JP2017195055A - Method for manufacturing positive electrode slurry for nonaqueous electrolyte secondary battery - Google Patents
Method for manufacturing positive electrode slurry for nonaqueous electrolyte secondary battery Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017195055A JP2017195055A JP2016083708A JP2016083708A JP2017195055A JP 2017195055 A JP2017195055 A JP 2017195055A JP 2016083708 A JP2016083708 A JP 2016083708A JP 2016083708 A JP2016083708 A JP 2016083708A JP 2017195055 A JP2017195055 A JP 2017195055A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positive electrode
- secondary battery
- electrolyte secondary
- nonaqueous electrolyte
- conductive material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000011267 electrode slurry Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 66
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 76
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 75
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 claims abstract description 68
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 49
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 45
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 21
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 19
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 14
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 4
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 134
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 abstract description 134
- 230000008719 thickening Effects 0.000 abstract description 24
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 abstract description 21
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 abstract 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 19
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 18
- -1 lithium transition metal Chemical class 0.000 description 14
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- NXPZICSHDHGMGT-UHFFFAOYSA-N [Co].[Mn].[Li] Chemical compound [Co].[Mn].[Li] NXPZICSHDHGMGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 4
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 4
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- 229920001780 ECTFE Polymers 0.000 description 2
- 229910015643 LiMn 2 O 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 229920000840 ethylene tetrafluoroethylene copolymer Polymers 0.000 description 2
- ZKVLEFBKBNUQHK-UHFFFAOYSA-N helium;molecular nitrogen;molecular oxygen Chemical compound [He].N#N.O=O ZKVLEFBKBNUQHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002560 nitrile group Chemical group 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 229920002493 poly(chlorotrifluoroethylene) Polymers 0.000 description 2
- 239000005023 polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) polymer Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 2
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229910005749 Li(LiNiMnCo)O2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010707 LiFePO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002099 LiNi0.5Mn1.5O4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015030 LiNiCoO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013290 LiNiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- PFYQFCKUASLJLL-UHFFFAOYSA-N [Co].[Ni].[Li] Chemical compound [Co].[Ni].[Li] PFYQFCKUASLJLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KLARSDUHONHPRF-UHFFFAOYSA-N [Li].[Mn] Chemical compound [Li].[Mn] KLARSDUHONHPRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SOXUFMZTHZXOGC-UHFFFAOYSA-N [Li].[Mn].[Co].[Ni] Chemical compound [Li].[Mn].[Co].[Ni] SOXUFMZTHZXOGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZYXUQEDFWHDILZ-UHFFFAOYSA-N [Ni].[Mn].[Li] Chemical compound [Ni].[Mn].[Li] ZYXUQEDFWHDILZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000006231 channel black Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- CKFRRHLHAJZIIN-UHFFFAOYSA-N cobalt lithium Chemical compound [Li].[Co] CKFRRHLHAJZIIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- RSNHXDVSISOZOB-UHFFFAOYSA-N lithium nickel Chemical compound [Li].[Ni] RSNHXDVSISOZOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002116 nanohorn Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000006234 thermal black Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical group 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Description
本発明は、非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法に関する。さらに詳細には、本発明は、増粘抑制剤を用いずに、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得る非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a positive electrode slurry for a non-aqueous electrolyte secondary battery. In more detail, this invention relates to the manufacturing method of the positive electrode slurry for nonaqueous electrolyte secondary batteries which can implement | achieve suitable initial viscosity and time-dependent viscosity, without using a thickening inhibitor.
従来、正極合材スラリーのアルカリ成分等に起因した増粘及びゲル化を抑制することにより、正極合材スラリーの集電体への塗布作業を簡便にし、歩留まりの低下を抑えることを目的としたリチウムイオン二次電池用正極の製造方法が提案されている(特許文献1参照。)。 Conventionally, by suppressing the thickening and gelation caused by the alkali component of the positive electrode mixture slurry, the application work of the positive electrode mixture slurry to the current collector is simplified, and the purpose is to suppress a decrease in yield. A method for producing a positive electrode for a lithium ion secondary battery has been proposed (see Patent Document 1).
このリチウムイオン二次電池用正極の製造方法は、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質、増粘抑制剤としてのニトリル基含有ポリマー、結着剤及び有機溶媒を混合して正極合材スラリーを調製する工程を含み、ニトリル基含有ポリマーを正極活物質100重量部に対して0.001〜0.5重量部混合する。 This method for producing a positive electrode for a lithium ion secondary battery comprises mixing a positive electrode active material capable of occluding and releasing lithium ions, a nitrile group-containing polymer as a thickening inhibitor, a binder, and an organic solvent to prepare a positive electrode mixture slurry. Including a preparation step, 0.001 to 0.5 parts by weight of the nitrile group-containing polymer is mixed with 100 parts by weight of the positive electrode active material.
ところで、特許文献1に記載されたリチウムイオン二次電池用正極の製造方法によって製造されたリチウムイオン二次電池用正極においては、正極活物質、導電材及び結着剤以外の成分である増粘抑制剤が含まれることとなる。そのため、増粘抑制剤が含まれることに起因して、例えば、体積エネルギー密度が低下するなど種々の問題が生じるおそれがある。
By the way, in the positive electrode for lithium ion secondary batteries manufactured by the manufacturing method of the positive electrode for lithium ion secondary batteries described in
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明は、増粘抑制剤を用いずに、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得る非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art. And an object of this invention is to provide the manufacturing method of the positive electrode slurry for nonaqueous electrolyte secondary batteries which can implement | achieve a suitable initial viscosity and a time-dependent viscosity, without using a thickening inhibitor.
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた。その結果、残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質を少なくとも導電材で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材を得ることにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。 The inventors of the present invention have made extensive studies in order to achieve the above object. As a result, it was found that the above object can be achieved by coating the positive electrode active material for a non-aqueous electrolyte secondary battery containing a residual alkali component with at least a conductive material to obtain a positive electrode mixture for a non-aqueous electrolyte secondary battery. The invention has been completed.
本発明によれば、増粘抑制剤を用いずに、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得る非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the positive electrode slurry for nonaqueous electrolyte secondary batteries which can implement | achieve suitable initial viscosity and a time-dependent viscosity can be provided, without using a thickening inhibitor.
以下、本発明の一実施形態に係る非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、非水電解質二次電池用正極スラリーとしてリチウムイオン二次電池用正極スラリーを例に挙げて説明する。 Hereinafter, the manufacturing method of the positive electrode slurry for non-aqueous electrolyte secondary batteries which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated in detail, referring drawings. The positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery will be described as an example of the positive electrode slurry for a non-aqueous electrolyte secondary battery.
図1は、本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を示すフロー図である。図1に示すように、本実施形態のリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法は、次の工程(1)及び工程(2)を含む。なお、図中において、工程(1)をS1と略記する(以下同様である。)。 FIG. 1 is a flowchart showing a method for producing a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries of this embodiment includes the following process (1) and process (2). In the figure, step (1) is abbreviated as S1 (the same applies hereinafter).
工程(1)は、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を少なくとも導電材で被覆して、リチウムイオン二次電池用正極合材を得る工程である。 Step (1) is a step of obtaining a positive electrode mixture for a lithium ion secondary battery by coating at least a conductive material with a residual alkaline component-containing positive electrode active material for a lithium ion secondary battery.
工程(2)は、工程(1)で得られたリチウムイオン二次電池用正極合材に有機溶媒を添加して、リチウムイオン二次電池用正極スラリーを得る工程である。 Step (2) is a step of obtaining a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery by adding an organic solvent to the positive electrode mixture for a lithium ion secondary battery obtained in step (1).
