include a metal foil, a metal cylinder, a metal coil, a metal plate, and a metal thin film in the case of a metal material, and a carbon plate, a carbon thin film, and a carbon cylinder in the case of a carbon material. Among these, metal thin films are preferable because they are currently used in industrialized products. In addition, you may form a thin film suitably in mesh shape.

集電体の厚さは、下限が、通常5μm、好ましくは9μmであり、上限が、通常30μm、好ましくは20μmである。
負極活物質層は、負極活物質を含んで構成される。負極活物質としては、電気化学的にリチウムイオンを吸蔵・放出可能なものであれば、その種類に他に制限はないが、通常は安全性の高さの面から、リチウムを吸蔵、放出できる炭素材料が用いられる。
The lower limit of the thickness of the current collector is usually 5 μm, preferably 9 μm, and the upper limit is usually 30 μm, preferably 20 μm.
The negative electrode active material layer includes a negative electrode active material. The negative electrode active material is not particularly limited as long as it can electrochemically occlude and release lithium ions, but it can usually occlude and release lithium from the viewpoint of high safety. A carbon material is used.

炭素材料としては、その種類に特に制限はないが、人造黒鉛、天然黒鉛等の黒鉛(グラファイト)や、様々な熱分解条件での有機物の熱分解物が挙げられる。有機物の熱分解物としては、石炭系コークス、石油系コークス、石炭系ピッチの炭化物、石油系ピッチの炭
化物、或いはこれらピッチを酸化処理したものの炭化物、ニードルコークス、ピッチコークス、フェノール樹脂、結晶セルロース等の炭化物等及びこれらを一部黒鉛化した炭素材、ファーネスブラック、アセチレンブラック、ピッチ系炭素繊維等が挙げられる。中でも黒鉛が好ましく、特に好適には、種々の原料から得た易黒鉛性ピッチに高温熱処理を施すことによって製造された、人造黒鉛、精製天然黒鉛、又はこれらの黒鉛にピッチを含む黒鉛材料等であって、種々の表面処理を施したものが主として使用される。これらの炭素材料は、それぞれ1種を単独で用いても良いし、2種以上を組み合わせて用いても良い。
Although there is no restriction | limiting in particular as a carbon material, Graphite (graphite), such as artificial graphite and natural graphite, and the thermal decomposition thing of organic substance on various thermal decomposition conditions are mentioned. Examples of pyrolysis products of organic matter include coal-based coke, petroleum-based coke, coal-based pitch carbide, petroleum-based pitch carbide, or carbide obtained by oxidizing these pitches, needle coke, pitch coke, phenol resin, crystalline cellulose, etc. And carbon materials obtained by partially graphitizing these, furnace black, acetylene black, pitch-based carbon fibers, and the like. Among them, graphite is preferable, and particularly preferable is artificial graphite, purified natural graphite, or graphite material containing pitch in these graphites, which is manufactured by subjecting easy-graphite pitch obtained from various raw materials to high-temperature heat treatment. Therefore, those subjected to various surface treatments are mainly used. One of these carbon materials may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

負極活物質として黒鉛材料を用いる場合、学振法によるX線回折で求めた格子面(002面)のd値(層間距離)が、下限が、通常0.335nm、上限が、通常0.34nm、好ましくは0.337nmであるものが好ましい。
また、黒鉛材料の灰分が、黒鉛材料の質量に対して通常1質量%以下、中でも0.5質量%以下、特に0.1質量%以下であることが好ましい。
When a graphite material is used as the negative electrode active material, the lower limit of the d value (interlayer distance) of the lattice plane (002 plane) determined by X-ray diffraction by the Gakushin method is usually 0.335 nm, and the upper limit is usually 0.34 nm. Preferably, it is 0.337 nm.
Moreover, it is preferable that the ash content of graphite material is 1 mass% or less normally with respect to the mass of graphite material, especially 0.5 mass% or less, especially 0.1 mass% or less.

更に、学振法によるX線回折で求めた黒鉛材料の結晶子サイズ(Lc)が、通常30nm以上、中でも50nm以上、特に100nm以上であることが好ましい。
また、レーザー回折・散乱法により求めた黒鉛材料のメジアン径が、下限が通常1μm、好ましくは3μm、より好ましくは更には5μm、特に好ましくは7μm以上であり、上限が通常100μm、好ましくは50μm、より好ましくは40μm、特に好ましくは30μm以下である。
Further, the crystallite size (Lc) of the graphite material determined by X-ray diffraction by the Gakushin method is usually 30 nm or more, preferably 50 nm or more, and particularly preferably 100 nm or more.
Further, the median diameter of the graphite material obtained by the laser diffraction / scattering method has a lower limit of usually 1 μm, preferably 3 μm, more preferably 5 μm, particularly preferably 7 μm or more, and an upper limit of usually 100 μm, preferably 50 μm, More preferably, it is 40 micrometers, Most preferably, it is 30 micrometers or less.

また、黒鉛材料のBET法比表面積は、下限が通常0.5m/g、好ましくは0.7m/g、より好ましくは1.0m/g、特に好ましくは1.5m/g以上であり、また上限が通常25.0m/g、好ましくは20.0m/g、より好ましくは15.0m/g、特に好ましくは10.0m/gである。
更に、黒鉛材料についてアルゴンレーザー光を用いたラマンスペクトル分析を行った場合に、1580〜1620cm−1の範囲で検出されるピークPの強度Iと、1350〜1370cm−1の範囲で検出されるピークPの強度Iとの強度比I/Iが、0以上0.5以下であるものが好ましい。また、ピークPの半価幅は26cm−1以下が好ましく、25cm−1以下がより好ましい。
The lower limit of the BET specific surface area of the graphite material is usually 0.5 m 2 / g, preferably 0.7 m 2 / g, more preferably 1.0 m 2 / g, particularly preferably 1.5 m 2 / g or more. by and the upper limit is usually 25.0m 2 / g,, preferably 20.0 m 2 / g, more preferably 15.0 m 2 / g, particularly preferably 10.0 m 2 / g.
Further, when performing Raman spectroscopy using argon laser light for graphite material, and strength I A of the peak P A is detected in the range of 1580~1620Cm -1, it is detected in the range of 1350 -1 that intensity ratio I a / I B of the intensity I B of a peak P B is what is preferably 0 to 0.5. Further, the half width of the peak P A is preferably 26cm -1 or less, 25 cm -1 or less is more preferable.

なお、上述の各種の炭素材料の他に、リチウムの吸蔵及び放出が可能なその他の材料を負極活物質として用いることもできる。炭素材料以外の負極活物質の具体例としては、酸化錫や酸化ケイ素などの金属酸化物、硫化物や窒化物、リチウム単体やリチウムアルミニウム合金等のリチウム合金などが挙げられる。これらの炭素材料以外の材料についても、それぞれ1種を単独で用いても良いし、2種以上を組み合わせて用いても良い。また、上述の炭素材料と組み合わせて用いても良い。   In addition to the various carbon materials described above, other materials capable of inserting and extracting lithium can be used as the negative electrode active material. Specific examples of the negative electrode active material other than the carbon material include metal oxides such as tin oxide and silicon oxide, sulfides and nitrides, and lithium alloys such as lithium alone and lithium aluminum alloys. As for materials other than these carbon materials, one kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination. Moreover, you may use in combination with the above-mentioned carbon material.

負極活物質層中の負極活物質の含有割合は、下限が、通常70重量%、好ましくは75重量%、更に好ましくは80重量%であり、上限が、通常99.99重量%、好ましくは99.9重量%である。
負極活物質を結着するバインダーとしては、上述した本願発明のバインダー樹脂組成物の他、公知のものを任意に選択して用いることができる。このような例としては、
シリケート、水ガラスなどの無機化合物やポリアルギン酸などの天然化合物
が挙げられる。
The lower limit of the content ratio of the negative electrode active material in the negative electrode active material layer is usually 70% by weight, preferably 75% by weight, more preferably 80% by weight, and the upper limit is usually 99.99% by weight, preferably 99%. .9% by weight.
In addition to the binder resin composition of the present invention described above, known binders can be arbitrarily selected and used as the binder for binding the negative electrode active material. Examples of this are:
Examples include inorganic compounds such as silicate and water glass, and natural compounds such as polyalginic acid.

