JP6288700B2 - Method for producing electrode slurry - Google Patents
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Description
本発明は、例えばリチウムイオン電池の電極に用いられる電極スラリーの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing an electrode slurry used for, for example, an electrode of a lithium ion battery.
リチウムイオン二次電池が備える正極及び負極は、金属箔の表面に電極スラリーが塗布されて構成されている。この種の電極スラリーは、粉末材料と溶剤とを混練して形成されている(例えば、特許文献1〜3参照)。
A positive electrode and a negative electrode included in a lithium ion secondary battery are configured by applying an electrode slurry to the surface of a metal foil. This type of electrode slurry is formed by kneading a powder material and a solvent (see, for example,
本発明に関連する電極スラリーの製造方法は、電極活物質粉末、導電材粉末及び結着材粉末を含む粉末材料を混合する混合工程と、混合された粉末材料に溶剤を投入して粉末材料を混練する混練工程と、を有している。 An electrode slurry manufacturing method related to the present invention includes a mixing step of mixing an electrode active material powder, a conductive material powder, and a binder material powder including a binder powder, a solvent is added to the mixed powder material, and the powder material is mixed. A kneading step for kneading.
混合工程では、ホッパーによって搬送された粉末材料を構成する各粉末が、混合装置の投入口から供給され、投入口から供給された粉末材料が投入経路を通って、混合装置の混合容器内に投入される。混合装置は、混合容器内に投入された粉末材料を、回転ブレードによって撹拌することによって、粉末材料が混合される。 In the mixing process, each powder constituting the powder material conveyed by the hopper is supplied from the input port of the mixing device, and the powder material supplied from the input port is supplied into the mixing container of the mixing device through the input path. Is done. In the mixing device, the powder material is mixed by agitating the powder material put into the mixing container with a rotating blade.
そして、一般に、混合工程では、電極活物質粉末、導電材粉末、結着材粉末の順に混合装置内に投入された後、粉末材料が混合されている。混練工程では、混合装置によって混合された粉末材料に溶剤を投入し、回転ブレードを用いて混練することによって、電極スラリーが形成される。 In general, in the mixing step, the electrode active material powder, the conductive material powder, and the binder powder are put into the mixing device in this order, and then the powder material is mixed. In the kneading step, an electrode slurry is formed by charging a solvent into the powder material mixed by the mixing device and kneading using a rotating blade.
ところで、上述したように、本発明に関連する電極スラリーの製造方法における混合工程では、図4に示すような問題がある。図4に、本発明に関連する電極スラリーの製造方法において、結着材粉末によって生じる問題を説明するための模式図を示す。 Incidentally, as described above, the mixing step in the method for producing an electrode slurry related to the present invention has a problem as shown in FIG. FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a problem caused by the binder powder in the electrode slurry manufacturing method related to the present invention.
混合工程では、図4(a)に示すように、最後に投入された結着材粉末9が混合容器4内の最上部に位置している。混合工程では、混合装置1に結着材粉末が投入されたときに、比重が軽い粒子状の結着材粉末9が投入経路内や混合容器4内で飛散すると共に回転ブレード5によって粉末材料を混合したときに、混合容器4内の最上方に配置された結着材粉末9が舞い上がる。このため、結着材粉末9が投入経路の内壁及び混合容器4の内壁や、回転ブレード5の表面に付着してしまう問題がある。
In the mixing step, as shown in FIG. 4A, the binder powder 9 put in last is positioned at the uppermost part in the
また、混合装置1では、結着材粉末9が投入された後に粉末材料の混合が行われ、その後、溶剤が投入されたときに、図4(b)に示すように、混合容器4の内壁や回転ブレード5の表面に付着した結着材粉末9が、溶剤によって溶解された結着材の膜によって包まれてこびりついたり、図4(c)に示すように、混合容器4の最上方に配置された結着材粉末9などが、溶剤によって溶解した結着材の膜によって包まれた塊状になる、いわゆるダマが生じてしまったりする問題がある。
Further, in the
このような結着材粉末9のダマが生じることによって、混練工程後においてもダマが解消されずに残る場合があり、結着材粉末9、電極活物質粉末7及び導電材粉末8を均一に分散させることが困難になる問題がある。このため、結着材によって電極活物質と導電材とが適正に結合されず、製造された電極スラリーの品質の低下を招く問題がある。その結果、製造された電極スラリーを金属箔に塗布する塗布工程において、電極スラリーが塗布された電極の表面に筋などの製造不良が生じ、歩留まりの低下を招いていた。 Occurrence of such lumps of the binder powder 9 may cause the lumps to remain even after the kneading step, so that the binder powder 9, the electrode active material powder 7, and the conductive material powder 8 are made uniform. There is a problem that it is difficult to disperse. For this reason, there is a problem in that the electrode active material and the conductive material are not appropriately combined by the binder, and the quality of the manufactured electrode slurry is deteriorated. As a result, in the coating process in which the manufactured electrode slurry is applied to a metal foil, manufacturing defects such as streaks occur on the surface of the electrode to which the electrode slurry is applied, leading to a decrease in yield.