このようにして、有機溶媒を添加してリチウムイオン二次電池用正極スラリーを得る前に、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を導電材でほぼ均等に被覆して、リチウムイオン二次電池用正極合材を得ることができる。これにより、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇を抑制することができる。その結果、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。そして、リチウムイオン二次電池用正極スラリーを集電体に塗工する際の吐出不良の発生や、リチウムイオン二次電池用正極スラリーを集電体に塗工して形成された塗膜におけるスジなどの塗膜不良の発生を抑制することができる。 Thus, before the organic solvent is added to obtain the positive electrode slurry for the lithium ion secondary battery, the residual alkali component-containing positive electrode active material for the lithium ion secondary battery is almost uniformly coated with the conductive material, so that the lithium ion A positive electrode composite material for a secondary battery can be obtained. Thereby, without using a thickening inhibitor, it is possible to suppress an increase in pH in the vicinity of the binder due to elution of the alkali component. As a result, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve suitable initial stage viscosity and time-dependent viscosity can be provided. Then, the occurrence of discharge failure when the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries is applied to the current collector, and the streak in the coating film formed by applying the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries to the current collector It is possible to suppress the occurrence of coating film defects such as.
また、正極活物質、導電材及び結着剤以外の成分である増粘抑制剤を用いる必要がないため、例えば、体積エネルギー密度が低下するなど種々の問題が生じるおそれがない。さらに、増粘抑制剤を用いることによるコストアップを避けることができるという副次的な利点もある。 Further, since it is not necessary to use a thickening inhibitor that is a component other than the positive electrode active material, the conductive material, and the binder, there is no possibility that various problems such as a decrease in volume energy density occur. Furthermore, there is a secondary advantage that an increase in cost due to the use of the thickening inhibitor can be avoided.
また、特に限定されるものではないが、工程(1)が、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を導電材と結着材とで被覆して、リチウムイオン二次電池用正極合材を得る工程であってもよい。 In addition, although not particularly limited, the step (1) includes coating a positive electrode active material for a lithium ion secondary battery containing a residual alkali component with a conductive material and a binder, and a positive electrode for a lithium ion secondary battery. It may be a step of obtaining a composite material.
このようにしても、有機溶媒を添加してリチウムイオン二次電池用正極スラリーを得る前に、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を導電材でほぼ均等に被覆して、リチウムイオン二次電池用正極合材を得ることができる。これにより、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇を抑制することができる。その結果、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。これにより、リチウムイオン二次電池用正極スラリーを集電体に塗工する際の吐出不良の発生や、リチウムイオン二次電池用正極スラリーを集電体に塗工して形成された塗膜におけるスジなどの塗膜不良の発生を抑制することができる。 Even in this case, before adding the organic solvent to obtain the positive electrode slurry for the lithium ion secondary battery, the residual alkaline component-containing positive electrode active material for the lithium ion secondary battery is almost uniformly coated with the conductive material, A positive electrode mixture for an ion secondary battery can be obtained. Thereby, without using a thickening inhibitor, it is possible to suppress an increase in pH in the vicinity of the binder due to elution of the alkali component. As a result, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve suitable initial stage viscosity and time-dependent viscosity can be provided. As a result, in the coating film formed by applying a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery to a current collector or generating a discharge failure when the lithium ion secondary battery positive electrode slurry is applied to a current collector Occurrence of coating film defects such as streaks can be suppressed.
なお、工程(1)において結着材を添加しない場合には、例えば、工程(2)において有機溶媒を添加する際に結着材を添加すればよい。 In the case where the binder is not added in the step (1), for example, the binder may be added when the organic solvent is added in the step (2).
さらに、特に限定されるものではないが、工程(1)においては、回転ブレードと固定ブレードとを有し、回転ブレードと固定ブレードとのクリアランスが一定である一軸混合機を用いることが好ましい。このような一軸混合機、具体的には、一軸連続混練押出機(例えば、浅田鉄工株式会社製(ミラクルK.C.K)を挙げることができる。)を用いると、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇を抑制することができる。これにより、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。さらに、適切なせん断力を与えることができるため、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を導電材でより均等に被覆することができる。 Further, although not particularly limited, in the step (1), it is preferable to use a uniaxial mixer having a rotating blade and a fixed blade and having a constant clearance between the rotating blade and the fixed blade. When such a uniaxial mixer, specifically, a uniaxial continuous kneading extruder (for example, Asada Tekko Co., Ltd. (Miracle K.C.K.) can be used), a thickening inhibitor is used. In addition, an increase in pH in the vicinity of the binder due to elution of the alkali component can be suppressed. Thereby, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a suitable initial stage viscosity and time-dependent viscosity can be provided. Furthermore, since an appropriate shearing force can be applied, the residual alkali component-containing positive electrode active material for lithium ion secondary batteries can be more evenly coated with the conductive material.
また、特に限定されるものではないが、工程(1)においては、回転ブレードと固定ブレードと混合する際のリチウムイオン二次電池用正極合材の温度を調節する温度調節装置とを有し、回転ブレードと固定ブレードとのクリアランスが一定であり、温度調節装置がリチウムイオン二次電池用正極合材を混合する際の温度を70℃以下、好ましくは50℃以下に調節する一軸混合機を用いることが好ましい。このような一軸混合機、具体的には、一軸連続混練押出機(例えば、浅田鉄工株式会社製(ミラクルK.C.K)を挙げることができる。)を用いると、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇や活物質等の摩擦熱に起因する温度上昇による増粘及びゲル化を抑制することができる。これにより、より好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。さらに、適切なせん断力を与えることができるため、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を導電材で均等に被覆することができる。なお、温度調節装置は、例えば、回転ブレードと固定ブレードとが収容されるリチウムイオン二次電池用正極合材の混合容器に、水などの媒体を用いる冷却装置を有する。温度を50℃以下に調節するには、例えば、10℃以下の冷水を流すことが好ましい。また、温度調節装置は、リチウムイオン二次電池用正極合材が排出される位置に冷却装置を備えていてもよい。 In addition, although not particularly limited, in the step (1), it has a temperature adjusting device that adjusts the temperature of the positive electrode mixture for lithium ion secondary batteries when mixing the rotating blade and the fixed blade, A single screw mixer is used in which the clearance between the rotating blade and the fixed blade is constant, and the temperature adjusting device adjusts the temperature when mixing the positive electrode mixture for the lithium ion secondary battery to 70 ° C. or lower, preferably 50 ° C. or lower. It is preferable. When such a uniaxial mixer, specifically, a uniaxial continuous kneading extruder (for example, Asada Tekko Co., Ltd. (Miracle K.C.K.) can be used), a thickening inhibitor is used. In addition, it is possible to suppress increase in viscosity and gelation due to temperature increase caused by frictional heat of the active material or the like due to elution of the alkaline component in the vicinity of the binder. Thereby, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a more suitable initial viscosity and time-dependent viscosity can be provided. Furthermore, since an appropriate shearing force can be applied, the residual alkali component-containing positive electrode active material for lithium ion secondary batteries can be uniformly coated with a conductive material. Note that the temperature adjusting device includes, for example, a cooling device that uses a medium such as water in a mixing container of a positive electrode mixture for a lithium ion secondary battery in which a rotating blade and a fixed blade are accommodated. In order to adjust the temperature to 50 ° C. or lower, for example, it is preferable to flow cold water of 10 ° C. or lower. Moreover, the temperature control apparatus may be equipped with the cooling device in the position where the positive electrode mixture for lithium ion secondary batteries is discharged.
さらに、特に限定されるものではないが、工程(1)において、上述の一軸混合機を用いる場合には、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質、導電材及び結着材の合計送り量を1〜5kg/hとし、回転ブレードの回転数を30〜90rpmとし、回転ブレードの周速を1.0m/s以上とすることが好ましい。回転ブレードの周速をこのような範囲内とすると、より適切なせん断力を与えることができる。一方、合計送り量と回転ブレードの回転数をこのような範囲内とすると、例えば、充填量が少ないため、材料粉砕を抑制することができる。これにより、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇や活物質等の摩擦熱に起因する温度上昇による増粘及びゲル化を抑制することができる。その結果、より好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。さらに、適切なせん断力を与えることができるため、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を導電材でより均等に被覆することができる。 Furthermore, although not particularly limited, in the case of using the above-described uniaxial mixer in the step (1), the total of the remaining alkaline component-containing positive electrode active material for lithium ion secondary battery, conductive material and binder. It is preferable that the feed amount is 1 to 5 kg / h, the rotation speed of the rotary blade is 30 to 90 rpm, and the peripheral speed of the rotary blade is 1.0 m / s or more. If the peripheral speed of the rotating blade is within such a range, a more appropriate shear force can be applied. On the other hand, when the total feed amount and the rotation speed of the rotary blade are within such a range, for example, since the filling amount is small, material crushing can be suppressed. Thereby, without using a thickening inhibitor, it is possible to suppress the increase in viscosity and gelation due to the increase in pH in the vicinity of the binder due to the elution of the alkali component and the increase in temperature caused by frictional heat such as the active material. As a result, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a more suitable initial viscosity and time-dependent viscosity can be provided. Furthermore, since an appropriate shearing force can be applied, the residual alkali component-containing positive electrode active material for lithium ion secondary batteries can be more evenly coated with the conductive material.
