JP5141002B2 - Method for producing composite particle for electrochemical device electrode - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide: a method for producing composite particles with which the electrode of an electrochemical element having an active material layer of large uniform thickness with excellent thickness precision can be obtained at a high formation speed when the active material layer is formed by continuous pressure forming such as roll pressure forming; composite particles obtained by that production process; and the electrode of an electrochemical element formed using those composite particles. <P>SOLUTION: The method for producing composite particles for the electrode of an electrochemical element includes: a step (I) of obtaining slurry by dispersing an electrode active material and a binder into solvent; a step (II) of obtaining granulation particles by spraying and drying the slurry; and a step (III) of coating the surface of the granulation particles at least partially with solid particulates (a) having a volume average particle size smaller than that of the granulation particles. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、リチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタなどの電気化学素子、特に電気二重層キャパシタに好適に用いられる電極を製造するための電気化学素子電極用複合粒子の製造方法に関する。また、本発明は、該製造方法で得られる電気化学素子電極用複合粒子、およびこの電気化学素子電極用複合粒子を用いた電気化学素子電極に関する。   The present invention relates to a method for producing an electrochemical element electrode composite particle for producing an electrochemical element such as a lithium ion secondary battery or an electric double layer capacitor, particularly an electrode suitably used for an electric double layer capacitor. Moreover, this invention relates to the electrochemical element electrode using the composite particle for electrochemical element electrodes obtained by this manufacturing method, and this composite particle for electrochemical element electrodes.

リチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタなどの電気化学素子は、小型で軽量、且つエネルギー密度が高く、さらに繰り返し充放電が可能という特性を活かして急速に需要を拡大している。リチウムイオン二次電池は、エネルギー密度が比較的に大きいことから携帯電話やノート型パーソナルコンピュータなどの分野で利用されている。電気二重層キャパシタは、急速な充放電が可能なので、パーソナルコンピュータ等のメモリバックアップ小型電源として利用されている。さらに、電気二重層キャパシタは電気自動車用の大型電源としての応用が期待されている。また、金属酸化物や導電性高分子の表面の酸化還元反応(疑似電気二重層容量)を利用するレドックスキャパシタもその容量の大きさから注目を集めている。   Electrochemical elements such as lithium ion secondary batteries and electric double layer capacitors are rapidly expanding in demand by taking advantage of their small size, light weight, high energy density, and the ability to repeatedly charge and discharge. Lithium ion secondary batteries have a relatively high energy density and are used in the fields of mobile phones and notebook personal computers. Since the electric double layer capacitor can be rapidly charged and discharged, it is used as a memory backup compact power source for a personal computer or the like. Furthermore, the electric double layer capacitor is expected to be applied as a large power source for electric vehicles. In addition, redox capacitors that utilize the oxidation-reduction reaction (pseudo electric double layer capacitance) on the surface of metal oxides or conductive polymers are also attracting attention due to their large capacity.

これら電気化学素子には、用途の拡大や発展に伴い、低抵抗化、高容量化、機械的特性や生産性の向上など、より一層の改善が求められている。そのような中で、電気化学素子電極に関してもより生産性の高い製造方法が求められており、高速成形可能な製造方法および該製造方法に適合する電気化学素子電極用材料について様々な改善が行われている。   With the expansion and development of applications, these electrochemical elements are required to be further improved, such as lowering resistance, increasing capacity, improving mechanical properties and productivity. Under such circumstances, there is a demand for a more productive manufacturing method for electrochemical element electrodes, and various improvements have been made regarding manufacturing methods capable of high-speed molding and materials for electrochemical element electrodes suitable for the manufacturing method. It has been broken.

電気化学素子電極は、一般に、活性炭、リチウム金属酸化物、グラファイト、金属合金などの電極活物質と導電材とを結着剤で結着して形成された活物質層を集電体上に積層してなるものである。この活物質層を形成する方法として、特許文献1には、粒子状電極活物質および粒子状導電助剤を結着剤で密着させた複合粒子を加圧成形する方法が記載されている。また、特許文献2には、電極活物質と熱可塑性結着剤とを含む球状粒子である電極材料を加圧成形する方法が記載されている。   Electrochemical device electrodes generally have an active material layer formed by binding an electrode active material such as activated carbon, lithium metal oxide, graphite, or metal alloy and a conductive material with a binder on a current collector. It is made. As a method of forming this active material layer, Patent Document 1 describes a method of pressure-molding composite particles in which a particulate electrode active material and a particulate conductive additive are adhered with a binder. Patent Document 2 describes a method of pressure-molding an electrode material that is a spherical particle containing an electrode active material and a thermoplastic binder.

特開2005−78943号公報JP 2005-78943 A WO2005/124801号公報WO2005 / 124801

しかし、特許文献1に記載の複合粒子や、特許文献2に記載の電極材料を用いて、ロール加圧成形等の連続加圧成形によって活物質層を形成しようとした場合、その成形速度を上げると、複合粒子や電極材料の供給が成形速度に追いつかなくなるため、厚み精度に優れ、均一で、大きな厚みを有する活物質層を生産性よく形成することが困難であった。   However, when an active material layer is formed by continuous pressure molding such as roll pressure molding using the composite particles described in Patent Document 1 or the electrode material described in Patent Document 2, the molding speed is increased. Since the supply of the composite particles and the electrode material cannot keep up with the molding speed, it is difficult to form an active material layer having excellent thickness accuracy, a uniform and large thickness with high productivity.

そこで、本発明は、ロール加圧成形等の連続加圧成形によって活物質層を形成する場合に、厚み精度に優れ、均一で、大きな厚みを有する活物質層を有する電気化学素子電極を速い成形速度で得ることができる電気化学素子電極用複合粒子の製造方法、該製造方法によって得られる複合粒子、および、該複合粒子を用いて形成された電気化学素子電極を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides a method for quickly forming an electrochemical element electrode having an active material layer having a large thickness and excellent thickness accuracy when the active material layer is formed by continuous pressure forming such as roll pressure forming. It aims at providing the manufacturing method of the composite particle for electrochemical element electrodes which can be obtained at speed | rate, the composite particle obtained by this manufacturing method, and the electrochemical element electrode formed using this composite particle.

本発明者は電極活物質および結着剤等が相互に結着してなる電気化学素子電極用複合粒子(本明細書では単に「複合粒子」ということがある。)の構造に着目し、鋭意検討した結果、電極活物質および結着剤を溶媒に分散してなるスラリーを噴霧乾燥して造粒粒子を得、該造粒粒子の表面を、該造粒粒子よりも粒子径の小さい固体粒子で被覆することにより、成形性に優れる複合粒子を得られることを見出した。また、得られる複合粒子の二次凝集の割合が活物質層の成形性に大きく影響することを見出した。そして、体積基準で求めた複合粒子の一次粒子の粒度分布において、モード径R1近傍の微小範囲の粒子径を有する一次粒子の相対粒子量をρ1とし、23℃での測定において体積基準で求めた複合粒子の二次粒子の粒度分布において、前記微小範囲の粒子径を有する二次粒子の相対粒子量ρ2としたときの、ρ2/ρ1の値が二次凝集の割合を表す値として適当であることを見出した。そして、ρ2/ρ1がある一定の範囲にあるときに、ロール加圧成形等の連続加圧成形によって活物質層を形成する場合に、厚み精度に優れ、均一で、大きな厚みを有する活物質層を有する電気化学素子電極を速い成形速度で得ることができる(以下、このような性能を「高速ロール加圧成形性」ということがある。)ことを見出し、これらの知見に基づき以下の本発明を完成させるに至った。   The present inventor has paid attention to the structure of composite particles for electrochemical element electrodes (hereinafter sometimes simply referred to as “composite particles”) formed by binding an electrode active material and a binder to each other. As a result of investigation, a slurry obtained by dispersing an electrode active material and a binder in a solvent is spray-dried to obtain granulated particles, and the surface of the granulated particles is solid particles having a particle diameter smaller than that of the granulated particles. It was found that composite particles having excellent moldability can be obtained by coating with. Moreover, it discovered that the ratio of the secondary aggregation of the composite particle obtained had big influence on the moldability of an active material layer. Then, in the particle size distribution of the primary particles of the composite particles obtained on the volume basis, the relative particle amount of the primary particles having a particle diameter in a minute range near the mode diameter R1 is ρ1, and obtained on the volume basis in the measurement at 23 ° C. In the particle size distribution of the secondary particles of the composite particles, the value of ρ2 / ρ1 when the relative particle amount ρ2 of the secondary particles having a particle diameter in the minute range is appropriate as a value representing the ratio of secondary aggregation. I found out. When the active material layer is formed by continuous pressure molding such as roll pressure molding when ρ2 / ρ1 is in a certain range, the active material layer is excellent in thickness accuracy, uniform and has a large thickness. It is found that an electrochemical device electrode having a high speed can be obtained at a high molding speed (hereinafter, such a performance is sometimes referred to as “high-speed roll pressure moldability”). It came to complete.

第1の本発明は、電極活物質および結着剤を溶媒に分散してスラリーを得る工程(I)、
前記スラリーを噴霧乾燥して造粒し、造粒粒子を得る工程(II)、および
前記造粒粒子の表面の少なくとも一部を、該造粒粒子よりも体積平均粒子径の小さい固体粒子aで被覆する工程(III)、
を有することを特徴とする電気化学素子電極用複合粒子の製造方法である。
前記結着剤はポリテトラフルオロエチレンを含んでいることが好ましい。
また、前記固体粒子aは導電材であることが好ましい。
The first aspect of the present invention is a step (I) of obtaining a slurry by dispersing an electrode active material and a binder in a solvent,
Step (II) of granulating the slurry by spray drying to obtain granulated particles, and at least a part of the surface of the granulated particles are made of solid particles a having a volume average particle size smaller than the granulated particles. Coating step (III),
It is a manufacturing method of the composite particle for electrochemical element electrodes characterized by having.
It is preferable that the binder contains polytetrafluoroethylene.
The solid particles a are preferably a conductive material.

第2の本発明は、上記の製造方法で得られる電気化学素子電極用複合粒子であって、
その一次粒子の体積平均粒子径が1〜500μmであり、
体積基準で求めた前記複合粒子の一次粒子の粒子径分布において、該一次粒子のモード径R1近傍の微小範囲の粒子径を有する該一次粒子の相対粒子量をρ1とし、
23℃での測定において体積基準で求めた前記複合粒子の二次粒子の粒子径分布において、前記微小範囲の粒子径を有する前記二次粒子の相対粒子量をρ2としたときに、
ρ2/ρ1が0.03〜0.60である、電気化学素子電極用複合粒子である。
2nd this invention is the composite particle for electrochemical element electrodes obtained by said manufacturing method,
The volume average particle diameter of the primary particles is 1 to 500 μm,
In the particle size distribution of the primary particles of the composite particles obtained on a volume basis, the relative particle amount of the primary particles having a particle diameter in a minute range near the mode diameter R1 of the primary particles is ρ1,
In the particle size distribution of the secondary particles of the composite particles obtained on a volume basis in the measurement at 23 ° C., when the relative particle amount of the secondary particles having a particle size in the minute range is ρ2,
ρ2 / ρ1 is a composite particle for an electrochemical element electrode having 0.03 to 0.60.

ここで、「二次粒子」とは、複数の複合粒子(一次粒子)がいくつか凝集して形成された大きな凝集粒子のことをいう。また、「モード径」とは、粒子の存在比率が最も多い粒子径のことをいい、粒子径分布曲線において最大値を示す粒子径のことであり、「モード径R1」とは、複合粒子の一次粒子のモード径のことをいう。   Here, the “secondary particle” means a large aggregated particle formed by aggregating several composite particles (primary particles). Further, the “mode diameter” means a particle diameter having the largest abundance ratio of particles, which is a particle diameter showing the maximum value in the particle diameter distribution curve, and “mode diameter R1” means the composite particle. It refers to the mode diameter of primary particles.

また、「ρ1」とは、一次粒子全体の粒子量を基準(100%)とした場合における、モード径R1近傍の微小範囲の粒子径を有する一次粒子の割合(%)をいう。また、「ρ2」とは、二次粒子全体の粒子量を基準(100%)とした場合における、前記微小範囲の粒子径を有する二次粒子の割合(%)をいう。   “Ρ1” refers to the ratio (%) of primary particles having a particle diameter in a minute range in the vicinity of the mode diameter R1 when the amount of particles of the entire primary particles is a reference (100%). “Ρ2” refers to the ratio (%) of secondary particles having a particle diameter in the minute range when the amount of particles of the entire secondary particles is the standard (100%).