また、本発明に関連する電極スラリーの製造方法では、結着材粉末が付着した投入経路や混合容器の内部、回転ブレードの洗浄作業が煩雑であり、電極スラリーの品質を保つために洗浄作業を頻繁に行う必要があると共に、各製造ロットにおける電極スラリーの品質にバラツキが生じる問題がある。 In addition, in the electrode slurry manufacturing method related to the present invention, the cleaning operation of the charging path to which the binder powder adheres, the inside of the mixing container, and the rotating blade is complicated, and the cleaning operation is performed to maintain the quality of the electrode slurry. There is a problem that the quality of the electrode slurry in each production lot varies, as well as the necessity of performing it frequently.
また、上述のようなダマが生じる問題があるため、粉末材料に含まれる各粉末の適正な分散状態を得るために、混練工程における混練時間が長くなる問題ある。 Further, since there is a problem that the above-described lumps occur, there is a problem that the kneading time in the kneading process becomes long in order to obtain an appropriate dispersion state of each powder contained in the powder material.
そこで、本発明は、上記関連する技術の課題を解決することができる電極スラリーの製造方法を提供することを目的とする。本発明の目的の一例は、混合装置内に付着した結着材粉末と、溶剤とが接することを防ぎ、電極活物質粉末、導電材粉末、結着材粉末を均一に分散させることを可能にし、電極スラリーの品質を高めることができる、電極スラリーの製造方法を提供することにある。 Then, an object of this invention is to provide the manufacturing method of the electrode slurry which can solve the subject of the said related technique. An example of the object of the present invention is to prevent the binder powder adhering to the inside of the mixing apparatus from coming into contact with the solvent, and to uniformly disperse the electrode active material powder, the conductive material powder, and the binder powder. An object of the present invention is to provide a method for producing an electrode slurry that can improve the quality of the electrode slurry.
上述した目的を達成するため、本発明に係る電極スラリーの製造方法は、電極活物質粉末と、結着材粉末とを、混合装置に投入して混合する混合工程と、混合工程後に溶剤を混合装置に投入して、電極活物質粉末と結着材粉末とを含む粉末材料を混練する混練工程と、を有する電極スラリーの製造方法において、混合工程では、結着材粉末を混合装置に投入した後に、電極活物質粉末を混合装置に投入することを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the method for producing an electrode slurry according to the present invention includes an electrode active material powder and a binder powder mixed in a mixing device and mixed, and a solvent is mixed after the mixing step. In a method for producing an electrode slurry having a kneading step of kneading a powder material including an electrode active material powder and a binder powder, the binder powder is charged into the mixing device in the mixing step. After that, the electrode active material powder is put into a mixing device.
本発明によれば、混合装置内に付着した結着材粉末と、溶剤とが接することを防ぎ、電極活物質粉末、導電材粉末、結着材粉末を均一に分散させることを可能にする。その結果、本発明は、電極スラリーの品質を高めることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can prevent that the binder powder adhering in the mixing apparatus and a solvent contact | connect, and can disperse | distribute electrode active material powder, electrically conductive material powder, and binder powder uniformly. As a result, the present invention can improve the quality of the electrode slurry.
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態の電極スラリーの製造方法は、リチウムイオン二次電池が備える電極である正極及び負極に用いられる電極スラリーを製造するために適用される。 The manufacturing method of the electrode slurry of this embodiment is applied in order to manufacture the electrode slurry used for the positive electrode and negative electrode which are electrodes with which a lithium ion secondary battery is equipped.