また、特に限定されるものではないが、工程(1)において、上述の一軸混合機を用いる場合には、仕込みのリチウムイオン二次電池用正極合材の材料(正極活物質及び導電材)のD50粒子径のマイクロメートル単位の数値の3乗(d3)をクリアランスのマイクロメートル単位の数値(c)(但し、50≦c≦150を満足する。)で割り算をしたときの値が、(負荷電力の表示値)〜(負荷電力の表示値)+1であるという関係を満足する一軸混合機を用いることが好ましい。なお、(負荷電力の表示値)は、空運転時のものを意味しており、実際に材料を投入した場合の負荷電力の表示値はこれより大きくなる。 In addition, although not particularly limited, in the step (1), when the above-described uniaxial mixer is used, the materials of the prepared positive electrode mixture for the lithium ion secondary battery (positive electrode active material and conductive material) D50 3 cube of numerical few microns in particle size numeric (d 3) a clearance micrometers of (c) (where, satisfying 50 ≦ c ≦ 150.) values when the division at ( It is preferable to use a uniaxial mixer that satisfies the relationship of (display value of load power) to (display value of load power) +1. In addition, (the display value of load power) means the value at the time of idling, and the display value of load power when the material is actually input becomes larger than this.
ここで、各構成についてさらに詳細に説明する。 Here, each configuration will be described in more detail.
(残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質)
上述の残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質としては、例えば、アルカリ成分を除去する工程を含むリチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法により得られたリチウムイオン二次電池用正極活物質を挙げることができる。このようなリチウムイオン二次電池用正極活物質は、通常、微量のアルカリ成分を含んでいる。また、リチウムイオン二次電池用正極活物質として、例えば、リチウムと遷移金属元素とを含むリチウム遷移金属複合酸化物を用いることができる。さらに、リチウム遷移金属複合酸化物には、リチウムと遷移金属元素とを含むリン酸化合物やリチウムと遷移金属元素と含む固溶体なども含まれる。また、これらは、1種を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。また、1種について、D50粒子径が異なるものを混合してもよい。
(Residual alkali component-containing positive electrode active material for lithium ion secondary battery)
As the positive electrode active material for a lithium ion secondary battery containing the residual alkali component described above, for example, for a lithium ion secondary battery obtained by a method for producing a positive electrode active material for a lithium ion secondary battery including a step of removing an alkali component A positive electrode active material can be mentioned. Such a positive electrode active material for a lithium ion secondary battery usually contains a trace amount of an alkaline component. Moreover, as a positive electrode active material for lithium ion secondary batteries, for example, a lithium transition metal composite oxide containing lithium and a transition metal element can be used. Further, the lithium transition metal composite oxide includes a phosphate compound containing lithium and a transition metal element, a solid solution containing lithium and a transition metal element, and the like. Moreover, these may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type. Moreover, you may mix the thing from which D50 particle diameter differs about 1 type.
ここで、本明細書中において、「粒子径」とは、例えば、「D50粒子径」などと特記しない限り、走査型電子顕微鏡(SEM)や透過型電子顕微鏡(TEM)などの観察手段を用いて観察される活物質、導電材等(観察面)の輪郭線上の任意の2点間の距離のうち、最大の距離を意味する。 Here, in this specification, “particle diameter” means, for example, an observation means such as a scanning electron microscope (SEM) or a transmission electron microscope (TEM) unless otherwise specified as “D50 particle diameter”. This means the maximum distance among any two points on the contour line of the active material, conductive material, etc. (observation surface) observed.
リチウム遷移金属複合酸化物の具体例としては、リチウムコバルト複合酸化物(LiCoO2)、リチウムニッケル複合酸化物(LiNiO2)、リチウムニッケルコバルト複合酸化物(LiNiCoO2)、リチウムニッケルマンガン複合酸化物(LiNi0.5Mn1.5O4)、リチウムニッケルマンガンコバルト複合酸化物(Li(NiMnCo)O2、Li(LiNiMnCo)O2)、スピネル型構造を有するリチウムマンガン複合酸化物(LiMn2O4)などが挙げられる。 Specific examples of the lithium transition metal composite oxide include lithium cobalt composite oxide (LiCoO 2 ), lithium nickel composite oxide (LiNiO 2 ), lithium nickel cobalt composite oxide (LiNiCoO 2 ), lithium nickel manganese composite oxide ( LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 ), lithium nickel manganese cobalt composite oxide (Li (NiMnCo) O 2 , Li (LiNiMnCo) O 2 ), lithium manganese composite oxide having a spinel structure (LiMn 2 O 4) ) And the like.
また、リチウムと遷移金属元素とを含むリン酸化合物の具体例としては、リチウム鉄リン酸化合物(LiFePO4)やリチウム鉄マンガンリン酸化合物(LiFeMnPO4)などが挙げられる。なお、これらの複合酸化物において、構造を安定化させる等の目的から、遷移金属の一部を他の元素で置換したものなどを挙げることもできる。 Specific examples of the phosphate compound containing lithium and a transition metal element include a lithium iron phosphate compound (LiFePO 4 ) and a lithium iron manganese phosphate compound (LiFeMnPO 4 ). In these composite oxides, for example, for the purpose of stabilizing the structure, a part of the transition metal may be substituted with another element.
さらに、リチウムと遷移金属元素と含む固溶体の具体例としては、xLiMIO2・(1−x)Li2MIIO3(0<x<1、MIは平均酸化状態が3+、MIIは平均酸化状態が4+である1種類以上の遷移金属元素)、LiMIIIO2−LiMn2O4(MIIIはNi、Mn、Co、Fe等の遷移金属元素)などが挙げられる。 Furthermore, as a specific example of a solid solution containing lithium and a transition metal element, xLiM I O 2. (1-x) Li 2 M II O 3 (0 <x <1, M I has an average oxidation state of 3+, M II Is one or more transition metal elements having an average oxidation state of 4+), LiM III O 2 —LiMn 2 O 4 (M III is a transition metal element such as Ni, Mn, Co, Fe).
(導電材)
上述の導電材としては、導電性を付与することができれば、特に限定されるものではないが、炭素材料を好適例として挙げることができる。炭素材料としては、例えば、アセチレンブラック、チャンネルブラック、サーマルブラック、ケッチェンブラックなどのカーボンブラック、グラファイト、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーンなどの粉末状カーボン1種を単独で又は2種以上を混合して用いることが好ましい。しかしながら、これらに限定されるものではなく、例えば、気相成長炭素繊維などの炭素繊維を用いることもできる。
(Conductive material)
The conductive material is not particularly limited as long as conductivity can be imparted, but a carbon material can be cited as a suitable example. As the carbon material, for example, carbon black such as acetylene black, channel black, thermal black, ketjen black, etc., and one kind of powdery carbon such as graphite, carbon nanotube, carbon nanohorn are used alone or in combination of two or more kinds. It is preferable. However, it is not limited to these, For example, carbon fibers, such as a vapor growth carbon fiber, can also be used.