第3の本発明は、集電体および該集電体上に積層されてなる活物質層を有する電気化学素子電極であって、前記活物質層が、上記の製造方法で得られる電気化学素子電極用複合粒子を加圧成形することにより形成されたものである、電気化学素子電極である。   3rd this invention is an electrochemical element electrode which has an electrical power collector and the active material layer laminated | stacked on this electrical power collector, Comprising: The said active material layer is an electrochemical element obtained by said manufacturing method It is an electrochemical element electrode formed by pressure-molding the composite particles for electrodes.

第3の本発明において、加圧成形は、ロール加圧成形であることが好ましい。また、第3の本発明の電極の用途としては、電気二重層キャパシタ用であることが好適である。   In the third aspect of the present invention, the pressure molding is preferably roll pressure molding. Moreover, as an application of the electrode of 3rd this invention, it is suitable for an electric double layer capacitor.

本発明の製造方法によれば、高速ロール加圧成形性に優れる電気化学素子電極用複合粒子を得ることができる。これにより、ロール加圧成形などの連続加圧成形によって活物質層を形成する場合に、複合粒子の供給量がロールの回転速度に依存する度合いを小さくすることができ、高速成形においても、厚み精度に優れ、均一で、大きな厚みを有し、内部抵抗の小さい電気化学素子電極を得ることができる。   According to the production method of the present invention, composite particles for electrochemical element electrodes that are excellent in high-speed roll pressure moldability can be obtained. As a result, when the active material layer is formed by continuous pressure molding such as roll pressure molding, the degree to which the supply amount of the composite particles depends on the rotation speed of the roll can be reduced. An electrochemical device electrode having excellent accuracy, uniformity, large thickness, and low internal resistance can be obtained.

本発明の電気化学素子電極用複合粒子の製造方法は、電極活物質および結着剤を溶媒に分散してスラリーを得る工程(I)を有する。   The method for producing composite particles for an electrochemical element electrode of the present invention includes the step (I) of obtaining a slurry by dispersing an electrode active material and a binder in a solvent.

<電極活物質>
本発明に用いる電極活物質は、電気化学素子の種類によって適宜選択される。リチウムイオン二次電池の正極用の電極活物質としては、LiCoO、LiNiO、LiMnO、LiMn、LiFePO、LiFeVO、およびこれらの元素を一部置換したリチウム含有複合金属酸化物;TiS、TiS、非晶質MoSなどの遷移金属硫化物;Cu、非晶質VO・P、MoO、V、V13などの遷移金属酸化物;が例示される。さらに、ポリアセチレン、ポリ−p−フェニレンなどの導電性高分子が挙げられる。
<Electrode active material>
The electrode active material used for this invention is suitably selected according to the kind of electrochemical element. Examples of the electrode active material for the positive electrode of the lithium ion secondary battery include LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , LiFePO 4 , LiFeVO 4 , and a lithium-containing composite metal oxide partially substituted for these elements Transition metal sulfides such as TiS 2 , TiS 3 , and amorphous MoS 3 ; Cu 2 V 2 O 3 , amorphous V 2 O · P 2 O 5 , MoO 3 , V 2 O 5 , V 6 O 13 Transition metal oxides such as Furthermore, conductive polymers such as polyacetylene and poly-p-phenylene are listed.

リチウムイオン二次電池の負極用の電極活物質としては、例えば、アモルファスカーボン、グラファイト、天然黒鉛、メゾカーボンマイクロビーズ(MCMB)、およびピッチ系炭素繊維などの炭素質材料;ポリアセン等の導電性高分子;リチウムと合金化可能なSi、Sn、Sb、Al、ZnおよびWなどが挙げられる。   Examples of the electrode active material for the negative electrode of the lithium ion secondary battery include carbonaceous materials such as amorphous carbon, graphite, natural graphite, mesocarbon microbeads (MCMB), and pitch-based carbon fibers; high conductivity such as polyacene Molecule: Si, Sn, Sb, Al, Zn, W, etc., which can be alloyed with lithium.

電気二重層キャパシタ用の電極活物質としては、通常、炭素の同素体が用いられる。電気二重層キャパシタ用の電極活物質は、同じ質量でもより広い面積の界面を形成することが可能な、比表面積の大きいものが好ましい。具体的には、比表面積は30m/g以上、好ましくは500〜5,000m/g、より好ましくは1,000〜3,000m/gの範囲である。炭素の同素体の具体例としては、活性炭、ポリアセン、カーボンウィスカおよびグラファイト等が挙げられ、これらの粉末または繊維を使用することができる。電気二重層キャパシタ用の好ましい電極活物質は活性炭であり、具体的にはフェノール系、レーヨン系、アクリル系、ピッチ系、またはヤシガラ系等の活性炭を挙げることができる。これら炭素質物質は、電気二重層キャパシタ用電極活物質として、単独でまたは二種類以上を組み合わせて使用することができる。 As an electrode active material for an electric double layer capacitor, an allotrope of carbon is usually used. The electrode active material for an electric double layer capacitor is preferably one having a large specific surface area that can form an interface with a larger area even with the same mass. Specifically, a specific surface area of 30 m 2 / g or more, preferably in the range of 500~5,000m 2 / g, more preferably 1,000~3,000m 2 / g. Specific examples of the allotrope of carbon include activated carbon, polyacene, carbon whisker, and graphite, and these powders or fibers can be used. A preferred electrode active material for the electric double layer capacitor is activated carbon, and specific examples include phenol-based, rayon-based, acrylic-based, pitch-based, and coconut shell-based activated carbon. These carbonaceous materials can be used alone or in combination of two or more as an electrode active material for an electric double layer capacitor.

また、電気二重層キャパシタ用の電極活物質としては、黒鉛類似の微結晶炭素を有し、その微結晶炭素の層間距離が拡大された非多孔性炭素を用いることができる。このような非多孔性炭素は、多層グラファイト構造の微結晶が発達した易黒鉛化炭を700〜850℃で乾留し、次いで苛性アルカリと共に800〜900℃で熱処理し、さらに必要に応じ加熱水蒸気により残存アルカリ成分を除くことで得られる。   As the electrode active material for the electric double layer capacitor, non-porous carbon having a microcrystalline carbon similar to graphite and having an increased interlayer distance of the microcrystalline carbon can be used. Such non-porous carbon is obtained by dry-distilling graphitized charcoal with microcrystals of a multilayer graphite structure at 700 to 850 ° C., then heat-treating with caustic at 800 to 900 ° C., and if necessary with heated steam. It is obtained by removing the residual alkali component.

電極活物質の体積平均粒子径は、0.1〜100μm、好ましくは1〜50μm、更に好ましくは3〜35μmである。体積平均粒子径がこの範囲にあると、電極の成形が容易で、容量も高くできるので好ましい。上記した電極活物質は、電気化学素子の種類に応じて、単独でまたは二種類以上を組み合わせて使用することができる。電極活物質を組み合わせて使用する場合は、平均粒子径または粒径分布が異なる二種類以上の電極活物質を組み合わせて使用してもよい。   The volume average particle diameter of the electrode active material is 0.1 to 100 μm, preferably 1 to 50 μm, and more preferably 3 to 35 μm. When the volume average particle diameter is in this range, it is preferable because the electrode can be easily molded and the capacity can be increased. The electrode active materials described above can be used alone or in combination of two or more depending on the type of electrochemical element. When the electrode active materials are used in combination, two or more types of electrode active materials having different average particle diameters or particle size distributions may be used in combination.

<結着剤>
本発明に使用される結着剤は、結着力を有する化合物であれば特に制限はない。例えば、フッ素系重合体、ジエン系重合体、アクリレート系重合体、ポリイミド、ポリアミド、ポリウレタン等の高分子化合物が挙げられる。中でも、フッ素系重合体、ジエン系重合体、およびアクリレート系重合体が好ましく、集電体との結着性および得られる電極の内部抵抗の特性のバランスに優れるので、フッ素系重合体がより好ましい。これら結着剤は単独でまたは二種以上を組み合わせて用いることができる。
<Binder>
The binder used in the present invention is not particularly limited as long as it is a compound having a binding force. For example, high molecular compounds, such as a fluorine-type polymer, a diene polymer, an acrylate polymer, a polyimide, polyamide, a polyurethane, are mentioned. Of these, fluorine-based polymers, diene-based polymers, and acrylate-based polymers are preferable, and a fluorine-based polymer is more preferable because of excellent balance between the binding property with the current collector and the internal resistance of the resulting electrode. . These binders can be used alone or in combination of two or more.

フッ素系重合体は、フッ素原子を含む単量体単位を含有する重合体である。フッ素系重合体の具体例としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、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、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体、パーフルオロエチレン・プロペン共重合体が挙げられる。中でも、ポリテトラフルオロエチレンを含むことが、フィブリル化して電極活物質を保持しやすいので好ましい。   The fluorine-based polymer is a polymer containing a monomer unit containing a fluorine atom. Specific examples of the fluoropolymer include polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, ethylene / tetrafluoroethylene copolymer, ethylene / chlorotrifluoroethylene copolymer, A perfluoroethylene propene copolymer may be mentioned. Among them, it is preferable to include polytetrafluoroethylene because it is easy to fibrillate and retain the electrode active material.

ジエン系重合体は、共役ジエンの単独重合体もしくは共役ジエンを含む単量体混合物を重合して得られる共重合体、またはそれらの水素添加物である。前記単量体混合物における共役ジエンの割合は通常40質量%以上、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上である。ジエン系重合体の具体例としては、ポリブタジエンやポリイソプレンなどの共役ジエン単独重合体;カルボキシ変性されていてもよいスチレン・ブタジエン共重合体(SBR)などの芳香族ビニル・共役ジエン共重合体;アクリロニトリル・ブタジエン共重合体(NBR)などのシアン化ビニル・共役ジエン共重合体;水素化SBR、水素化NBR等が挙げられる。   The diene polymer is a homopolymer of a conjugated diene or a copolymer obtained by polymerizing a monomer mixture containing a conjugated diene, or a hydrogenated product thereof. The proportion of the conjugated diene in the monomer mixture is usually 40% by mass or more, preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more. Specific examples of the diene polymer include conjugated diene homopolymers such as polybutadiene and polyisoprene; aromatic vinyl / conjugated diene copolymers such as carboxy-modified styrene / butadiene copolymer (SBR); Examples thereof include vinyl cyanide / conjugated diene copolymers such as acrylonitrile / butadiene copolymer (NBR); hydrogenated SBR, hydrogenated NBR, and the like.

アクリレート系重合体は、アクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エステルの単独重合体またはこれらを含む単量体混合物を重合して得られる共重合体である。アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルとしては、アルキルエステルを用いることが好ましく、アルキルエステルのアルキル基としては、炭素数が1〜18のものが好ましい。   The acrylate polymer is a copolymer obtained by polymerizing a homopolymer of an acrylic ester or a methacrylic ester or a monomer mixture containing these. As the acrylic ester and methacrylic ester, it is preferable to use an alkyl ester, and the alkyl group of the alkyl ester preferably has 1 to 18 carbon atoms.

本発明に使用される結着剤の形状は、特に限定されないが、結着性の向上、電極の容量の低下、および内部抵抗の増大を最小限に抑えるために、粒子状であることが好ましい。粒子状の結着剤としては、例えば、ラテックスのような結着剤の粒子が溶媒に分散した状態のものや、このような分散液を乾燥して得られる粉末状のものが挙げられる。   The shape of the binder used in the present invention is not particularly limited, but is preferably in the form of particles in order to minimize the increase in binding property, decrease in electrode capacity, and increase in internal resistance. . Examples of the particulate binder include those in which binder particles such as latex are dispersed in a solvent, and powders obtained by drying such a dispersion.