これらの高分子の重量平均分子量は下限が、通常1000、好ましくは1万、上限が、通常300万、好ましくは100万の範囲である。
<負極の製造方法>
本発明における負極の製造方法については特に制限はない。
例えば、負極活物質とフッ素系高分子(a1)と含酸素官能基を有する高分子(a2)を複合化して得られた複合化高分子(A)とセルロース系高分子(B)とゴム系高分子(C)を分散媒に分散させてスラリーとし、これを集電体に塗布し乾燥させることにより、負極を製造する方法等が挙げられる。
The lower limit of the weight average molecular weight of these polymers is usually 1000, preferably 10,000, and the upper limit is usually 3 million, preferably 1 million.
<Method for producing negative electrode>
There is no restriction | limiting in particular about the manufacturing method of the negative electrode in this invention.
For example, a composite polymer (A) obtained by combining a negative electrode active material, a fluorine-based polymer (a1), and a polymer (a2) having an oxygen-containing functional group, a cellulose-based polymer (B), and a rubber-based polymer Examples include a method of producing a negative electrode by dispersing the polymer (C) in a dispersion medium to form a slurry, which is applied to a current collector and dried.

負極活物質に対して、複合化高分子(A)とセルロース系高分子(B)とゴム系高分子(C)を混合する割合について以下に述べる。
負極活物質に対して、複合化高分子(A)の含有割合は、下限が、通常0.01重量%、好ましくは0.05重量%、更に好ましくは0.1重量%であり、上限が、通常5重量%、好ましくは3重量%である。
The ratio in which the composite polymer (A), the cellulose polymer (B), and the rubber polymer (C) are mixed with the negative electrode active material will be described below.
The lower limit of the content ratio of the composite polymer (A) to the negative electrode active material is usually 0.01% by weight, preferably 0.05% by weight, more preferably 0.1% by weight, and the upper limit is , Usually 5% by weight, preferably 3% by weight.

多すぎるとサイクル特性が低下する傾向があり、少なすぎると、入出力特性が低下する傾向がある。
負極活物質に対して、セルロース系高分子(B)の含有割合は、下限が、通常0.01重量%、好ましくは0.05重量%、更に好ましくは0.1重量%であり、上限が、通常5重量%、好ましくは3重量%である。多すぎると入出力特性が低下する傾向があり、少なすぎると、サイクル特性が低下する傾向がある。
If the amount is too large, the cycle characteristics tend to deteriorate. If the amount is too small, the input / output characteristics tend to decrease.
The lower limit of the content ratio of the cellulosic polymer (B) with respect to the negative electrode active material is usually 0.01 wt%, preferably 0.05 wt%, more preferably 0.1 wt%, and the upper limit is , Usually 5% by weight, preferably 3% by weight. If the amount is too large, the input / output characteristics tend to deteriorate, and if the amount is too small, the cycle characteristics tend to decrease.

負極活物質に対して、ゴム系高分子(C)の含有割合は、下限が、通常0.01重量%、好ましくは0.05重量%、更に好ましくは0.1重量%であり、上限が、通常5重量%、好ましくは3重量%である。多すぎると入出力特性が低下する傾向があり、少なすぎると、サイクル特性が低下する傾向がある。
このバインダー樹脂組成物には更に、所望により導電助剤(D)を加えても良い。負極活物質に対して、導電剤(D)の含有割合は、下限が、通常0.01重量%、好ましくは0.05重量%、更に好ましくは0.1重量%であり、上限が、通常5重量%、好ましくは3重量%である。多すぎると放電容量が低下する傾向があり、少なすぎると、サイクル特性が低下する傾向がある。
The lower limit of the content of the rubber-based polymer (C) with respect to the negative electrode active material is usually 0.01% by weight, preferably 0.05% by weight, more preferably 0.1% by weight, and the upper limit is , Usually 5% by weight, preferably 3% by weight. If the amount is too large, the input / output characteristics tend to deteriorate, and if the amount is too small, the cycle characteristics tend to decrease.
If desired, a conductive additive (D) may be further added to the binder resin composition. The lower limit of the content ratio of the conductive agent (D) to the negative electrode active material is usually 0.01% by weight, preferably 0.05% by weight, more preferably 0.1% by weight, and the upper limit is usually 5% by weight, preferably 3% by weight. If the amount is too large, the discharge capacity tends to decrease. If the amount is too small, the cycle characteristics tend to decrease.

分散媒としては、NMPなどの有機溶媒や、水系溶媒を用いることができるが、環境負荷の低い水系溶媒が好ましい。
分散する方法としては、複合化高分子(A)の水分散液、セルロース系高分子(B)の水溶液、ゴム系高分子(C)の水分散液、負極活物質、所望により導電助剤(D)を容器に入れ、攪拌脱泡機、ミキサー、ディスパーザーなどを用いて分散する方法等が挙げられる。
As the dispersion medium, an organic solvent such as NMP or an aqueous solvent can be used, but an aqueous solvent having a low environmental load is preferable.
Examples of the dispersion method include an aqueous dispersion of the composite polymer (A), an aqueous solution of the cellulose polymer (B), an aqueous dispersion of the rubber polymer (C), a negative electrode active material, and a conductive auxiliary agent (if desired) Examples thereof include a method in which D) is placed in a container and dispersed using a stirring defoamer, a mixer, a disperser, or the like.

スラリーを集電体上に塗布した後、通常60℃以上、好ましくは80℃以上、また、上限としては、通常200℃以下、好ましくは195℃以下の温度で、乾燥空気又は不活性雰囲気下で乾燥し、活物性層を形成する。
スラリーを塗布、乾燥して得られる活物質層の厚さは、下限が、通常5μm、好ましくは20μm、更に好ましくは30μm、また、上限が、通常200μm、好ましくは100μm、更に好ましくは75μmである。活物質層が薄すぎると、活物質の粒径との兼ね合いから負極としての実用性に欠け、厚すぎると、高密度の電流値に対する十分なLiの吸蔵・放出の機能が得られにくい場合がある。
After applying the slurry on the current collector, it is usually 60 ° C. or higher, preferably 80 ° C. or higher, and the upper limit is usually 200 ° C. or lower, preferably 195 ° C. or lower, in dry air or an inert atmosphere. Dry to form an active material layer.
The lower limit of the thickness of the active material layer obtained by applying and drying the slurry is usually 5 μm, preferably 20 μm, more preferably 30 μm, and the upper limit is usually 200 μm, preferably 100 μm, more preferably 75 μm. . If the active material layer is too thin, it may not be practical as a negative electrode due to the balance with the particle size of the active material, and if it is too thick, it may be difficult to obtain a sufficient Li occlusion / release function for high-density current values. is there.

上記製造方法で得られたバインダー樹脂組成物を用いて作製された負極材の性能は、代表的には以下のようなものである。
低温出力は、セルロース系高分子(B)とゴム系高分子(C)の水分散体のみからなるバインダー樹脂組成物と比較して、通常、1.01倍以上、好ましくは1.05倍以上、より好ましくは1.10倍以上である。
The performance of the negative electrode material produced using the binder resin composition obtained by the above production method is typically as follows.
The low-temperature output is usually 1.01 times or more, preferably 1.05 times or more, as compared with a binder resin composition comprising only an aqueous dispersion of a cellulose polymer (B) and a rubber polymer (C). More preferably, it is 1.10 times or more.

サイクル維持率は、複合化高分子(A)とセルロース系高分子(B)のみからなるバインダー樹脂組成物と比較して、通常、1.01倍以上、好ましくは、1.10倍以上、より好ましくは、1.20倍以上である。
さらに、上記製造方法で得られたバインダー樹脂組成物を用いて作製された負極材の性能は、上記低温出力性能とサイクル維持率性能の両方を同時に満たすことを特徴とする。
The cycle retention rate is usually 1.01 times or more, preferably 1.10 times or more, compared with the binder resin composition consisting only of the composite polymer (A) and the cellulose polymer (B). Preferably, it is 1.20 times or more.
Furthermore, the performance of the negative electrode material produced by using the binder resin composition obtained by the above production method is characterized by satisfying both the low temperature output performance and the cycle maintenance rate performance at the same time.