また、特に限定されるものではないが、導電材としては、例えば、残留アルカリ成分が進入できる細孔を有する多孔質導電材を用いることが好ましい。なお、特に限定されるものではないが、比表面積は、例えば、BET比表面積が10〜100m2/gであることが好ましい。このような多孔質導電材としては、例えば、高温焼成によって作製されたアセチレンブラック、カーボンブラックを挙げることができる。水酸化物イオンなどのアルカリ成分は粒子径が10nm未満である。そのため、例えば、1〜20nm程度の細孔を有する多孔質導電材を用いることにより、アルカリ成分を捕捉することができる。これにより、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇による増粘及びゲル化を抑制することができる。その結果、より好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。 Further, although not particularly limited, it is preferable to use, for example, a porous conductive material having pores into which a residual alkali component can enter as the conductive material. In addition, although it does not specifically limit, It is preferable that a BET specific surface area is 10-100 m < 2 > / g, for example. Examples of such a porous conductive material include acetylene black and carbon black produced by high-temperature firing. Alkali components such as hydroxide ions have a particle size of less than 10 nm. Therefore, for example, an alkaline component can be captured by using a porous conductive material having pores of about 1 to 20 nm. Thereby, without using a thickening inhibitor, it is possible to suppress thickening and gelation due to pH increase in the vicinity of the binder due to elution of the alkali component. As a result, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a more suitable initial viscosity and time-dependent viscosity can be provided.
さらに、特に限定されるものではないが、導電材としては、例えば、粒子径が20μm以上である導電材の含有量が25体積ppm以下であることが好ましい。粒子径が大きいものが少ない、このような範囲内とすることにより、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を一定量の導電材でより均等に被覆することができる。これにより、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇による増粘及びゲル化を抑制することができる。その結果、より好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。 Further, although not particularly limited, as the conductive material, for example, the content of the conductive material having a particle diameter of 20 μm or more is preferably 25 ppm by volume or less. By setting the particle size within such a range that there are few large particles, the positive electrode active material for a lithium ion secondary battery containing a residual alkali component can be more evenly coated with a certain amount of conductive material. Thereby, without using a thickening inhibitor, it is possible to suppress thickening and gelation due to pH increase in the vicinity of the binder due to elution of the alkali component. As a result, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a more suitable initial viscosity and time-dependent viscosity can be provided.
また、特に限定されるものではないが、導電材としては、例えば、硫黄の含有量が0.03質量%以下であることが好ましい。アルカリ成分と反応するおそれがある硫黄などの不純物の含有量をこのような範囲内とすることにより、増粘抑制剤を用いずに、例えば、アルカリ成分との反応熱に起因する温度上昇による増粘及びゲル化を抑制することができる。その結果、より好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。 Moreover, although it does not specifically limit, As a electrically conductive material, it is preferable that content of sulfur is 0.03 mass% or less, for example. By setting the content of impurities such as sulfur that may react with the alkali component within such a range, for example, an increase due to a temperature rise caused by heat of reaction with the alkali component without using a thickening inhibitor. Viscosity and gelation can be suppressed. As a result, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a more suitable initial viscosity and time-dependent viscosity can be provided.
(結着材)
上述の結着材としては、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体(ECTFE)などのフッ素樹脂を用いることが好適である。その中でも、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)を用いることが好適である。しかしながら、これらに限定されるものではなく、例えば、ポリイミド、スチレン・ブタジエンゴム、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミドなどリチウムイオン二次電池に用いられる従来公知のものを用いることもできる。また、これらは、1種を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。
(Binder)
Examples of the binder include polyvinylidene fluoride (PVDF), polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP), and tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA). ), Ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymer (ECTFE), or the like is preferably used. Among these, it is preferable to use polyvinylidene fluoride (PVDF). However, it is not limited to these, For example, the conventionally well-known thing used for lithium ion secondary batteries, such as a polyimide, a styrene butadiene rubber, carboxymethylcellulose, polyethylene, a polypropylene, a polyacrylonitrile, polyamide, can also be used. Moreover, these may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
(有機溶媒)
上述の有機溶媒としては、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)を好適例として挙げることができるが、これに限定されるものではない。リチウムイオン二次電池の製造に用いられる従来公知のものを用いることもできる。
(Organic solvent)
As the above-mentioned organic solvent, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) can be cited as a preferred example, but is not limited thereto. A conventionally well-known thing used for manufacture of a lithium ion secondary battery can also be used.
図2は、リチウムイオン二次電池用正極合材の一例の概略を示す断面図である。また、図3は、リチウムイオン二次電池用正極合材の他の一例の概略を示す断面図である。図2及び図3は、本実施形態のリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法により得られるリチウムイオン二次電池用正極スラリーにおけるリチウムイオン二次電池用正極合材である。なお、リチウムイオン二次電池用正極スラリーにおいては、リチウムイオン二次電池用正極活物質や導電材、結着材に図示しない有機溶媒が含浸されている。 FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an outline of an example of a positive electrode mixture for a lithium ion secondary battery. Moreover, FIG. 3 is sectional drawing which shows the outline of another example of the positive electrode compound material for lithium ion secondary batteries. FIG.2 and FIG.3 is the positive mix for lithium ion secondary batteries in the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries obtained by the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries of this embodiment. In the positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery, a positive electrode active material, a conductive material, and a binder for a lithium ion secondary battery are impregnated with an organic solvent (not shown).
図2及び図3に示すように、リチウムイオン二次電池用正極合材1,2は、リチウムイオン二次電池用正極活物質10が導電材20でほぼ均等に被覆されている。また、結着材30でもほぼ均等に被覆されている。リチウムイオン二次電池用正極合材1,2は、リチウムイオン二次電池用正極活物質10に対する結着材30の被着の程度が異なる。詳しくは後述するが、導電材と結着材の投入順序や投入割合などにより、図2に示すようなリチウムイオン二次電池用正極合材と図3に示すリチウムイオン二次電池用正極合材の割合が異なる。残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を、結着材より先に導電材で被覆すると、図2に示すリチウムイオン二次電池用正極合材を得やすい。
As shown in FIGS. 2 and 3, the lithium ion secondary battery
図4は、リチウムイオン二次電池用正極合材のさらに他の一例の概略を示す断面図である。図4は、本発明外のリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法により得られるリチウムイオン二次電池用正極スラリーにおけるリチウムイオン二次電池用正極合材である。なお、リチウムイオン二次電池用正極スラリーにおいては、リチウムイオン二次電池用正極活物質や導電材、結着材に図示しない有機溶媒が含浸されている。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing an outline of still another example of the positive electrode composite material for a lithium ion secondary battery. FIG. 4 shows a positive electrode mixture for a lithium ion secondary battery in a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery obtained by a method for producing a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery outside the present invention. In the positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery, a positive electrode active material, a conductive material, and a binder for a lithium ion secondary battery are impregnated with an organic solvent (not shown).
図4に示すように、リチウムイオン二次電池用正極合材100は、リチウムイオン二次電池用正極活物質10が導電材20と結着材30とで被覆されている。しかしながら、導電材20でほぼ均等に被覆されていない。このようなリチウムイオン二次電池用正極合材におけるリチウムイオン二次電池用正極活物質10からは、溶出したアルカリ成分が結着材に作用し易く、リチウムイオン二次電池用正極スラリーの増粘やゲル化が進行し易い。なお、現時点においては、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質の細孔や混合の際に新たに形成される露出面(以下「溶出サイト」ということがある。)からアルカリ成分が溶出していると考えている。
As shown in FIG. 4, in the
工程(1)について、さらに詳細に説明する。 Step (1) will be described in more detail.
図5は、図1に示す工程(1)の一例を示すフロー図である。図5に示すように、本例のリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法は、工程(1)が、次の工程(1−1)及び(1−2)を含む。 FIG. 5 is a flowchart showing an example of the step (1) shown in FIG. As shown in FIG. 5, in the method for producing a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery of this example, the step (1) includes the following steps (1-1) and (1-2).
工程(1−1)は、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を導電材で被覆して、リチウムイオン二次電池用正極合材前駆体を得る工程である。 Step (1-1) is a step of obtaining a positive electrode mixture precursor for a lithium ion secondary battery by covering the positive electrode active material for a lithium ion secondary battery containing a residual alkali component with a conductive material.