結着剤の形状が粒子状の場合、その粒子径は特に限定されないが、通常は0.001〜100μm、好ましくは0.01〜10μm、より好ましくは0.05〜1μmの体積平均粒子径を有するものである。結着剤の平均粒子径がこの範囲であるときは、少量の結着剤の使用でも優れた結着力を活物質層に与えることができる。   When the shape of the binder is particulate, the particle diameter is not particularly limited, but usually a volume average particle diameter of 0.001 to 100 μm, preferably 0.01 to 10 μm, more preferably 0.05 to 1 μm. It is what you have. When the average particle size of the binder is within this range, an excellent binding force can be imparted to the active material layer even when a small amount of the binder is used.

また、本発明に用いる結着剤の製造方法は特に限定されず、乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法または溶液重合法等の公知の重合法を採用することができる。中でも、乳化重合法で製造することが、結着剤の粒子径の制御が容易であるので好ましい。また、本発明に用いる結着剤は、2種以上の単量体混合物を段階的に重合することにより得られるコアシェル構造を有する粒子であっても良い。   Moreover, the manufacturing method of the binder used for this invention is not specifically limited, Well-known polymerization methods, such as an emulsion polymerization method, a suspension polymerization method, a dispersion polymerization method, or a solution polymerization method, are employable. Among them, it is preferable to produce by an emulsion polymerization method because the particle diameter of the binder is easy to control. Further, the binder used in the present invention may be particles having a core-shell structure obtained by stepwise polymerization of a mixture of two or more monomers.

工程(I)に用いる結着剤の量は、電極活物質100質量部に対して、通常は1〜20質量部、好ましくは3〜15質量部の範囲である。   The amount of the binder used in the step (I) is usually 1 to 20 parts by mass, preferably 3 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the electrode active material.

<分散剤>
工程(I)において、上記の他に分散剤を用いることが好ましい。分散剤は、溶媒に溶解する樹脂であり、好適には後述するスラリーの調製時に溶媒に溶解させて用いられて、電極活物質、導電材等を溶媒に均一に分散させる作用を有するものである。分散剤としては、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、および、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ならびにこれらのアンモニウム塩またはアルカリ金属塩;ポリアクリル酸またはポリメタクリル酸のアンモニウム塩またはアルカリ金属塩;ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド;ポリビニルピロリドン、ポリカルボン酸、酸化スターチ、リン酸スターチ、カゼイン、各種変性デンプン、キチン、キトサン誘導体等が挙げられる。これらの分散剤は、それぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。中でも、分散剤としては、セルロース系ポリマーが好ましく、カルボキシメチルセルロースまたはそのアンモニウム塩もしくはアルカリ金属塩が特に好ましい。分散剤の使用量は、特に限定されないが、電極活物質100質量部に対して、通常は0.1〜10質量部、好ましくは0.5〜5質量部、より好ましくは0.8〜2.5質量部の範囲である。
<Dispersant>
In step (I), it is preferable to use a dispersant in addition to the above. The dispersant is a resin that dissolves in a solvent, and is preferably used by being dissolved in a solvent at the time of preparing a slurry to be described later, and has an action of uniformly dispersing an electrode active material, a conductive material, and the like in the solvent. . Examples of the dispersant include cellulose polymers such as carboxymethylcellulose, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxypropylcellulose, and hydroxypropylmethylcellulose, and ammonium salts or alkali metal salts thereof; ammonium salts or alkali metals of polyacrylic acid or polymethacrylic acid Salts: polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol, polyethylene oxide; polyvinyl pyrrolidone, polycarboxylic acid, oxidized starch, phosphate starch, casein, various modified starches, chitin, chitosan derivatives and the like. These dispersants can be used alone or in combination of two or more. Among these, as the dispersant, a cellulose-based polymer is preferable, and carboxymethyl cellulose or its ammonium salt or alkali metal salt is particularly preferable. Although the usage-amount of a dispersing agent is not specifically limited, Usually, 0.1-10 mass parts with respect to 100 mass parts of electrode active materials, Preferably it is 0.5-5 mass parts, More preferably, it is 0.8-2. .5 parts by mass.

<導電材>
工程(I)において、上記の他に導電材を用いることが好ましい。導電材は、導電性を有し、電気二重層を形成し得る細孔を有さない粒子状の炭素の同素体からなり、電気化学素子電極の導電性を向上させるものである。具体的には、ファーネスブラック、アセチレンブラック、およびケッチェンブラック(アクゾノーベル ケミカルズ ベスローテン フェンノートシャップ社の登録商標)等の導電性カーボンブラック;天然黒鉛、人造黒鉛等の黒鉛;ポリアクリロニトリル系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、気相法炭素繊維等の炭素繊維;が挙げられる。これらの中でも、導電性カーボンブラックが好ましく、アセチレンブラックおよびケッチェンブラックがより好ましい。導電材の体積平均粒子径は、電極活物質の体積平均粒径よりも小さいものが好ましく、通常0.001〜10μm、好ましくは0.05〜5μm、より好ましくは0.01〜1μmの範囲である。導電材の粒径がこの範囲にあると、より少ない使用量で高い導電性が得られる。これらの導電材は、それぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
<Conductive material>
In step (I), it is preferable to use a conductive material in addition to the above. The conductive material is made of an allotrope of particulate carbon that has conductivity and does not have pores capable of forming an electric double layer, and improves the conductivity of the electrochemical element electrode. Specifically, conductive carbon black such as furnace black, acetylene black, and ketjen black (registered trademark of Akzo Nobel Chemicals Bethloten Fennaut Shap); graphite such as natural graphite and artificial graphite; polyacrylonitrile-based carbon fiber; And carbon fibers such as pitch-based carbon fibers and vapor-grown carbon fibers. Among these, conductive carbon black is preferable, and acetylene black and ketjen black are more preferable. The volume average particle diameter of the conductive material is preferably smaller than the volume average particle diameter of the electrode active material, and is usually in the range of 0.001 to 10 μm, preferably 0.05 to 5 μm, more preferably 0.01 to 1 μm. is there. When the particle size of the conductive material is within this range, high conductivity can be obtained with a smaller amount of use. These conductive materials can be used alone or in combination of two or more.

工程(I)における、導電材の量は、電極活物質100質量部に対して通常0.1〜50質量部、好ましくは0.5〜15質量部、より好ましくは1〜10質量部の範囲である。この範囲の量の導電材を含有する複合粒子を用いて電極を形成することによって、電気化学素子の容量を高く、かつ内部抵抗を低くすることができる。   The amount of the conductive material in the step (I) is usually 0.1 to 50 parts by mass, preferably 0.5 to 15 parts by mass, more preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the electrode active material. It is. By forming the electrode using composite particles containing an amount of the conductive material in this range, the capacity of the electrochemical element can be increased and the internal resistance can be decreased.

<その他の添加剤>
工程(I)において、さらに必要に応じてその他の添加剤を用いてもよい。その他の添加剤としては、例えば、界面活性剤がある。界面活性剤としては、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、およびノニオニックアニオン等の両性の界面活性剤が挙げられるが、中でもアニオン性またはノニオン性の界面活性剤で熱分解しやすいものが好ましい。界面活性剤の量は、特に限定されないが、電極活物質100質量部に対して0〜50質量部、好ましくは0.1〜10質量部、より好ましくは0.5〜5質量部の範囲である。
<Other additives>
In the step (I), other additives may be used as necessary. Examples of other additives include a surfactant. Examples of the surfactant include amphoteric surfactants such as anionic, cationic, nonionic, and nonionic anions. Among them, anionic or nonionic surfactants that are easily thermally decomposed are preferable. . Although the quantity of surfactant is not specifically limited, 0-50 mass parts with respect to 100 mass parts of electrode active materials, Preferably it is 0.1-10 mass parts, More preferably, it is the range of 0.5-5 mass parts. is there.

<スラリーの調製>
工程(I)においては、上記した電極活物質、結着剤ならびに必要に応じて分散剤、導電材およびその他の添加剤を溶媒に分散または溶解して、電極活物質、結着剤ならびに必要に応じて分散剤、導電材およびその他の添加剤が分散または溶解されてなるスラリーを得る。
<Preparation of slurry>
In step (I), the electrode active material, the binder, and the electrode active material, the binder and, if necessary, the dispersant, conductive material and other additives are dispersed or dissolved in a solvent. Accordingly, a slurry in which the dispersant, the conductive material and other additives are dispersed or dissolved is obtained.

スラリーを得るために用いる溶媒は、特に限定されないが、上記の分散剤を用いる場合には、分散剤を溶解可能な溶媒が好適に用いられる。具体的には、通常水が用いられるが、有機溶媒を用いることもできるし、水と有機溶媒との混合溶媒を用いてもよい。有機溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール等のアルキルアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン等のアルキルケトン類;テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジグライム等のエーテル類;ジエチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン等のアミド類;ジメチルスルホキサイド、スルホラン等のイオウ系溶剤;等が挙げられる。この中でも有機溶媒としては、アルコール類が好ましい。水と、水よりも沸点の低い有機溶媒とを併用すると、噴霧乾燥時に、乾燥速度を速くすることができる。また、水と併用する有機溶媒の量または種類によって、結着剤の分散性または分散剤の溶解性が変わる。これにより、スラリーの粘度や流動性を調整することができ、生産効率を向上させることができる。   The solvent used for obtaining the slurry is not particularly limited, but when the above dispersant is used, a solvent capable of dissolving the dispersant is preferably used. Specifically, water is usually used, but an organic solvent may be used, or a mixed solvent of water and an organic solvent may be used. Examples of the organic solvent include alkyl alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol and propyl alcohol; alkyl ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; ethers such as tetrahydrofuran, dioxane and diglyme; diethylformamide, dimethylacetamide and N-methyl- Amides such as 2-pyrrolidone and dimethylimidazolidinone; sulfur solvents such as dimethyl sulfoxide and sulfolane; and the like. Among these, alcohols are preferable as the organic solvent. When water and an organic solvent having a lower boiling point than water are used in combination, the drying rate can be increased during spray drying. Further, the dispersibility of the binder or the solubility of the dispersant varies depending on the amount or type of the organic solvent used in combination with water. Thereby, the viscosity and fluidity | liquidity of a slurry can be adjusted and production efficiency can be improved.

スラリーを調製するときに使用する溶媒の量は、スラリーの固形分濃度が、通常1〜50質量%、好ましくは5〜50質量%、より好ましくは10〜30質量%の範囲となる量である。固形分濃度がこの範囲にあるときに、結着剤が均一に分散するため好適である。   The amount of the solvent used when preparing the slurry is an amount such that the solid content concentration of the slurry is usually in the range of 1 to 50% by mass, preferably 5 to 50% by mass, more preferably 10 to 30% by mass. . When the solid content concentration is in this range, the binder is preferably dispersed uniformly.

電極活物質、導電材、結着剤、分散剤およびその他の添加剤を溶媒に分散または溶解する方法または手順は特に限定されず、例えば、溶媒に電極活物質、導電材、結着剤および分散剤を添加し混合する方法、溶媒に分散剤を溶解した後、溶媒に分散させた結着剤(例えば、ラテックス)を添加して混合し、最後に電極活物質および導電材を添加して混合する方法、溶媒に分散させた結着剤に電極活物質および導電材を添加して混合し、この混合物に溶媒に溶解させた分散剤を添加して混合する方法等が挙げられる。混合の手段としては、例えば、ボールミル、サンドミル、ビーズミル、顔料分散機、らい潰機、超音波分散機、ホモジナイザー、ホモミキサー、プラネタリーミキサー等の混合機器が挙げられる。混合は、通常、室温〜80℃の範囲で、10分〜数時間行う。   The method or procedure for dispersing or dissolving the electrode active material, conductive material, binder, dispersant and other additives in the solvent is not particularly limited. For example, the electrode active material, conductive material, binder and dispersion in the solvent are not limited. A method of adding and mixing the agent, dissolving the dispersant in the solvent, adding and mixing the binder (for example, latex) dispersed in the solvent, and finally adding and mixing the electrode active material and the conductive material And a method in which an electrode active material and a conductive material are added to and mixed with a binder dispersed in a solvent, and a dispersant dissolved in a solvent is added to the mixture and mixed. Examples of the mixing means include mixing equipment such as a ball mill, a sand mill, a bead mill, a pigment disperser, a crusher, an ultrasonic disperser, a homogenizer, a homomixer, and a planetary mixer. Mixing is usually performed in the range of room temperature to 80 ° C. for 10 minutes to several hours.

