JP2016009624A - 非水二次電池用電極の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、又はアクリル酸とメタクリル酸の共重合体を具備する電極本体を準備する工程、
下記一般式(1)で表される化合物を含有する溶液を準備する工程、
MHm(OR)n 一般式(1)
(MはTi、Si、P又はBであり、Rはそれぞれ独立にH又はアルキルであり、m及びnは0以上の整数であって、m+n=(Mの価数の絶対値)を満足する。)
前記電極本体を前記溶液に接触させる工程、
を含むことを特徴とする非水二次電池用電極の製造方法。
【選択図】図1
Description
下記一般式(1)で表される化合物を含有する溶液を準備する工程、
MHm(OR)n 一般式(1)
(MはTi、Si、P又はBであり、Rはそれぞれ独立にH又はアルキルであり、m及びnは0以上の整数であって、m+n=(Mの価数の絶対値)を満足する。)
前記電極本体を前記溶液に接触させる工程、を含むことを特徴とする。
MHm(OR)n 一般式(1)
(MはTi、Si、P又はBであり、Rはそれぞれ独立にH又はアルキルであり、m及びnは0以上の整数であって、m+n=(Mの価数の絶対値)を満足する。)
前記電極本体を前記溶液に接触させる工程、を含むことを特徴とする。そして、本発明の非水二次電池は、本発明の電極を具備することを特徴とする。
まず、ポリ(メタ)アクリル酸を具備する電極本体を準備する工程について説明する。
ポリ(メタ)アクリル酸は電極中で結着剤として機能する。
ポリ(メタ)アクリル酸の分子量としては、数平均分子量又は重量平均分子量で1000〜300万が好ましく、10000〜200万がより好ましく、10万〜100万がさらに好ましい。
以上のとおり、ポリ(メタ)アクリル酸を具備する電極本体を準備することができる。
MHm(OR)n 一般式(1)
(MはTi、Si、P又はBであり、Rはそれぞれ独立にH又はアルキルであり、m及びnは0以上の整数であって、m+n=(Mの価数の絶対値)を満足する。)
電極本体をM含有溶液に接触させるには、例えば、電極本体をM含有溶液に浸ける方法、M含有溶液を電極本体に塗布する方法、M含有溶液をスプレー状態で電極本体に塗布する方法を挙げることができる。作業の簡便性の観点から、電極本体をM含有溶液に浸ける方法が好ましい。該方法においては、M含有溶液は撹拌状態としてもよいし、また、常圧下、加圧下又は減圧下で実施してもよく、常温下、加熱条件下であってもよい。電極本体をM含有溶液に浸ける時間は、M含有溶液の種類や濃度に因り、適宜選択すればよい。該時間として、5秒〜5分、好ましくは10秒〜2分を例示することができる。
負極活物質となるSi材料を以下のとおり製造した。
0℃で氷浴したフッ化水素1質量%含有濃塩酸20mLにCaSi2を5g加え、1時間撹拌した。その後、水を加えてさらに5分撹拌し、反応液を濾過して黄色粉体を得た。黄色粉体を水及びエタノールで洗浄し、減圧乾燥を行って、層状ポリシラン5.5gを得た。層状ポリシランをアルゴン雰囲気下で500℃に加熱して、ポリシランから水素が離脱したSi材料を得た。
本発明の電極を以下のとおり製造した。
集電体として厚さ20μmの電解銅箔を準備した。該銅箔の表面に、ドクターブレードを用いて上記スラリーが膜状になるように塗布した。スラリーが塗布された銅箔を80℃で20分間乾燥することでN−メチル−2−ピロリドンを揮発により除去し、その結果、表面に負極活物質層が形成された銅箔を得た。該銅箔を負極活物質層の厚みが20μmとなるように、ロールプレス機で圧縮して接合物を得た。この接合物を実施例1の電極本体とした。
なお、用いたポリアクリル酸はアクアリックAS58(株式会社日本触媒)であり、その重量平均分子量は80万である。
実施例1の電極を径11mmで裁断し、評価極とした。金属リチウム箔を径13mmで裁断し対極とした。セパレータとしてガラスフィルター(ヘキストセラニーズ社)及び単層ポリプロピレンであるcelgard2400(ポリポア株式会社)を準備した。また、エチレンカーボネート50容量部及びジエチルカーボネート50容量部を混合した溶媒にLiPF6を1mol/Lで溶解した電解液を準備した。対極、ガラスフィルター、celgard2400、評価極の順に、2種のセパレータを対極と評価極で挟持し電極体とした。この電極体をコイン型電池ケースCR2032(宝泉株式会社)に収容し、さらに電解液を注入して、コイン型電池を得た。これを実施例1のリチウムイオン二次電池とした。
負極活物質としてSiO(Aldrich社)45質量部及び負極活物質として天然黒鉛40質量部を採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例2の電極本体、実施例2の電極、実施例2のリチウムイオン二次電池を製造した。
一般式(1)で表される化合物としてSi(OEt)4を採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例3の電極本体、実施例3の電極、実施例3のリチウムイオン二次電池を製造した。
一般式(1)で表される化合物としてP(OEt)3を採用した。P(OEt)3をテトラヒドロフランに溶解して、1質量%M含有溶液を準備した。そして、当該1質量%M含有溶液をM含有溶液として採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例4の電極本体、実施例4の電極、実施例4のリチウムイオン二次電池を製造した。
一般式(1)で表される化合物としてP(OH)3を採用した。P(OH)3をエタノールに溶解して、1質量%M含有溶液を準備した。そして、当該1質量%M含有溶液をM含有溶液として採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例5の電極本体、実施例5の電極、実施例5のリチウムイオン二次電池を製造した。
一般式(1)で表される化合物としてB(O−i−Pr)3を採用した。B(O−i−Pr)3をテトラヒドロフランに溶解して、1質量%M含有溶液を準備した。そして、当該1質量%M含有溶液をM含有溶液として採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例6の電極本体、実施例6の電極、実施例6のリチウムイオン二次電池を製造した。