工程(1−2)は、工程(1−1)で得られたリチウムイオン二次電池用正極合材前駆体を結着材で被覆して、リチウムイオン二次電池用正極合材を得る工程である。 In the step (1-2), the positive electrode mixture precursor for the lithium ion secondary battery obtained in the step (1-1) is covered with a binder to obtain a positive electrode mixture for the lithium ion secondary battery. It is.
上述のように、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を導電材で被覆することにより、溶出サイトを導電材でほぼ均等に被覆し易いため、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇をより抑制することができる。その結果、より好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。 As described above, by covering the positive electrode active material for a lithium ion secondary battery containing a residual alkali component with a conductive material, it is easy to cover the elution site with the conductive material almost without using a thickening inhibitor. An increase in pH in the vicinity of the binder due to elution of the alkali component can be further suppressed. As a result, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a more suitable initial viscosity and time-dependent viscosity can be provided.
図6は、図1に示す工程(1)の他の一例を示すフロー図である。図6に示すように、本例のリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法は、工程(1)が、次の工程(1−1’)〜(1−3’)を含む。 FIG. 6 is a flowchart showing another example of the step (1) shown in FIG. As shown in FIG. 6, in the method for producing the positive electrode slurry for the lithium ion secondary battery of this example, the step (1) includes the following steps (1-1 ′) to (1-3 ′).
工程(1−1’)は、導電材を解砕して、解砕導電性を得る工程である。 Step (1-1 ') is a step of crushing the conductive material to obtain crushing conductivity.
工程(1−2’)は、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を工程(1−1’)で得られた解砕導電材で被覆して、リチウムイオン二次電池用正極合材前駆体を得る工程である。 In the step (1-2 ′), the positive electrode active material for a lithium ion secondary battery containing the residual alkali component is coated with the pulverized conductive material obtained in the step (1-1 ′), and the positive electrode for a lithium ion secondary battery This is a step of obtaining a composite precursor.
工程(1−3’)は、工程(1−2’)で得られたリチウムイオン二次電池用正極合材前駆体を結着材で被覆して、リチウムイオン二次電池用正極合材を得る工程である。 In the step (1-3 ′), the positive electrode mixture precursor for the lithium ion secondary battery obtained in the step (1-2 ′) is covered with a binder, and the positive electrode mixture for the lithium ion secondary battery is coated. It is a process to obtain.
上述のように、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を解砕導電材で被覆することにより、溶出サイトを導電材でほぼ均等に被覆し易く、また、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質の混合の際に新たに形成される露出面に由来する溶出サイトが増加し難い。さらに、アルカリ成分が作用し得る結着材を局所的な部分に抑制することができる。そのため、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇をより抑制することができる。その結果、より好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。 As described above, by covering the positive electrode active material for lithium ion secondary battery containing residual alkali component with the pulverized conductive material, it is easy to cover the elution site with the conductive material almost uniformly. It is difficult to increase the elution site derived from the newly formed exposed surface when the positive electrode active material for the secondary battery is mixed. Furthermore, the binder which an alkali component can act on can be suppressed to a local portion. Therefore, without using a thickening inhibitor, an increase in pH in the vicinity of the binder due to elution of the alkali component can be further suppressed. As a result, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a more suitable initial viscosity and time-dependent viscosity can be provided.
図7は、図1に示す工程(1)のさらに他の一例を示すフロー図である。図7に示すように、本例のリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法は、工程(1)が、次の工程(1−1’’)〜(1−3’’)を含む。 FIG. 7 is a flowchart showing still another example of the step (1) shown in FIG. As shown in FIG. 7, in the method for producing a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery of this example, the step (1) includes the following steps (1-1 ″) to (1-3 ″).
工程(1−1’’)は、導電材を解砕して、解砕導電材を得る工程である。 Step (1-1 ″) is a step of crushing the conductive material to obtain a crushed conductive material.
工程(1−2’’)は、工程(1−1’’)で得られた解砕導電材と結着材とを混合して、混合物を得る工程である。 Step (1-2 ″) is a step in which the pulverized conductive material obtained in step (1-1 ″) and the binder are mixed to obtain a mixture.
工程(1−3’’)は、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を工程(1−2’’)で得られた混合物で被覆して、リチウムイオン二次電池用正極合材を得る工程である。 In the step (1-3 ″), the positive electrode active material for a lithium ion secondary battery containing a residual alkali component is coated with the mixture obtained in the step (1-2 ″), and the positive electrode composite for a lithium ion secondary battery is coated. This is a process for obtaining a material.
上述のように、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を解砕導電材で被覆することにより、溶出サイトを導電材でほぼ均等に被覆し易く、また、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質の混合の際に新たに形成される露出面に由来する溶出サイトがより増加し難い。さらに、アルカリ成分が作用し得る結着材を局所的な部分に抑制することができる。そのため、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇をより抑制することができる。その結果、より好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。 As described above, by covering the positive electrode active material for lithium ion secondary battery containing residual alkali component with the pulverized conductive material, it is easy to cover the elution site with the conductive material almost uniformly. The elution site originating from the exposed surface newly formed during the mixing of the positive electrode active material for the secondary battery is less likely to increase. Furthermore, the binder which an alkali component can act on can be suppressed to a local portion. Therefore, without using a thickening inhibitor, an increase in pH in the vicinity of the binder due to elution of the alkali component can be further suppressed. As a result, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a more suitable initial viscosity and time-dependent viscosity can be provided.
図8は、図1に示す工程(1)のさらに他の一例を示すフロー図である。図8に示すように、本例のリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法は、工程(1)が、次の工程(1−1’’’)を含む。 FIG. 8 is a flowchart showing still another example of the step (1) shown in FIG. As shown in FIG. 8, in the method for producing a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery of this example, the step (1) includes the following step (1-1 ′ ″).
工程(1−1’’’)は、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を導電材と結着材の混合物で被覆して、リチウムイオン二次電池用正極合材を得る工程である。 Step (1-1 ′ ″) is a step of obtaining a positive electrode mixture for a lithium ion secondary battery by coating a positive electrode active material for a lithium ion secondary battery containing a residual alkali component with a mixture of a conductive material and a binder. It is.
上述のように、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質を導電材と結着材の混合物で被覆することにより、溶出サイトを導電材でほぼ均等に被覆し易く、また、残留アルカリ成分含有リチウムイオン二次電池用正極活物質の混合の際に新たに形成される露出面に由来する溶出サイトがより増加し難い。さらに、アルカリ成分が作用し得る結着材を局所的な部分に抑制することができる。そのため、増粘抑制剤を用いずに、アルカリ成分の溶出による結着材近傍のpH上昇をより抑制することができる。その結果、より好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法を提供することができる。 As described above, by covering the positive electrode active material for a lithium ion secondary battery containing a residual alkali component with a mixture of a conductive material and a binder, it is easy to cover the elution site with the conductive material almost uniformly. The elution site derived from the exposed surface newly formed at the time of mixing the component-containing lithium ion secondary battery positive electrode active material is less likely to increase. Furthermore, the binder which an alkali component can act on can be suppressed to a local portion. Therefore, without using a thickening inhibitor, an increase in pH in the vicinity of the binder due to elution of the alkali component can be further suppressed. As a result, the manufacturing method of the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a more suitable initial viscosity and time-dependent viscosity can be provided.
工程(2)について、さらに詳細に説明する。 Step (2) will be described in more detail.
図9は、図1に示す工程(2)の一例を示すフロー図である。図9に示すように、本例のリチウムイオン二次電池用正極スラリーの製造方法は、工程(2)が、次の工程(2−1)及び(2−2)を含む。 FIG. 9 is a flowchart showing an example of the step (2) shown in FIG. As shown in FIG. 9, in the method for producing a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery of this example, the step (2) includes the following steps (2-1) and (2-2).
工程(2−1)は、工程(1)で得られたリチウムイオン二次電池用正極合材に有機溶媒を所定の少量添加して、リチウムイオン二次電池用正極スラリー前駆体を得る工程である。 Step (2-1) is a step of obtaining a positive electrode slurry precursor for a lithium ion secondary battery by adding a predetermined small amount of an organic solvent to the positive electrode mixture for the lithium ion secondary battery obtained in step (1). is there.