(第1の実施形態)
図1に、第1の実施形態の電極スラリーの製造方法で用いる混合装置の模式図を示す。図2に、第1の実施形態の電極スラリーの製造方法が有する混合工程を説明するためのフローチャートを示す。
(First embodiment)
In FIG. 1, the schematic diagram of the mixing apparatus used with the manufacturing method of the electrode slurry of 1st Embodiment is shown. In FIG. 2, the flowchart for demonstrating the mixing process which the manufacturing method of the electrode slurry of 1st Embodiment has is shown.
第1の実施形態の電極スラリーの製造方法は、電極活物質粉末と、結着材粉末とを、混合装置に投入して混合する混合工程と、混合工程後に溶剤を混合装置に投入して、電極活物質粉末と結着材粉末とを含む粉末材料を混練する混練工程と、を有している。 The electrode slurry manufacturing method according to the first embodiment includes an electrode active material powder and a binder powder mixed in a mixing apparatus and mixed, and after the mixing process, a solvent is charged in the mixing apparatus. A kneading step of kneading a powder material including an electrode active material powder and a binder powder.
また、図1に示すように、本実施形態の電極スラリーの製造方法で用いられる混合装置1は、各粉末を供給するためのホッパー2と、ホッパー2から各粉末が投入される投入経路3と、投入経路3を通って各粉末が投入される混合容器4と、を備えている。混合容器4内には、粉末材料6を撹拌するための複数の回転ブレード5と、回転ブレード5を駆動する回転機構(不図示)と、が設けられている。
Moreover, as shown in FIG. 1, the
第1の実施形態では、粉末材料として、電極活物質粉末7と、導電材粉末8と、結着材粉末9と、を含む粉末材料6を用いる。
In the first embodiment, a
混合工程は、図1及び図2に示すように、導電材粉末8及び結着材粉末9を混合装置1に投入した後に、電極活物質粉末7を混合装置1に投入して、粉末材料6を混合する。
In the mixing step, as shown in FIGS. 1 and 2, the conductive material powder 8 and the binder powder 9 are charged into the
混練工程は、混合工程で混合された粉末材料6に溶剤を投入して混練することによって、電極スラリーを製造する。混練工程では、例えば、溶剤の投入と、粉末材料6の混練とを繰り返しながら、複数回、溶剤を投入する。
In the kneading step, an electrode slurry is produced by adding a solvent to the
上述した電極スラリーの製造方法における混合工程について、各粉末を混合装置1に投入する順序を説明する。
Regarding the mixing step in the above-described electrode slurry manufacturing method, the order in which each powder is charged into the mixing
図2に示すように、混合工程は、ステップS1から開始して、導電材粉末8を混合装置1に投入し(ステップS2)、続いて結着材粉末9を混合装置1に投入する(ステップS3)。結着材粉末9を混合装置1に投入したときに、比重が軽い結着材粉末9が舞い上がり、結着材粉末9が投入経路3の内壁や混合容器4の内壁に付着する。
As shown in FIG. 2, the mixing process starts from step S1, and the conductive material powder 8 is charged into the mixing device 1 (step S2), and then the binder powder 9 is charged into the mixing device 1 (step S2). S3). When the binder powder 9 is charged into the
次に、ステップS4に示すように、結着材粉末9を投入した後、電極活物質粉末7を混合装置1に投入することによって、投入経路3や混合容器4の内壁に付着した結着材粉末9が、比重が重く、かつ投入量が多い電極活物質粉末7によって押し流される。このように結着材粉末9の投入後に、電極活物質粉末7の投入が行われることによって、混合装置1の内壁に付着した結着材粉末9が残留することが抑えられる。
Next, as shown in step S <b> 4, after the binder powder 9 is charged, the electrode active material powder 7 is charged into the
最後に、ステップS5に示すように、混合容器4内において結着材粉末9が、導電材粉末8からなる層と電極活物質粉末7からなる層とで挟まれた状態で各粉末が混合されて、混合工程が終了する(ステップS6)。このように混合されることで、粉末材料6の混合時に結着材粉末9が舞い上がり、混合容器4の内壁に結着材粉末9が付着することを防ぎ、導電材粉末8、結着材粉末9、電極活物質粉末7が均一に混合された粉末材料が得られる。
