JP2016149238A - 固体電解質組成物、電池用電極シートおよび全固体二次電池ならびに電池用電極シートおよび全固体二次電池の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】周期表第1族又は第2族に属する金属のイオンの伝導性を有する無機固体電解質と、少なくとも1種の式(1)で表される活物質と、粒子状ポリマーを含む固体電解質組成物、これを用いた電池用電極シート及び全固体二次電池並びに全固体二次電池の製造方法。SixM(1−x)式(1)(xは0.01〜1でモル分率;Mはカルコゲン元素、半金属元素、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素若しくは遷移金属元素のいずれかまたはこれらの組み合わせ)
【選択図】図1
Description
全固体二次電池のさらなる利点としては、電極のスタックによる高エネルギー密度化に適していることが挙げられる。具体的には、電極と電解質を直接並べて直列化した構造を持つ電池にすることができる。このとき、電池セルを封止する金属パッケージ、電池セルをつなぐ銅線やバスバーを省略することができるので、電池のエネルギー密度が大幅に高められる。また、高電位化が可能な正極材料との相性の良さなども利点として挙げられる。
一方、上記特許文献2では、結着剤と負極活物質との結着性が不足しており、電池サイクル特性のさらなる改善の余地がある。
<3>さらに、導電助剤を含む<1>または<2>に記載の固体電解質組成物。
<4>活物質がSi元素を有する合金である<1>〜<3>のいずれか1つに記載の固体電解質組成物。
<5>活物質の平均粒子径が0.1〜60μmである<1>〜<4>のいずれか1つに記載の固体電解質組成物。
<6>粒子状ポリマーの平均粒子径が0.02μm以上である<1>〜<5>のいずれか1つに記載の固体電解質組成物。
<7>粒子状ポリマーのガラス転移温度が50℃以下である<1>〜<6>のいずれか1つに記載の固体電解質組成物。
<8>粒子状ポリマーが下記I群で表される単位構造を有する<1>〜<7>のいずれか1つに記載の固体電解質組成物。
<11> <1>〜<8>のいずれか1つに記載の固体電解質組成物を集電体上に製膜する電池用電極シートの製造方法。
<12> <10>に記載の電池用電極シートを具備する全固体二次電池。
<13> <10>に記載の電池用電極シートを用いて、全固体二次電池を製造する全固体二次電池の製造方法。
また、本明細書において、特定の符号で表示された置換基や連結基が複数あるとき、あるいは複数の置換基等(置換基数の規定も同様)を同時もしくは択一的に規定するときには、それぞれの置換基等は互いに同一でも異なっていてもよい。また、複数の置換基等が近接するときにはそれらが互いに結合したり縮合したりして環を形成していてもよい。
(無機固体電解質)
無機固体電解質とは、無機物質からなる固体電解質のことであり、固体電解質とは、その内部においてイオンを移動させることができる固体状の電解質のことである。この観点から、後述のリチウム塩との区別を考慮し、イオン伝導性の無機固体電解質と呼ぶことがある。
硫化物系無機固体電解質(以下、単に硫化物固体電解質とも称す)は、硫黄原子(S)を含有し、かつ、周期律表第1族または第2族に属する金属のイオン伝導性を有し、かつ、電子絶縁性を有するものが好ましい。例えば下記式(A)で示される組成式を満たすリチウムイオン伝導性無機固体電解質が挙げられる。
より具体的には、例えば、Li2S−P2S5、Li2S−GeS2、Li2S−GeS2−ZnS、Li2S−Ga2S3、Li2S−GeS2−Ga2S3、Li2S−GeS2−P2S5、Li2S−GeS2−Sb2S5、Li2S−GeS2−Al2S3、Li2S−SiS2、Li2S−Al2S3、Li2S−SiS2−Al2S3、Li2S−SiS2−P2S5、Li2S−SiS2−LiI、Li2S−SiS2−Li4SiO4、Li2S−SiS2−Li3PO4、Li10GeP2S12が挙げられる。なかでも、Li2S−P2S5、Li2S−GeS2−Ga2S3、Li2S−GeS2−P2S5、Li2S−SiS2−P2S5、Li2S−SiS2−Li4SiO4、Li2S−SiS2−Li3PO4からなる結晶質およびまたは非晶質の原料組成物が、高いリチウムイオン伝導性を有するので好ましい。
このような原料組成物を用いて硫化物固体電解質材料を合成する方法としては、例えば非晶質化法を挙げることができる。非晶質化法は、例えば、メカニカルミリング法および溶融急冷法を挙げることができる。なかでも、常温での処理が可能になり、製造工程の簡略化を図ることができるため、メカニカルミリング法が好ましい。
酸化物系無機固体電解質(以下、単に酸化物系固体電解質とも称す)は、酸素原子(O)を含有し、かつ、周期律表第1族または第2族に属する金属を含み、イオン伝導性を有し、かつ、電子絶縁性を有するものが好ましい。
またLi、PおよびOを含むリン化合物も好ましい。例えば、リン酸リチウム(Li3PO4)、リン酸リチウムの酸素原子の一部を窒素原子で置換したLiPON、LiPOD(Dは、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Ru、Ag、Ta、W、Pt、Au等から選ばれる少なくとも1種を示す)が挙げられる。また、LiAON(Aは、Si、B、Ge、Al、C、Ga等から選ばれる少なくとも1種を示す)等も好ましく用いることができる。
その中でも、Li1+xb+yb(Al,Ga)xb(Ti,Ge)2−xbSiybP3−ybO12(ただし、0≦xb≦1、0≦yb≦1である)は、高いリチウムイオン伝導性を有し、化学的に安定で取り扱いが容易なため、好ましい。これらは単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
なお、本明細書において固形成分とは、170℃で6時間乾燥処理を行ったときに、揮発ないし蒸発して消失しない成分を言う。典型的には、後述の分散媒体以外の成分を指す。
本発明の全固体二次電池においては、Si元素を含有する負極活物質を適用する。一般的にSi負極は、現行の炭素負極(黒鉛、アセチレンブラックなど)に比べて、より多くのLiイオンを吸蔵できる。すなわち、重量あたりのLiイオン吸蔵量が増加するため、電池容量を大きくすることができる。その結果、バッテリー駆動時間を長くすることができるという利点があり、車用のバッテリー等への使用が今後期待されている。一方で、Liイオンの吸蔵、放出に伴う体積変化が大きいことが知られており、一例では、炭素負極で体積膨張が1.2〜1.5倍程度のところ、Si負極では約3倍になる例もある。この膨張収縮を繰り返すこと(充放電を繰り返すこと)によって、電極層の耐久性が不足し、例えば接触不足を起こしやすくなったり、サイクル寿命(電池寿命)が短くなったりすることも挙げられる。
本発明に係る固体電解質組成物によれば、このような膨張・収縮が大きくなる電極層においてもその高い耐久性(強度)を発揮し、より効果的にその優れた利点を発揮しうるものである。
なかでも、カルコゲン元素や遷移金属元素が好ましく、遷移金属元素がより好ましい。遷移金属元素の中でも、第一遷移金属元素が好ましく、Ti、V、Mn、Fe、Co、Ni、Cuがより好ましく、Ti、Mn、Fe、Co、Niが特に好ましい。
(SA−2) NibTicSi1−b−c
(SA−3) CrbTicSi1−b−c
(SA−4) SiaMn1−a
(SA−5) SiaNi1−a
(SA−6) SiaMg1−a
(SA−7) SiaGe1−a
Si0.5O0.5
Si0.6O0.4
Si0.7O0.3
Si0.8O0.2
Si0.9O0.1
Ni0.04Ti0.04Si0.92
Ni0.08Ti0.04Si0.88
Ni0.08Ti0.08Si0.84
Cr0.04Ti0.04Si0.92
Mn0.1Si0.9
Ni0.1Si0.9
Mg0.1Si0.9
Ge0.1Si0.9
次に、本発明の全固体二次電池の正極用組成物に用いられる正極活物質について説明する。正極活物質には遷移金属酸化物を用いることが好ましく、中でも、遷移金属元素Ma(Co、Ni、Fe、Mn、Cu、Vから選択される1種以上の元素)を有することが好ましい。また、混合元素Mb(リチウム以外の金属周期律表の第1(Ia)族の元素、第2(IIa)族の元素、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Si、P、Bなど)を混合してもよい。
遷移金属酸化物は、例えば、下記式(MA)〜(MC)のいずれかで表されるものを含む特定遷移金属酸化物、またはその他の遷移金属酸化物としてV2O5、MnO2等が挙げられる。正極活物質には、粒子状の正極活性物質を用いてもよい。
具体的に、可逆的にリチウムイオンを挿入・放出できる遷移金属酸化物を用いることができ、上記特定遷移金属酸化物を用いることが好ましい。
リチウム含有遷移金属酸化物としては中でも下式で表されるものが好ましい。
式(MA)で表される遷移金属酸化物は典型的には層状岩塩型構造を有する。
(MA−2) LigNiOk
(MA−3) LigMnOk
(MA−4) LigCojNi1−jOk
(MA−5) LigNijMn1−jOk
(MA−6) LigCojNiiAl1−j−iOk
(MA−7) LigCojNiiMn1−j−iOk
これらの遷移金属化合物の具体例としては、LiCoO2(コバルト酸リチウム[LCO])、LiNi2O2(ニッケル酸リチウム)LiNi0.85Co0.01Al0.05O2(ニッケルコバルトアルミニウム酸リチウム[NCA])、LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2(ニッケルマンガンコバルト酸リチウム[NMC])、LiNi0.5Mn0.5O2(マンガンニッケル酸リチウム)が挙げられる。
代表的なもの:
LigNi1/3Mn1/3Co1/3O2
LigNi1/2Mn1/2O2
代表的なもの:
LigNi0.8Co0.15Al0.05O2
リチウム含有遷移金属酸化物としては中でも下記式(MB)で表されるものも好ましい。
