JP2010097946A - インクジェットプリント用の電極組成物、それを用いて製造された電極及び二次電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】インクジェット印刷方式で精密な電極パターンを形成し、これを利用してマイクロ薄型の二次電池を製造しうる。インクジェットプリント用の電極組成物は、電極活物質及び溶媒を含み、溶媒は、1気圧下で沸点150ないし170℃であり、25℃で表面張力30dyne/cm以上である第1溶媒を含む。
【選択図】図1
Description
(実施例1)
ジメチルアセトアミド(DMAC)70重量部及びエタノール(EtOH)20重量部の混合溶媒にジエチレングリコール(DEG)5重量部を添加した後、ここにLiCoO2 4.65重量部、アセチレンブラック(AB)0.15重量部、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)0.2重量部をさらに添加し、0.3mm粒径のジルコニアビードを使用したペイントシェーカで2時間分散させた後、1μm及び0.45μmポリテトラフルオロエチレン(PTFE)シリンジフィルターを順次に通過させて電極組成物を完成した。
ジメチルアセトアミド(DMAc)90重量部、ジエチレングリコール(DEG)5重量部の混合溶媒にLiCoO2 4.65重量部、アセチレンブラック(AB)0.15重量部、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)0.2重量部を混合して0.3mm粒径のジルコニアビードを使用したペイントシェーカで2時間分散した後、1μm及び0.45μmポリテトラフルオロエチレン(PTFE)シリンジフィルターを順次に通過させて電極組成物を完成した。
ジメチルアセトアミド(DMAC)95重量部にLiCoO2 4.65重量部、アセチレンブラック(AB)0.15重量部、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)0.2重量部を混合して0.3mm粒径のジルコニアビードを使用したペイントシェーカで2時間分散した後、1μm及び0.45μmポリテトラフルオロエチレン(PTFE)シリンジフィルターを順次に通過させて電極組成物を完成した。
ジメチルアセトアミドの代わりに、ジメチルホルムアミド(DMF)を表1のような組成で入れたことを除いては、各々実施例1ないし3と同じ方法で電極組成物を完成し、これを利用して電極を製造及び評価した結果を表3に示した。
ジメチルアセトアミドの代わりに、N−メチルピロリドン(NMP)を表1のような組成で入れたことを除いては、各々実施例1ないし3と同じ方法で電極組成物を完成し、これを利用して電極を製造及び評価した結果を表3に示した。比較例1のインクジェット吐出結果を図2に示した。
Claims (20)
- 電極活物質及び溶媒を含むインクジェットプリント用の電極組成物において、
前記溶媒は、1気圧下で沸点150ないし170℃であり、25℃で表面張力30dyne/cm以上である第1溶媒を含む電極組成物。 - 前記第1溶媒は、アミド基を含む溶媒である請求項1に記載の電極組成物。
- 前記アミド基を含む第1溶媒含有溶媒は、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド及びその混合物からなる群から選択される請求項2に記載の電極組成物。
- 前記第1溶媒の含量は、全体溶媒の重量を基準に80ないし100重量%である請求項1に記載の電極組成物。
- 前記電極活物質含量は、電極組成物を基準に1ないし20重量%である請求項1に記載の電極組成物。
- 前記電極組成物の粘度は、25℃の温度及び1000s−1のせん断速度で100mPa・sec以下である請求項1に記載の電極組成物。
- 前記電極組成物の粘度は、25℃の温度及び1000s−1のせん断速度で0.5ないし5mPa・secである請求項6に記載の電極組成物。
- 前記溶媒は、飽和炭化水素類、芳香族炭化水素類、アルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類、ジメチルスルホキシド及びその混合物からなる群から選択された第2溶媒をさらに含む請求項1に記載の電極組成物。
- バインダー、導電剤、保湿剤、分散剤及び緩衝剤からなる群から選択される1つ以上の成分をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の電極組成物。
- 電極活物質と、
溶媒を含む電極組成物をインクジェット方式でプリントして製造された二次電池用電極において、
前記溶媒が1気圧下で沸点150ないし170℃であり、25℃で表面張力30dyne/cm以上である第1溶媒を含む二次電池用電極。 - 請求項10に記載の電極を含む二次電池。
- 前記第1溶媒は、アミド基を含む溶媒である請求項10に記載の二次電池用電極。
- 前記アミド基を含む第1溶媒含有溶媒は、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド及びその混合物からなる群から選択される請求項12に記載の二次電池用電極。
- 前記第1溶媒の含量は、全体溶媒の重量を基準に80ないし100重量%である請求項10に記載の二次電池用電極。
- 前記電極活物質含量は、電極組成物基準に1ないし20重量%である請求項10に記載の二次電池用電極。
- 前記電極組成物の粘度は、25℃の温度及び1000s−1のせん断速度で100mPa・sec以下である請求項10に記載の二次電池用電極。
- 前記電極組成物の粘度は、25℃の温度及び1000s−1のせん断速度で0.5ないし5mPa・secである請求項16に記載の二次電池用電極。
- 前記溶媒は、飽和炭化水素類、芳香族炭化水素類、アルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類、ジメチルスルホキシド及びその混合物からなる群から選択された第2溶媒をさらに含む請求項10に記載の二次電池用電極。
- 前記電極活物質は、リチウム−遷移金属酸化物を含む請求項1に記載の電極組成物。
- 前記リチウム−遷移金属酸化物は、リチウム−コバルト酸化物、リチウム−ニッケル酸化物、リチウム−マンガン酸化物、リチウム−クロム酸化物、リチウム−鉄酸化物、リチウム−バナジウム酸化物、リチウム−チタン酸化物及びそれらの組合わせからなる群から選択される請求項19に記載の電極組成物。
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