<非水系二次電池>
本発明の非水系二次電池、特に好ましくはリチウムイオン二次電池の基本的構成は、従来公知のリチウムイオン二次電池と同様であり、通常、リチウムイオンを吸蔵・放出可能な正極及び負極、並びに電解質を備える。上述した本願発明のバインダー樹脂組成物は、正極及び負極のいずれの活物質層用の結着剤として使用することができるが、いずれか一方のみに用いてもよい。
<Non-aqueous secondary battery>
The basic configuration of the non-aqueous secondary battery of the present invention, particularly preferably a lithium ion secondary battery is the same as that of a conventionally known lithium ion secondary battery, and usually a positive electrode and a negative electrode capable of inserting and extracting lithium ions, As well as an electrolyte. The binder resin composition of the present invention described above can be used as a binder for any active material layer of the positive electrode and the negative electrode, but may be used for only one of them.

<正極>
正極は、正極活物質及びバインダーを含有する正極活物質層を、集電体上に形成したものである。
正極活物質層は、通常、正極材料と結着剤と更に必要に応じて用いられる導電材及び増粘剤等を、乾式で混合してシート状にしたものを正極集電体に圧着するか、或いはこれらの材料を液体媒体中に溶解又は分散させてスラリー状にして、正極集電体に塗布、乾燥することにより作成される。
<Positive electrode>
The positive electrode is obtained by forming a positive electrode active material layer containing a positive electrode active material and a binder on a current collector.
The positive electrode active material layer is usually formed by mixing a positive electrode material, a binder, and a conductive material and a thickener, which are used if necessary, in a dry form into a sheet shape, and then pressing the positive electrode current collector on the positive electrode current collector. Alternatively, these materials are dissolved or dispersed in a liquid medium to form a slurry, which is applied to the positive electrode current collector and dried.

正極集電体の材質としては、通常、アルミニウム、ステンレス鋼、ニッケルメッキ、チタン、タンタル等の金属材料や、カーボンクロス、カーボンペーパー等の炭素材料が用いられる。中でも金属材料が好ましく、アルミニウムが特に好ましい。また、形状としては、金属材料の場合、金属箔、金属円柱、金属コイル、金属板、金属薄膜、エキスパンドメタル、パンチメタル、発泡メタル等が、炭素材料の場合、炭素板、炭素薄膜、炭素円柱等が挙げられる。中でも、金属薄膜が、現在工業化製品に使用されているため好ましい。なお、薄膜は適宜メッシュ状に形成しても良い。   As the material for the positive electrode current collector, metal materials such as aluminum, stainless steel, nickel plating, titanium, and tantalum, and carbon materials such as carbon cloth and carbon paper are usually used. Of these, metal materials are preferable, and aluminum is particularly preferable. As for the shape, in the case of a metal material, a metal foil, a metal cylinder, a metal coil, a metal plate, a metal thin film, an expanded metal, a punch metal, a foam metal, etc., and in the case of a carbon material, a carbon plate, a carbon thin film, a carbon cylinder Etc. Among these, metal thin films are preferable because they are currently used in industrialized products. In addition, you may form a thin film suitably in mesh shape.

正極集電体として薄膜を使用する場合、その厚さは任意であるが、下限が、通常1μm、好ましくは3μm、より好ましくは5μm、上限が、通常100mm、好ましくは1mm、より好ましくは50μmの範囲が好適である。上記範囲よりも薄いと、集電体として必要な強度が不足する虞がある一方で、上記範囲よりも厚いと、取り扱い性が損なわれる虞がある。   When a thin film is used as the positive electrode current collector, the thickness is arbitrary, but the lower limit is usually 1 μm, preferably 3 μm, more preferably 5 μm, and the upper limit is usually 100 mm, preferably 1 mm, more preferably 50 μm. A range is preferred. If the thickness is less than the above range, the strength required for the current collector may be insufficient. On the other hand, if it is thicker than the above range, the handleability may be impaired.

正極活物質としては、リチウムイオンなどのアルカリ金属カチオンを充放電時に吸蔵・放出できる金属カルコゲン化合物などが挙げられる。金属カルコゲン化合物としては、バナジウムの酸化物、モリブデンの酸化物、マンガンの酸化物、クロムの酸化物、チタンの酸化物、タングステンの酸化物などの遷移金属酸化物、バナジウムの硫化物、モリブデンの硫化物、チタンの硫化物、CuSなどの遷移金属硫化物、NiPS、FePS等の遷移金属のリン−硫黄化合物、VSe、NbSeなどの遷移金属のセレン化合物、Fe0.250.75、Na0.1CrSなどの遷移金属の複合酸化物、LiCoS、LiNiSなどの遷移金属の複合硫化物等が挙げられる。 Examples of the positive electrode active material include metal chalcogen compounds that can occlude and release alkali metal cations such as lithium ions during charge and discharge. Examples of metal chalcogen compounds include vanadium oxide, molybdenum oxide, manganese oxide, chromium oxide, titanium oxide, tungsten oxide and other transition metal oxides, vanadium sulfide, molybdenum sulfide. , Transition metal sulfides such as titanium sulfide, transition metal sulfides such as NiS 3 and FePS 3 , selenium compounds of transition metals such as VSe 2 and NbSe 3 , Fe 0.25 V 0. Examples thereof include composite oxides of transition metals such as 75 S 2 and Na 0.1 CrS 2 and composite sulfides of transition metals such as LiCoS 2 and LiNiS 2 .

これらの中でも、V、V13、VO、Cr、MnO、TiO、MoV、LiCoO、LiNiO、LiMn、TiS、V、Cr0.250.75、Cr0.50.5などが好ましく、特に好ましいのはLiCoO、LiNiO、LiMnや、これらの遷移金属の一部を他の金属で置換したリチウム遷移金属複合酸化物である。これらの正極活物質は、単独で用いても複数を混合して用いてもよい。 Among these, V 2 O 5, V 5 O 13, VO 2, Cr 2 O 5, MnO 2, TiO, MoV 2 O 8, LiCoO 2, LiNiO 2, LiMn 2 O 4, TiS 2, V 2 S 5 Cr 0.25 V 0.75 S 2 , Cr 0.5 V 0.5 S 2 and the like are preferable, and LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMn 2 O 4 and a part of these transition metals are particularly preferable. It is a lithium transition metal composite oxide substituted with another metal. These positive electrode active materials may be used alone or in combination.

正極活物質層中の正極活物質の含有割合は、下限が、通常10質量%、好ましくは30質量%、更に好ましくは50質量%であり、上限が、通常99.9質量%、好ましくは99質量%である。
正極活物質を結着するバインダーとしては、上述した本願発明のバインダー樹脂組成物の他、公知のものを任意に選択して用いることができる。このような例としては、シリケート、水ガラス等の無機化合物や、テフロン(登録商標)、不飽和結合を有さない高分子などが挙げられる。これらの高分子の重量平均分子量は、下限が、通常1万、好ましくは10万、上限が、通常300万、好ましくは100万の範囲である。
The lower limit of the content ratio of the positive electrode active material in the positive electrode active material layer is usually 10% by mass, preferably 30% by mass, more preferably 50% by mass, and the upper limit is usually 99.9% by mass, preferably 99%. % By mass.
As the binder for binding the positive electrode active material, in addition to the binder resin composition of the present invention described above, a known one can be arbitrarily selected and used. Examples of such include inorganic compounds such as silicate and water glass, Teflon (registered trademark), and polymers having no unsaturated bond. The lower limit of the weight average molecular weight of these polymers is usually 10,000, preferably 100,000, and the upper limit is usually 3 million, preferably 1 million.

正極活物質層中の結着剤の割合は、下限が、通常0.1質量%、好ましくは1質量%、更に好ましくは5質量%であり、上限が通常80質量%、好ましくは60質量%、更に好ましくは40質量%、最も好ましくは10質量%である。結着剤の割合が低すぎると、正極活物質を十分保持できずに正極の機械的強度が不足し、サイクル特性等の電池性能を悪化させてしまう虞がある一方で、高すぎると、電池容量や導電性の低下につながる虞がある。   The lower limit of the ratio of the binder in the positive electrode active material layer is usually 0.1% by mass, preferably 1% by mass, more preferably 5% by mass, and the upper limit is usually 80% by mass, preferably 60% by mass. More preferably, it is 40% by mass, and most preferably 10% by mass. If the proportion of the binder is too low, the positive electrode active material cannot be sufficiently retained, and the mechanical strength of the positive electrode may be insufficient, and the battery performance such as cycle characteristics may be deteriorated. There is a possibility that it may lead to a decrease in capacity and conductivity.