スラリーの粘度は、室温において、通常10〜3,000mPa・s、好ましくは30〜1,500mPa・s、より好ましくは50〜1,000mPa・sの範囲である。スラリーの粘度がこの範囲にあると、工程(II)の生産性を上げることができる。また、スラリーの粘度が高いほど、噴霧液滴が大きくなり、得られる造粒粒子の体積平均粒子径が大きくなる。   The viscosity of the slurry is usually in the range of 10 to 3,000 mPa · s, preferably 30 to 1,500 mPa · s, more preferably 50 to 1,000 mPa · s at room temperature. When the viscosity of the slurry is within this range, the productivity of the step (II) can be increased. Moreover, the higher the viscosity of the slurry, the larger the spray droplets, and the larger the volume average particle diameter of the resulting granulated particles.

本発明の電気化学素子電極用複合粒子の製造方法は、上記工程(I)で得たスラリーを噴霧乾燥して造粒し、造粒粒子を得る工程(II)を有する。   The method for producing composite particles for electrochemical element electrodes of the present invention includes a step (II) in which the slurry obtained in the step (I) is spray-dried and granulated to obtain granulated particles.

噴霧乾燥は、熱風中にスラリーを噴霧して乾燥することにより行う。スラリーの噴霧に用いる装置としてアトマイザーが挙げられる。アトマイザーは、回転円盤方式と加圧方式との二種類の装置がある。回転円盤方式は、高速回転する円盤のほぼ中央にスラリーを導入し、円盤の遠心力によってスラリーが円盤の外に放たれ、その際にスラリーを霧状にする方式である。円盤の回転速度は円盤の大きさに依存するが、通常は5,000〜30,000rpm、好ましくは15,000〜30,000rpmである。円盤の回転速度が低いほど、噴霧液滴が大きくなり、得られる造粒粒子の体積平均粒子径が大きくなる。回転円盤方式のアトマイザーとしては、ピン型とベーン型が挙げられるが、好ましくはピン型アトマイザーである。ピン型アトマイザーは、噴霧盤を用いた遠心式の噴霧装置の一種であり、該噴霧盤が上下取付円板の間にその周縁に沿ったほぼ同心円上に着脱自在に複数の噴霧用コロを取り付けたもので構成されている。スラリーは噴霧盤中央から導入され、遠心力によって噴霧用コロに付着し、コロ表面を外側へと移動し、最後にコロ表面から離れ噴霧される。一方、加圧方式は、スラリーを加圧してノズルから霧状にして乾燥する方式である。   Spray drying is performed by spraying the slurry in hot air and drying. An atomizer is used as an apparatus used for spraying slurry. There are two types of atomizers: a rotating disk method and a pressure method. The rotating disk system is a system in which slurry is introduced almost at the center of a disk that rotates at a high speed, and the slurry is released out of the disk by the centrifugal force of the disk, and the slurry is atomized at that time. The rotational speed of the disc depends on the size of the disc, but is usually 5,000 to 30,000 rpm, preferably 15,000 to 30,000 rpm. The lower the rotational speed of the disk, the larger the spray droplets and the larger the volume average particle diameter of the resulting granulated particles. Examples of the rotating disk type atomizer include a pin type and a vane type, and a pin type atomizer is preferable. A pin-type atomizer is a type of centrifugal spraying device that uses a spraying plate, and the spraying plate has a plurality of spraying rollers removably mounted on a concentric circle along its periphery between upper and lower mounting disks. It consists of The slurry is introduced from the center of the spray platen, adheres to the spraying roller by centrifugal force, moves outside the roller surface, and finally sprays away from the roller surface. On the other hand, the pressurization method is a method in which the slurry is pressurized and sprayed from a nozzle to be dried.

噴霧されるスラリーの温度は、通常は室温であるが、加温して室温以上にしたものであってもよい。また、噴霧乾燥時の熱風温度は、通常80〜250℃、好ましくは100〜200℃である。噴霧乾燥において、熱風の吹き込み方法は特に制限されず、例えば、熱風と噴霧方向が横方向に並流する方式、乾燥塔頂部で噴霧され熱風と共に下降する方式、噴霧した滴と熱風が向流接触する方式、噴霧した滴が最初熱風と並流し次いで重力落下して向流接触する方式等が挙げられる。   The temperature of the slurry to be sprayed is usually room temperature, but may be heated to room temperature or higher. Moreover, the hot air temperature at the time of spray-drying is 80-250 degreeC normally, Preferably it is 100-200 degreeC. In spray drying, the method of blowing hot air is not particularly limited, for example, a method in which the hot air and the spray direction flow in the horizontal direction, a method in which the hot air is sprayed at the top of the drying tower and descends with the hot air, and the sprayed droplets and hot air are in countercurrent contact. And a system in which sprayed droplets first flow in parallel with hot air and then drop by gravity to make countercurrent contact.

上記の噴霧乾燥により、造粒粒子が得られる。該造粒粒子の体積平均粒子径は、通常1〜500μm、好ましくは5〜300μm、より好ましくは10〜100μm、最も好ましくは20〜75μmの範囲である。ここで、造粒粒子の体積平均粒子径は、レーザ回折式粒度分布測定装置を用いて造流粒子を圧搾空気により加圧噴霧して測定される、一次粒子の体積平均粒子径である。なお、「一次粒子」とは、粉体を構成している粒子のうち、他と明確に分離できる最小単位の固体のことをいう。   Granulated particles are obtained by spray drying. The volume average particle diameter of the granulated particles is usually 1 to 500 μm, preferably 5 to 300 μm, more preferably 10 to 100 μm, and most preferably 20 to 75 μm. Here, the volume average particle diameter of the granulated particles is the volume average particle diameter of primary particles measured by spraying the granulated particles under pressure with compressed air using a laser diffraction particle size distribution measuring device. The “primary particles” mean the smallest unit solids that can be clearly separated from other particles constituting the powder.

本発明の電気化学素子電極用複合粒子の製造方法は、上記工程(II)で得た造粒粒子の表面の少なくとも一部を、該造粒粒子よりも体積平均粒子径の小さい固体粒子aで被覆する工程(III)を有する。   In the method for producing composite particles for electrochemical element electrodes according to the present invention, at least a part of the surface of the granulated particles obtained in the step (II) is made of solid particles a having a volume average particle size smaller than that of the granulated particles. It has the process (III) to coat | cover.

<固体粒子a>
本発明に用いられる固体粒子aとは、室温(25℃)で固体であり、上記の造粒粒子よりも体積平均粒子径が小さい粒子である。固体粒子aの具体例としてはシリカ、アルミナ、ジルコニアなどが挙げられる。また、上記の電極活物質および導電材も固体粒子aとして用いることができる。中でも、導電材または電極活物質を用いることが好ましい。固体粒子aとして導電材を用いると、得られる複合粒子を用いて製造される電気化学素子の内部抵抗を低減できる。また、電極活物質を用いると、得られる複合粒子を用いて製造される電気化学素子のエネルギー密度を高くできる。これら固体粒子aは2種類以上を併用することもできる。固体粒子aの一次粒子の体積平均粒子径は、通常、0.01〜50μm、好ましくは0.5〜10μmの範囲である。
<Solid particles a>
The solid particles a used in the present invention are particles that are solid at room temperature (25 ° C.) and have a volume average particle diameter smaller than that of the granulated particles. Specific examples of the solid particles a include silica, alumina, zirconia and the like. In addition, the above electrode active material and conductive material can also be used as the solid particles a. Among these, it is preferable to use a conductive material or an electrode active material. When a conductive material is used as the solid particles a, it is possible to reduce the internal resistance of an electrochemical element manufactured using the resulting composite particles. Moreover, when an electrode active material is used, the energy density of the electrochemical element manufactured using the composite particle obtained can be made high. Two or more kinds of these solid particles a can be used in combination. The volume average particle diameter of the primary particles of the solid particles a is usually 0.01 to 50 μm, preferably 0.5 to 10 μm.

工程(III)で用いる固体粒子aの量は、造粒粒子100質量部に対して通常0.1〜20質量部、好ましくは0.5〜15質量部、さらに好ましくは1〜10質量部である。混合する固体粒子aの量がこの範囲であると、得られた複合粒子を用いて製造される電気化学素子の容量を高くすることができる。また、固体粒子aとして電極活物質または導電材を用いる場合には、工程(I)および工程(III)で用いる電極活物質の総量に対して、前記結着剤が通常1〜20質量%、好ましくは3〜15質量%の範囲となるように用いる。また、工程(I)および工程(III)で用いる電極活物質の総量に対して、工程(I)および工程(III)で用いる導電材の総量が、0.1〜50質量%、好ましくは0.5〜15質量%、より好ましくは1〜10質量%の範囲となるように用いる。   The amount of the solid particles a used in the step (III) is usually 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.5 to 15 parts by mass, and more preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the granulated particles. is there. When the amount of the solid particles a to be mixed is within this range, the capacity of the electrochemical device manufactured using the obtained composite particles can be increased. When an electrode active material or a conductive material is used as the solid particles a, the binder is usually 1 to 20% by mass with respect to the total amount of the electrode active material used in the step (I) and the step (III), Preferably it is used so that it may become the range of 3-15 mass%. The total amount of the conductive material used in the step (I) and the step (III) is 0.1 to 50% by mass, preferably 0 with respect to the total amount of the electrode active material used in the step (I) and the step (III). It is used so that it may become the range of 5-15 mass%, More preferably, 1-10 mass%.

<被覆する工程>
工程(III)では、工程(I)で得た造粒粒子の表面の少なくとも一部を、上記の固体粒子aで被覆し、複合粒子を得る。なお、本発明において「被覆」とは、造粒粒子の表面の少なくとも一部に固体粒子aが付着することを表し、造粒粒子の表面の全体が覆われることは要しない。被覆の方法は特に限定されないが、通常、造粒粒子と固体粒子aとを混合することで被覆することができる。特に、造粒粒子と固体粒子aとを均一に混合でき、かつ混合中に造粒粒子が破壊されないように造粒粒子に強いせん断力がかからない方法で混合することが好ましい。噴霧乾燥により得られる上記の造粒粒子は、粒子表面に結着剤が偏在しているので、混合時のせん断力が弱くても、固体粒子aを造粒粒子に結着させ、表面を被覆することができる。さらに、固体粒子aが造粒粒子表面に結着することで、得られる複合粒子の二次凝集の割合が過大になることを抑制できる。
<Coating process>
In step (III), at least a part of the surface of the granulated particles obtained in step (I) is coated with the solid particles a to obtain composite particles. In the present invention, “coating” means that the solid particles a adhere to at least a part of the surface of the granulated particles, and it is not necessary to cover the entire surface of the granulated particles. Although the method of coating is not particularly limited, it can be generally coated by mixing granulated particles and solid particles a. In particular, it is preferable to mix the granulated particles and the solid particles a by a method in which a strong shearing force is not applied to the granulated particles so that the granulated particles are not destroyed during the mixing. Since the above-mentioned granulated particles obtained by spray drying are unevenly distributed on the particle surface, the solid particles a are bound to the granulated particles and the surface is coated even if the shearing force during mixing is weak. can do. Furthermore, it can suppress that the ratio of the secondary aggregation of the composite particle obtained becomes excessive because the solid particle a binds to the granulated particle surface.

具体的な混合方法としては、容器自体が振とう、回転、または振動することで混合される、ロッキングミキサー、タンブラーミキサー等を用いた容器攪拌法;容器内に対し水平、または垂直の回転軸に撹拌のための羽根、回転盤、またはスクリュー等が取り付けられた混合機である、水平円筒型混合機、V型混合機、リボン型混合機、円錐型スクリュー混合機、高速流動型混合機、回転円盤型混合機および高速回転羽根混合機等を用いた機械式撹拌;圧縮気体による旋回気流を利用する、流動層の中で粉体を混合する気流攪拌;等が挙げられる。また、これらの機構は単独あるいは併用して用いられた混合機を使用することもできる。   As a specific mixing method, a container stirring method using a rocking mixer, a tumbler mixer or the like that is mixed by shaking, rotating, or vibrating the container itself; Horizontal cylindrical mixer, V-type mixer, ribbon-type mixer, conical-type screw mixer, high-speed flow-type mixer, rotation, which is a mixer equipped with blades, rotating disk or screw for stirring And mechanical stirring using a disk-type mixer and a high-speed rotating blade mixer; and airflow stirring using a swirling airflow by compressed gas to mix powder in a fluidized bed. These mechanisms can be used alone or in combination.

