JP2014229830A - 蓄電デバイスの電極材料及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
processing method:以下、UC処理という)等、ずり応力、遠心力、その他の機械的エネルギーを加えることができればよい。要するに、機械的エネルギーによって、導電性炭素材料にバナジウム化合物を付着させ、導電性炭素材料の表面上でリン酸バナジウムリチウムの前駆体を生成できればよい。このメカノケミカル処理は、少なくとも2回の処理に分けてもよく、第1回目の処理では、バナジウム源と導電性炭素材料とにずり応力と遠心力を加えて、導電性炭素材料にバナジウム化合物を付着させ、第2回目の処理では、リン酸源を加えた上でずり応力と遠心力を追加し、導電性炭素材料の表面上でリン酸バナジウムリチウムの前駆体を生成することができる。
force processing method:以下、UC処理という)等、ずり応力、遠心力、その他の機械的エネルギーを加えることができればよい。要するに、機械的エネルギーによって、導電性炭素材料にバナジウム化合物を付着させ、導電性炭素材料の表面上でリン酸バナジウムリチウムの前駆体を生成できればよい。メカノケミカル処理は、リチウム源、バナジウム源、リン酸源、及び導電性炭素材料の微細化と高分散化処理を兼ねることもできる。
本実施例では、以下の製造手順により、リン酸バナジウムリチウムとカーボンナノファイバ(以下、CNFという)のコンポジット材料(以下、Li3V2(PO4)3/CNFという)を生成した。
本実施例では、以下の製造手順により、リン酸バナジウムリチウムとケッチェンブラックとが複合化されたコンポジット材料(以下、Li3V2(PO4)3/KBという)を生成した。
以上のように、本実施形態に係るリン酸バナジウムリチウムと導電性炭素材料の複合体は、リン酸バナジウムリチウムは導電性炭素材料の表面に結合してなることにより、良好な高放電容量、特に高Cレートでの高放電容量、及び良好な耐劣化性を有し、蓄電デバイスとして実用的であり、特に電気化学キャパシタとして最適である。特に、リン酸バナジウムリチウムとしてプレート形状の結晶体と粒子形状の結晶体が混在していることにより、高Cレートでの飛躍的な高放電容量が達成される。
Claims (8)
- リン酸バナジウムリチウムと導電性炭素材料とが複合化してなり、
前記リン酸バナジウムリチウムは前記導電性炭素材料の表面に結合していること、
を特徴とする蓄電デバイスの電極材料。 - 前記リン酸バナジウムリチウムは、
プレート形状の結晶体と粒子形状の結晶体が混在していること、
を特徴とする請求項1記載の蓄電デバイスの電極材料。 - 前記導電性炭素材料は、カーボンナノファイバ及び/又はケッチェンブラックであること、
を特徴とする請求項1又は2記載の蓄電デバイスの電極材料。 - 前記蓄電デバイスは電気化学キャパシタであること、
を特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の蓄電デバイスの電極材料。 - リチウム源、バナジウム源及びリン酸源を旋回する反応器内でずり応力と遠心力を加えることで、リン酸バナジウムリチウムの前駆体の生成し、及び当該前駆体と導電性炭素材料とが複合化するメカノケミカル処理を備えること、
を特徴とする蓄電デバイスの電極材料の製造方法。 - 前記メカノケミカル処理は、
前記バナジウム源と前記導電性炭素材料とにずり応力と遠心力を加えて、前記導電性炭素材料にバナジウム化合物を付着させる第1回目の処理と、
前記リン酸源を加えた上でずり応力と遠心力を追加し、前記導電性炭素材料上でリン酸バナジウムリチウムの前駆体の生成する第2回目の処理と、
を含むこと、
を特徴とする請求項5記載の蓄電デバイスの電極材料の製造方法。 - 前記導電性炭素材料は、カーボンナノファイバ及び/又はケッチェンブラックであること、
を特徴とする請求項5又は6記載の蓄電デバイスの電極材料の製造方法。 - 前記蓄電デバイスは電気化学キャパシタであること、
を特徴とする請求項5乃至7の何れかに記載の蓄電デバイスの電極材料の製造方法。
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