Finally, as shown in step S5, each powder is mixed in a state where the binder powder 9 is sandwiched between the layer made of the conductive material powder 8 and the layer made of the electrode active material powder 7 in the
これによって、混練工程において溶剤を混合装置1に投入したときに、投入経路3や混合容器4の内壁に結着材粉末9が残留することが抑えられるので、混合容器4に投入された結着材粉末9が直接、溶剤に接することが抑えられ、結着材粉末9のダマが生じることが防げる。
As a result, when the solvent is charged into the
上述したように、第1の実施形態の電極スラリーの製造方法によれば、混合工程において、結着材粉末9が投入された後に電極活物質粉末7が投入されることによって、結着材粉末9よりも比重が重く、かつ結着材粉末9に比べて投入量が十倍以上である電極活物質粉末7によって、混合装置1の内壁に付着した結着材粉末9が押し流される。これによって、混合工程で投入された結着材粉末9に、混練工程で投入された溶剤が直接、接することが抑えられる。このため、結着材粉末9のダマが生じることを防ぎ、電極活物質粉末7、導電材粉末8、結着材粉末9を均一に分散させることが可能になり、製造された電極スラリーの品質を高めることができる。その結果、本実施形態によれば、製造された電極スラリーを金属箔に塗布する塗布工程において、電極スラリーが塗布された電極の表面に筋などの製造不良が生じることを防ぎ、歩留まりを向上することができる。
As described above, according to the electrode slurry manufacturing method of the first embodiment, in the mixing step, the binder powder 9 is introduced after the binder powder 9 is introduced, whereby the binder powder is obtained. The binder powder 9 adhering to the inner wall of the
また、第1の実施形態によれば、混合装置1の内壁に結着材粉末9が残留することが防げるので、電極スラリーの製造後、混合装置1の洗浄を行わずに複数の製造ロットを連続して行うことができる。また、混合装置1内に結着材粉末9が付着することが抑えられるので、混合装置1の洗浄作業が簡易になり、混練工程における混練時間を短縮することも可能になる。
In addition, according to the first embodiment, since the binder powder 9 can be prevented from remaining on the inner wall of the
また、第1の実施形態によれば、混合装置1の内壁に結着材粉末9が付着することが防げるので、複数の製造ロットを通して電極スラリーの品質を安定して製造することができる。
Further, according to the first embodiment, since the binder powder 9 can be prevented from adhering to the inner wall of the
なお、第1の実施形態における混合工程では、最初に導電材粉末8を混合装置1に投入した後に結着材粉末9を混合装置1に投入したが、この投入の順序に限定するものではない。第1の実施形態の変形例として、混合工程では、最初に結着材粉末9を混合装置1に投入した後、導電材粉末8、電極活物質粉末7の順、または電極活物質粉末7、導電材粉末8の順に投入されてもよい。しかしながら、最初に結着材粉末9を混合装置1に投入した場合には、結着材粉末9が混合容器4内の底に付着してダマが生じるおそれがある。このため、混合工程では、導電材粉末8、結着材粉末9、電極活物質粉末7の順に混合装置1に投入することが好ましい。このように、結着材粉末9及び導電材粉末8を投入した後に電極活物質粉末7を投入することによって、電極活物質粉末7が結着材粉末9及び導電材料粉末8を押し流すので、結着材粉末9だけでなく導電材粉末8も、混合装置1の内壁に残留することを防ぐことができる。
In the mixing step in the first embodiment, the conductive material powder 8 is first charged into the
また、混合工程において、最初に結着材粉末9を混合装置1に投入する場合には、必要に応じて、電極スラリーの製造後に混合容器4を洗浄することによって、混合容器4内の底に付着した結着材粉末9を取り除くことが可能であるので、最初に結着材粉末9を混合装置1に投入してもよい。
In addition, in the mixing step, when the binder powder 9 is first put into the
また、本実施形態では、導電材粉末8を混合工程で投入したが、導電材粉末8を混合工程で投入せずに、導電材粉末8を混練工程で投入してもよい。この場合には、必要に応じて、導電材粉末8と溶剤とが混合した状態で投入されてもよい。 In the present embodiment, the conductive material powder 8 is charged in the mixing step. However, the conductive material powder 8 may be charged in the kneading step without being charged in the mixing step. In this case, the conductive material powder 8 and the solvent may be added in a mixed state as necessary.