中でも、生産性の点から、撹拌時間を短縮できるやや強いせん断力のかかる高速回転羽根混合機(例えば、三井三池社製ヘンシェルミキサー)、および連続的に被覆処理が可能である気流撹拌が好ましい。高速回転羽根混合機(ヘンシェルミキサー)を用いる場合、回転数は通常1,000〜2,500rpmで、好ましくは1,500〜2,000rpmである。回転数がこの範囲にあると、短時間で上記の造粒粒子構造を破壊することなく、表面に粒子固体aが均一に被覆した複合粒子を得ることができる。混合時間は特に限定されないが、好ましくは5〜20分間である。造粒粒子の破壊の有無およびその表面が粒子固体aで被覆されていることは、走査型電子顕微鏡等の観察によって確認できる。   Among these, from the viewpoint of productivity, a high-speed rotary blade mixer (for example, a Henschel mixer manufactured by Mitsui Miike Co., Ltd.) that can reduce the stirring time and that has a slightly strong shearing force, and airflow stirring that allows continuous coating treatment are preferable. When a high-speed rotary blade mixer (Henschel mixer) is used, the number of revolutions is usually 1,000 to 2,500 rpm, preferably 1,500 to 2,000 rpm. When the rotational speed is within this range, composite particles having the surface uniformly coated with the particle solid a can be obtained in a short time without destroying the granulated particle structure. The mixing time is not particularly limited, but is preferably 5 to 20 minutes. It can be confirmed by observation with a scanning electron microscope or the like that the granulated particles are broken and the surface thereof is coated with the particle solid a.

上記本発明の製造方法によれば、表面の少なくとも一部が固体粒子aで被覆された電気化学素子電極用複合粒子を得ることができる。固体粒子aの種類、体積平均粒子径、量等を調節することで、得られる複合粒子が二次凝集する割合を調節することができる。   According to the production method of the present invention, composite particles for electrochemical element electrodes in which at least a part of the surface is coated with the solid particles a can be obtained. By adjusting the type, volume average particle diameter, amount, and the like of the solid particles a, the ratio of secondary aggregation of the obtained composite particles can be adjusted.

<一次粒子の体積平均粒子径>
上記本発明の製造方法で得られる複合粒子は、一次粒子の体積平均粒子径が、1〜500μm、好ましくは5〜300μm、より好ましくは10〜100μm、最も好ましくは20〜75μmの範囲である。一次粒子の体積平均粒子径がこの範囲にあると、高速ロール加圧成形性に優れる複合粒子を得ることができる。複合粒子の一次粒子の体積平均粒子径が小さいほど、一次粒子である複合粒子は、二次凝集しやすくなり、以下において説明するρ2/ρ1が小さくなる。複合粒子の一次粒子の体積平均粒子径は、レーザ回折式粒度分布測定装置を用いて複合粒子を圧搾空気により加圧噴霧して測定することができる。なお、「一次粒子」とは、粉体を構成している粒子のうち、他と明確に分離できる最小単位の固体のことをいう。
<Volume average particle diameter of primary particles>
The composite particles obtained by the production method of the present invention have a volume average particle diameter of primary particles of 1 to 500 μm, preferably 5 to 300 μm, more preferably 10 to 100 μm, and most preferably 20 to 75 μm. When the volume average particle diameter of the primary particles is within this range, composite particles having excellent high-speed roll press moldability can be obtained. The smaller the volume average particle diameter of the primary particles of the composite particles, the easier it is for the composite particles that are the primary particles to agglomerate, and ρ2 / ρ1 described below becomes smaller. The volume average particle diameter of the primary particles of the composite particles can be measured by spraying the composite particles with compressed air using a laser diffraction particle size distribution measuring device. The “primary particles” mean the smallest unit solids that can be clearly separated from other particles constituting the powder.

<モード径R1におけるρ1とρ2との関係>
上記の複合粒子においては、体積基準で求めた複合粒子の一次粒子の粒子径分布において、該一次粒子のモード径R1近傍の微小範囲の粒子径を有する該一次粒子の相対粒子量をρ1とし、23℃での測定において体積基準で求めた複合粒子の二次粒子の粒子径分布において、前記微小範囲の粒子径を有する二次粒子の相対粒子量をρ2としたときに、ρ2/ρ1が0.03〜0.60であることが好ましく、0.03〜0.30であることがより好ましく、0.03〜0.10であることが特に好ましい。ρ2/ρ1によって表される複合粒子の凝集性がこのような範囲にあるとき、本発明の複合粒子を用いてロール加圧成形等の連続加圧成形によって、活物質層を形成する場合に、その成形速度を上げたとしても、十分に粉体を供給することができ、厚み精度に優れ、均一で大きな厚みの活物質層を有する電気化学素子電極を得ることができる。
<Relationship between ρ1 and ρ2 in mode diameter R1>
In the above composite particles, in the particle size distribution of the primary particles of the composite particles determined on a volume basis, the relative particle amount of the primary particles having a particle diameter in a minute range near the mode diameter R1 of the primary particles is ρ1, In the particle size distribution of the secondary particles of the composite particles obtained on a volume basis in the measurement at 23 ° C., ρ2 / ρ1 is 0 when the relative particle amount of the secondary particles having a particle diameter in the minute range is ρ2. 0.03 to 0.60 is preferable, 0.03 to 0.30 is more preferable, and 0.03 to 0.10 is particularly preferable. When the cohesiveness of the composite particles represented by ρ2 / ρ1 is in such a range, when forming the active material layer by continuous pressure molding such as roll pressure molding using the composite particles of the present invention, Even if the molding speed is increased, the powder can be sufficiently supplied, and an electrochemical element electrode having an excellent thickness accuracy, a uniform and large thickness active material layer can be obtained.

ここで、「二次粒子」とは、一次粒子がいくつか凝集して形成された大きな凝集粒子のことをいう。また、「モード径」とは、粒子の存在確率が最も大きい粒子径のことをいい、粒子径分布曲線において最大値を示す粒子径のことをいう。また、「R1近傍の微小範囲」とは、横軸を一次粒子径、縦軸を頻度として粒子径分布曲線を描き、一次粒子径分布曲線の最大値を示す粒子径としてモード径R1(μm)を求めたとき、粒子径が10(logR1)−α(μm)以上、10(logR1)+α(μm)未満の範囲として与えられる。αの値はR1の値や粒子径測定機器の測定精度などに応じて設定でき、それによりρ1およびρ2の値も変動するが、αが一次粒子径および二次粒子径の分布範囲に比べて十分に小さければ、ρ2/ρ1の値はαの値によらずほぼ一定となる。αは好ましくは0.05以下、より好ましくは0.03以下である。本発明の実施例においては、αとしては0.02389を用いた。 Here, “secondary particles” refer to large agglomerated particles formed by agglomerating several primary particles. Further, the “mode diameter” means a particle diameter having the highest particle existence probability, and means a particle diameter showing the maximum value in the particle diameter distribution curve. The “small range in the vicinity of R1” means a particle diameter distribution curve with the horizontal axis as the primary particle diameter and the vertical axis as the frequency, and the mode diameter R1 (μm) as the particle diameter indicating the maximum value of the primary particle diameter distribution curve. Is obtained as a range of 10 (logR1) -α (μm) or more and less than 10 (logR1) + α (μm). The value of α can be set according to the value of R1 or the measurement accuracy of the particle size measuring instrument, and the values of ρ1 and ρ2 also vary accordingly, but α is larger than the distribution range of the primary particle size and the secondary particle size. If it is sufficiently small, the value of ρ2 / ρ1 becomes almost constant regardless of the value of α. α is preferably 0.05 or less, more preferably 0.03 or less. In the examples of the present invention, 0.02389 was used as α.

図1にρ1とρ2を示した。曲線10は、体積基準で求めた複合粒子の一次粒子の粒子径分布曲線である。この一次粒子の粒子径分布曲線10の極大値における粒子径がモード径R1である。また、このモード径R1近傍の微小範囲の粒子径を有する一次粒子の相対粒子量をρ1とする。ここで「相対粒子量ρ1」とは、一次粒子全体の粒子量を基準(100%)とした場合における、モード径R1近傍の微小範囲の粒子径を有する一次粒子の割合(%)である。   FIG. 1 shows ρ1 and ρ2. A curve 10 is a particle size distribution curve of the primary particles of the composite particles obtained on a volume basis. The particle diameter at the maximum value of the particle diameter distribution curve 10 of the primary particles is the mode diameter R1. Further, the relative particle amount of primary particles having a particle diameter in a minute range near the mode diameter R1 is defined as ρ1. Here, the “relative particle amount ρ1” is a ratio (%) of primary particles having a particle diameter in a minute range near the mode diameter R1 when the particle amount of the entire primary particles is a reference (100%).

また、曲線20は、体積基準で求めた複合粒子の二次粒子の粒子径分布曲線である。二次粒子は一次粒子が凝集して形成される大きな粒子であるので、二次粒子の粒子径分布曲線20は、一次粒子に比べて大粒子径側に分布している。二次粒子の「相対粒子量ρ2」とは、前記微小範囲の粒子径を有する二次粒子の相対粒子量をいう。つまり、「相対粒子量ρ2」とは、二次粒子全体の粒子量を基準(100質量%)とした場合における、前記微小範囲の粒子径を有する二次粒子の割合(%)である。なお、図1に示した粒子径分布曲線10、20は、ρ1およびρ2の概念を説明するためのものであり、実際の複合粒子の粒子径分布を示すものではない。   A curve 20 is a particle size distribution curve of the secondary particles of the composite particles obtained on a volume basis. Since the secondary particles are large particles formed by aggregation of the primary particles, the particle size distribution curve 20 of the secondary particles is distributed on the large particle size side as compared with the primary particles. The “relative particle amount ρ2” of the secondary particles refers to the relative particle amount of the secondary particles having a particle diameter in the minute range. That is, the “relative particle amount ρ2” is the ratio (%) of secondary particles having a particle diameter in the minute range when the particle amount of the entire secondary particles is used as a reference (100% by mass). Note that the particle size distribution curves 10 and 20 shown in FIG. 1 are for explaining the concept of ρ1 and ρ2, and do not show the actual particle size distribution of the composite particles.

一次粒子の体積平均粒子径分布は、レーザ回折式粒度分布測定装置を用いて複合粒子を圧搾空気により加圧噴霧して測定することができる。また、二次粒子の体積平均粒子径分布は、例えば23℃の温度条件でレーザ回折式粒度分布測定装置を用いて複合粒子を自由落下させて測定することができる。   The volume average particle size distribution of the primary particles can be measured by spraying the composite particles with compressed air using a laser diffraction particle size distribution measuring device. Further, the volume average particle size distribution of the secondary particles can be measured by free-falling the composite particles using a laser diffraction type particle size distribution measuring device under a temperature condition of 23 ° C., for example.

<電気化学素子電極>
本発明の電気化学素子電極(以下、単に「電極」ということがある。)は、前記本発明の製造方法で得られる複合粒子を加圧成形することにより形成される活物質層が集電体上に積層されてなるものである。
<Electrochemical element electrode>
The electrochemical element electrode of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “electrode”) has an active material layer formed by pressure-molding the composite particles obtained by the production method of the present invention. It is laminated on top.

<集電体>
電極に使用される集電体用材料としては、例えば、金属、炭素、導電性高分子等を用いることができ、好適には金属が用いられる。集電体用金属としては、通常、アルミニウム、白金、ニッケル、タンタル、チタン、ステンレス鋼、その他合金等が使用される。これらの中で導電性、耐電圧性の面からアルミニウムまたはアルミニウム合金を使用するのが好ましい。また、高い耐電圧性が要求される場合には特開2001−176757号公報等で開示される高純度のアルミニウムを好適に用いることができる。集電体は、フィルムまたはシート状であり、その厚みは、使用目的に応じて適宜選択されるが、通常1〜200μm、好ましくは5〜100μm、より好ましくは10〜60μmである。またシート状集電体は、エキスパンドメタル、パンチングメタル、網状などの空孔を有した形状であってもよい。
<Current collector>
As the current collector material used for the electrode, for example, metal, carbon, conductive polymer, and the like can be used, and metal is preferably used. As the current collector metal, aluminum, platinum, nickel, tantalum, titanium, stainless steel, other alloys and the like are usually used. Among these, it is preferable to use aluminum or an aluminum alloy in terms of conductivity and voltage resistance. In addition, when high voltage resistance is required, high-purity aluminum disclosed in JP 2001-176757 A can be suitably used. The current collector is in the form of a film or a sheet, and the thickness thereof is appropriately selected depending on the purpose of use, but is usually 1 to 200 μm, preferably 5 to 100 μm, more preferably 10 to 60 μm. Further, the sheet-like current collector may have a shape having holes such as expanded metal, punching metal, and net-like shape.