正極活物質層中には、電極の導電性を向上させるために、導電材を含有させてもよい。導電剤としては、活物質に適量混合して導電性を付与できるものであれば特に制限はないが、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、各種の金属の繊維、粉末、箔などが挙げられる。
スラリーを形成するための液体媒体としては、正極材料であるリチウムニッケルマンガンコバルト系複合酸化物粉体、バインダー、並びに必要に応じて使用される導電材及び増粘剤を溶解又は分散することが可能な溶媒であれば、その種類に特に制限はなく、水系溶媒と有機系溶媒のどちらを用いても良い。水系溶媒の例としては水、アルコールなどが挙げられ、有機系溶媒の例としてはN−メチルピロリドン(NMP)、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、アクリル酸メチル、ジエチルトリアミン、N−N−ジメチルアミノプロピルアミン、エチレンオキシド、テトラヒドロフラン(THF)、トルエン、アセトン、ジメチルエーテル、ジメチルアセタミド、ヘキサメチルホスファルアミド、ジメチルスルホキシド、ベンゼン、キシレン、キノリン、ピリジン、メチルナフタレン、ヘキサン等を挙げることができる。特に水系溶媒を用いる場合、増粘剤に併せて分散剤を加え、SBR等のラテックスを用いてスラリー化する。なお、これらの溶媒は、1種を単独で用いても良く、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
The positive electrode active material layer may contain a conductive material in order to improve the conductivity of the electrode. The conductive agent is not particularly limited as long as it can be mixed with an active material in an appropriate amount to impart conductivity, but is usually carbon powder such as acetylene black, carbon black, and graphite, various metal fibers, powder, and foil. Etc.
As a liquid medium for forming a slurry, it is possible to dissolve or disperse lithium nickel manganese cobalt based composite oxide powder, which is a positive electrode material, a binder, and a conductive material and a thickener used as necessary. The solvent is not particularly limited as long as it is a suitable solvent, and either an aqueous solvent or an organic solvent may be used. Examples of the aqueous solvent include water and alcohol. Examples of the organic solvent include N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylformamide, dimethylacetamide, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl acetate, methyl acrylate, diethyltriamine, N -N-dimethylaminopropylamine, ethylene oxide, tetrahydrofuran (THF), toluene, acetone, dimethyl ether, dimethylacetamide, hexamethylphosphamide, dimethyl sulfoxide, benzene, xylene, quinoline, pyridine, methylnaphthalene, hexane, etc. be able to. In particular, when an aqueous solvent is used, a dispersant is added together with the thickener, and a slurry such as SBR is slurried. In addition, these solvents may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

正極活物質層の厚さは、通常10〜200μm程度である。
なお、正極集電体へのスラリーの塗布、乾燥によって得られた正極活物質層は、正極活物質の充填密度を上げるために、ローラープレス等により圧密化することが好ましい。
<電解質>
電解質としては、非水系溶媒にリチウム塩を溶解させた非水系電解液や、この非水系電解液を有機高分子化合物等によりゲル状、ゴム状、固体シート状にしたものなどが用いられる。
The thickness of the positive electrode active material layer is usually about 10 to 200 μm.
The positive electrode active material layer obtained by applying the slurry to the positive electrode current collector and drying is preferably consolidated by a roller press or the like in order to increase the packing density of the positive electrode active material.
<Electrolyte>
As the electrolyte, a non-aqueous electrolyte obtained by dissolving a lithium salt in a non-aqueous solvent, or a gel, rubber, or solid sheet obtained by using an organic polymer compound or the like from the non-aqueous electrolyte is used.

非水系電解液に使用される非水系溶媒は特に制限されず、従来から非水系電解液の溶媒として提案されている公知の非水系溶媒の中から、適宜選択して用いることができる。例えば、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等の鎖状カーボネート類;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート等の環状カーボネート類;1,2−ジメトキシエタン等の鎖状エーテル類;テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、スルホラン、1,3−ジオキソラン等の環状エーテル類;ギ酸メチル、酢酸メチル、プロピオン酸メチル等の鎖状エステル類;γ−
ブチロラクトン、γ−バレロラクトン等の環状エステル類などが挙げられる。これらの非水系溶媒は、何れか一種を単独で用いても良く、二種以上を混合して用いてもよいが、環状カーボネートと鎖状カーボネートを含む混合溶媒の組合せが好ましい。
The non-aqueous solvent used in the non-aqueous electrolyte is not particularly limited, and can be appropriately selected from known non-aqueous solvents that have been conventionally proposed as solvents for non-aqueous electrolytes. For example, chain carbonates such as diethyl carbonate, dimethyl carbonate, and ethyl methyl carbonate; cyclic carbonates such as ethylene carbonate, propylene carbonate, and butylene carbonate; chain ethers such as 1,2-dimethoxyethane; tetrahydrofuran, 2-methyl Cyclic ethers such as tetrahydrofuran, sulfolane and 1,3-dioxolane; chain esters such as methyl formate, methyl acetate and methyl propionate; γ-
And cyclic esters such as butyrolactone and γ-valerolactone. Any one of these non-aqueous solvents may be used alone, or two or more thereof may be mixed and used, but a combination of a mixed solvent containing a cyclic carbonate and a chain carbonate is preferred.

<リチウム塩>
非水系電解液に使用されるリチウム塩も特に制限されず、この用途に用い得ることが知られている公知のリチウム塩の中から、適宜選択して用いることができる。例えば、LiCl、LiBrなどのハロゲン化物、LiClO、LiBrO、LiClOなどの過ハロゲン酸塩、LiPF、LiBF、LiAsFなどの無機フッ化物塩、リチウムビス(オキサラトホウ酸塩)LiBC4O8などの無機リチウム塩、LiCFSO、LiC
SOなどのパーフルオロアルカンスルホン酸塩、Liトリフルオロスルフォンイミド((CFSONLi)などのパーフルオロアルカンスルホン酸イミド塩などの含フッ素有機リチウム塩などが挙げられる。リチウム塩は、単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。非水系電解液中におけるリチウム塩の濃度は、通常0.5M以上、2.0M以下の範囲である。
<Lithium salt>
The lithium salt used in the non-aqueous electrolytic solution is not particularly limited, and can be appropriately selected from known lithium salts that can be used for this purpose. For example, halides such as LiCl and LiBr, perhalogenates such as LiClO 4 , LiBrO 4 and LiClO 4 , inorganic fluoride salts such as LiPF 6 , LiBF 4 and LiAsF 6 , lithium bis (oxalatoborate) LiBC 4 O Inorganic lithium salt such as 8 , LiCF 3 SO 3 , LiC
Examples thereof include perfluoroalkane sulfonates such as 4 F 9 SO 3 and fluorine-containing organic lithium salts such as perfluoroalkane sulfonic acid imide salts such as Li trifluorosulfonimide ((CF 3 SO 2 ) 2 NLi). Lithium salts may be used alone or in combination of two or more. The concentration of the lithium salt in the non-aqueous electrolyte is usually in the range of 0.5M to 2.0M.

また、上述の非水系電解液に有機高分子化合物を含ませ、ゲル状、ゴム状、或いは固体シート状にして使用する場合、有機高分子化合物の具体例としては、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド等のポリエーテル系高分子化合物;ポリエーテル系高分子化合物の架橋体高分子;ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラールなどのビニルアルコール系高分子化合物;ビニルアルコール系高分子化合物の不溶化物;ポリエピクロルヒドリン;ポリフォスファゼン;ポリシロキサン;ポリビニルピロリドン、ポリビニリデンカーボネート、ポリアクリロニトリルなどのビニル系高分子化合物;ポリ(ω−メトキシオリゴオキシエチレンメタクリレート)、ポリ(ω−メトキシオリゴオキシエチレンメタクリレート−co−メチルメタクリレート)、ポリ(ヘキサフルオロプロピレン−フッ化ビニリデン)等のポリマー共重合体などが挙げられる。   In addition, when an organic polymer compound is included in the above non-aqueous electrolyte and used in the form of a gel, rubber, or solid sheet, specific examples of the organic polymer compound include polyethylene oxide and polypropylene oxide. Polyether polymer compounds; Cross-linked polymers of polyether polymer compounds; Vinyl alcohol polymer compounds such as polyvinyl alcohol and polyvinyl butyral; Insolubilized vinyl alcohol polymer compounds; Polyepichlorohydrin; Polyphosphazene; Siloxane; vinyl polymer compounds such as polyvinylpyrrolidone, polyvinylidene carbonate, polyacrylonitrile; poly (ω-methoxyoligooxyethylene methacrylate), poly (ω-methoxyoligooxyethylene methacrylate-co-methyl methacrylate) Rate) and polymer copolymers such as poly (hexafluoropropylene-vinylidene fluoride).