次に、複数種類の電極活物質粉末と、複数種類の導電材粉末とを用いる他の実施形態について説明する。 Next, another embodiment using a plurality of types of electrode active material powders and a plurality of types of conductive material powders will be described.
(第2の実施形態)
図3に、第2の実施形態の電極スラリーの製造方法における混合工程を説明するためのフローチャートを示す。
(Second Embodiment)
In FIG. 3, the flowchart for demonstrating the mixing process in the manufacturing method of the electrode slurry of 2nd Embodiment is shown.
第2の実施形態の電極スラリーの製造方法は、粉末材料として、電極活物質粉末7及び導電材粉末8をそれぞれ複数種類用いる点が、第1の実施形態と異なっている。 The electrode slurry production method of the second embodiment is different from the first embodiment in that a plurality of types of electrode active material powders 7 and conductive material powders 8 are used as powder materials.
第2の実施形態における材料粉末は、第1の電極活物質粉末7a及び第2の電極活物質粉末7b、第1の導電材粉末8a及び第2の導電材粉末8b、結着材粉末9を含んでいる。 The material powder in the second embodiment includes a first electrode active material powder 7a, a second electrode active material powder 7b, a first conductive material powder 8a, a second conductive material powder 8b, and a binder powder 9. Contains.
第2の実施形態の電極スラリーの製造方法における混合工程について、各粉末を混合容器4に投入する順序を説明する。
In the mixing step in the method for producing the electrode slurry of the second embodiment, the order in which the powders are charged into the mixing
図3に示すように、混合工程は、ステップS11から開始して、第1の電極活物質粉末7aを混合装置1に投入し(ステップS12)、続いて第1及び第2の導電材粉末8a、8bを混合装置1に投入する(ステップS13)。次に、結着材粉末9を混合装置1に投入する(ステップS14)。結着材粉末9を混合装置1に投入したときに、比重が軽い結着材粉末9が舞い上がり、結着材粉末9が投入経路3の内壁や混合容器4の内壁に付着する。
As shown in FIG. 3, the mixing process starts from step S11, and the first electrode active material powder 7a is charged into the mixing apparatus 1 (step S12), and then the first and second conductive material powders 8a. , 8b are charged into the mixing apparatus 1 (step S13). Next, the binder powder 9 is charged into the mixing device 1 (step S14). When the binder powder 9 is charged into the
結着材粉末9を投入した後、ステップS15に示すように、第2の電極活物質粉末7bを混合装置1に投入することによって、投入経路3や混合容器4の内壁に付着した結着材粉末9や、第1及び第2の導電材粉末8a、8bが、比重が重く、かつ投入量が多い第2の電極活物質粉末7bによって押し流される。このように結着材粉末9の投入後に、第2の電極活物質粉末7bの投入が行われることによって、混合装置1の内壁に付着した結着材粉末9が残留することが抑えられる。
After the binder powder 9 is charged, as shown in step S15, the second electrode active material powder 7b is charged into the
最後に、ステップS16に示すように、混合容器4内において結着材粉末9が第1及び第2の導電材粉末8a、8bからなる層と、第2の電極活物質粉末7bからなる層とで挟まれた状態で各粉末が混合されて、混合工程が終了する(ステップS17)。このように混合されることで、粉末材料6の混合時に結着材粉末9が舞い上がり、混合容器4の内壁に結着材粉末9が付着することを防ぎ、第1及び第2の導電材粉末8a、8b、結着材粉末9、第1及び第2の電極活物質粉末7a、7bが均一に混合された粉末材料6が得られる。
Finally, as shown in step S16, in the mixing
これによって、混練工程において溶剤を混合装置1に投入したときに、投入経路3や混合容器4の内壁に結着材粉末9が残留することが抑えられるので、混合容器4に投入された結着材粉末9が直接、溶剤に接することが抑えられ、結着材粉末9のダマが生じることが防げる。
As a result, when the solvent is charged into the