集電体には、活物質層との接触抵抗の低減、または活物質層との付着性向上のために、必要に応じて表面化学処理、表面粗面化処理があらかじめ施されていても良い。表面化学処理としては、酸処理、クロメート処理等が挙げられる。表面粗面化処理としては、電気化学的エッチング処理、酸またアルカリによるエッチング処理が挙げられる。   The current collector may be subjected to a surface chemical treatment or a surface roughening treatment in advance to reduce contact resistance with the active material layer or improve adhesion to the active material layer, if necessary. . Examples of the surface chemical treatment include acid treatment and chromate treatment. Examples of the surface roughening treatment include electrochemical etching treatment and etching treatment with acid or alkali.

また集電体は、その表面に導電性塗料を塗布したものを用いてもよい。導電性塗料は、導電材と結着剤と、必要に応じ添加される分散剤とを水または有機溶媒中に分散させたさせたものである。導電性塗料の導電材としては、銀、ニッケル、金、黒鉛、アセチレンブラック、ケッチェンブラックが挙げられ、好ましくは黒鉛、アセチレンブラックである。導電性塗料の結着剤としては、上記本発明の複合粒子に使用される結着剤として例示したものをいずれも使用できる。また、水ガラス、エポキシ樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ウレタン樹脂等も用いることができ、それぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。導電性塗料の結着剤として好ましくは、アクリレート系重合体、カルボキシメチルセルロースのアンモニウム塩またはアルカリ金属塩、水ガラス、ポリアミドイミド樹脂である。また、導電性塗料の分散剤としては、複合粒子に使用してもよい分散剤、または界面活性剤を用いることができる。   Moreover, you may use what applied the electrically conductive coating to the surface as a collector. The conductive paint is obtained by dispersing a conductive material, a binder, and a dispersant added as necessary in water or an organic solvent. Examples of the conductive material of the conductive paint include silver, nickel, gold, graphite, acetylene black, and ketjen black, and graphite and acetylene black are preferable. As the binder for the conductive paint, any of those exemplified as the binder used in the composite particles of the present invention can be used. Moreover, water glass, an epoxy resin, a polyamideimide resin, a urethane resin, etc. can also be used, and each can be used individually or in combination of 2 or more types. Preferred binders for the conductive paint are acrylate polymers, ammonium salts or alkali metal salts of carboxymethyl cellulose, water glass, and polyamideimide resins. Further, as the dispersant for the conductive paint, a dispersant that may be used for the composite particles or a surfactant can be used.

<活物質層>
活物質層は、電気化学素子電極用複合粒子をシート状に成形し、次いで集電体上に積層して形成しても良いし、集電体上で複合粒子を直接成形し活物質層を形成しても良い。活物質層を形成する方法としては、加圧成形法等の乾式成形方法、および塗布方法等の湿式成形方法があるが、乾燥工程が不要で製造コストを抑えることが可能な乾式成形法が好ましい。乾式成形法としては、加圧成形法、押出成形法(ペースト押出ともいう。)等がある。加圧成形法は、電気化学素子電極材料に圧力を加えることで電極材料の再配列、変形により緻密化を行い、活物質層を成形する方法である。押出成形法は、電気化学素子電極材料を押出成形機で押し出しフィルム、シート等に成形する方法である。
<Active material layer>
The active material layer may be formed by forming composite particles for electrochemical element electrodes into a sheet shape and then laminating them on the current collector, or forming the active material layer directly on the current collector by forming the composite particles. It may be formed. As a method for forming the active material layer, there are a dry molding method such as a pressure molding method, and a wet molding method such as a coating method, but a dry molding method that does not require a drying step and can reduce manufacturing costs is preferable. . Examples of the dry molding method include a pressure molding method and an extrusion molding method (also referred to as paste extrusion). The pressure forming method is a method of forming an active material layer by applying pressure to the electrochemical element electrode material to perform densification by rearrangement and deformation of the electrode material. The extrusion molding method is a method in which an electrochemical element electrode material is molded into an extruded film, sheet or the like with an extruder.

これらのうち、簡略な設備で行えることから、加圧成形法を採用することが好ましい。加圧成形法としては、例えば、複合粒子を含んでなる電極材料をスクリューフィーダー等の供給装置でロール式加圧成形装置に供給し、活物質層を成形するロール加圧成形法や、電極材料を集電体上に散布し、電極材料をブレード等でならして厚みを調整し、次いで加圧装置で成形する方法、電極材料を金型に充填し、金型を加圧して成形する方法等がある。   Of these, the pressure molding method is preferably employed because it can be performed with simple equipment. Examples of the pressure molding method include a roll pressure molding method for forming an active material layer by supplying an electrode material containing composite particles to a roll-type pressure molding device using a feeder such as a screw feeder, or an electrode material. Is applied to the current collector, the thickness of the electrode material is adjusted with a blade or the like, the thickness is adjusted, and the molding is then performed with a pressurizing device, and the mold is filled with the electrode material, and the mold is pressurized and molded. Etc.

これら加圧成形のうち、ロール加圧成形法が好適である。この方法において、集電体を電極材料の供給と同時にロールに送り込むことによって、集電体上に直接活物質層を積層してもよい。成形時の温度は、通常0〜200℃であり、複合粒子の結着剤の融点またはガラス転移温度より高いことが好ましく、融点またはガラス転移温度より20℃以上高いことがより好ましい。ロール加圧成形においては、成形速度を通常0.1〜20m/分、好ましくは4〜10m/分の範囲とする。また、ロール間のプレス線圧は、通常0.2〜30kN/cm、好ましくは1.5〜15kN/cmとする。
成形した電極の厚みのばらつきをなくし、活物質層の密度を上げて高容量化をはかるために、必要に応じてさらに後加圧を行っても良い。後加圧の方法は、ロールプレス工程が一般的である。ロールプレス工程では、2本の円柱状のロールをせまい間隔で平行に上下にならべ、それぞれを反対方向に回転させて、その間に電極をかみこませ加圧する。ロールは加熱または冷却等して温度調節しても良い。
Of these pressure forming methods, the roll pressure forming method is preferred. In this method, the active material layer may be laminated directly on the current collector by feeding the current collector to the roll simultaneously with the supply of the electrode material. The molding temperature is usually 0 to 200 ° C., preferably higher than the melting point or glass transition temperature of the binder of the composite particles, and more preferably 20 ° C. higher than the melting point or glass transition temperature. In roll press molding, the molding speed is usually 0.1 to 20 m / min, preferably 4 to 10 m / min. The press linear pressure between the rolls is usually 0.2 to 30 kN / cm, preferably 1.5 to 15 kN / cm.
In order to eliminate variations in the thickness of the molded electrode and increase the density of the active material layer to increase the capacity, post-pressurization may be further performed as necessary. The post-pressing method is generally a roll press process. In the roll press process, two cylindrical rolls are arranged in parallel at a narrow interval in the vertical direction, and each is rotated in the opposite direction. The temperature of the roll may be adjusted by heating or cooling.

上記本発明の電極は、電気二重層キャパシタ用の電極として用いることが好ましい。電気二重層キャパシタは、上記の電極と、電解液、セパレータなどの部品を用いて、常法に従って製造することができる。具体的には、例えば、電極を適切な大きさに切断し、次いでセパレータを介して電極を重ね合わせ、これをキャパシタ形状に巻く、折るなどして容器に入れ、容器に電解液を注入して封口して製造できる。   The electrode of the present invention is preferably used as an electrode for an electric double layer capacitor. An electric double layer capacitor can be manufactured according to a conventional method using the above-mentioned electrode and components such as an electrolytic solution and a separator. Specifically, for example, the electrode is cut into an appropriate size, then the electrodes are overlapped via a separator, and this is wound into a capacitor shape, folded into a container, and an electrolytic solution is injected into the container. Can be manufactured by sealing.

電解液は、特に限定されないが、電解質を有機溶媒に溶解した非水電解液が好ましい。電解質としては、従来より公知のものがいずれも使用でき、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート、トリエチルモノメチルアンモニウムテトラフルオロボレート、テトラエチルアンモニウムヘキサフルオロフォスフェートなどが挙げられる。   The electrolytic solution is not particularly limited, but a nonaqueous electrolytic solution in which an electrolyte is dissolved in an organic solvent is preferable. As the electrolyte, any conventionally known electrolyte can be used, and examples thereof include tetraethylammonium tetrafluoroborate, triethylmonomethylammonium tetrafluoroborate, and tetraethylammonium hexafluorophosphate.

これらの電解質を溶解させる溶媒(電解液溶媒)は、一般的に電解液溶媒として用いられるものであれば特に限定されない。具体的には、プロピレンカーボート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネートなどのカーボネート類;γ-ブチロラクトンなどのラクトン類;スルホラン類;アセトニトリルなどのニトリル類;が挙げられる。これらは単独または二種以上の混合溶媒として使用することができる。中でも、カーボネート類が好ましい。電解液の濃度は通常0.5モル/リットル以上、好ましくは0.8モル/リットル以上である。   The solvent for dissolving these electrolytes (electrolyte solvent) is not particularly limited as long as it is generally used as an electrolyte solvent. Specifically, carbonates such as propylene car boat, ethylene carbonate and butylene carbonate; lactones such as γ-butyrolactone; sulfolanes; nitriles such as acetonitrile; These can be used alone or as a mixed solvent of two or more. Of these, carbonates are preferred. The concentration of the electrolytic solution is usually 0.5 mol / liter or more, preferably 0.8 mol / liter or more.

セパレータとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン製の微孔膜または不織布、一般に電解コンデンサ紙と呼ばれるパルプを主原料とする多孔質膜などを用いることができる。また、セパレータに代えて固体電解質を用いることもできる。   As the separator, for example, a microporous membrane or non-woven fabric made of polyolefin such as polyethylene or polypropylene, or a porous membrane mainly made of pulp called electrolytic capacitor paper can be used. Moreover, it can replace with a separator and a solid electrolyte can also be used.

以下、実施例および比較例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例および比較例における部および%は、特に断りのない限り質量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further more concretely, this invention is not limited to these Examples. In addition, the part and% in an Example and a comparative example are mass references | standards unless there is particular notice.

実施例および比較例における各特性の測定、評価は、以下の方法により行った。
(一次粒子の体積平均粒子径の測定、ρ1、ρ2の測定)
得られた複合粒子の粒子径分布は、島津製作所社製レーザ回折式粒度分布測定装置SALD−3100および専用噴射型乾式測定ユニットDS−21(一次粒子径分布)、専用自由落下測定ユニットDS−3(二次粒子径分布)を用いて、23℃にて測定した。
そして、横軸を一次粒子径または二次粒子径の対数値、縦軸を頻度として粒子径分布曲線を描き、一次粒子径分布曲線の最大値を示す粒子径としてモード径R1を求め、粒子径が10(logR1)−0.02389以上、10(logR1)+0.02389の範囲にある該一次粒子の相対粒子量としてρ1、前記粒子径範囲にある前記二次粒子の相対粒子量としてρ2を求めた。
Measurement and evaluation of each characteristic in Examples and Comparative Examples were performed by the following methods.
(Measurement of volume average particle diameter of primary particles, measurement of ρ1, ρ2)
The particle size distribution of the obtained composite particles is as follows: a laser diffraction particle size distribution measuring device SALD-3100 manufactured by Shimadzu Corporation, a dedicated injection type dry measuring unit DS-21 (primary particle size distribution), and a dedicated free fall measuring unit DS-3. Measurement was performed at 23 ° C. using (secondary particle size distribution).
Then, the horizontal axis is the logarithmic value of the primary particle diameter or the secondary particle diameter, the vertical axis is the frequency, a particle diameter distribution curve is drawn, and the mode diameter R1 is obtained as the particle diameter indicating the maximum value of the primary particle diameter distribution curve. Is ρ1 as the relative particle amount of the primary particles in the range of 10 (logR1) −0.02389 or more and 10 (logR1) +0.02389 , and ρ2 is determined as the relative particle amount of the secondary particles in the particle size range. It was.