工程(2−2)は、工程(2−1)で得られたリチウムイオン二次電池用正極スラリー前駆体に有機溶媒をさらに添加して、リチウムイオン二次電池用正極スラリーを得る工程である。 Step (2-2) is a step of further adding an organic solvent to the positive electrode slurry precursor for lithium ion secondary battery obtained in step (2-1) to obtain a positive electrode slurry for lithium ion secondary battery. .
上述のように、リチウムイオン二次電池用正極合材に有機溶媒を所定の少量添加した後、段階的に有機溶媒を添加することにより、リチウムイオン二次電池用正極合材の飛散を抑制することができる。また、リチウムイオン二次電池用正極合材の有機溶媒への分散に好適なせん断力を付与することができ、粒状のかたまり、いわゆるだまが生じにくくなる。さらに、リチウムイオン二次電池用正極合材の吸液を促進することができる。その結果、リチウムイオン二次電池用正極スラリーを効率良く製造することができる。 As described above, after adding a predetermined small amount of an organic solvent to the positive electrode mixture for a lithium ion secondary battery, the organic solvent is added in stages to suppress scattering of the positive electrode mixture for the lithium ion secondary battery. be able to. In addition, a shearing force suitable for dispersing the positive electrode mixture for a lithium ion secondary battery in an organic solvent can be imparted, so that granular aggregates, so-called lumps are less likely to occur. Furthermore, liquid absorption of the positive electrode mixture for lithium ion secondary batteries can be promoted. As a result, the positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery can be produced efficiently.
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこのような実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to such an Example.
(実施例1)
まず、リチウムイオン二次電池用正極活物質1(組成:リチウムマンガンコバルト複合酸化物、D50粒子径:11μm)70質量部と、リチウムイオン二次電池用正極活物質2(組成:リチウムマンガンコバルト複合酸化物、D50粒子径:6μm)23質量部と、導電材(種類:カーボンブラック、比表面積:64m2/g、D50粒子径:3.6μm)3質量部と、結着材(種類:ポリフッ化ビニリデン(PVDF))4質量部とを一軸連続混練押出機(浅田鉄工株式会社製(ミラクルK.C.K)、クリアランス:1mm、(材料)合計送り量:3.6kg/h、回転ブレードの回転数:60rpm、回転ブレードの周速:1.5m/s、冷却装置における冷水温度:10℃以下)の撹拌・混合用の容器内に投入して、せん断撹拌混合して、リチウムイオン二次電池用正極合材を得た。
Example 1
First, 70 parts by mass of a positive electrode
ここで、せん断撹拌混合について、図面を参照しながら詳細に説明する。図10は、正極活物質に導電材が被覆された正極合材のD50粒子径と材料重量当たり動力原単位との関係を示すグラフである。なお、「材料重量当たり動力原単位」とは、一軸連続混練押出機におけるトルクと相関関係を有するものであり、200Wh/kgのトルクに対応する適切なせん断力を与えるためには、正極合材のD50粒子径がある程度小さいことが好ましいことが分かる。 Here, the shear stirring and mixing will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 10 is a graph showing the relationship between the D50 particle diameter of a positive electrode mixture in which a positive electrode active material is coated with a conductive material and the power unit per material weight. The “power consumption per material weight” has a correlation with the torque in the uniaxial continuous kneading extruder, and in order to give an appropriate shearing force corresponding to a torque of 200 Wh / kg, the positive electrode mixture It can be seen that the D50 particle size is preferably small to some extent.
次に、得られたリチウムイオン二次電池用正極合材を遊星型二軸タイプの混合機(株式会社井上製作所(トリミックス))の撹拌・混合用の容器内に投入し、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)を所定の少量添加して、15分間撹拌混合した。 Next, the obtained positive electrode mixture for a lithium ion secondary battery was put into a stirring / mixing vessel of a planetary biaxial mixer (Inoue Seisakusho Co., Ltd. (Trimix)), and N-methyl- A predetermined small amount of 2-pyrrolidone (NMP) was added and mixed with stirring for 15 minutes.
さらに、容器のジャケットに50℃の温水を流しながら、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)を複数回に分けて添加して、トータル125分間撹拌混合した。 Further, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) was added in several portions while flowing 50 ° C. warm water through the jacket of the container, and the mixture was stirred and mixed for a total of 125 minutes.
しかる後、容器のジャケットに50℃の温水を流しながら、所定の粘度となるようにN−メチル−2−ピロリドン(NMP)を添加して、25分間混合して、本例のリチウムイオン二次電池用正極スラリーを得た。 Thereafter, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) is added so as to obtain a predetermined viscosity while flowing 50 ° C. warm water through the jacket of the container, and the mixture is mixed for 25 minutes. A positive electrode slurry for a battery was obtained.
(比較例1)
まず、リチウムイオン二次電池用正極活物質1(組成:リチウムマンガンコバルト複合酸化物、D50粒子径:11μm)70質量部と、リチウムイオン二次電池用正極活物質2(組成:リチウムマンガンコバルト複合酸化物、D50粒子径:6μm)23質量部と、導電材(種類:カーボンブラック、比表面積:64m2/g、D50粒子径:3.6μm)3質量部と、結着材(種類:ポリフッ化ビニリデン(PVDF))4質量部とを遊星型二軸タイプの混合機(株式会社井上製作所(トリミックス))の撹拌・混合用の容器内に投入し、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)を所定の少量添加して、15分間撹拌混合した。
(Comparative Example 1)
First, 70 parts by mass of a positive electrode
次に、容器のジャケットに50℃の温水を流しながら、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)を複数回に分けて添加して、トータル125分間撹拌混合した。 Next, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) was added in several portions while flowing warm water of 50 ° C. through the jacket of the container, and the mixture was stirred and mixed for a total of 125 minutes.
しかる後、容器のジャケットに50℃の温水を流しながら、所定の粘度となるようにN−メチル−2−ピロリドン(NMP)を添加して、25分間混合して、本例のリチウムイオン二次電池用正極スラリーを得た。各例の仕様の一部を表1に示す。 Thereafter, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) is added so as to obtain a predetermined viscosity while flowing 50 ° C. warm water through the jacket of the container, and the mixture is mixed for 25 minutes. A positive electrode slurry for a battery was obtained. A part of the specification of each example is shown in Table 1.
[性能評価]
各例のリチウムイオン二次電池用正極スラリーの測定試料(0.6mL)に対して、粘度計(英弘精機株式会社製、デジタル粘度計DV−II+Pro)を用いて、60分間経過後の初期粘度及び2週間(336時間)経過後の経時粘度を測定した。得られた結果を表1に併記する。なお、初期粘度判定及び経時粘度判定において、「○」は塗工要求粘度範囲である5000〜10000cPを満たすこと意味し、「×」は塗工要求粘度範囲である5000〜10000cPを満たさないこと意味する。
[Performance evaluation]
For the measurement sample (0.6 mL) of the positive electrode slurry for the lithium ion secondary battery in each example, using a viscometer (manufactured by Eiko Seiki Co., Ltd., digital viscometer DV-II + Pro), the initial viscosity after 60 minutes has elapsed. And the viscosity with time was measured after 2 weeks (336 hours). The obtained results are also shown in Table 1. In the initial viscosity determination and the time-dependent viscosity determination, “O” means that the required viscosity range of 5000 to 10,000 cP is satisfied, and “X” means that the required viscosity range of 5000 to 10,000 cP is not satisfied. To do.
表1より、有機溶媒を添加する前に、残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質を少なくとも導電材で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材を得た本発明の範囲に属する実施例1は、本発明外の比較例1と比較して、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーが得られたことが分かる。 From Table 1, before adding an organic solvent, this invention which coat | covered the positive electrode active material for nonaqueous electrolyte secondary batteries containing a residual alkali component with at least electrically conductive material, and obtained the positive electrode compound material for nonaqueous electrolyte secondary batteries It can be seen that, in Example 1 belonging to the range, a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery capable of realizing suitable initial viscosity and time-dependent viscosity was obtained as compared with Comparative Example 1 outside the present invention.