第2の実施形態の変形例としては、混合工程において、第1及び第2の電極活物質粉末7a、7bのいずれかを混合装置1に投入した後に結着材粉末9を混合装置1に投入すると共に、結着材粉末9を混合装置1に投入した後に第1及び第2の電極活物質粉末7a、7bのいずれかを混合装置1に投入してもよい。
As a modification of the second embodiment, in the mixing step, any one of the first and second electrode active material powders 7a and 7b is charged into the
また、混合工程では、第1及び第2の導電材粉末8a、8b及び結着材粉末9を混合装置1に投入した後に、第1及び第2の電極活物質粉末7a、7bの少なくともいずれかを混合装置1に投入してもよい。
In the mixing step, after the first and second conductive material powders 8a and 8b and the binder powder 9 are put into the
具体的には、第1及び第2の導電材粉末8a、8b、結着材粉末9を投入した後に、第1及び第2の電極活物質粉末7a、7bを混合装置1に投入してもよい。
Specifically, after the first and second conductive material powders 8a and 8b and the binder powder 9 are charged, the first and second electrode active material powders 7a and 7b may be charged into the
また、第1及び第2の導電材粉末8a、8bのいずれか、または両方を最初に混合装置1に投入した後に結着材粉末9を投入し、結着材粉末9を混合装置1に投入した後に第1及び第2の電極活物質粉末7a、7bのいずれかまたは両方を混合装置1に投入してもよい。結着材粉末9を混合装置1に投入した後に第1及び第2の電極活物質粉末7a、7bのいずれか一方を投入する場合には、第1及び第2の電極活物質粉末7a、7bの他方を、結着材粉末9を投入する前のいずれのタイミングで混合装置1に投入してもよい。
In addition, one or both of the first and second conductive material powders 8a and 8b are first charged into the
また、複数種類の電極活物質粉末として、3種類以上の電極活物質粉末が用いられてもよい。同様に複数種類の導電材粉末として、3種類以上の導電材粉末が用いられてもよいことは勿論である。 Further, as the plurality of types of electrode active material powders, three or more types of electrode active material powders may be used. Similarly, as a plurality of types of conductive material powder, of course, three or more types of conductive material powder may be used.
要するに、混合装置1に結着材粉末9が投入された後に電極活物質材粉末7が投入されることによって、電極活物質粉末7によって混合装置1内に付着した結着材粉末9が押し流されるので、結着材粉末9が混合装置1の内壁に残留することが抑えることができる。したがって、第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様に、均一な分散性が高められた電極スラリーを製造することができる。
In short, the electrode active material powder 7 is charged after the binder powder 9 is charged into the
加えて、第2の実施形態では、最初に第1の電極活物質粉末7aを混合容器4に投入することによって、結着材粉末9が混合容器4内の底に付着してダマが生じることを防ぐことができる。これは、最初に第1及び第2の導電材粉末8a、8b、次に結着材粉末9の順序で投入した場合、第1及び第2の導電材粉末8a、8bの投入量が混合容器4の大きさ(容積)と比較して少ないときに、投入された第1及び第2の導電材粉末8a、8bから混合容器4内の底の一部が露出した状態で結着材粉末9が投入されることがあるためである。このような場合、結着材粉末9が混合容器4内の底に付着してダマが生じるおそれがある。
In addition, in the second embodiment, when the first electrode active material powder 7 a is first charged into the mixing
しかしながら、第2の実施形態では、結着材粉末9の投入前に、第1の電極活物質粉末7aと第1及び第2の導電材粉末8a、8bを投入することによって、混合容器4が大きい場合であっても混合容器4内の底の露出を減らすことができるので、上述したような結着材粉末9の混合容器4内の底への付着、結着材粉末9のダマの発生を低減できる効果が得られる。
However, in the second embodiment, before the binder powder 9 is charged, the first electrode active material powder 7a and the first and second conductive material powders 8a and 8b are charged, so that the mixing
(実施例)
粉末材料の構成について更に詳細に説明する。
(Example)
The configuration of the powder material will be described in more detail.