一般式(1)で表される化合物としてBH3を採用した。BH3・THF錯体をテトラヒドロフランに1質量%となるように溶解して、M含有溶液を準備した。当該M含有溶液を採用した以外は、実施例1と同様の方法で、実施例7の電極本体、実施例7の電極、実施例7のリチウムイオン二次電池を製造した。
実施例1の電極本体を比較例1の電極とした以外は、実施例1と同様の方法で、比較例1のリチウムイオン二次電池を製造した。
実施例2の電極本体を比較例2の電極とした以外は、実施例1と同様の方法で、比較例2のリチウムイオン二次電池を製造した。
各リチウムイオン二次電池につき、直流電流0.2mAで評価極の対極に対する電圧が0.01Vになるまで放電を行い、放電が終了してから10分後に、直流電流0.2mAで評価極の対極に対する電圧が1.0Vになるまで充電を行った。このときの放電容量を初期放電容量とし、充電容量を初期充電容量とした。(初期充電容量/初期放電容量)×100を初期効率(%)とした。
Claims (3)
- ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、又はアクリル酸とメタクリル酸の共重合体を具備する電極本体を準備する工程、
下記一般式(1)で表される化合物を含有する溶液を準備する工程、
MHm(OR)n 一般式(1)
(MはTi、Si、P又はBであり、Rはそれぞれ独立にH又はアルキルであり、m及びnは0以上の整数であって、m+n=(Mの価数の絶対値)を満足する。)
前記電極本体を前記溶液に接触させる工程、
を含むことを特徴とする非水二次電池用電極の製造方法。 - ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、又はアクリル酸とメタクリル酸の共重合体を具備する電極本体と、
前記電極本体の表面に形成されたM含有部(MはTi、Si、P又はBである。)と、
を有することを特徴とする非水二次電池用電極。 - 請求項1に記載の製造方法で得られる非水二次電池用電極又は請求項2に記載の非水二次電池用電極を具備することを特徴とする非水二次電池。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111000548A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-04-14 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 可重复使用的慢性多通道电极装置及其应用 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06168739A (ja) * | 1992-11-30 | 1994-06-14 | Canon Inc | 二次電池 |
JPH11354104A (ja) * | 1998-04-09 | 1999-12-24 | Denso Corp | 非水電解液二次電池及び電極の製造方法 |
JP2008053208A (ja) * | 2006-03-17 | 2008-03-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質電池及びその製造方法 |
JP2009238681A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-15 | Nissan Motor Co Ltd | リチウムイオン電池用電極 |
JP2012094459A (ja) * | 2010-10-29 | 2012-05-17 | Hitachi Ltd | リチウムイオン二次電池 |
JP2014096359A (ja) * | 2012-10-09 | 2014-05-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 蓄電装置用電極材料、蓄電装置、及び電気機器 |
-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06168739A (ja) * | 1992-11-30 | 1994-06-14 | Canon Inc | 二次電池 |
JPH11354104A (ja) * | 1998-04-09 | 1999-12-24 | Denso Corp | 非水電解液二次電池及び電極の製造方法 |
JP2008053208A (ja) * | 2006-03-17 | 2008-03-06 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質電池及びその製造方法 |
JP2009238681A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-15 | Nissan Motor Co Ltd | リチウムイオン電池用電極 |
JP2012094459A (ja) * | 2010-10-29 | 2012-05-17 | Hitachi Ltd | リチウムイオン二次電池 |
JP2014096359A (ja) * | 2012-10-09 | 2014-05-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 蓄電装置用電極材料、蓄電装置、及び電気機器 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111000548A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-04-14 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 可重复使用的慢性多通道电极装置及其应用 |
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