また、用いた導電材(正極活物質1と正極活物質2の混合物)が、残留アルカリ成分が進入できる細孔を有する多孔質導電材であるため、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーが得られたとも考えられる。
Moreover, since the used conductive material (a mixture of the positive electrode
さらに、用いた導電材(正極活物質1と正極活物質2の混合物)が、粒子径が20μm以上である導電材の含有量が25体積ppm以下であるため、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーが得られたとも考えられる。
Furthermore, since the conductive material used (the mixture of the positive electrode
また、用いた導電材(正極活物質1と正極活物質2の混合物)の硫黄の含有量が0.03質量%以下であるため、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーが得られたとも考えられる。
Moreover, since the sulfur content of the used conductive material (a mixture of the positive electrode
さらに、所定の一軸混合機を用いて、残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質を少なくとも導電材で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材を得たため、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーが得られたとも考えられる。 Furthermore, since a positive electrode active material for a non-aqueous electrolyte secondary battery was obtained by coating a positive electrode active material for a non-aqueous electrolyte secondary battery containing a residual alkali component with at least a conductive material using a predetermined uniaxial mixer. It is thought that the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve initial viscosity and time-dependent viscosity was obtained.
また、所定の一軸混合機を用い、非水電解質二次電池用正極合材を混合する際の温度を70℃以下として、残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質を少なくとも導電材で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材を得たため、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーが得られたとも考えられる。 Further, using a predetermined uniaxial mixer, the temperature when mixing the positive electrode mixture for a nonaqueous electrolyte secondary battery is set to 70 ° C. or less, and the residual alkaline component-containing positive electrode active material for a nonaqueous electrolyte secondary battery is at least a conductive material It was considered that a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery capable of realizing a suitable initial viscosity and aging viscosity was obtained because the positive electrode mixture for a nonaqueous electrolyte secondary battery was obtained.
さらに、所定の一軸混合機を用いて、残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質を少なくとも導電材で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材を得る際に、残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質、導電材及び結着材の合計送り量を1〜5kg/hとし、回転ブレードの回転数を30〜90rpmとし、回転ブレードの周速を1.0m/s以上としたため、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーが得られたとも考えられる。 Furthermore, using a predetermined uniaxial mixer, the residual alkaline component-containing non-aqueous electrolyte secondary battery positive electrode active material is coated with at least a conductive material to obtain a non-aqueous electrolyte secondary battery positive electrode mixture. The total feed rate of the positive electrode active material for the alkaline component-containing nonaqueous electrolyte secondary battery, the conductive material and the binder is 1 to 5 kg / h, the rotational speed of the rotating blade is 30 to 90 rpm, and the peripheral speed of the rotating blade is 1 Since it was 0.0 m / s or more, it is considered that a positive electrode slurry for a lithium ion secondary battery capable of realizing a suitable initial viscosity and viscosity with time was obtained.
また、非水電解質二次電池用正極合材に所定の少量となるように、段階的に有機溶媒を添加して、非水電解質二次電池用正極スラリーを得たため、好適な初期粘度及び経時粘度を実現し得るリチウムイオン二次電池用正極スラリーが得られたとも考えられる。 In addition, since the organic solvent was added stepwise to the positive electrode mixture for the non-aqueous electrolyte secondary battery so as to obtain a predetermined small amount, a positive electrode slurry for the non-aqueous electrolyte secondary battery was obtained. It is thought that the positive electrode slurry for lithium ion secondary batteries which can implement | achieve a viscosity was obtained.
以上、本発明を若干の実施形態及び実施例によって説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。 As mentioned above, although this invention was demonstrated with some embodiment and an Example, this invention is not limited to these, A various deformation | transformation is possible within the range of the summary of this invention.
例えば、工程(1)においては、工程(1〜1)〜工程(1−2)、工程(1〜1’)〜工程(1−3’)、工程(1〜1’’)〜工程(1−3’’)及び工程(1〜1’’’)を適宜採用することができる。また、工程(2)においては、工程(1〜1)〜工程(1−2)を適宜採用することができる。そして、工程(1)と工程(2)とにおいて、適宜組み合わせることができる。 For example, in step (1), step (1-1) to step (1-2), step (1 to 1 ′) to step (1-3 ′), step (1 to 1 ″) to step ( 1-3 ″) and the steps (1-1 ′ ″) can be appropriately employed. Moreover, in the step (2), the steps (1-1) to (1-2) can be appropriately employed. And it can combine suitably in a process (1) and a process (2).
1,2,100 リチウムイオン二次電池用正極合材(非水電解質二次電池用正極合材)
10 リチウムイオン二次電池用正極活物質(非水電解質二次電池用正極活物質)
20 導電材
30 結着材
1,2,100 Positive electrode mixture for lithium ion secondary batteries (positive electrode mixture for nonaqueous electrolyte secondary batteries)
10 Positive electrode active material for lithium ion secondary battery (positive electrode active material for non-aqueous electrolyte secondary battery)
20
Claims (13)
工程(1):残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質を少なくとも導電材で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材を得る工程、
工程(2):工程(1)で得られた非水電解質二次電池用正極合材に有機溶媒を添加して、非水電解質二次電池用正極スラリーを得る工程、を含む
ことを特徴とする非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法。 It is a manufacturing method of the positive electrode slurry for nonaqueous electrolyte secondary batteries, Comprising: The following process (1) and (2)
Step (1): A step of coating a positive electrode active material for a nonaqueous electrolyte secondary battery containing a residual alkali component with at least a conductive material to obtain a positive electrode mixture for a nonaqueous electrolyte secondary battery,
Step (2): adding an organic solvent to the positive electrode mixture for nonaqueous electrolyte secondary battery obtained in step (1) to obtain a positive electrode slurry for nonaqueous electrolyte secondary battery, A method for producing a positive electrode slurry for a non-aqueous electrolyte secondary battery.
工程(1−1):残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質を導電材で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材前駆体を得る工程、
工程(1−2):工程(1−1)で得られた非水電解質二次電池用正極合材前駆体を結着材で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材を得る工程、を含む
ことを特徴とする請求項2に記載の非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法。 Step (1) is the next step (1-1) and (1-2)
Step (1-1): A step of obtaining a positive electrode mixture precursor for a nonaqueous electrolyte secondary battery by coating a positive electrode active material for a nonaqueous electrolyte secondary battery containing a residual alkali component with a conductive material,
Step (1-2): The non-aqueous electrolyte secondary battery positive electrode mixture precursor obtained in the step (1-1) is covered with a binder to obtain a non-aqueous electrolyte secondary battery positive electrode mixture. The method for producing a positive electrode slurry for a non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 2, comprising a step.
工程(1−1’):導電材を解砕して、解砕導電材を得る工程、
工程(1−2’):残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質を工程(1−1’)で得られた解砕導電材で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材前駆体を得る工程、
工程(1−3’):工程(1−2’)で得られた非水電解質二次電池用正極合材前駆体を結着材で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材を得る工程、を含む
ことを特徴とする請求項2に記載の非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法。 Step (1) is the next step (1-1 ′) to (1-3 ′)
Step (1-1 ′): a step of crushing the conductive material to obtain a crushed conductive material,
Step (1-2 ′): Residual alkali component-containing positive electrode active material for nonaqueous electrolyte secondary battery is coated with the pulverized conductive material obtained in step (1-1 ′), and used for nonaqueous electrolyte secondary battery. Obtaining a positive electrode mixture precursor;
Step (1-3 ′): The positive electrode mixture precursor for the nonaqueous electrolyte secondary battery obtained in the step (1-2 ′) is covered with a binder, and the positive electrode mixture for the nonaqueous electrolyte secondary battery is coated. The method for producing a positive electrode slurry for a non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 2, comprising the step of:
工程(1−1’’):導電材を解砕して、解砕導電材を得る工程、
工程(1−2’’):工程(1−1’’)で得られた解砕導電材と結着材とを混合して、混合物を得る工程、
工程(1−3’’):残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質を工程(1−2’’)で得られた混合物で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材を得る工程、を含む
ことを特徴とする請求項2に記載の非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法。 Step (1) is the next step (1-1 ″) to (1-3 ″)
Step (1-1 ″): a step of crushing the conductive material to obtain a crushed conductive material,
Step (1-2 ″): a step of mixing the pulverized conductive material obtained in Step (1-1 ″) and the binder to obtain a mixture,
Step (1-3 ″): a positive electrode material for a nonaqueous electrolyte secondary battery obtained by coating the positive active material for a nonaqueous electrolyte secondary battery containing a residual alkali component with the mixture obtained in the step (1-2 ″). The method for producing a positive electrode slurry for a non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 2, comprising a step of obtaining a composite material.