(MB−2) LimMnpAl2−pOn
(MB−3) LimMnpNi2−pOn
これらの遷移金属酸化物は、例えば、LiMn2O4、LiMn1.5Ni0.5O4が挙げられる。
(b) Li2FeMn3O8
(c) Li2CuMn3O8
(d) Li2CrMn3O8
(e) Li2NiMn3O8
リチウム含有遷移金属酸化物は、リチウム含有遷移金属リン酸化物が好ましく、なかでも下記式(MC)で表されるものも好ましい。
なお、正極活物質層を形成するための固体電解質組成物の構成は、活物質以外、本発明の固体電解質組成物の構成と同じものを用いることが出来る。
本発明に用いられる粒子状ポリマーは、任意で添加剤等と組み合わせて、無機固体電解質に結着するバインダーとしての役割を果たす(以下、粒子状ポリマーを「バインダー」と称することもある)。
(i)粒子状ポリマーA
本発明に用いられる粒子状ポリマーは、バインダーとして活物質と無機固体電解質の良好な結着性を示す限り、有機ポリマー粒子であっても、有機無機ハイブリッドポリマー粒子であっても構わないが、有機ポリマー粒子が好ましい。
有機ポリマー粒子であれば構造は特に限定されない。例えば、フッ素系樹脂(ポリビニレンジフルオリド(PVdF)など)、炭化水素系樹脂(水素添加スチレンブタジエンゴム(HSBR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)など)、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、アミド系樹脂、イミド系樹脂、ウレタン系樹脂、ウレア系樹脂、エステル系樹脂、エーテル系樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、カーボネート樹脂、シリコーン系樹脂またはそれらの組み合わせなどが挙げられる。これらのなかでも特にアクリル系樹脂またはウレタン系樹脂が好ましく、ウレタン系樹脂が最も好ましい。
本発明において、粒子状ポリマーに用いられる樹脂は、1種に限定するものでなく2種以上用いてもよく、またそれらの組み合わせであってもよい。
含水率は、80℃で真空乾燥した後の粒子状ポリマーを試料とし、カールフィッシャー液アクアミクロンAX(商品名、三菱化学(株)製)を用い、カールフィッシャー法により試料中の水分量(g)を測定し、水分量(g)を試料質量(g)で除して算出する。
粒子状ポリマーの重量平均分子量が上記範囲内にあることで、より良好な結着性が発現するとともにハンドリング性(製造適性)が良好となる。
なお、本発明に用いられる粒子状ポリマーの重量平均分子量は、後述の実施例の項で示した方法により測定する。
粒子状ポリマーは真球状であっても扁平形状であってもよく、さらに無定形であってもよい。また、粒子状ポリマーの表面は平滑であっても凹凸形状を形成していてもよい。さらに、粒子状ポリマーの内部は側壁と同様の材料で充填されていても、異なる材質で充填されていても良い。また中空であっても良く、中空率についても限定されない。
なお、粒子状ポリマーは単一分散であっても多分散であっても良い。
また既存のポリマーを機械的に破砕して粒子状ポリマーにしてもよく、ポリマー溶液に溶解しているポリマーを再沈殿させることによって粒子状ポリマーとしてもよい。
なお、粒子状ポリマーの平均粒子径は、後述の実施例の項で示した粒子状ポリマーの体積平均粒子径の測定方法と同様の方法により測定する。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるフッ素系樹脂としては、マイクロディスパーズ−200(ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)粒子、平均粒子径:200nm、テクノケミカル(株)製)、マイクロディスパーズ−3000(PTFE粒子、平均粒子径:3μm、テクノケミカル(株)製)、マイクロディスパーズ−8000(PTFE粒子、平均粒子径:8μm、テクノケミカル(株)製)、ディスパーズイージー−300(PTFE粒子、平均粒子径:200nm、テクノケミカル(株)製)、FluonAD911E(旭硝子(株)製)、FluonAD915E(旭硝子(株)製)、FluonAD916E(旭硝子(株)製)、FluonAD939E(旭硝子(株)製)、アルゴフロンF(PTFE粒子、平均粒子径:15〜35μm、ソルベイ(株)製)、アルゴフロンS(PTFE粒子、平均粒子径:15〜35μm、ソルベイ(株)製)、ルブロンL−2(PTFE粒子、平均粒子径:3.5μm、ダイキン(株)製)、ルブロンL−5(PTFE粒子、平均粒子径:5μm、ダイキン(株)製)、ルブロンL−5F(PTFE粒子、平均粒子径:4.5μm、ダイキン(株)製)(いずれも商品名)等があり、市販品として入手できる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができる炭化水素系樹脂としては、ソフトビーズ(住友精化(株)製)、ザイクセン(ポリオレフィンエマルジョン、住友精化(株)製)、セポルジョンG(ポリオレフィンエマルジョン、住友精化(株)製)、セポレックスIR100(ポリイソプレンラテックス、住友精化(株)製)、セポレックスCSM(クロロスルホン化ポリエチレンラテックス、住友精化(株)製)、フローセン(ポリエチレン粉末、住友精化(株)製)、フローセンUF(ポリエチレン粉末、住友精化(株)製)、フローブレン(ポリプロピレン粉末、住友精化(株)製)、フロービーズ(ポリエチレン-アクリル共重合粉末、住友精化(株)製)(いずれも商品名)等があり、市販品として入手できる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるアクリル系樹脂としては、アートパールGR(根上工業(株)製)、アートパールSE(根上工業(株)製)、アートパールG(根上工業(株)製)、アートパールGR(根上工業(株)製)、アートパールGR(根上工業(株)製)、アートパールGS(根上工業(株)製)、アートパールJ(根上工業(株)製)、アートパールMF(根上工業(株)製)、アートパールBE(根上工業(株)製)、タフチックAR-650(東洋紡(株)製)、タフチックAR-750(東洋紡(株)製)、タフチックFH−S(東洋紡(株)製)、ケミスノーMP−1451(総研化学(株)製)、ケミスノーMP−2200(総研化学(株)製)、ケミスノーMP−1000(総研化学(株)製)、ケミスノーMP−2701(総研化学(株)製)、ケミスノーMP−5000(総研化学(株)製)、ケミスノーMP−5500(総研化学(株)製)、ケミスノーMP−300(総研化学(株)製)、ケミスノーKMR−3TA(総研化学(株)製)、ケミスノーMX−80H3wT(総研化学(株)製)、ケミスノーMX−150(総研化学(株)製)、ケミスノーMX−180TA(総研化学(株)製)、ケミスノーMX−300(総研化学(株)製)、ケミスノーMX−500(総研化学(株)製)、ケミスノーMX−500H(総研化学(株)製)、ケミスノーMX−1000(総研化学(株)製)、ケミスノーMX−1500H(総研化学(株)製)、ケミスノーMX−2000(総研化学(株)製)、ケミスノーMX−3000(総研化学(株)製)、FS−101(日本ペイント(株)製)、FS−102(日本ペイント(株)製)、FS−106(日本ペイント(株)製)、FS−107(日本ペイント(株)製)、FS−201(日本ペイント(株)製)、FS−301(日本ペイント(株)製)、FS−501(日本ペイント(株)製)、FS−701(日本ペイント(株)製)、MG−155E(日本ペイント(株)製)、MG−451(日本ペイント(株)製)、MG−351(日本ペイント(株)製)、テクポリマーMBX(積水化成品工業(株)製)、テクポリマーSBX(積水化成品工業(株)製)、テクポリマーMSX(積水化成品工業(株)製)、テクポリマーSSX(積水化成品工業(株)製)、テクポリマーBMX(積水化成品工業(株)製)、テクポリマーABX(積水化成品工業(株)製)、テクポリマーARX(積水化成品工業(株)製)、テクポリマーAFX(積水化成品工業(株)製)、テクポリマーMB(積水化成品工業(株)製)、テクポリマーMBP(積水化成品工業(株)製)、アドバンセルHB−2051(積水化学(株)製)、ハヤビーズL−11(早川ゴム(株)製)、ハヤビーズM−11(早川ゴム(株)製)、アロンTシリーズ(東亜合成(株)製)、アロンAシリーズ(東亜合成(株)製)、アロンSD−10(東亜合成(株)製)、アロンACシリーズ(東亜合成(株)製)、ジュリマーACシリーズ(東亜合成(株)製)、エポスターMA(日本触媒(株)製)、エポスターMX(日本触媒(株)製)(いずれも商品名)等があり、市販品として入手できる。
下記粒子の構造における数字は、括弧内の構造単位のモル比を表し、粒子は、ブロック共重合体、交互共重合体、ランダム共重合体のいずれであってもよい。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるスチレン系樹脂としては、ケミスノーKSR−3A(商品名、総研化学(株)製)、エポスターST(日本触媒(株)製)等があり、市販品として入手できる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるアミド系樹脂としては、セポルジョンPA(共重合ナイロンエマルジョン、住友精化(株)製)、トレパールPAI(ポリアミドイミド粒子、東レ(株)製)(いずれも商品名)等があり、市販品として入手できる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるイミド系樹脂としては、ポリイミドパウダーP84(R)NT(ダイセルエヴォニック(株)製)、ポリイミドパウダーPIP−3(セイシン企業(株)製)、ポリイミドパウダーPIP−25(セイシン企業(株)製)、ポリイミドパウダーPIP−60(セイシン企業(株)製)、ポリイミドパウダーUIP−R(宇部興産(株)製)、ポリイミドパウダーUIP−S(宇部興産(株)製)(いずれも商品名)等があり、市販品として入手できる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるウレタン系樹脂としては、ダイミックビーズUCN−8070CM(平均粒子径:7μm、大日精化(株)製)、ダイミックビーズUCN−8150CM(平均粒子径:15μm、大日精化(株)製)、アートパールC(根上工業(株)製)、アートパールP(根上工業(株)製)、アートパールJB(根上工業(株)製)、アートパールU(根上工業(株)製)、アートパールCE(根上工業(株)製)、アートパールAK(根上工業(株)製)、アートパールHI(根上工業(株)製)、アートパールMM(根上工業(株)製)、アートパールFF(根上工業(株)製)、アートパールTK(根上工業(株)製)、アートパールC−TH(根上工業(株)製)、アートパールRW(根上工業(株)製)、アートパールRX(根上工業(株)製)、アートパールRY(根上工業(株)製)、アートパールRZ(根上工業(株)製)、アートパールRU(根上工業(株)製)、アートパールRV(根上工業(株)製)、アートパールBP(根上工業(株)製)、グロスデールSシリーズ(三井化学(株)製)、グロスデールMシリーズ(三井化学(株)製)、グロスデールVシリーズ(三井化学(株)製)、グロスデールTシリーズ(三井化学(株)製)、インフィナジー(BASF社製)(いずれも商品名)等があり、市販品として入手できる。