(複合粒子の流動性の評価)
複合粒子の安息角は安息角測定装置(パウダテスタPT−R)で測定し、流動性を以下の基準に基づく4段階法で評価した結果を表1に示す。
安息角が60°以上:A
安息角が50°以上60°未満:B
安息角が30°以上50°未満:C
安息角が30°未満:D
(Evaluation of fluidity of composite particles)
The angle of repose of the composite particles was measured with an angle of repose measuring device (Powder Tester PT-R), and the results of evaluating the fluidity by a four-stage method based on the following criteria are shown in Table 1.
Angle of repose is 60 ° or more: A
Angle of repose is 50 ° or more and less than 60 °: B
Angle of repose is 30 ° or more and less than 50 °: C
Angle of repose is less than 30 °: D

(活物質層の厚み、厚み精度)
ロール速度が2m/分および8m/分で成形したシート状の活物質層を直径12mmの形状に無作為に20箇所打ち抜いて、その厚みの平均値として活物質層の厚みを算出した。また、8m/分で成形した活物質層について、以下の式(1)により厚みのばらつきを算出した。
「ばらつき」=(標準偏差/平均値)×100 (1)
(Active material layer thickness, thickness accuracy)
A sheet-shaped active material layer molded at a roll speed of 2 m / min and 8 m / min was randomly punched into a shape having a diameter of 12 mm, and the thickness of the active material layer was calculated as an average value of the thickness. Further, the thickness variation of the active material layer molded at 8 m / min was calculated by the following formula (1).
“Variation” = (standard deviation / average value) × 100 (1)

(電気特性)
シート状の活物質層を、予め導電性塗料を塗布乾燥した厚さ20μmのアルミ集電体に貼り合せて電気二重層キャパシタ用電極とした。この電極を、直径12mm円形状に打抜き、CR2032コイン型の電気二重層キャパシタを作製して内部抵抗を測定した。電解液としては、トリエチルメチルアンモニウムテトラフルオロボレートの、1.4モル/リットル濃度のプロピレンカーボネート溶液を用いた。
得られた電気二重層キャパシタを使用して、25℃において、10mAの定電流で0Vから充電を開始し、電圧が2.7Vに達した後、2.7V定電圧で充電電流が0.5mAに減少するまで充電を行った。その後定電流10mAで0Vに達するまで放電させた。内部抵抗は、充放電曲線より社団法人電子情報技術産業協会が定める規格RC−2377の計算方法に従って算出した。内部抵抗が小さいほど優れた電気特性であることを意味する。
(Electrical characteristics)
The sheet-shaped active material layer was bonded to an aluminum current collector having a thickness of 20 μm, which had been applied and dried in advance with a conductive coating material, to form an electrode for an electric double layer capacitor. This electrode was punched into a circular shape with a diameter of 12 mm to produce a CR2032 coin-type electric double layer capacitor, and the internal resistance was measured. As the electrolytic solution, a 1.4 mol / liter propylene carbonate solution of triethylmethylammonium tetrafluoroborate was used.
Using the obtained electric double layer capacitor, charging was started from 0 V at a constant current of 10 mA at 25 ° C., and after the voltage reached 2.7 V, the charging current was 0.5 mA at a constant voltage of 2.7 V. The battery was charged until it decreased. Thereafter, the battery was discharged at a constant current of 10 mA until it reached 0V. The internal resistance was calculated according to the calculation method of standard RC-2377 defined by the Japan Electronics and Information Technology Industries Association from the charge / discharge curve. The smaller the internal resistance, the better the electrical characteristics.

<実施例1>
電極活物質として比表面積が2,200m/gで、体積平均粒子径が8μmであるアルカリ賦活活性炭粉末100部、結着材として、ポリテトラフルオロエチレンの水分散体(固形分64%)で15.6部、導電材として体積平均粒子径0.7μmのアセチレンブラック(デンカブラック粉状;電気化学工業社製)5部、分散剤としてカルボキシメチルセルロースのアンモニウム塩「DN−800H」(ダイセル化学工業社製)の1.5%水溶液93.3部、および蒸留水を加えて「TKホモミキサー」(プライミクス社製)で撹拌混合して固形分濃度が20%のスラリーを調製した。このスラリーをスプレー乾燥機(OC−16;大河原化工機社製)を使用し、回転円盤方式のアトマイザ(直径65mm)の回転数25,000rpm、熱風温度150℃、粒子回収出口の温度が90℃で噴霧乾燥造粒を行い、造粒粒子を得た。
<Example 1>
100 parts of alkali-activated activated carbon powder having a specific surface area of 2,200 m 2 / g and a volume average particle diameter of 8 μm as an electrode active material, and an aqueous dispersion of polytetrafluoroethylene (solid content: 64%) as a binder 15.6 parts, 5 parts of acetylene black (Denka black powder form; manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) having a volume average particle diameter of 0.7 μm as a conductive material, ammonium salt of carboxymethyl cellulose “DN-800H” (Daicel Chemical Industries) as a dispersant 93.3 parts of 1.5% aqueous solution (manufactured by Kogyo Co., Ltd.) and distilled water were added and stirred and mixed with a “TK homomixer” (manufactured by Primics) to prepare a slurry having a solid content concentration of 20%. The slurry was sprayed using a spray dryer (OC-16; manufactured by Okawara Chemical Co., Ltd.). The rotating disk type atomizer (65 mm in diameter) was rotated at 25,000 rpm, the hot air temperature was 150 ° C, and the particle recovery outlet temperature was 90 ° C. And spray-drying granulation was performed to obtain granulated particles.

この造粒粒子100部と、固体粒子aとして体積平均粒子径0.7μmのアセチレンブラック2部とを接粉部がジルコニアでできた2L高速混合機(三井三池製作所製ヘンシェルミキサー)で2,000rpmで15分混合し、複合粒子表面に固体粒子aが均一に付着した複合粒子を得た。この複合粒子について各特性を評価した結果を表1に示す。   In a 2 L high speed mixer (Henschel mixer manufactured by Mitsui Miike Seisakusho Co., Ltd.) in which the powder contact part is made of 100 parts of the granulated particles and 2 parts of acetylene black having a volume average particle diameter of 0.7 μm as solid particles a at 2,000 rpm Were mixed for 15 minutes to obtain composite particles in which the solid particles a were uniformly attached to the surface of the composite particles. Table 1 shows the results of evaluating the properties of the composite particles.

Figure 0005141002
Figure 0005141002

次に、得られた複合粒子をロールプレス機(押し切り粗面熱ロール、ヒラノ技研工業社製)のロール(ロール温度120℃、プレス線圧4.0kN/cm)に定量フィーダーを用いて供給し、ロール加圧成形によりシート状の活物質層を成形した。成形は、ロール速度が2m/分および8m/分で行い、シート状の活物質層の厚みを測定した。また、成形速度8m/分で得られた活物質層の厚みのばらつきを測定した。結果を表1に示す。   Next, the obtained composite particles are supplied to a roll (roll temperature 120 ° C., press linear pressure 4.0 kN / cm) of a roll press machine (pressed rough surface heat roll, manufactured by Hirano Giken Kogyo Co., Ltd.) using a quantitative feeder. Then, a sheet-like active material layer was formed by roll pressing. Molding was performed at roll speeds of 2 m / min and 8 m / min, and the thickness of the sheet-like active material layer was measured. Further, the thickness variation of the active material layer obtained at a molding speed of 8 m / min was measured. The results are shown in Table 1.

また、プレス線圧を4.5kN/cm、ロール速度を13.5m/分とした他は、上記と同様にして厚み520μmの活物質層を成形した後、間隙500μmに調整した加熱ロールで圧延して、厚さ500μm、密度0.52g/cmのシート状の活物質層を得た。この活物質層を用いて電気特性を評価した結果を表1に示す。 In addition, an active material layer having a thickness of 520 μm was formed in the same manner as above except that the press linear pressure was 4.5 kN / cm and the roll speed was 13.5 m / min, and then rolled with a heating roll adjusted to a gap of 500 μm. Thus, a sheet-like active material layer having a thickness of 500 μm and a density of 0.52 g / cm 3 was obtained. Table 1 shows the results of evaluation of electrical characteristics using this active material layer.

<実施例2>
固体粒子aとして、体積平均粒子径0.7μmのアセチレンブラック2部に代えて、比表面積が2,200m/gで体積平均粒子径が3μmのアルカリ賦活活性炭粉末10部を用いた以外は実施例1と同様にして複合粒子を得た。次いで、この複合粒子を用いて実施例1と同様にして活物質層を成形した。ただし、電気特性評価用の活物質層は、プレス線圧4.5kN/cm、ロール速度11.5m/分で成形した。得られた複合粒子および活物質層について各特性を評価した結果を表1に示す。
<Example 2>
Implemented except that 10 parts of alkali activated carbon powder having a specific surface area of 2,200 m 2 / g and a volume average particle diameter of 3 μm was used as the solid particles a instead of 2 parts of acetylene black having a volume average particle diameter of 0.7 μm. In the same manner as in Example 1, composite particles were obtained. Subsequently, an active material layer was formed in the same manner as in Example 1 using the composite particles. However, the active material layer for evaluating electrical characteristics was molded at a press linear pressure of 4.5 kN / cm and a roll speed of 11.5 m / min. Table 1 shows the results of evaluating the properties of the obtained composite particles and active material layer.

<実施例3>
固体粒子aとして、を体積平均粒子径0.7μmのアセチレンブラック2部に代えて、体積平均粒子径が2μmのシリカ粉末10部を用いた以外は実施例1と同様にして複合粒子を得た。次いで、この複合粒子を用いて実施例1と同様にして活物質層を成形した。ただし、電気特性評価用の活物質層は、プレス線圧4.0kN/cm、ロール速度11m/分で成形した。得られた複合粒子および活物質層について各特性を評価した結果を表1に示す。
<Example 3>
As the solid particles a, composite particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that 10 parts of silica powder having a volume average particle diameter of 2 μm was used instead of 2 parts of acetylene black having a volume average particle diameter of 0.7 μm. . Subsequently, an active material layer was formed in the same manner as in Example 1 using the composite particles. However, the active material layer for evaluating electrical characteristics was molded at a press linear pressure of 4.0 kN / cm and a roll speed of 11 m / min. Table 1 shows the results of evaluating the properties of the obtained composite particles and active material layer.

<比較例1>
実施例1で得られた造粒粒子を、固体粒子aと混合せずにそのまま使用して、実施例1と同様にして活物質層を成形した。しかしながら、ロール速度が8m/分では連続したシート状の活物質層が得られなかった。また、電気特性評価用には、プレス線圧4.0kN/cm、ロール速度5m/分で成形して厚み610μmの活物質層を成形した後、間隙500μmに調整した加熱ロールで圧延を繰り返すことで、厚さ500μm、密度0.52g/cmのシート状の活物質層を得た。得られた複合粒子および活物質層について各特性を評価した結果を表1に示す。
<Comparative Example 1>
The granulated particles obtained in Example 1 were used as they were without being mixed with the solid particles a, and an active material layer was formed in the same manner as in Example 1. However, a continuous sheet-like active material layer was not obtained at a roll speed of 8 m / min. For electrical property evaluation, after forming an active material layer having a thickness of 610 μm by forming at a press linear pressure of 4.0 kN / cm and a roll speed of 5 m / min, rolling is repeated with a heated roll adjusted to a gap of 500 μm. Thus, a sheet-like active material layer having a thickness of 500 μm and a density of 0.52 g / cm 3 was obtained. Table 1 shows the results of evaluating the properties of the obtained composite particles and active material layer.