工程(1−1’’’):残留アルカリ成分含有非水電解質二次電池用正極活物質を導電材と結着材の混合物で被覆して、非水電解質二次電池用正極合材を得る工程、を含む
ことを特徴とする請求項2に記載の非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法。 Step (1) is the next step (1-1 ′ ″)
Step (1-1 '''): A positive electrode active material for a nonaqueous electrolyte secondary battery containing a residual alkali component is coated with a mixture of a conductive material and a binder to obtain a positive electrode mixture for a nonaqueous electrolyte secondary battery. The method for producing a positive electrode slurry for a non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 2, comprising a step.
工程(2−1):工程(1)で得られた非水電解質二次電池用正極合材に所定量の有機溶媒を添加して、非水電解質二次電池用正極スラリー前駆体を得る工程、
工程(2−2):工程(2−1)で得られた非水電解質二次電池用正極スラリー前駆体に有機溶媒をさらに添加して、非水電解質二次電池用正極スラリーを得る工程、を含む
ことを特徴とする請求項1〜12のいずれか1つの項に記載の非水電解質二次電池用正極スラリーの製造方法。 Step (2) is the next step (2-1) and (2-2)
Step (2-1): A step of obtaining a positive electrode slurry precursor for a nonaqueous electrolyte secondary battery by adding a predetermined amount of an organic solvent to the positive electrode mixture for the nonaqueous electrolyte secondary battery obtained in the step (1). ,
Step (2-2): a step of further adding an organic solvent to the non-aqueous electrolyte secondary battery positive electrode slurry precursor obtained in the step (2-1) to obtain a non-aqueous electrolyte secondary battery positive electrode slurry, The manufacturing method of the positive electrode slurry for nonaqueous electrolyte secondary batteries of any one of Claims 1-12 characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016083708A JP6704284B2 (en) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | Method for producing positive electrode slurry for non-aqueous electrolyte secondary battery |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016083708A JP6704284B2 (en) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | Method for producing positive electrode slurry for non-aqueous electrolyte secondary battery |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017195055A true JP2017195055A (en) | 2017-10-26 |
JP6704284B2 JP6704284B2 (en) | 2020-06-03 |
Family
ID=60154893
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016083708A Active JP6704284B2 (en) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | Method for producing positive electrode slurry for non-aqueous electrolyte secondary battery |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6704284B2 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004039538A (en) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Toda Kogyo Corp | Positive electrode active material for secondary battery |
JP2010010113A (en) * | 2008-05-30 | 2010-01-14 | Hitachi Vehicle Energy Ltd | Lithium secondary cell |
JP2010027458A (en) * | 2008-07-22 | 2010-02-04 | Toyota Motor Corp | Secondary battery positive electrode material and its manufacturing method |
US20130022872A1 (en) * | 2010-01-07 | 2013-01-24 | Lg Chem, Ltd. | Cathode active material comprising lithium manganese oxide capable of providing excellent charge-discharge characteristics at 3v region as well as 4v region |
JP2014035859A (en) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Toyota Motor Corp | Positive electrode active material composite material and use of the same |
JP2015092462A (en) * | 2013-09-30 | 2015-05-14 | Tdk株式会社 | Positive electrode and lithium ion secondary battery using the same |
-
2016
- 2016-04-19 JP JP2016083708A patent/JP6704284B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004039538A (en) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Toda Kogyo Corp | Positive electrode active material for secondary battery |
JP2010010113A (en) * | 2008-05-30 | 2010-01-14 | Hitachi Vehicle Energy Ltd | Lithium secondary cell |
JP2010027458A (en) * | 2008-07-22 | 2010-02-04 | Toyota Motor Corp | Secondary battery positive electrode material and its manufacturing method |
US20130022872A1 (en) * | 2010-01-07 | 2013-01-24 | Lg Chem, Ltd. | Cathode active material comprising lithium manganese oxide capable of providing excellent charge-discharge characteristics at 3v region as well as 4v region |
JP2014035859A (en) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Toyota Motor Corp | Positive electrode active material composite material and use of the same |
JP2015092462A (en) * | 2013-09-30 | 2015-05-14 | Tdk株式会社 | Positive electrode and lithium ion secondary battery using the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6704284B2 (en) | 2020-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018130122A1 (en) | Method of preparing cathode for secondary battery | |
JP5348878B2 (en) | Negative electrode material for lithium ion secondary battery and method for producing the same, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery | |
JP4995061B2 (en) | Nickel hydroxide, method for producing positive electrode active material for non-aqueous electrolyte secondary battery, electrode for non-aqueous electrolyte secondary battery, and non-aqueous electrolyte secondary battery | |
JP5187791B1 (en) | Method for producing composition for forming positive electrode mixture layer and method for producing lithium ion secondary battery | |
EP2996181B1 (en) | Method for preparing electrode active material slurry, and electrode active material slurry prepared by method | |
CN109923705B (en) | Method for preparing battery anode slurry | |
JP6087648B2 (en) | Composite graphite material and production method thereof, negative electrode material for lithium ion secondary battery, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery | |
JP5580910B1 (en) | Method for manufacturing battery electrode | |
JP2010218848A (en) | Anode for lithium-ion secondary battery, lithium-ion secondary battery using it, manufacturing method of anode for lithium-ion secondary battery, and slurry used for manufacturing | |
JP5614578B2 (en) | Method for producing aqueous composition | |
CN110431697A (en) | Prepare the method for anode of secondary battery paste compound, using the anode of secondary cell of this method preparation and comprising the lithium secondary battery of the anode | |
KR20150027026A (en) | Electrode for lithium ion secondary cell, method for preparing paste for said electrode and method for manufacturing said electrode | |
CN105393386A (en) | Composite particles, method for manufacturing same, electrode, and non-aqueous electrolyte secondary cell | |
JP6146323B2 (en) | Method for producing positive electrode for secondary battery | |
JP2017135105A (en) | Positive electrode material for lithium secondary battery, positive electrode for lithium secondary battery, and method of manufacturing the same | |
JP5638015B2 (en) | Negative electrode material for lithium ion secondary battery, negative electrode mixture, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery | |
JP2015170476A (en) | Method for manufacturing lithium ion secondary battery | |
JP2017050204A (en) | Positive electrode material for nonaqueous electrolyte secondary batteries, method for manufacturing the same and nonaqueous electrolyte secondary battery | |
JP2018081787A (en) | Method for manufacturing positive electrode for lithium ion secondary battery | |
JP2015185229A (en) | Electrode of lithium ion secondary battery | |
JP6704284B2 (en) | Method for producing positive electrode slurry for non-aqueous electrolyte secondary battery | |
JP2017016804A (en) | Manufacturing method for secondary battery electrode | |
JP2007184127A (en) | Secondary battery, electrode therefor, and manufacturing method thereof | |
JP6409619B2 (en) | Transition metal composite hydroxide particles and production method thereof, positive electrode active material for non-aqueous electrolyte secondary battery and production method thereof, and non-aqueous electrolyte secondary battery | |
JP2017111963A (en) | Method of producing electrode |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190212 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20190528 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191126 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191127 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20191212 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200310 |
|
A603 | Late request for extension of time limit during examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A603 Effective date: 20200310 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200423 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200512 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6704284 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |