[发明专利]全固态二次电池用粘结剂组合物、全固态二次电池用浆料组合物、含固态电解质层以及全固态二次电池

说明书

本发明的目的在于提供一种全固态二次电池用粘结剂组合物，其能够制备具有优异的分散性和保存稳定性的全固态二次电池用浆料组合物，并且能够使含固态电解质层发挥优异的离子传导性。本发明的粘结剂组合物包含聚合物、属于周期表第1族或第2族的金属的离子、以及溶剂。而且，上述溶剂包含碳原子数为8以上的有机溶剂，上述金属的离子的含量相对于上述聚合物为5质量ppm以上且5000质量ppm以下。

技术领域

本发明涉及全固态二次电池用粘结剂组合物、全固态二次电池用浆料组合物、含固态电解质层以及全固态二次电池。

背景技术

近年来，锂离子二次电池等二次电池除了在移动信息终端、移动电子设备等移动终端之外，在家庭用小型电力储存装置、摩托车、电动汽车、混合动力汽车等各种用途中的需要日益增加。而且，随着用途的扩大，要求进一步提高二次电池的安全性。

因此，作为安全性高的二次电池，代替易燃性高、泄漏时的着火危险性高的有机溶剂电解质而使用了固态电解质的全固态二次电池受到关注。固态电解质以例如通过粘结材料将固态电解质等成分彼此粘结而成的含固态电解质层(电极复合材料层、固态电解质层)的形式被包含在全固态二次电池内。

在此，在形成含固态电解质层时，可使用利用包含作为粘结材料的聚合物和溶剂的粘结剂组合物而制备的含固态电解质层用浆料组合物。

例如，能够通过从含有粘结剂组合物、固态电解质、以及电极活性物质的电极复合材料层用浆料组合物中除去溶剂来形成电极复合材料层。此外，例如能够通过从含有粘结剂组合物和固态电解质的固态电解质层用浆料组合物中除去溶剂来形成固态电解质层。

而且，为了提高全固态二次电池的性能，一直以来进行着粘结剂组合物和使用粘结剂组合物形成含固态电解质层的方法的改良(参考例如专利文献1和2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-205449号公报；

专利文献2：日本特开2019-91632号公报。

发明内容

发明要解决的问题

然而，上述现有的粘结剂组合物在提高浆料组合物的分散性和保存稳定性、并提高使用浆料组合物形成的含固态电解质层的离子传导性的方面仍有改善的余地。

因此，本发明的目的在于提供一种全固态二次电池用粘结剂组合物，其能够制备具有优异的分散性和保存稳定性的全固态二次电池用浆料组合物，并且能够使含固态电解质层发挥优异的离子传导性。

此外，本发明的目的在于提供一种全固态二次电池用浆料组合物，其分散性和保存稳定性优异，并且能够形成离子传导性优异的含固态电解质层。

进而，本发明的目的在于提供一种离子传导性优异的含固态电解质层和具有该含固态电解质层的全固态二次电池。

用于解决问题的方案

本发明人以解决上述问题为目的进行了深入研究。而且，本发明人新发现，如果使用包含聚合物、规定的金属离子以及规定的有机溶剂且上述金属的离子相对于上述聚合物的含量在规定的范围内的粘结剂组合物，则能够充分确保浆料组合物的分散性和保存稳定性，并且使含固态电解质层发挥优异的离子传导性，从而完成本发明。