下記粒子の構造における数字は、括弧内の構造単位のモル比を表し、粒子は、ブロック共重合体、交互共重合体、ランダム共重合体のいずれであってもよい。
これらの化学構造を有するウレタン系樹脂粒子は、一般的にジイソシアネート化合物とジオール化合物を重合したのち、得られたポリウレタン樹脂を機械的に粉砕または貧溶媒中に分散させることで得られる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるウレア系樹脂粒子として、好ましくは下記に示す構造を有する粒子が挙げられる。
下記粒子の構造における数字は、括弧内の構造単位のモル比を表し、粒子は、ブロック共重合体、交互共重合体、ランダム共重合体のいずれであってもよい。
これらの化学構造を有するウレア系樹脂粒子は、一般的にジイソシアネート化合物とジアミン化合物を重合したのち、得られたポリウレア樹脂を機械的に粉砕または貧溶媒中に分散させることで得られる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるエステル系樹脂としては、セポルジョンES(商品名、共重合ポリエステルエマルジョン、住友精化(株)製)等があり、市販品として入手できる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるエーテル系樹脂としては、トレパールPPS(ポリフェニレンスルフィド粒子、東レ(株)製)、トレパールPES(ポリエーテルスルホン粒子、東レ(株)製)(いずれも商品名)等があり、市販品として入手できる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるフェノール樹脂としては、LPSシリーズ(リグナイト(株)製)、マリリンFMシリーズ(群栄化学工業(株)製)、マリリンHFシリーズ(群栄化学工業(株)製)(いずれも商品名)等があり、市販品として入手できる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるエポキシ樹脂としては、トレパールEP(エポキシ樹脂粒子、東レ(株)製)(いずれも商品名)等があり、市販品として入手できる。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるポリカーボネート樹脂は、例えば、国際公開2011/004730号パンフレットに記載の方法で合成できる。具体的にはエポキシ化合物に二酸化炭素を反応させることで重合することが可能である。
本発明における粒子状ポリマーとして用いることができるシリコーン系樹脂としては、シーホスターKE-Eシリーズ(日本触媒(株)製)、シーホスターKE-Wシリーズ(日本触媒(株)製)、シーホスターKE-Pシリーズ(日本触媒(株)製)、シーホスターKE-Sシリーズ(日本触媒(株)製)、シリコーン複合パウダーKMP−600(信越シリコーン(株)製)、シリコーン複合パウダーKMP−601(信越シリコーン(株)製)、シリコーン複合パウダーKMP−602(信越シリコーン(株)製)、シリコーン複合パウダーKMP−605(信越シリコーン(株)製)、シリコーン複合パウダーX−52−7030(信越シリコーン(株)製)、シリコーンレジンパウダーKMP−590(信越シリコーン(株)製)、シリコーンレジンパウダーKMP−701(信越シリコーン(株)製)、シリコーンレジンパウダーX−52−854(信越シリコーン(株)製)、シリコーンレジンパウダーX−52−1621(信越シリコーン(株)製)、シリコーンゴムパウダーKMP−597(信越シリコーン(株)製)、シリコーンゴムパウダーKMP−598(信越シリコーン(株)製)、シリコーンゴムパウダーKMP−594(信越シリコーン(株)製)、シリコーンゴムパウダーX−52−875(信越シリコーン(株)製)、シャリーヌR−170S(シリコーンアクリル共重合、日信化学工業(株)製)(いずれも商品名)等があり、市販品として入手できる。
なお、化合物中の数字は、括弧内の構造単位のモル比を表し、xxは、1〜300の整数を表す。
本発明において、粒子状ポリマーとして、以下に示すポリマーを用いてもよい。粒子状ポリマーを構成するポリマーは、側鎖成分として数平均分子量1,000以上のマクロモノマー(X)に由来する繰り返し単位が組み込まれている。
ポリマーの主鎖は特に限定されず、通常のポリマー成分を適用することができる。主鎖成分を構成するモノマーとしては、重合性不飽和結合を有するモノマーであることが好ましく、例えば各種のビニル系モノマーやアクリル系モノマーを適用することができる。本発明においては、中でも、アクリル系モノマーを用いることが好ましい。さらに好ましくは、(メタ)アクリル酸モノマー、(メタ)アクリル酸エステルモノマー、および(メタ)アクリロニトリルから選ばれるモノマーを用いることが好ましい。重合性基の数は特に限定されないが、1〜4個であることが好ましい。
カルボニル基、アミノ基、スルホン酸基、リン酸基、ヒドロキシ基、エーテル基、シアノ基、チオール基
アミノ基は炭素数0〜12が好ましく、0〜6がより好ましく、0〜2が特に好ましい。
スルホン酸基はそのエステルや塩でもよい。エステルの場合、炭素数1〜24が好ましく、1〜12がより好ましく、1〜6が特に好ましい。
リン酸基はそのエステルや塩でもよい。エステルの場合、炭素数1〜24が好ましく、1〜12がより好ましく、1〜6が特に好ましい。
なお、上記官能基は、置換基として存在しても、連結基として存在していてもよい。例えば、アミノ基は2価のイミノ基または3価の窒素原子として存在してもよい。
Ra2はさらに後述の置換基Tを有していてもよい。なかでも、カルボキシル基、ハロゲン原子(フッ素原子等)、ヒドロキシ基、アルキル基などが置換していてもよい。
カルボキシル基、ヒドロキシ基、スルホン酸基、リン酸基、ホスホン酸基は例えば炭素数1〜6のアルキル基を伴ってエステル化されていてもよい。
酸素原子を含有する脂肪族複素環基は、エポキシ基含有基、オキセタン基含有基、テトラヒドロフリル基含有基などが好ましい。
Ra3は、式(b−1)におけるRa2と同義である。ただし、その好ましいものとしては、水素原子、アルキル基、アリール基、カルボキシル基、チオール基、リン酸基、ホスホン酸基、酸素原子を含有する脂肪族複素環基、アミノ基(NRN 2)などが挙げられる。
L2は、任意の連結基であり、式(b−1)におけるL1の例が好ましく、酸素原子、炭素数1〜6(好ましくは1〜3)のアルキレン基、炭素数2〜6(好ましくは2〜3)のアルケニレン基、カルボニル基、イミノ基(NRN)、またはそれらの組合せに係る基等がより好ましい。
L3は連結基であり、L2の例が好ましく、炭素数1〜6(好ましくは1〜3)のアルキレン基がより好ましい。
L4は、式(b−1)におけるL1と同義である。
Ra4は、水素原子、炭素数1〜6(好ましくは1〜3)のアルキル基、炭素数0〜6(好ましくは0〜3)のヒドロキシ基含有基、炭素数0〜6(好ましくは0〜3)のカルボキシル基含有基、または(メタ)アクリロイルオキシ基である。なお、Ra4は上記L1の連結基になって、この部分で二量体を構成していてもよい。
mは1〜300の整数を表し、1〜200の整数であることが好ましく、1〜100の整数であることがより好ましい。
マクロモノマーは、数平均分子量が1,000以上であり、2,000以上であることがより好ましく、3,000以上であることが特に好ましい。上限としては、500,000以下であることが好ましく、100,000以下であることがより好ましく、30,000以下であることが特に好ましい。ポリマーが上記の範囲の分子量をもつ側鎖成分を有することで、より良好に有機溶剤中に均一に分散でき固体電解質粒子と混合して塗布できるようになる。
本明細書においてSP値は、特に断らない限り、Hoy法によって求める(H.L.Hoy Journal of Painting,1970,Vol.42,76−118)。また、SP値については単位を省略して示しているが、その単位はcal1/2cm−3/2である。なお、側鎖成分(X)のSP値は、上記側鎖をなす原料モノマーのSP値とほぼ変わらず、それにより評価してもよい。
*の結合部の先に存在する構造部としては、マクロモノマーとしての分子量を満たせば特に限定されないが、炭素原子、酸素原子、水素原子から構成される構造部位であることが好ましい。このとき、後述の置換基Tを有していてもよく、例えば、ハロゲン原子(フッ素原子)などを有していてもよい。
式(b−13c)および(b−14c)のベンゼン環には任意の置換基Tが置換していてもよい。
Rbは二価の連結基である。
RaおよびRbが連結基であるとき、その連結基としては、下記連結基Lが挙げられる。具体的には、炭素数1〜30のアルカン連結基(2価の場合アルキレン基)、炭素数3〜12のシクロアルカン連結基(2価の場合シクロアルキレン基)、炭素数6〜24のアリール連結基(2価の場合アリーレン基)、炭素数3〜12のヘテロアリール連結基(2価の場合ヘテロアリーレン基)、エーテル基(−O−)、スルフィド基(−S−)、ホスフィニデン基(−PR−:Rは水素原子もしくは炭素数1〜6のアルキル基)、シリレン基(−SiRR’−:R、R’は水素原子もしくは炭素数1〜6のアルキル基)カルボニル基、イミノ基(−NRN−:RNは後述の定義に従い、ここでは、水素原子もしくは炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基)、またはその組み合わせであることが好ましい。なかでも、炭素数1〜30のアルカン連結基(2価の場合アルキレン基)、炭素数6〜24のアリール連結基(2価の場合アリーレン基)、エーテル基、カルボニル基、またはその組み合わせであることが好ましい。
RaおよびRbを構成する連結基は、炭素原子、酸素原子、水素原子から構成される連結構造であることが好ましい。あるいは、RaおよびRbを構成する連結基が、後述の繰り返し単位(b−15)を有する構造部であることも好ましい。RaおよびRbが連結基であるときの連結基を構成する原子の数や連結原子数は後述の連結基Lと同義である。
あるいは、Raが一価の置換基であるときは、−Rb−Rcの構造や、後述の繰り返し単位(b−15)を有する構造部であることも好ましい。ここでRcは、後述の置換基Tの例が挙げられ、なかでもアルキル基、アルケニル基またはアリール基であることが好ましい。
なお、本明細書において化合物の表示(例えば、化合物と末尾に付して呼ぶとき)については、上記化合物そのもののほか、その塩、そのイオンを含む意味に用いる。また、所望の効果を奏する範囲で、置換基を導入するなど一部を変化させた誘導体を含む意味である。
アルキル基(好ましくは炭素原子数1〜20のアルキル基、例えばメチル、エチル、イソプロピル、t−ブチル、ペンチル、ヘプチル、1−エチルペンチル、ベンジル、2−エトキシエチル、1−カルボキシメチル等)、アルケニル基(好ましくは炭素原子数2〜20のアルケニル基、例えば、ビニル、アリル、オレイル等)、アルキニル基(好ましくは炭素原子数2〜20のアルキニル基、例えば、エチニル、ブタジイニル、フェニルエチニル等)、シクロアルキル基(好ましくは炭素原子数3〜20のシクロアルキル基、例えば、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、4−メチルシクロヘキシル等)、アリール基(好ましくは炭素原子数6〜26のアリール基、例えば、フェニル、1−ナフチル、4−メトキシフェニル、2−クロロフェニル、3−メチルフェニル等)、ヘテロ環基(好ましくは炭素原子数2〜20のヘテロ環基、好ましくは、少なくとも1つの酸素原子、硫黄原子、窒素原子を有する5または6員環のヘテロ環基が好ましく、例えば、テトラヒドロピラン、テトラヒドロフラン、2−ピリジル、4−ピリジル、2−イミダゾリル、2−ベンゾイミダゾリル、2−チアゾリル、2−オキサゾリル等)、アルコキシ基(好ましくは炭素原子数1〜20のアルコキシ基、例えば、メトキシ、エトキシ、イソプロピルオキシ、ベンジルオキシ等)、アリールオキシ基(好ましくは炭素原子数6〜26のアリールオキシ基、例えば、フェノキシ、1−ナフチルオキシ、3−メチルフェノキシ、4−メトキシフェノキシ等)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素原子数2〜20のアルコキシカルボニル基、例えば、エトキシカルボニル、2−エチルヘキシルオキシカルボニル等)、アリールオキシカルボニル基(好ましくは炭素原子数6〜26のアリールオキシカルボニル基、例えば、フェノキシカルボニル、1−ナフチルオキシカルボニル、3−メチルフェノキシカルボニル、4−メトキシフェノキシカルボニル等)、アミノ基(好ましくは炭素原子数0〜20のアミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基を含み、例えば、アミノ、N,N−ジメチルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N−エチルアミノ、アニリノ等)、スルファモイル基(好ましくは炭素原子数0〜20のスルファモイル基、例えば、N,N−ジメチルスルファモイル、N−フェニルスルファモイル等)、アシル基(好ましくは炭素原子数1〜20のアシル基、例えば、アセチル、プロピオニル、ブチリル等)、アリーロイル基(好ましくは炭素原子数7〜23のアリーロイル基、例えば、ベンゾイル等)、アシルオキシ基(好ましくは炭素原子数1〜20のアシルオキシ基、例えば、アセチルオキシ等)、アリーロイルオキシ基(好ましくは炭素原子数7〜23のアリーロイルオキシ基、例えば、ベンゾイルオキシ等)、カルバモイル基(好ましくは炭素原子数1〜20のカルバモイル基、例えば、N,N−ジメチルカルバモイル、N−フェニルカルバモイル等)、アシルアミノ基(好ましくは炭素原子数1〜20のアシルアミノ基、例えば、アセチルアミノ、ベンゾイルアミノ等)、アルキルチオ基(好ましくは炭素原子数1〜20のアルキルチオ基、例えば、メチルチオ、エチルチオ、イソプロピルチオ、ベンジルチオ等)、アリールチオ基(好ましくは炭素原子数6〜26のアリールチオ基、例えば、フェニルチオ、1−ナフチルチオ、3−メチルフェニルチオ、4−メトキシフェニルチオ等)、アルキルスルホニル基(好ましくは炭素原子数1〜20のアルキルスルホニル基、例えば、メチルスルホニル、エチルスルホニル等)、アリールスルホニル基(好ましくは炭素原子数6〜22のアリールスルホニル基、例えば、ベンゼンスルホニル等)、アルキルシリル基(好ましくは炭素原子数1〜20のアルキルシリル基、例えば、モノメチルシリル、ジメチルシリル、トリメチルシリル、トリエチルシリル等)、アリールシリル基(好ましくは炭素原子数6〜42のアリールシリル基、例えば、トリフェニルシリル等)、ホスホリル基(好ましくは炭素原子数0〜20のリン酸基、例えば、−OP(=O)(RP)2)、ホスホニル基(好ましくは炭素原子数0〜20のホスホニル基、例えば、−P(=O)(RP)2)、ホスフィニル基(好ましくは炭素原子数0〜20のホスフィニル基、例えば、−P(RP)2)、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロイルオキシ基、ヒドロキシル基、シアノ基、ハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等)が挙げられる。
また、これらの置換基Tで挙げた各基は、上記の置換基Tがさらに置換していてもよい。
本明細書で規定される各置換基は、本発明の効果を奏する範囲で下記の連結基Lを介在して置換されていても、その構造中に連結基Lが介在していてもよい。たとえば、アルキル基・アルキレン基、アルケニル基・アルケニレン基等はさらに構造中に下記のヘテロ連結基を介在していてもよい。
具体的に連結基の組合せとしては、以下のものが挙げられる。オキシカルボニル基(−OCO−)、カーボネート基(−OCOO−)、アミド基(−CONH−)、ウレタン基(−NHCOO−)、ウレア基(−NHCONH−)、(ポリ)アルキレンオキシ基(−(Lr−O)x−)、カルボニル(ポリ)オキシアルキレン基(−CO−(O−Lr)x−、カルボニル(ポリ)アルキレンオキシ基(−CO−(Lr−O)x−)、カルボニルオキシ(ポリ)アルキレンオキシ基(−COO−(Lr−O)x−)、(ポリ)アルキレンイミノ基(−(Lr−NRN)x)、アルキレン(ポリ)イミノアルキレン基(−Lr−(NRN−Lr)x−)、カルボニル(ポリ)イミノアルキレン基(−CO−(NRN−Lr)x−)、カルボニル(ポリ)アルキレンイミノ基(−CO−(Lr−NRN)x−)、(ポリ)エステル基(−(CO−O−Lr)x−、−(O−CO−Lr)x−、−(O−Lr−CO)x−、−(Lr−CO−O)x−、−(Lr−O−CO)x−)、(ポリ)アミド基(−(CO−NRN−Lr)x−、−(NRN−CO−Lr)x−、−(NRN−Lr−CO)x−、−(Lr−CO−NRN)x−、−(Lr−NRN−CO)x−)などである。xは1以上の整数であり、1〜500が好ましく、1〜100がより好ましい。
下記に合成されたマクロモノマーおよび(ii)粒子状ポリマーBに属するポリマーの推定構造式を示す。
固体電解質組成物に対しては、その固形分中、粒子状ポリマーが0.1質量%以上であることが好ましく、0.3質量%以上であることがより好ましく、1質量%以上であることが特に好ましい。上限としては、20質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることが特に好ましい。
なお、上述のように、本発明に適用されるバインダーは上記特定の粒子状ポリマーからなるもの以外に、その他のバインダーや各種の添加剤を組み合わせて用いてもよい。上記の配合量は粒子状ポリマー量として規定しているが、バインダーの総量に読み替えてもよい。
本発明に用いることができるリチウム塩としては、通常この種の製品に用いられるリチウム塩が好ましく、特に制限はなく、例えば、以下に述べるものが好ましい。
これらのなかで、LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiSbF6、LiClO4、Li(Rf1SO3)、LiN(Rf1SO2)2、LiN(FSO2)2、及びLiN(Rf1SO2)(Rf2SO2)が好ましく、LiPF6、LiBF4、LiN(Rf1SO2)2、LiN(FSO2)2、及びLiN(Rf1SO2)(Rf2SO2)などのリチウムイミド塩がさらに好ましい。ここで、Rf1およびRf2はそれぞれ独立にパーフルオロアルキル基を表す。
なお、電解液に用いる電解質は、1種を単独で使用しても、2種以上を任意に組み合わせてもよい。
本発明の固体電解質組成物においては、上記の各成分を分散させる分散媒体を用いてもよい。分散媒体は、例えば、水溶性有機溶媒が挙げられる。分散媒体の具体例としては下記のものが挙げられる。
本発明において、固体電解質組成物における分散媒体の量は、固体電解質組成物の粘度と乾燥負荷とのバランスで任意の量とすることができる。一般的に、固体電解質組成物中、20〜99質量%であることが好ましい。