<比較例2>
電極活物質として比表面積1,800m/g、体積平均粒子径5μmの高純度活性炭粉末「クラレコールYP−17D」(クラレケミカル社製)100部、結着剤として、コア部を形成する単量体単位がアクリル酸n−ブチルおよびメタクリル酸エチルであり、シェル部を形成する単量体単位がメタクリル酸n−ブチルおよびメタクリル酸であり、全単量体単位の組成比がアクリル酸n−ブチル:メタクリル酸エチル:メタクリル酸n−ブチル:メタクリル酸=40:40:17:3(質量比)であり、コア部のガラス転移温度が−5℃、シェル部のガラス転移温度が25℃であるコアシェル型重合体の水分散ラテックス(体積平均粒子径0.31μm、濃度40%)を45部、導電材として平均粒径0.7μmのアセチレンブラック(デンカブラック粉状;電気化学工業社製)5部、分散剤としてカルボキシメチルセルロースのアンモニウム塩「DN−800H」(ダイセル化学工業社製)の1.5%水溶液93.3部、およびイオン交換水を加えて「TKホモミキサー」(プライミクス社製)で撹拌混合して固形分濃度が20%のスラリーを得た。このスラリーをスプレー乾燥機(OC−16;大河原化工機社製)を使用し、回転円盤方式のアトマイザ(直径65mm)の回転数25,000rpm、熱風温度150℃、粒子回収出口の温度が90℃で噴霧乾燥造粒を行い、造粒粒子を得た。
<Comparative example 2>
100 parts of high-purity activated carbon powder “Kuraray Coal YP-17D” (manufactured by Kuraray Chemical Co., Ltd.) having a specific surface area of 1,800 m 2 / g and a volume average particle size of 5 μm as an electrode active material, and a single core forming a core part as a binder. The monomer units are n-butyl acrylate and ethyl methacrylate, the monomer units forming the shell portion are n-butyl methacrylate and methacrylic acid, and the composition ratio of all monomer units is n-acrylate. Butyl: ethyl methacrylate: n-butyl methacrylate: methacrylic acid = 40: 40: 17: 3 (mass ratio), the glass transition temperature of the core portion is −5 ° C., and the glass transition temperature of the shell portion is 25 ° C. 45 parts of an aqueous dispersion latex (volume average particle size 0.31 μm, concentration 40%) of a certain core-shell type polymer, and acetylene black (deoxygen) having an average particle size of 0.7 μm as a conductive material. 5 parts of cablack powder (manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.), 93.3 parts of a 1.5% aqueous solution of ammonium salt “DN-800H” (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) as a dispersant In addition, the mixture was stirred and mixed with a “TK homomixer” (manufactured by Primics) to obtain a slurry having a solid content concentration of 20%. The slurry was sprayed using a spray dryer (OC-16; manufactured by Okawara Chemical Co., Ltd.). The rotating disk type atomizer (65 mm in diameter) was rotated at 25,000 rpm, the hot air temperature was 150 ° C, and the particle recovery outlet temperature was 90 ° C. And spray-drying granulation was performed to obtain granulated particles.

この造粒粒子を、固体粒子aと混合せずにそのまま使用して、実施例1と同様にして活物質層を成形した。ただし、電気特性評価用の活物質層は、プレス線圧4.0kN/cm、ロール速度10.5m/分で成形した。得られた複合粒子および活物質層について各特性を評価した結果を表1に示す。   The granulated particles were used as they were without being mixed with the solid particles a, and an active material layer was formed in the same manner as in Example 1. However, the active material layer for evaluating electrical characteristics was molded at a press linear pressure of 4.0 kN / cm and a roll speed of 10.5 m / min. Table 1 shows the results of evaluating the properties of the obtained composite particles and active material layer.

本発明の製造方法で得られた電気化学素子電極用複合粒子(実施例1〜3)は、いずれもρ2/ρ1が0.03〜0.60の範囲に入っており、複合粒子の流動性の評価において好ましい結果を得ることができた。また、活物質層の成形においては、大きな厚みを有する活物質層を形成することができた。さらに、活物質層を高速成形した場合においても、大きな厚みを有し、良好な厚み精度を有する活物質層を形成することができた。こうして得られた活物質層を集電体上に形成した電気二重層キャパシタ電極を用いて得られた電気二重層キャパシタの内部抵抗は、低い値を示した。   In the composite particles for electrochemical element electrodes (Examples 1 to 3) obtained by the production method of the present invention, ρ2 / ρ1 is in the range of 0.03 to 0.60, and the fluidity of the composite particles In the evaluation, favorable results could be obtained. In the formation of the active material layer, an active material layer having a large thickness could be formed. Furthermore, even when the active material layer was molded at high speed, an active material layer having a large thickness and good thickness accuracy could be formed. The internal resistance of the electric double layer capacitor obtained using the electric double layer capacitor electrode in which the active material layer thus obtained was formed on the current collector showed a low value.

比較例1においては、複合粒子が均一に供給されないため、高速成形において連続したシート状の活物質層が得られなかった。比較例2においては、高速成形は可能であったが、電気二重層キャパシタの内部抵抗は大きいものであった。   In Comparative Example 1, since the composite particles were not supplied uniformly, a continuous sheet-like active material layer was not obtained in high speed molding. In Comparative Example 2, high-speed molding was possible, but the internal resistance of the electric double layer capacitor was large.

以上、現時点において、最も、実践的であり、かつ、好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気化学素子電極用複合粒子もまた本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。   Although the present invention has been described with reference to the most practical and preferred embodiments at the present time, the invention is limited to the embodiments disclosed herein. However, the present invention can be changed as appropriate without departing from the spirit or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and the composite particles for electrochemical element electrodes with such changes are also within the technical scope of the present invention. It must be understood as included.

ρ1とρ2との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between (rho) 1 and (rho) 2.

符号の説明Explanation of symbols

10 一次粒子の粒子径分布曲線
20 二次粒子の粒子径分布曲線
10 Particle size distribution curve of primary particles 20 Particle size distribution curve of secondary particles

Claims (7)

電極活物質および結着剤を溶媒に分散してスラリーを得る工程(I)、
前記スラリーを噴霧乾燥して造粒し、造粒粒子を得る工程(II)、および
前記造粒粒子の表面の少なくとも一部を、該造粒粒子よりも体積平均粒子径の小さい固体粒子aで被覆する工程(III)、
を有することを特徴とする電気化学素子電極用複合粒子の製造方法。
A step of obtaining a slurry by dispersing an electrode active material and a binder in a solvent (I),
Step (II) of granulating the slurry by spray drying to obtain granulated particles, and at least a part of the surface of the granulated particles are made of solid particles a having a volume average particle size smaller than the granulated particles. Coating step (III),
A method for producing composite particles for an electrochemical element electrode, comprising:
前記結着剤がポリテトラフルオロエチレンを含むものである請求項1に記載の製造方法。 The manufacturing method according to claim 1, wherein the binder contains polytetrafluoroethylene. 前記固体粒子aが導電材である請求項1または2に記載の製造方法。 The manufacturing method according to claim 1, wherein the solid particles a are a conductive material. 請求項1〜3のいずれかに記載の製造方法で得られる電気化学素子電極用複合粒子であって、
その一次粒子の体積平均粒子径が1〜500μmであり、
体積基準で求めた前記複合粒子の一次粒子の粒子径分布において、該一次粒子のモード径R1近傍の微小範囲の粒子径を有する該一次粒子の相対粒子量をρ1とし、
23℃での測定において体積基準で求めた前記複合粒子の二次粒子の粒子径分布において、前記微小範囲の粒子径を有する前記二次粒子の相対粒子量をρ2としたときに、
ρ2/ρ1が0.03〜0.60である、電気化学素子電極用複合粒子。
Electrochemical element electrode composite particles obtained by the production method according to claim 1,
The volume average particle diameter of the primary particles is 1 to 500 μm,
In the particle size distribution of the primary particles of the composite particles obtained on a volume basis, the relative particle amount of the primary particles having a particle diameter in a minute range near the mode diameter R1 of the primary particles is ρ1,
In the particle size distribution of the secondary particles of the composite particles obtained on a volume basis in the measurement at 23 ° C., when the relative particle amount of the secondary particles having a particle size in the minute range is ρ2,
Composite particles for electrochemical element electrodes, wherein ρ2 / ρ1 is 0.03 to 0.60.
集電体および該集電体上に積層されてなる活物質層を有する電気化学素子電極であって、前記活物質層が、請求項1〜3のいずれかに記載の製造方法で得られる電気化学素子電極用複合粒子を加圧成形することにより形成されたものである、電気化学素子電極。 An electrochemical element electrode having a current collector and an active material layer laminated on the current collector, wherein the active material layer is obtained by the production method according to claim 1. An electrochemical element electrode formed by pressure-molding the composite particle for a chemical element electrode. 前記加圧成形が、ロール加圧成形である請求項5に記載の電気化学素子電極。 The electrochemical element electrode according to claim 5, wherein the pressure molding is roll pressure molding. 電気二重層キャパシタ用である請求項5または6に記載の電気化学素子電極。 The electrochemical device electrode according to claim 5 or 6, which is used for an electric double layer capacitor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5767431B2 (en) * 2008-10-03 2015-08-19 日本ゼオン株式会社 Electrochemical element electrode forming material, method for producing the same, and electrochemical element electrode
JP5098954B2 (en) * 2008-10-28 2012-12-12 日本ゼオン株式会社 Method for producing electrode for electrochemical device and electrochemical device
JP2010171212A (en) * 2009-01-23 2010-08-05 Nippon Zeon Co Ltd Electrode for electric double layer capacitor and method of manufacturing the same
KR101569243B1 (en) * 2009-07-30 2015-11-13 제온 코포레이션 Electrode for electrochemical-element, and electrochemical element
JP5130273B2 (en) 2009-10-14 2013-01-30 株式会社豊田自動織機 Non-aqueous secondary battery negative electrode and method for producing the same
JP2012221568A (en) * 2011-04-04 2012-11-12 Toyota Motor Corp Method for manufacturing positive electrode plate
JP2013004403A (en) * 2011-06-20 2013-01-07 Hitachi Vehicle Energy Ltd Lithium-ion secondary battery
WO2013008564A1 (en) * 2011-07-14 2013-01-17 Jsr株式会社 Binder composition for electrodes
JP2013084351A (en) * 2011-10-06 2013-05-09 Nippon Zeon Co Ltd Composite particle for electrochemical device electrode, electrochemical device electrode material, and electrochemical device electrode
US20150030936A1 (en) * 2012-02-29 2015-01-29 Zeon Corporation Composite particles for electrochemical device electrode, manufacturing method for composite particles for electrochemical device electrode, electrode material for electrochemical device, and electrochemical device electrode
JP6108166B2 (en) * 2013-06-28 2017-04-05 トヨタ自動車株式会社 Secondary battery electrode
WO2015037551A1 (en) * 2013-09-13 2015-03-19 日本ゼオン株式会社 Process for manufacturing composite particles for electrochemical element
JP6301819B2 (en) * 2014-11-26 2018-03-28 トヨタ自動車株式会社 Method for producing electrode for lithium ion secondary battery
JP6596815B2 (en) 2014-11-27 2019-10-30 株式会社村田製作所 Secondary battery active material, secondary battery electrode, secondary battery, electric vehicle and electronic device
JP2015043342A (en) * 2014-12-01 2015-03-05 日本ゼオン株式会社 Material for forming electrochemical element electrode, method for manufacturing the same, and electrochemical element electrode
US11469414B2 (en) * 2017-09-29 2022-10-11 Zeon Corporation Composite particles for all-solid-state secondary battery electrode and method of producing same, electrode for all-solid-state secondary battery, and all-solid-state secondary battery
KR20230125000A (en) 2020-12-25 2023-08-28 다이킨 고교 가부시키가이샤 A binder made by combining single-walled carbon nanotubes and PTFE, and a composition for manufacturing electrodes and secondary batteries using the same
CN116686117A (en) 2020-12-25 2023-09-01 大金工业株式会社 Method for producing sheet for solid-state secondary battery, and binder for solid-state secondary battery
KR20230118192A (en) 2020-12-25 2023-08-10 다이킨 고교 가부시키가이샤 Method for manufacturing a secondary battery electrode using a non-aqueous electrolyte solution, and binder for a secondary battery electrode using a non-aqueous electrolyte solution

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005117043A1 (en) * 2004-05-27 2005-12-08 Zeon Corporation Method for manufacturing electrochemical device electrode and apparatus therefor
JP5069464B2 (en) * 2004-06-22 2012-11-07 日本ゼオン株式会社 Electrode material for electric double layer capacitor and manufacturing method thereof
WO2006115272A1 (en) * 2005-04-26 2006-11-02 Zeon Corporation Composite particles for electrochemical element electrode

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