上述の非水系電解液は、更に被膜形成剤を含んでいても良い。被膜形成剤の具体例としては、ビニレンカーボネート、ビニルエチレンカーボネート、ビニルエチルカーボネート、メチルフェニルカーボネート、フルオロエチレンカーボネート、ジフルオロエチレンカーボネートなどのカーボネート化合物、エチレンサルファイド、プロピレンサルファイドなどのアルケンサルファイド;1,3−プロパンスルトン、1,4−ブタンスルトンなどのスルトン化合物;マレイン酸無水物、コハク酸無水物などの酸無水物などが挙げられる。   The non-aqueous electrolyte solution described above may further contain a film forming agent. Specific examples of the film forming agent include vinylene carbonate, vinyl ethylene carbonate, vinyl ethyl carbonate, methyl phenyl carbonate, carbonate compounds such as fluoroethylene carbonate and difluoroethylene carbonate, alkene sulfides such as ethylene sulfide and propylene sulfide; 1,3- Examples thereof include sultone compounds such as propane sultone and 1,4-butane sultone; acid anhydrides such as maleic anhydride and succinic anhydride.

また、被膜形成剤を用いる場合、その含有量は通常10質量%以下、中でも8質量%以下、更には5質量%以下、特に2質量%以下の範囲が好ましい。被膜形成剤の含有量が多過ぎると、初期不可逆容量の増加や低温特性、レート特性の低下等、他の電池特性に悪影響を及ぼす場合がある。
また、電解質として、リチウムイオン等のアルカリ金属カチオンの導電体である高分子固体電解質を用いることもできる。高分子固体電解質としては、前述のポリエーテル系高分子化合物にLiの塩を溶解させたものや、ポリエーテルの末端水酸基がアルコキシドに置換されているポリマーなどが挙げられる。
Moreover, when using a film forming agent, the content is usually 10% by mass or less, particularly 8% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and particularly preferably 2% by mass or less. When the content of the film forming agent is too large, other battery characteristics such as an increase in initial irreversible capacity, low temperature characteristics, and deterioration in rate characteristics may be adversely affected.
Further, as the electrolyte, a polymer solid electrolyte which is a conductor of an alkali metal cation such as lithium ion can be used. Examples of the polymer solid electrolyte include a polymer in which a salt of Li is dissolved in the aforementioned polyether polymer compound, and a polymer in which the terminal hydroxyl group of the polyether is substituted with an alkoxide.

<セパレータ>
正極と負極との間には通常、電極間の短絡を防止するために、多孔膜や不織布などの多孔性のセパレータを介在させる。この場合、非水系電解液は、多孔性のセパレータに含浸させて用いる。セパレータの材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリエーテルスルホンなどが用いられ、好ましくはポリオレフィンである。
<Separator>
In order to prevent a short circuit between the electrodes, a porous separator such as a porous film or a nonwoven fabric is usually interposed between the positive electrode and the negative electrode. In this case, the nonaqueous electrolytic solution is used by impregnating a porous separator. As a material for the separator, polyolefin such as polyethylene and polypropylene, polyethersulfone, and the like are used, and polyolefin is preferable.

本発明のリチウムイオン二次電池の形態は特に制限されない。例としては、シート電極及びセパレータをスパイラル状にしたシリンダータイプ、ペレット電極及びセパレータを組み合わせたインサイドアウト構造のシリンダータイプ、ペレット電極及びセパレータを積層したコインタイプ等が挙げられる。また、これらの形態の電池を任意の外装ケースに収めることにより、コイン型、円筒型、角型等の任意の形状にして用いることができる。   The form of the lithium ion secondary battery of the present invention is not particularly limited. Examples include a cylinder type in which a sheet electrode and a separator are spiral, a cylinder type having an inside-out structure in which a pellet electrode and a separator are combined, a coin type in which a pellet electrode and a separator are stacked, and the like. In addition, by storing batteries of these forms in an optional outer case, the battery can be used in an arbitrary shape such as a coin shape, a cylindrical shape, or a square shape.

本発明のリチウムイオン二次電池を組み立てる手順も特に制限されず、電池の構造に応じて適切な手順で組み立てればよいが、例を挙げると、外装ケース上に負極を乗せ、その上に電解液とセパレータを設け、更に負極と対向するように正極を乗せて、ガスケット、封口板と共にかしめて電池にすることができる。   The procedure for assembling the lithium ion secondary battery of the present invention is not particularly limited, and may be assembled by an appropriate procedure according to the structure of the battery. For example, the negative electrode is placed on the outer case, and the electrolytic solution is placed thereon. A separator is provided, and a positive electrode is placed so as to face the negative electrode, and it is caulked together with a gasket and a sealing plate to form a battery.

次に、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
なお、実施例及び比較例における負極活物質の製造、正極の作製、性能評価用電池の作製、低温出力の測定、及びサイクル維持率の測定は次記方法により行った。
(負極活物質の製造)
天然に産出する黒鉛で、X線広角回折法による002面の面間隔(d002)が3.36Åで
Lcが1000Å以上、タップ密度が0.46g/cm、アルゴンイオンレーザーラマンスペクトルにおける1580cm−1付近のピーク強度に対する1360cm−1付近のピーク強度比であるラマンR値が0.13、平均粒径28.7μm、真密度2.27g/cmにある鱗片状黒鉛粒子を、(株)奈良機械製作所製ハイブリダイゼーションシステムを用いて、ローターの周速度60m/秒、10分の条件で20kg/hrの処理速度で鱗片状黒鉛粒子を連続的に処理することで、黒鉛粒子表面にダメージを与えながら球形化処理を行い、その後更に分級処理により微粉の除去を行った。得られた球形化黒鉛質炭素は、X線広角回折法による002面の面間隔(d002)が3.36ÅでLcが1000Å以
上、タップ密度が0.83g/cm、アルゴンイオンレーザーラマンスペクトルにおける1580cm−1付近のピーク強度に対する1360cm−1付近のピーク強度比であるラマンR値が0.24、平均粒径11.6μm、BET法比表面積7.7m2/g、真
密度2.27g/cm、平均円形度が、0.909であった。
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to description of a following example, unless the summary is exceeded.
In addition, manufacture of the negative electrode active material in an Example and a comparative example, preparation of a positive electrode, preparation of the battery for performance evaluation, the measurement of a low temperature output, and the measurement of a cycle maintenance factor were performed by the following method.
(Manufacture of negative electrode active material)
Naturally produced graphite with a 002 plane spacing (d002) by X-ray wide angle diffraction method of 3.36 mm, Lc of 1000 mm or more, tap density of 0.46 g / cm 3 , and 1580 cm −1 in an argon ion laser Raman spectrum. A scale-like graphite particle having a Raman R value which is a peak intensity ratio in the vicinity of 1360 cm −1 to a peak intensity in the vicinity of 0.13, an average particle diameter of 28.7 μm and a true density of 2.27 g / cm 3 is Damage to the graphite particle surface by continuously processing the scaly graphite particles at a processing speed of 20 kg / hr under conditions of a rotor peripheral speed of 60 m / second and 10 minutes using a machine system manufactured by Kikai Seisakusho. The spheronization treatment was performed while fine powder was removed by further classification treatment. The obtained spheroidized graphitic carbon has an 002 plane spacing (d002) of 3.36 mm, an Lc of 1000 mm or more, a tap density of 0.83 g / cm 3 by an X-ray wide angle diffraction method, and an argon ion laser Raman spectrum. 1580 cm -1 Raman R value is the peak intensity ratio in the vicinity of 1360 cm -1 to the peak intensity near 0.24, an average particle diameter of 11.6, BET method specific surface area of 7.7 m 2 / g, a true density of 2.27 g / cm 3 and the average circularity was 0.909.

次にこの球形化黒鉛質炭素100重量部と石炭由来のピッチ9.4重量部を捏合機で160℃で加熱混合行い、次いで非酸化性雰囲気で2週間かけて1000℃まで焼成し、その後室温まで冷却し、更に粉砕分級を行うことで、複層構造球形化炭素材料を得た。この複層構造球形化炭素材料はX線広角回折法による002面の面間隔(d002)が3.36Åで
Lcが1000Å以上、タップ密度が0.98g/cm、アルゴンイオンレーザーラマンスペクトルにおける1580cm−1付近のピーク強度に対する1360cm−1付近のピーク強度比であるラマンR値が0.31、平均粒径11.6μm、d10粒径7.6μm、d90粒径17.5μm、BET法比表面積は3.5m2/g、被覆率は5.0%
で、X線広角回折法による菱面体3Rと六方晶体2Hとの比3R/2Hが0.26、10nm〜100000nmの範囲の細孔容量は0.74ml/gであった。また、使用した石炭由来のピッチを単独で窒素性雰囲気中1300℃まで焼成し、その後室温まで冷却し、粉砕を行うことで得た非晶質炭素単独材のX線広角回折法による002面の面間隔(d002
)は3.45Å、Lcは24Åであった。
Next, 100 parts by weight of this spheroidized graphitic carbon and 9.4 parts by weight of coal-derived pitch were mixed by heating at 160 ° C. in a compounding machine, then fired to 1000 ° C. in a non-oxidizing atmosphere over 2 weeks, and then room temperature. The mixture was further cooled to pulverize and classified to obtain a multi-layer structure spheroidized carbon material. This multi-layered spheroidized carbon material has an 002 plane spacing (d002) of 3.36 mm by L-ray wide angle diffraction method, Lc of 1000 mm or more, a tap density of 0.98 g / cm 3 , and 1580 cm in an argon ion laser Raman spectrum. The Raman R value, which is the peak intensity ratio near 1360 cm −1 to the peak intensity near −1 , is 0.31, the average particle size is 11.6 μm, the d10 particle size is 7.6 μm, the d90 particle size is 17.5 μm, and the BET specific surface area Is 3.5m 2 / g, coverage is 5.0%
Thus, the pore volume when the ratio 3R / 2H of the rhombohedral 3R to the hexagonal crystal 2H by the X-ray wide angle diffraction method was 0.26 and 10 nm to 100,000 nm was 0.74 ml / g. In addition, the used coal-derived pitch was baked to 1300 ° C. alone in a nitrogen atmosphere, then cooled to room temperature, and pulverized to obtain a 002 plane by X-ray wide angle diffraction of an amorphous carbon single material. Spacing (d002
) Was 3.45 cm and Lc was 24 cm.

(正極の作製)
リチウムニッケルマンガンコバルト系複合酸化物粉体85重量部に、カーボンブラック10重量部、ポリビニリデンフルオロライドを溶解したN−メチルピロリドン溶液(ポリ
ビニリデンフルオライドの濃度:12重量%)41.7重量部、及び適量のN−メチルピ
ロリドンを加え混練し、スラリーとした。アルミニウム箔にこのスラリーをドクターブレ
ード法で目付け8.8mg/cm2に塗布した。110℃で乾燥し、更に正極層の密度が
2.45g/cm3となるようにロールプレスで圧密化した。これを30mm×40mm角に切り出し、140℃で乾燥して正極とした。
(Preparation of positive electrode)
41.7 parts by weight of an N-methylpyrrolidone solution (polyvinylidene fluoride concentration: 12% by weight) in which 10 parts by weight of carbon black and polyvinylidene fluoride are dissolved in 85 parts by weight of lithium nickel manganese cobalt based composite oxide powder And an appropriate amount of N-methylpyrrolidone were added and kneaded to prepare a slurry. This slurry was applied to an aluminum foil with a basis weight of 8.8 mg / cm 2 by the doctor blade method. The film was dried at 110 ° C. and further consolidated by a roll press so that the positive electrode layer had a density of 2.45 g / cm 3. This was cut into a 30 mm × 40 mm square and dried at 140 ° C. to obtain a positive electrode.

(性能評価用電池の作製)
上記の正極と実施例及び比較例に記載の負極を、電解液を含浸させたセパレーターを介して重ねて、充放電試験用の電池を作製した。電解液としてはエチレンカーボネート:ジメチルカーボネート:エチルメチルカーボネート=3:3:4(重量比)混合液に、LiPF6を1モル/リットルとなるように溶解させたものを用いた。
(Production of battery for performance evaluation)
The positive electrode described above and the negative electrode described in Examples and Comparative Examples were stacked through a separator impregnated with an electrolytic solution to prepare a battery for a charge / discharge test. As the electrolytic solution, a solution obtained by dissolving LiPF6 in a mixed solution of ethylene carbonate: dimethyl carbonate: ethyl methyl carbonate = 3: 3: 4 (weight ratio) to 1 mol / liter was used.

この電池に、先ず0.2Cで4.1Vまで充電し、さらに4.1Vで0.1mAとなるまで充電したのち、0.2Cで3.0Vまで放電、次いで、0.2Cで4.2Vまで充電し、さらに4.2Vで0.1mAとなるまで充電したのち、0.2Cで3.0Vまで放電を2回繰り返し、初期調整とした。
(低温出力の測定)
25℃環境下で、0.2Cの定電流により150分間充電を行ない、その後−30℃の恒温槽に3時間以上保管した後に、各々0.25C、0.50C、0.75C、1.00、1.25C、1.50C、1.75、2.00Cで2秒間放電させ、その2秒目の電圧を測定した。電流−電圧直線と下限電圧(3V)とで囲まれる3角形の面積を出力(W)とした。
The battery is first charged to 4.1V at 0.2C, further charged to 4.1mA at 4.1V, discharged to 3.0V at 0.2C, and then 4.2V at 0.2C. After further charging to 4.2 mA at 4.2 V, discharging was repeated twice to 3.0 V at 0.2 C for initial adjustment.
(Measurement of low temperature output)
The battery was charged for 150 minutes at a constant current of 0.2C in a 25 ° C environment, and then stored in a thermostatic bath at -30 ° C for 3 hours or more, and then 0.25C, 0.50C, 0.75C, 1.00, respectively. , 1.25 C, 1.50 C, 1.75, and 2.00 C for 2 seconds, and the voltage at the second second was measured. The area of the triangle surrounded by the current-voltage line and the lower limit voltage (3 V) was defined as output (W).

(サイクル維持率の測定)
上記のとおり作成した電池に、まず0.2Cで4.2Vまで充電し、更に4.2Vで4mAとなるまで充電した後、0.2Cで3.0Vまで放電する予備充放電を行った。つい
で、0.7Cで4.2Vまで充電し、さらに4.2Vで4mAとなるまで充電した後、1Cで3.0Vまで放電するサイクル充放電を300回行った。1回目の放電容量に対する300回目の放電容量の比を求め、これをサイクル維持率とした。
(Measurement of cycle maintenance rate)
The battery prepared as described above was first charged to 0.2 V at 0.2 C, further charged to 4.2 mA at 4.2 V, and then precharged / discharged to 3.0 V at 0.2 C. Next, the battery was charged to 0.7 V at 0.7 C, charged to 4.2 mA at 4.2 V, and then subjected to 300 cycles of charge / discharge to discharge to 3.0 V at 1 C. The ratio of the discharge capacity at the 300th time to the discharge capacity at the first time was determined, and this was used as the cycle retention rate.

実施例1
負極活物質10gと、カルボキシメチルセルロースの水溶液(カルボキシメチルセルロースの濃度:1重量%)10g、及び、スチレン・ブタジエンゴム(不飽和度:75%、重量平均分子量:12万)の水分散液(スチレン・ブタジエンゴムの濃度:50重量%)0.12gと、PVDFとポリメタクリル酸メチル(PMMA)とがIPN構造を形成した複合化高分子を水に分散した乳液(濃度50重量%、PVDF:PMMA(モル比)=
70:30)0.08gを、ハイスピードミキサーを用いて混合し、スラリーとした。こ
のスラリーを銅箔(集電体)上にドクターブレード法で塗布し、乾燥した。これをロールプレスにより線密度20〜300kg/cmでプレスすることにより、活物質層を形成した。乾燥後の活物質層の質量は10mg/cm、密度は1.6g/cm3、平均電極厚
みは68μmであった。以上の手順により作製された負極(リチウムイオン二次電池用負極)を、実施例1の負極とする。得られた負極の低温出力は0.097W、サイクル維持率は80%であった。なお、比較例1に対する低温出力比は1.15、比較例2に対するサイクル維持率比は1.33であった。
Example 1
10 g of negative electrode active material, 10 g of an aqueous solution of carboxymethylcellulose (carboxymethylcellulose concentration: 1% by weight), and an aqueous dispersion of styrene-butadiene rubber (unsaturation: 75%, weight average molecular weight: 120,000) Concentration of butadiene rubber: 50% by weight (0.12 g) and PVDF and polymethyl methacrylate (PMMA) in a composite polymer in which an IPN structure is dispersed in water (concentration 50% by weight, PVDF: PMMA ( Molar ratio) =
70:30) 0.08 g was mixed using a high speed mixer to form a slurry. This slurry was applied onto a copper foil (current collector) by a doctor blade method and dried. This was pressed at a linear density of 20 to 300 kg / cm by a roll press to form an active material layer. The mass of the active material layer after drying was 10 mg / cm 2 , the density was 1.6 g / cm 3 , and the average electrode thickness was 68 μm. The negative electrode (negative electrode for a lithium ion secondary battery) produced by the above procedure is used as the negative electrode of Example 1. The obtained negative electrode had a low-temperature output of 0.097 W and a cycle retention rate of 80%. The low-temperature output ratio for Comparative Example 1 was 1.15, and the cycle retention ratio for Comparative Example 2 was 1.33.

実施例2
負極活物質10gと、カルボキシメチルセルロースの水溶液(カルボキシメチルセルロースの濃度:1重量%)10g、及び、スチレン・ブタジエンゴム(不飽和度:75%、重量平均分子量:12万)の水分散液(スチレン・ブタジエンゴムの濃度50重量%)0.04gと、PVDFとPMMAとがIPN構造を形成した複合化高分子を水に分散した乳液(濃度:50重量%、PVDF:PMMA(モル比)=70:30)0.16gを、ハイスピードミキサーを用いて混合し、スラリーとした。このスラリーを銅箔(集電体)上
にドクターブレード法で塗布し、乾燥した。これをロールプレスにより線密度20〜300kg/cmでプレスすることにより、活物質層を形成した。乾燥後の活物質層の質量は10mg/cm、密度は1.6g/cm3、平均電極厚みは68μmであった。以上の
手順により作製された負極(リチウムイオン二次電池用負極)を、実施例2の負極とする。得られた負極の低温出力は0.098W、サイクル維持率は85%であった。なお、比較例1に対する低温出力比は1.17、比較例2に対するサイクル維持率比は1.42であった。
Example 2
10 g of negative electrode active material, 10 g of an aqueous solution of carboxymethylcellulose (carboxymethylcellulose concentration: 1% by weight), and an aqueous dispersion of styrene-butadiene rubber (unsaturation: 75%, weight average molecular weight: 120,000) 0.04 g of butadiene rubber (concentration: 50% by weight) and an emulsion in which a composite polymer in which PVDF and PMMA formed an IPN structure is dispersed in water (concentration: 50% by weight, PVDF: PMMA (molar ratio)) = 70: 30) 0.16g was mixed using the high speed mixer, and it was set as the slurry. This slurry was applied onto a copper foil (current collector) by a doctor blade method and dried. This was pressed at a linear density of 20 to 300 kg / cm by a roll press to form an active material layer. The mass of the active material layer after drying was 10 mg / cm 2 , the density was 1.6 g / cm 3 , and the average electrode thickness was 68 μm. The negative electrode (negative electrode for lithium ion secondary battery) produced by the above procedure is used as the negative electrode of Example 2. The obtained negative electrode had a low-temperature output of 0.098 W and a cycle retention rate of 85%. The low-temperature output ratio with respect to Comparative Example 1 was 1.17, and the cycle retention ratio with respect to Comparative Example 2 was 1.42.

実施例3
負極活物質10gと、カルボキシメチルセルロースの水溶液(カルボキシメチルセルロースの濃度:1重量%)10g、及び、スチレン・ブタジエンゴム(不飽和度:75%、重量平均分子量:12万)の水分散液(スチレン・ブタジエンゴムの濃度50重量%)0.04gと、PVDFとPMMAとがIPN構造を形成した複合化高分子を水に分散した乳液(濃度:50重量%、PVDF:PMMA(モル比)=70:30)0.16gと、気相成長炭素繊維(VGCF)0.2gを、ハイスピードミキサーを用いて混合し、スラリーとした。このスラリーを銅箔(集電体)上にドクターブレード法で塗布し、乾燥した。これをロールプレスにより線密度20〜300kg/cmでプレスすることにより、活物質層を形成した。乾燥後の活物質層の質量は10mg/cm、密度は1.6g/cm3
平均電極厚みは68μmであった。以上の手順により作製された負極(リチウムイオン二次電池用負極)を、実施例3の負極とする。得られた負極の低温出力は0.097W、サイクル維持率は90%であった。なお、比較例1に対する低温出力比は1.16、比較例2に対するサイクル維持率比は1.50であった。
Example 3
10 g of negative electrode active material, 10 g of an aqueous solution of carboxymethylcellulose (carboxymethylcellulose concentration: 1% by weight), and an aqueous dispersion of styrene-butadiene rubber (unsaturation: 75%, weight average molecular weight: 120,000) 0.04 g of butadiene rubber (concentration: 50% by weight) and an emulsion in which a composite polymer in which PVDF and PMMA formed an IPN structure is dispersed in water (concentration: 50% by weight, PVDF: PMMA (molar ratio)) = 70: 30) 0.16 g and 0.2 g of vapor grown carbon fiber (VGCF) were mixed using a high speed mixer to form a slurry. This slurry was applied onto a copper foil (current collector) by a doctor blade method and dried. This was pressed at a linear density of 20 to 300 kg / cm by a roll press to form an active material layer. The mass of the active material layer after drying is 10 mg / cm 2 , the density is 1.6 g / cm 3 ,
The average electrode thickness was 68 μm. The negative electrode (a negative electrode for a lithium ion secondary battery) produced by the above procedure is used as the negative electrode of Example 3. The obtained negative electrode had a low-temperature output of 0.097 W and a cycle retention rate of 90%. The low-temperature output ratio with respect to Comparative Example 1 was 1.16, and the cycle maintenance ratio with respect to Comparative Example 2 was 1.50.

比較例1
負極活物質10gと、カルボキシメチルセルロースの水溶液(カルボキシメチルセルロースの濃度:1質量%)10g、及び、スチレン・ブタジエンゴム(不飽和度:75%、重量平均分子量:12万)の水分散液(スチレン・ブタジエンゴムの濃度:50質量%)0.2gを、ハイスピードミキサーを用いて混合し、スラリーとした。このスラリーを銅箔(集電体)上にドクターブレード法で塗布し、乾燥した。これをロールプレスにより線密度20〜300kg/cmでプレスすることにより、活物質層を形成した。乾燥後の活物質層の質量は10mg/cm、密度は1.6g/cm3、平均電極厚みは68μmであ
った。以上の手順により作製された負極(リチウムイオン二次電池用負極)を、比較例1の負極とする。得られた負極の低温出力は0.084W、サイクル維持率は80%であった。なお、比較例2に対するサイクル維持率比は1.33であった。
Comparative Example 1
10 g of negative electrode active material, 10 g of an aqueous solution of carboxymethylcellulose (carboxymethylcellulose concentration: 1% by mass), and an aqueous dispersion of styrene / butadiene rubber (unsaturation: 75%, weight average molecular weight: 120,000) 0.2 g of butadiene rubber (concentration: 50% by mass) was mixed using a high speed mixer to form a slurry. This slurry was applied onto a copper foil (current collector) by a doctor blade method and dried. This was pressed at a linear density of 20 to 300 kg / cm by a roll press to form an active material layer. The dried active material layer had a mass of 10 mg / cm 2 , a density of 1.6 g / cm 3 , and an average electrode thickness of 68 μm. The negative electrode (negative electrode for lithium ion secondary battery) produced by the above procedure is used as the negative electrode of Comparative Example 1. The obtained negative electrode had a low-temperature output of 0.084 W and a cycle retention rate of 80%. The cycle maintenance ratio with respect to Comparative Example 2 was 1.33.

比較例2
負極活物質10gと、カルボキシメチルセルロースの水溶液(カルボキシメチルセルロースの濃度:1重量%)10g、及び、PVDFとポリメタクリル酸メチル(PMMA)とがIPN構造を形成した複合化高分子を水に分散した乳液(濃度50重量%、PVDF
:PMMA(モル比)=70:30)0.2gを、ハイスピードミキサーを用いて混合し
、スラリーとした。このスラリーを銅箔(集電体)上にドクターブレード法で塗布し、乾燥した。これをロールプレスにより線密度20〜300kg/cmでプレスすることにより、活物質層を形成した。乾燥後の活物質層の質量は10mg/cm、密度は1.6g/cm、平均電極厚みは68μmであった。以上の手順により作製された負極(リチウムイオン二次電池用負極)を、比較例2の負極とする。得られた負極の低温出力は0.097W、サイクル維持率は60%であった。なお、比較例1に対する低温出力比は1.15であった。
Comparative Example 2
10 g of negative electrode active material, 10 g of an aqueous solution of carboxymethylcellulose (carboxymethylcellulose concentration: 1% by weight), and an emulsion in which a composite polymer in which PVDF and polymethyl methacrylate (PMMA) form an IPN structure is dispersed in water (Concentration 50 wt%, PVDF
: PMMA (molar ratio) = 70: 30) 0.2 g was mixed using a high-speed mixer to obtain a slurry. This slurry was applied onto a copper foil (current collector) by a doctor blade method and dried. This was pressed at a linear density of 20 to 300 kg / cm by a roll press to form an active material layer. The mass of the active material layer after drying was 10 mg / cm 2 , the density was 1.6 g / cm 3 , and the average electrode thickness was 68 μm. The negative electrode (negative electrode for lithium ion secondary battery) produced by the above procedure is used as the negative electrode of Comparative Example 2. The obtained negative electrode had a low-temperature output of 0.097 W and a cycle retention rate of 60%. In addition, the low-temperature output ratio with respect to the comparative example 1 was 1.15.

比較例3
負極活物質10gと、N-メチルピロリドンに溶解したPVDF(濃度12%)5gを、ハイス
ピードミキサーを用いて混合し、スラリーとした。このスラリーを銅箔(集電体)上にドクターブレード法で塗布し、乾燥した。これをロールプレスにより線密度20〜300kg/cmでプレスすることにより、活物質層を形成した。乾燥後の活物質層の質量は10mg/cm、密度は1.6g/cm3、平均電極厚みは68μmであった。以上の手順に
より作製された負極(リチウムイオン二次電池用負極)を、比較例3の負極とする。得られた負極の低温出力は0.120W、サイクル維持率は10%であった。なお、比較例1に対する低温出力比は1.43、比較例2に対するサイクル維持率比は0.167であった。
Comparative Example 3
10 g of the negative electrode active material and 5 g of PVDF (concentration 12%) dissolved in N-methylpyrrolidone were mixed using a high speed mixer to form a slurry. This slurry was applied onto a copper foil (current collector) by a doctor blade method and dried. This was pressed at a linear density of 20 to 300 kg / cm by a roll press to form an active material layer. The dried active material layer had a mass of 10 mg / cm 2 , a density of 1.6 g / cm 3 , and an average electrode thickness of 68 μm. The negative electrode (negative electrode for lithium ion secondary battery) produced by the above procedure is used as the negative electrode of Comparative Example 3. The obtained negative electrode had a low-temperature output of 0.120 W and a cycle retention rate of 10%. The low-temperature output ratio with respect to Comparative Example 1 was 1.43, and the cycle maintenance ratio with respect to Comparative Example 2 was 0.167.

Figure 2011003529
Figure 2011003529

表−1の結果から、以下のことが明らかである。
実施例1および実施例2、3を比較例1と比べると、低温出力に優れていることがわかる。また、実施例1および実施例2、3を比較例2、比較例3と比べると、サイクル特性に優れていることがわかる。よって、本発明のリチウムイオン二次電池電極用バインダー樹脂組成物のみが低温出力とサイクル特性を高いレベルで両立していると言える。
From the results in Table 1, the following is clear.
When Example 1 and Examples 2 and 3 are compared with Comparative Example 1, it can be seen that they are excellent in low-temperature output. Moreover, when Example 1 and Example 2, 3 are compared with the comparative example 2 and the comparative example 3, it turns out that it is excellent in cycling characteristics. Therefore, it can be said that only the binder resin composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention achieves both low temperature output and cycle characteristics at a high level.

本発明のリチウムイオン二次電池電極用バインダー樹脂組成物は、NMP等の有機溶媒を使用することなく、活物質との結着性及び耐電解液膨潤性に優れた親水性高分子と十分なリチウムイオン伝導性を有する親電解液性高分子とが均一に水中に分散したものであり、このバインダー樹脂組成物を用いることにより、サイクル特性及び低温出力等の電池特性に優れたリチウムイオン二次電池が実現される。   The binder resin composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention is sufficient with a hydrophilic polymer excellent in binding property to an active material and resistance to electrolytic solution swelling without using an organic solvent such as NMP. Lithium ion secondary polymer with lithium ion conductivity is uniformly dispersed in water, and by using this binder resin composition, the lithium ion secondary has excellent battery characteristics such as cycle characteristics and low-temperature output. A battery is realized.

Claims (9)

フッ素系高分子(a1)と含酸素官能基を有する高分子(a2)との複合化高分子(A)とセルロース系高分子(B)とゴム系高分子(C)を含有してなる、非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。   A composite polymer (A) of a fluorine-based polymer (a1) and a polymer (a2) having an oxygen-containing functional group, a cellulose-based polymer (B), and a rubber-based polymer (C); A binder resin composition for non-aqueous secondary battery electrodes. 上記バインダー樹脂組成物に、さらに導電助剤(D)を含有してなることを特徴とする、請求項1に記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。   The binder resin composition for a non-aqueous secondary battery electrode according to claim 1, wherein the binder resin composition further contains a conductive additive (D). フッ素系高分子(a1)が、ポリフッ化ビニリデンまたはその共重合体である、請求項1、2のいずれかに記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。   The binder resin composition for non-aqueous secondary battery electrodes according to any one of claims 1 and 2, wherein the fluorine-based polymer (a1) is polyvinylidene fluoride or a copolymer thereof. 含酸素官能基を有する高分子(a2)の含酸素官能基が、ヒドロキシ基、ペルオキシ基、カルボキシル基、カルボニル基、アセチル基、アルデヒド基、スルホ基、ニトロ基、ニトロソ基、エーテル結合、エステル結合及びアミド結合から選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜3のいずれかに記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。   The oxygen-containing functional group of the polymer (a2) having an oxygen-containing functional group is a hydroxy group, a peroxy group, a carboxyl group, a carbonyl group, an acetyl group, an aldehyde group, a sulfo group, a nitro group, a nitroso group, an ether bond, or an ester bond. The binder resin composition for nonaqueous secondary battery electrodes according to any one of claims 1 to 3, which is at least one selected from amide bonds. 上記セルロース系高分子(B)が、カルボキシメチルセルロースまたはその金属塩である、請求項1〜4のいずれかに記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。   The binder resin composition for non-aqueous secondary battery electrodes according to any one of claims 1 to 4, wherein the cellulose polymer (B) is carboxymethyl cellulose or a metal salt thereof. 上記ゴム系高分子(C)が、スチレン・ブタジエンゴムである、請求項1〜5のいずれ
かに記載の非水系二次電池電極用バインダー樹脂組成物。
The binder resin composition for non-aqueous secondary battery electrodes according to any one of claims 1 to 5, wherein the rubber polymer (C) is styrene-butadiene rubber.
上記導電助剤(D)が、繊維状炭素、リン片上黒鉛、カーボンブラックから選ばれる少なくとも一種である、請求項1〜6のいずれかに記載の非水系二次電池電極用バインダー
樹脂組成物。
The binder resin composition for a non-aqueous secondary battery electrode according to any one of claims 1 to 6, wherein the conductive auxiliary agent (D) is at least one selected from fibrous carbon, graphite on a flake, and carbon black.
バインダーと負極活物質とを含有する活物質層を集電体上に形成した負極であって、該バインダーが、請求項1〜7のいずれかに記載の電極用バインダー樹脂組成物であることを特徴とする、非水系二次電池用負極。   It is the negative electrode which formed the active material layer containing a binder and a negative electrode active material on the electrical power collector, Comprising: This binder is a binder resin composition for electrodes in any one of Claims 1-7. A negative electrode for a non-aqueous secondary battery. リチウムイオンを吸蔵・放出可能な正極及び負極、電解質並びに電解液を備えた電池において、該負極が、請求項8に記載の負極であることを特徴とするリチウムイオン二次電池。   A battery comprising a positive electrode and a negative electrode capable of inserting and extracting lithium ions, an electrolyte, and an electrolyte solution, wherein the negative electrode is the negative electrode according to claim 8.
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