正・負極の集電体は、化学変化を起こさない電子伝導体が好ましい。正極の集電体としては、アルミニウム、ステンレス鋼、ニッケル、チタンなどの他にアルミニウムやステンレス鋼の表面にカーボン、ニッケル、チタンあるいは銀を処理させたものが好ましく、その中でも、アルミニウム、アルミニウム合金がより好ましい。負極の集電体としては、アルミニウム、銅、ステンレス鋼、ニッケル、チタンが好ましく、アルミニウム、銅、銅合金がより好ましい。
上記集電体の厚みとしては、特に限定されないが、1μm〜500μmが好ましい。また、集電体表面は、表面処理により凹凸を付けることも好ましい。
全固体二次電池の作製は常法によればよい。具体的には、本発明の固体電解質組成物、または正極材料となる組成物を集電体となる金属箔上に塗布し、塗膜を形成した電池用電極シートとする方法が挙げられる。
例えば、正極集電体である金属箔上に正極材料となる組成物を塗布後、乾燥し、正極活物質層を形成する。次いでその電池用正極シート上に、固体電解質組成物を塗布後、乾燥し、固体電解質層を形成する。さらに、その上に、本発明の固体電解質組成物を塗布後、乾燥し、負極活物質層を形成する。その上に、負極側の集電体(金属箔)を重ねることで、正極活物質層と負極活物質層の間に、固体電解質層が挟まれた全固体二次電池の構造を得ることができる。なお、上記の各組成物の塗布方法は常法によればよい。このとき、正極活物質層をなす組成物、無機固体電解質層をなす組成物(固体電解質組成物)、及び負極活物質層をなす本発明の固体電解質組成物のそれぞれの塗布の後に、乾燥処理を施しても良いし、重層塗布した後に乾燥処理をしても良い。乾燥温度は特に限定されないが、30℃以上が好ましく、60℃以上がより好ましい。上限は、300℃以下が好ましく、250℃以下がより好ましい。このような温度範囲で加熱することで、分散媒体を除去し、固体状態とさせることができる。これにより、全固体二次電池において、良好な結着性と非加圧でのイオン伝導性を得ることができる。
本発明に係る全固体二次電池は種々の用途に適用することができる。適用態様には特に限定はないが、例えば、電子機器に搭載する場合、ノートパソコン、ペン入力パソコン、モバイルパソコン、電子ブックプレーヤー、携帯電話、コードレスフォン子機、ページャー、ハンディーターミナル、携帯ファックス、携帯コピー、携帯プリンター、ヘッドフォンステレオ、ビデオムービー、液晶テレビ、ハンディークリーナー、ポータブルCD、ミニディスク、電気シェーバー、トランシーバー、電子手帳、電卓、メモリーカード、携帯テープレコーダー、ラジオ、バックアップ電源、メモリーカードなどが挙げられる。その他民生用として、自動車、電動車両、モーター、照明器具、玩具、ゲーム機器、ロードコンディショナー、時計、ストロボ、カメラ、医療機器(ペースメーカー、補聴器、肩もみ機など)などが挙げられる。更に、各種軍需用、宇宙用として用いることができる。また、太陽電池と組み合わせることもできる。
(1)周期律表第1族または第2族に属する金属のイオンの挿入放出が可能な、活物質を含んでいる固体電解質組成物(負極の電極用組成物)。
(2)上記固体電解質組成物を金属箔上に製膜した電池用電極シート。
(3)正極活物質層と負極活物質層と固体電解質層とを具備する全固体二次電池であって、負極を上記固体電解質組成物で構成した層とした全固体二次電池。
(4)上記固体電解質組成物を金属箔上に配置し、これを製膜する電池用電極シートの製造方法。
(5)上記電池用電極シートの製造方法を介して、全固体二次電池を製造する全固体二次電池の製造方法。
また、本発明の好ましい実施形態においては、界面活性剤を入れずにポリマー粒子を形成することができ、それに伴う副反応等の阻害因子を低減することができるという利点を有する。また、それに伴い、転層乳化工程を省略できることができ、相対的に製造効率の向上にもつながる。
無機固体電解質とは、上述した高分子化合物をイオン伝導媒体とする電解質(高分子電解質)とは区別されるものであり、無機化合物がイオン伝導媒体となるものである。具体例としては、上記のLi−P−SやLLT、LLZが挙げられる。無機固体電解質は、それ自体が陽イオン(Liイオン)を放出するものではなく、イオンの輸送機能を示すものである。これに対して、電解液ないし固体電解質層に添加して陽イオン(Liイオン)を放出するイオンの供給源となる材料を電解質と呼ぶことがあるが、上記のイオン輸送材料としての電解質と区別するときにはこれを「電解質塩」または「支持電解質」と呼ぶ。電解質塩としては例えばLiTFSI(リチウムビストリフルオロメタンスルホンイミド)が挙げられる。
本発明において「組成物」というときには、2種以上の成分が均一に混合された混合物を意味する。ただし、実質的に均一性が維持されていればよく、所望の効果を奏する範囲で、一部において凝集や偏在が生じていてもよい。
200mLの3口フラスコに、ジシクロヘキシルメタン−4,4'−ジイソシアネート13.2g、1,4−ブタンジオール2.6g、ポリテトラメチレングリコール(重量平均分子量650)6.5g、ブレンマーGLM(商品名、日油(株)製)0.8g、2,2−(ビスヒドロキシメチル)プロピオン酸0.7gを加え、さらにテトラヒドロフラン56gを加えて60℃で加熱溶解した。この溶液にネオスタンU−600(商品名、日東化成(株)製)50mgを10分間かけて加え、60℃で5時間加熱攪拌した。得られたポリマー溶液にメタノール10mLを加えて60℃で1時間攪拌し重合を停止させた。このポリマー溶液をメタノール1Lに晶析させ、ポリマー固体を80℃で6時間真空乾燥し、例示化合物(A−56)に示すポリマーを得た。得られたポリマーの重量平均分子量は126,900、ガラス転移温度は−15℃であった。
上記例示化合物(A−56)の合成と同様の方法により、例示化合物(A−57)に示すポリマーを得た。
12−ヒドロキシステアリン酸(和光純薬工業(株)製)の自己縮合体(GPCによりポリスチレンに換算した数平均分子量:2,000)にグリシジルメタクリレート(東京化成工業(株)製)をトルエン中、110℃で10時間攪拌することにより反応させた。次に、この反応物をメタクリル酸メチルとグリシジルメタクリレート(東京化成工業(株)製)と1:0.99:0.01(モル比、反応物:メタクリル酸メチル:グリシジルメタクリレート)の割合で混合し、トルエン中、アゾイソブチロニトリル存在下、80℃で8時間攪拌し、重合体を得た。次に、この重合体にアクリル酸(和光純薬(株)製)をトルエン中、110℃で10時間攪拌することにより反応させてマクロモノマーM−1を合成した。マクロモノマーM−1のSP値は9.3、数平均分子量は20,000であった。
なお、数平均分子量は後述の重量平均分子量の測定方法と同様にして測定した。
(1)ボールミル法による粒子状ポリマー分散液の調製
ジルコニア製45mL容器(フリッチュ社製)に、直径5mmのジルコニアビーズを180個投入し、例示化合物(A−56)1.0g、分散媒体としてトルエン15.0gを投入した。その後、フリッチュ社製遊星ボールミルP−7(商品名)に容器をセットし、温度25℃、回転数300rpmで2時間機械分散を続け、例示化合物(A−56)が粉砕された粒子状ポリマーの分散液を調製した。この粒子状ポリマーの球換算平均粒子径は0.96μmであった。
なお、調製した例示化合物の球換算平均粒子径、重量平均分子量、ガラス転移温度および固形成分濃度を下記表2にまとめて記載した。
還流冷却管、ガス導入コックを付した2L三口フラスコに、上記で調製したマクロモノマーM−1の40質量%ヘプタン溶液を7.2g、アクリル酸メチル(和光純薬工業(株)製)を12.4g、メタクリル酸メチル(和光純薬工業(株)製)を6.7g、ヘプタン(和光純薬工業(株)製)を207g、アゾイソブチロニトリル1.4gを添加し、流速200mL/minにて窒素ガスを10分間導入した後に、100℃に昇温した。この容器に、モノマー混合液(上記で調製したマクロモノマーM−1の40質量%ヘプタン溶液を93.1g、アクリル酸メチルを222.8g、メタクリル酸メチルを120.0g、ヘプタン300.0g、アゾイソブチロニトリル2.1gを混合した液)を4時間かけて滴下した。滴下完了後、アゾイソブチロニトリル0.5gを添加した。その後100℃で2時間攪拌を継続した後、室温まで冷却し、ろ過することで粒子状ポリマーB−1の分散液を得た。固形分(粒子状ポリマーB−1)濃度は39.2%、球換算平均粒子径は0.20μmであった。
なお、調製した粒子状ポリマーB−1〜B−3の球換算平均粒子径、ガラス転移温度および固形成分濃度を下記表2にまとめて記載した。
MC1〜3:主鎖を構成するモノマー、化合物の番号は上記例示化合物の例示を参照
MM:側鎖を構成するモノマー(マクロモノマー)
本発明に用いられる粒子状ポリマーの重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって下記の標準試料換算で計測した値を採用した。測定装置および測定条件としては、下記条件1によることを基本とし、試料の溶解性等により条件2とした。ただし、ポリマー種によっては、さらに適宜適切なキャリア(溶離液)およびそれに適合したカラムを選定した。
(条件1)
測定機器:EcoSEC HLC−8320(商品名、東ソー社製)
カラム:TOSOH TSKgel Super AWM−H(商品名、東ソー社製)を2本つなげた
キャリア:10mM LiBr/N−メチルピロリドン
測定温度:40℃
キャリア流量:1.0ml/min
試料濃度:0.1質量%
検出器:RI(屈折率)検出器
標準試料:ポリスチレン
(条件2)
測定機器:同上
カラム:TOSOH TSKgel Super HZM−H、
TOSOH TSKgel Super HZ4000、
TOSOH TSKgel Super HZ2000(いずれも商品名、東ソー社製)
をつないだカラムを用いた
キャリア:テトラヒドロフラン
測定温度:40℃
キャリア流量:1.0ml/min
試料濃度:0.1質量%
検出器:RI(屈折率)検出器
標準試料:ポリスチレン
調製した粒子状ポリマーのガラス転移温度(Tg)は、得られた粒子状ポリマーについて、示差走査熱量計「X−DSC7000」(SII・ナノテクノロジー(株)製)を用いて下記の条件で測定した。測定は同一の試料で二回実施し、二回目の測定結果を採用した。
測定室内の雰囲気:窒素(50mL/min)
昇温速度:5℃/min
測定開始温度:−100℃
測定終了温度:200℃
試料パン:アルミニウム製パン
測定試料の質量:5mg
Tgの算定:DSCチャートの下降開始点と下降終了点の中間温度の小数点以下を四捨五入することでTgを算定した。
粒子状ポリマーの体積平均粒子径の測定は、上記で調製した粒子状ポリマー分散液を用い、レーザ回折/散乱式粒度分布測定装置LA−920(商品名、HORIBA社製)を用いて、粒子状ポリマーの体積平均粒子径(球換算平均粒子径)を測定した。下記表2において、測定した球換算平均粒子径を「粒径」と記載した。
作製した粒子状ポリマー分散液をアルミカップ上で10g秤量し、170℃のホットプレート上で6時間乾燥処理を行った後に、アルミカップの重量を除いた残存量の重量を測定した。残存量の重量が当初秤量した10gに占める割合を固形分濃度とした。
(1)PVDF:ポリフッ化ビニリデン
(2)AcBu−MA−St:アクリル酸ブチル−メタクリル酸−スチレン共重合体
特開2013−008611号公報の段落[0087]の記載に準じて、乳化重合法により合成した。
(3)分散液(C−1)において、PVDFは分散媒体に溶解しているため、分散状態での球換算平均粒子径を測定できなかった。
本発明の硫化物固体電解質は、T.Ohtomo,A.Hayashi,M.Tatsumisago,Y.Tsuchida,S.Hama,K.Kawamoto,Journal of Power Sources,233,(2013),pp231−235およびA.Hayashi,S.Hama,H.Morimoto,M.Tatsumisago,T.Minami,Chem.Lett.,(2001),pp872−873の非特許文献を参考にして合成した。
ジルコニア製45mL容器(フリッチュ社製)に、直径5mmのジルコニアビーズを66個投入し、上記硫化リチウムと五硫化二リンの混合物全量を投入し、アルゴン雰囲気下で容器を完全に密閉した。フリッチュ社製遊星ボールミルP−7に容器をセットし、温度25℃、回転数510rpmで20時間メカニカルミリングを行い、黄色粉体の硫化物固体電解質材料(Li−P−S系ガラス)6.20gを得た。
二次電池負極用組成物(S-1)の調製
ジルコニア製45mL容器(フリッチュ社製)に、直径5mmのジルコニアビーズを180個投入し、上記で合成したLi−P−S系ガラス4.9g、分散液(B−1)を粒子状ポリマーB−1が0.2gとなる量、分散媒体としてヘプタン12.3gを投入した。フリッチュ社製遊星ボールミルP−7に容器をセットし、温度25℃、回転数300rpmで2時間混合を続けた後、、導電助剤としてアセチレンブラック2.2g、活物質としてNiTiSi(平均粒子径3μm、新日鉄住金(株)製)4.9gを容器に投入し、同様に、遊星ボールミルP−7に容器をセットし、温度25℃、回転数200rpmで15分間混合を続け二次電池負極用組成物(S−1)を調製した(以下、二次電池負極用組成物を負極用組成物とも称す)。
下記表3に記載の構成に変えた以外は、上記負極用組成物(S−1)と同様の方法で、負極用組成物(S−2)〜(S−7)、(T−1)および(T−2)を調製した。
ここで、負極用組成物(S−1)〜(S−7)が本発明の負極用組成物であり、負極用組成物(T−1)および(T−2)が比較の負極用組成物である。
(1)Li−P−S:上記で合成したLi−P−S系ガラス
(2)SiO:一酸化ケイ素(SiOのモル分率、Si:0.5、O:0.5)、平均粒子径5μm、(株)大阪チタニウムテクノロジーズ社製
(3)NiTiSi:Ni、Ti、Siからなる合金(NiTiSiのモル分率、Ni:0.04、Ti:0.04、Si:0.92)
(4)AB:アセチレンブラック
(5)VGCF:気相成長炭素繊維
(6)黒鉛:日本黒鉛工業株式会社製、平均粒子径20μm
(7)Si:(株)豊島製作所製、平均粒子径75μm
ジルコニア製45mL容器(フリッチュ社製)に、直径5mmのジルコニアビーズを180個投入し、上記で合成したLi−P−S系ガラス9.0g、分散液(B−1)を粒子状ポリマーB−1が0.3gとなる量、分散媒体としてヘプタン15.0gを投入した。その後、フリッチュ社製遊星ボールミルP−7に容器をセットし、温度25℃、回転数300rpmで2時間攪拌を続け、固体電解質組成物(K−1)を調製した。
ジルコニア製45mL容器(フリッチュ社製)に、直径5mmのジルコニアビーズを180個投入し、上記で合成したLi−P−S系ガラス2.7g、分散液(B−1)を粒子状ポリマーB−1が0.3gとなる量、分散媒体としてヘプタン12.3gを投入した。フリッチュ社製遊星ボールミルP−7に容器をセットし、温度25℃、回転数300rpmで2時間混合を続けた後、活物質としてNMC(日本化学工業(株)製)7.0gを容器に投入し、同様に、遊星ボールミルP−7に容器をセットし、温度25℃、回転数200rpmで15分間混合を続け二次電池正極用組成物(U−1)を調製した(以下、二次電池正極用組成物を正極用組成物とも称す)。
上記で調製した二次電池正極用組成物を厚み20μmのアルミ箔上に、クリアランスが調節可能なアプリケーターにより塗布し、80℃で1時間加熱後、さらに110℃で1時間加熱し、塗布溶媒を乾燥した。その後、ヒートプレス機を用いて、任意の密度になるように加熱および加圧し、二次電池用正極シートを作製した。
上記で作製した二次電池用正極シート上に、上記で調製した固体電解質組成物を、クリアランスが調節可能なアプリケーターにより塗布し、80℃で1時間加熱後、さらに110℃で1時間加熱した。その後、上記で調製した二次電池負極用組成物を、乾燥した固体電解質組成物上にさらに塗布し、80℃で1時間加熱後、さらに110℃で1時間加熱した。負極活物質層上に厚み20μmの銅箔を合わせ、ヒートプレス機を用いて、任意の密度になるように加熱および加圧し、下記表4に記載の二次電池電極シートの試験No.101〜107およびc11〜c12を作製した。二次電池電極シートは図1の構成を有する。正極活物質層、負極活物質層および固体電解質層は、それぞれ表4に記載の膜厚を有する。
上記で製造した二次電池用電極シート15を直径14.5mmの円板状に切り出し、スペーサーとワッシャーを組み込んだステンレス製の2032型コインケース14に入れ、図2に示した試験体を用いて、コインケース14の外部から拘束圧(ネジ締め圧:8N)をかけ、下記表4に記載の試験No.101〜107およびc11〜c12の全固体二次電池13を製造した。なお、図2において、11が上部支持板、12が下部支持板、Sがネジである。
上記で製造した試験No.101〜107およびc11〜c12の全固体二次電池について、以下の評価を行った。
上記で製造した全固体二次電池を、東洋システム(株)製の充放電評価装置「TOSCAT−3000」(商品名)により測定した。
充電は電池電圧が4.2Vになるまで、電流値0.2mAで行ない、放電は電池電圧が3.0Vになるまで、電流値0.2mAで行なった。同様の充放電を繰り返し、3サイクル目の放電容量を電池の放電容量とした。下記表4において、放電容量を「容量」と記載した。
上記で測定した容量を電池を構成する組成物の体積で割ることにより算出した。
上記で製造した全固体二次電池のサイクル特性を、東洋システム(株)製の充放電評価装置「TOSCAT−3000」(商品名)により測定した。
充放電は、上記容量算出と同様におこなった。3サイクル目の放電容量を100とし、放電容量が80未満となったときのサイクル数から、以下の基準で評価した。なお、評価「C」以上が本試験の合格レベルである。
A:50回以上
B:40回以上50回未満
C:30回以上40回未満
D:30回未満
目付量:負極活物質層の単位面積(cm2)当たりの負極活物質の質量(mg)意味する。
これに対して、c11は、負極における活物質が、黒鉛であるため、容量密度が試験No.101〜107に比べ低かった。また、c12は、負極における活物質としてSiを負極に用いているものの、本発明の式(1)を満たさないため、サイクル特性が合格レベルに到達しなかった。
2 負極活物質層
3 固体電解質層
4 正極活物質層
5 正極集電体
6 作動部位
10 全固体二次電池
11 上部支持板
12 下部支持板
13 コイン電池
14 コインケース
15 二次電池用電極シート
S ネジ
Claims (13)
- 周期律表第1族または第2族に属する金属のイオンの伝導性を有する無機固体電解質と、少なくとも1種の下記式(1)で表される活物質と、粒子状ポリマーを含む固体電解質組成物。
SixM(1−x) 式(1)
式(1)において、xは0.01以上1未満の数を表し、モル分率を意味する。Mはカルコゲン元素、半金属元素、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素もしくは遷移金属元素のいずれかまたはこれらの組み合わせを表す。 - 前記式(1)において、xが0.1以上0.99以下である請求項1に記載の固体電解質組成物。
- さらに、導電助剤を含む請求項1または2に記載の固体電解質組成物。
- 前記活物質がSi元素を有する合金である請求項1〜3のいずれか1項に記載の固体電解質組成物。
- 前記活物質の平均粒子径が0.1〜60μmである請求項1〜4のいずれか1項に記載の固体電解質組成物。
- 前記粒子状ポリマーの平均粒子径が0.02μm以上である請求項1〜5のいずれか1項に記載の固体電解質組成物。
- 前記粒子状ポリマーのガラス転移温度が50℃以下である請求項1〜6のいずれか1項に記載の固体電解質組成物。
- 正極活物質層、無機固体電解質層および負極活物質層を具備し、当該負極活物質層が、少なくとも1種の下記式(1)で表される活物質と、粒子状ポリマーを含む全固体二次電池。
SixM(1−x) 式(1)
式(1)において、xは0.01以上1未満の数を表し、Mはカルコゲン元素、半金属元素、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素もしくは遷移金属元素のいずれかまたはこれらの組み合わせを表す。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の固体電解質組成物を集電体上に製膜した電池用電極シート。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載の固体電解質組成物を集電体上に製膜する電池用電極シートの製造方法。
- 請求項10に記載の電池用電極シートを具備する全固体二次電池。
- 請求項10に記載の電池用電極シートを用いて、全固体二次電池を製造する全固体二次電池の製造方法。
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018044111A (ja) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | 富士フイルム株式会社 | ポリマー、固体電解質、固体電解質組成物、無機固体電解質組成物、固体電解質含有シート、二次電池、全固体二次電池、固体電解質含有シートの製造方法、無機固体電解質含有シートの製造方法、二次電池の製造方法および全固体二次電池の製造方法 |
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| WO2019193450A1 (ja) * | 2018-04-05 | 2019-10-10 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 負極活物質、二次電池、及び電子機器 |
| JP2020024817A (ja) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | トヨタ自動車株式会社 | 活物質合材の製造方法及び製造装置 |
| WO2020067003A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 富士フイルム株式会社 | 電極用組成物、全固体二次電池用電極シート及び全固体二次電池、並びに、全固体二次電池用電極シート若しくは全固体二次電池の製造方法 |
| WO2020067002A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 富士フイルム株式会社 | 負極用組成物、全固体二次電池用負極シート及び全固体二次電池、並びに、全固体二次電池用負極シート若しくは全固体二次電池の製造方法 |
| WO2020080261A1 (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 富士フイルム株式会社 | 電極用組成物、全固体二次電池用電極シート及び全固体二次電池、並びに、電極用組成物、全固体二次電池用電極シート及び全固体二次電池の各製造方法 |
| US10651456B2 (en) | 2017-04-07 | 2020-05-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | All-solid-state battery and method for producing all-solid-state battery |
| WO2020138122A1 (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-02 | 富士フイルム株式会社 | 固体電解質組成物、固体電解質含有シート及び全固体二次電池、並びに、固体電解質含有シート及び全固体二次電池の製造方法 |
| JPWO2021039947A1 (ja) * | 2019-08-30 | 2021-12-23 | 富士フイルム株式会社 | 無機固体電解質含有組成物、全固体二次電池用シート及び全固体二次電池、並びに、全固体二次電池用シート及び全固体二次電池の各製造方法 |
| CN114921209A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-08-19 | 广州宝捷电子材料科技有限公司 | 一种环氧树脂胶粘剂及其制备方法 |
| US11563235B2 (en) | 2017-11-17 | 2023-01-24 | Fujifilm Corporation | Solid electrolyte composition, sheet for all-solid state secondary battery, electrode sheet for all-solid state secondary battery, all-solid state secondary battery, method of manufacturing sheet for all-solid state secondary battery, and method of manufacturing all-solid state secondary battery |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10763491B2 (en) | 2014-04-01 | 2020-09-01 | The Research Foundation For The State University Of New York | Low-temperature synthesis process of making MgzMxOy, where M is Mn, V or Fe, for manufacture of electrode materials for group II cation-based batteries |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08153538A (ja) * | 1994-11-25 | 1996-06-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | リチウム二次電池 |
| JPH10223221A (ja) * | 1997-02-10 | 1998-08-21 | Asahi Chem Ind Co Ltd | リチウム二次電池 |
| JP2001283834A (ja) * | 2000-04-03 | 2001-10-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池 |
| JP2002373643A (ja) * | 2001-06-14 | 2002-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | リチウム二次電池 |
| JP2009080999A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Seiko Epson Corp | 電気化学素子 |
| JP2011014387A (ja) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Nippon Zeon Co Ltd | 全固体二次電池 |
| JP2012150910A (ja) * | 2011-01-17 | 2012-08-09 | Sanyo Special Steel Co Ltd | リチウムイオン二次電池負極用Si合金粉末およびその製造方法 |
| JP2013008611A (ja) * | 2011-06-27 | 2013-01-10 | Nippon Zeon Co Ltd | 全固体二次電池 |
| JP2013125743A (ja) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Samsung Sdi Co Ltd | 負極活物質及びそれを含む二次電池 |
-
2015
- 2015-02-12 JP JP2015025076A patent/JP6587394B2/ja active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08153538A (ja) * | 1994-11-25 | 1996-06-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | リチウム二次電池 |
| JPH10223221A (ja) * | 1997-02-10 | 1998-08-21 | Asahi Chem Ind Co Ltd | リチウム二次電池 |
| JP2001283834A (ja) * | 2000-04-03 | 2001-10-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池 |
| JP2002373643A (ja) * | 2001-06-14 | 2002-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | リチウム二次電池 |
| JP2009080999A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Seiko Epson Corp | 電気化学素子 |
| JP2011014387A (ja) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Nippon Zeon Co Ltd | 全固体二次電池 |
| JP2012150910A (ja) * | 2011-01-17 | 2012-08-09 | Sanyo Special Steel Co Ltd | リチウムイオン二次電池負極用Si合金粉末およびその製造方法 |
| JP2013008611A (ja) * | 2011-06-27 | 2013-01-10 | Nippon Zeon Co Ltd | 全固体二次電池 |
| JP2013125743A (ja) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Samsung Sdi Co Ltd | 負極活物質及びそれを含む二次電池 |
Cited By (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018044111A (ja) * | 2016-09-16 | 2018-03-22 | 富士フイルム株式会社 | ポリマー、固体電解質、固体電解質組成物、無機固体電解質組成物、固体電解質含有シート、二次電池、全固体二次電池、固体電解質含有シートの製造方法、無機固体電解質含有シートの製造方法、二次電池の製造方法および全固体二次電池の製造方法 |
| US10651456B2 (en) | 2017-04-07 | 2020-05-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | All-solid-state battery and method for producing all-solid-state battery |
| WO2019074074A1 (ja) | 2017-10-12 | 2019-04-18 | 富士フイルム株式会社 | 固体電解質組成物、固体電解質含有シート及び全固体二次電池、並びに、固体電解質含有シート及び全固体二次電池の製造方法 |
| US11563235B2 (en) | 2017-11-17 | 2023-01-24 | Fujifilm Corporation | Solid electrolyte composition, sheet for all-solid state secondary battery, electrode sheet for all-solid state secondary battery, all-solid state secondary battery, method of manufacturing sheet for all-solid state secondary battery, and method of manufacturing all-solid state secondary battery |
| WO2019193450A1 (ja) * | 2018-04-05 | 2019-10-10 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 負極活物質、二次電池、及び電子機器 |
| US12159995B2 (en) | 2018-04-05 | 2024-12-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Negative electrode active material, secondary battery, and electronic device |
| JPWO2019193450A1 (ja) * | 2018-04-05 | 2021-04-01 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 負極活物質、二次電池、及び電子機器 |
| WO2020031914A1 (ja) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | トヨタ自動車株式会社 | 活物質合材の製造方法及び製造装置 |
| US11978882B2 (en) | 2018-08-06 | 2024-05-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for manufacturing active material mixture |
| KR102590755B1 (ko) * | 2018-08-06 | 2023-10-20 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | 활물질 합재의 제조 방법 및 제조 장치 |
| JP2020024817A (ja) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | トヨタ自動車株式会社 | 活物質合材の製造方法及び製造装置 |
| JP7111552B2 (ja) | 2018-08-06 | 2022-08-02 | トヨタ自動車株式会社 | 活物質合材の製造方法及び製造装置 |
| KR20210031736A (ko) * | 2018-08-06 | 2021-03-22 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | 활물질 합재의 제조 방법 및 제조 장치 |
| US12107212B2 (en) | 2018-09-28 | 2024-10-01 | Fujifilm Corporation | Negative electrode composition, negative electrode sheet for all-solid state secondary battery, all-solid state secondary battery, method for manufacturing negative electrode sheet for all-solid state secondary battery, and method for manufacturing all-solid state secondary battery |
| CN112640161B (zh) * | 2018-09-28 | 2024-07-19 | 富士胶片株式会社 | 电极用组合物、全固态二次电池用电极片、全固态二次电池以及后两者的制造方法 |
| WO2020067003A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 富士フイルム株式会社 | 電極用組成物、全固体二次電池用電極シート及び全固体二次電池、並びに、全固体二次電池用電極シート若しくは全固体二次電池の製造方法 |
| WO2020067002A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 富士フイルム株式会社 | 負極用組成物、全固体二次電池用負極シート及び全固体二次電池、並びに、全固体二次電池用負極シート若しくは全固体二次電池の製造方法 |
| CN112602209A (zh) * | 2018-09-28 | 2021-04-02 | 富士胶片株式会社 | 负极用组合物、全固态二次电池用负极片及全固态二次电池以及全固态二次电池用负极片的制造方法或全固态二次电池的制造方法 |
| JPWO2020067002A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2021-03-11 | 富士フイルム株式会社 | 負極用組成物、全固体二次電池用負極シート及び全固体二次電池、並びに、全固体二次電池用負極シート若しくは全固体二次電池の製造方法 |
| JP7047123B2 (ja) | 2018-09-28 | 2022-04-04 | 富士フイルム株式会社 | 負極用組成物、全固体二次電池用負極シート及び全固体二次電池、並びに、全固体二次電池用負極シート若しくは全固体二次電池の製造方法 |
| CN112640161A (zh) * | 2018-09-28 | 2021-04-09 | 富士胶片株式会社 | 电极用组合物、全固态二次电池用电极片及全固态二次电池、以及全固态二次电池用电极片或全固态二次电池的制造方法 |
| US12057582B2 (en) | 2018-10-15 | 2024-08-06 | Fujifilm Corporation | Electrode composition, electrode sheet for all-solid state secondary battery, all-solid state secondary battery, and respective methods of manufacturing electrode composition, electrode sheet for all-solid state secondary battery, and all-solid state secondary battery |
| WO2020080261A1 (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 富士フイルム株式会社 | 電極用組成物、全固体二次電池用電極シート及び全固体二次電池、並びに、電極用組成物、全固体二次電池用電極シート及び全固体二次電池の各製造方法 |
| CN112913053A (zh) * | 2018-10-15 | 2021-06-04 | 富士胶片株式会社 | 电极用组合物、全固态二次电池用电极片及全固态二次电池、以及电极用组合物、全固态二次电池用电极片及全固态二次电池的各制造方法 |
| WO2020138122A1 (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-02 | 富士フイルム株式会社 | 固体電解質組成物、固体電解質含有シート及び全固体二次電池、並びに、固体電解質含有シート及び全固体二次電池の製造方法 |
| JP7096366B2 (ja) | 2018-12-27 | 2022-07-05 | 富士フイルム株式会社 | 固体電解質組成物、固体電解質含有シート及び全固体二次電池、並びに、固体電解質含有シート及び全固体二次電池の製造方法 |
| JPWO2020138122A1 (ja) * | 2018-12-27 | 2021-09-30 | 富士フイルム株式会社 | 固体電解質組成物、固体電解質含有シート及び全固体二次電池、並びに、固体電解質含有シート及び全固体二次電池の製造方法 |
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