第1の実施例の粉末材料6は、正極に用いられる電極スラリーを形成するための粉末材料であって、第1の電極活物質粉末7a及び第2の電極活物質粉末7b、第1の導電材粉末8a及び第2の導電材粉末8b、結着材粉末9、を含んでいる。
The
第1の電極活物質粉末7aとしてはマンガン酸リチウムが用いられ、第2の電極活物質粉末7bとしてはリチウムニッケル層状酸化物が用いられる。第1の導電材粉末8aとしては、カーボンブラック等の炭素の微粒子であって、数十nm〜数百nm程度のものが用いられる。第2の導電材粉末8bとしては、黒鉛粒子等の平均粒径が3μm程度の微粒子であって、第1の導電材粉末8aよりも粒径が大きな炭素の微粒子が用いられる。結着材粉末9としてはポリフッ化ビニリデン(PVdF)が用いられている。 Lithium manganate is used as the first electrode active material powder 7a, and lithium nickel layered oxide is used as the second electrode active material powder 7b. As the first conductive material powder 8a, carbon fine particles such as carbon black having a particle size of about several tens to several hundreds of nanometers are used. As the second conductive material powder 8b, fine particles having an average particle diameter of about 3 μm, such as graphite particles, and having a larger particle diameter than the first conductive material powder 8a are used. Polyvinylidene fluoride (PVdF) is used as the binder powder 9.
粉末材料の混合比の一例としては、第1の電極活物質粉末7a:第2の電極活物質粉末7b:第1の導電材粉末8aと第2の導電材粉末8bとの和=7:2:1(重量比)であり、第1及び第2の電極活物質粉末7a、7b、第1及び第2の導電材粉末8a、8bの総重量に対して5重量%程度の結着材粉末9を添加する。 As an example of the mixing ratio of the powder material, the first electrode active material powder 7a: the second electrode active material powder 7b: the sum of the first conductive material powder 8a and the second conductive material powder 8b = 7: 2 1 (weight ratio), and the binder powder is about 5% by weight with respect to the total weight of the first and second electrode active material powders 7a and 7b and the first and second conductive material powders 8a and 8b. 9 is added.
第2の実施例の粉末材料6は、負極に用いられる電極スラリーを形成するための粉末材料6であって、電極活物質粉末7、第1の導電材粉末8a及び第2の導電材粉末8b、結着材粉末9を含んでいる。
The
電極活物質粉末7としては、黒鉛または非晶質炭素が用いられる。第1の導電材粉末8aとしては、カーボンブラック等の炭素の微粒子が用いられる。第2の導電材粉末8bとしては、第1の導電材粉末8aよりも粒径が大きい黒鉛粒子等が用いられる。結着材粉末9としては、PVdFが用いられる。 As the electrode active material powder 7, graphite or amorphous carbon is used. As the first conductive material powder 8a, carbon fine particles such as carbon black are used. As the second conductive material powder 8b, graphite particles having a particle size larger than that of the first conductive material powder 8a are used. PVdF is used as the binder powder 9.
粉末材料6の混合比の一例としては、電極活物質粉末7:第1の導電材粉末8aと第2の導電材粉末8bとの和=99:1(重量比)であり、電極活物質粉末7、第1及び第2の導電材粉末8a、8bの総重量に対して5重量%程度の結着材粉末9を添加する。
As an example of the mixing ratio of the
なお、本発明に係る電極スラリーの製造方法は、比重が軽い第1の粉末と、比重が重くかつ投入量が多い第2の粉末とを含む粉末材料を液体を用いて混練することで、スラリーを製造する用途に適しており、他のスラリーの製造方法に適用されてもよい。 The method for producing an electrode slurry according to the present invention comprises kneading a powder material containing a first powder having a low specific gravity and a second powder having a high specific gravity and a large amount of input using a liquid, thereby producing a slurry. It may be applied to other slurry manufacturing methods.
1 混合装置
6 粉末材料
7 電極活物質粉末
7a 第1の電極活物質粉末
7b 第2の電極活物質粉末
8 導電材粉末
8a 第1の導電材粉末
8b 第2の導電材粉末
9 結着材粉末
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記混合工程では、前記結着材粉末を前記混合装置に投入した後に、前記電極活物質粉末を前記混合装置に投入することを特徴とする、電極スラリーの製造方法。 A mixing step in which an electrode active material powder and a binder powder are put into a mixing device and mixed, and after the mixing step, a solvent is put into the mixing device, and the electrode active material powder and the binder powder are mixed. A kneading step of kneading a powder material containing, and a method for producing an electrode slurry,
In the mixing step, the electrode active material powder is charged into the mixing device after the binder powder is charged into the mixing device.
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