JP6703751B2 - 正極活物質及び溶剤を含む組成物 - Google Patents
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Description
前記組成物に含まれる固形分に対する前記第2正極活物質の質量比が20〜35質量%であり、
前記重合体において、第1モノマー単位の構成数mと、第2モノマー単位の構成数nとの関係が、下記関係式(1)及び関係式(2)を満足することを特徴とする。
関係式(1):85<100×m/(m+n)<90
関係式(2):400<m+n<600
前記組成物に含まれる固形分に対する前記第2正極活物質の質量比が20〜35質量%であり、
前記重合体において、第1モノマー単位の構成数mと、第2モノマー単位の構成数nとの関係が、下記関係式(1)及び関係式(2)を満足することを特徴とする。
関係式(1):85<100×m/(m+n)<90
関係式(2):400<m+n<600
関係式(1):85<100×m/(m+n)<90
関係式(2):400<m+n<600
以下、関係式(1)における100×m/(m+n)の値を「ケン化度」という場合があり、関係式(2)におけるm+nの値を「重合度」という場合がある。
関係式(1−1):86≦100×m/(m+n)≦89
関係式(1−2):87≦100×m/(m+n)≦89
関係式(2−1):450≦m+n≦550
関係式(2−2):470≦m+n≦530
結着剤としてのポリフッ化ビニリデン(ポリフッ化ビニリデン8質量%含有のNMP溶液(株式会社クレハ・バッテリー・マテリアルズ・ジャパン製のL#7208)を使用)、重合体としてのJP−05(日本酢ビ・ポバール株式会社)、及び、溶剤としてのNMPを混合装置で混合して混合液とした。JP−05は、ケン化度88、重合度500であり、関係式(1)及び関係式(2)を共に満足する。
第1正極活物質として、D50が6μmであり、層状岩塩構造のLiNi5/10Co2/10Mn3/10O2を用いたこと、及び、組成物において溶剤以外の固形分の配合量を63質量%としたこと以外は、実施例1と同様の方法で、実施例2の組成物を製造した。
重合体としてPVA203(株式会社クラレ)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、比較例1の組成物を製造した。PVA203は、ケン化度88、重合度300であり、関係式(1)を満足するものの、関係式(2)を満足しない。
重合体としてPVA210(株式会社クラレ)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、比較例2の組成物を製造した。PVA210は、ケン化度88、重合度1000であり、関係式(1)を満足するものの、関係式(2)を満足しない。
重合体としてPVA405(株式会社クラレ)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、比較例2の組成物を製造した。PVA405は、ケン化度82、重合度500であり、関係式(1)を満足せず、関係式(2)を満足する。
重合体としてPVA203(株式会社クラレ)を用いた以外は、実施例2と同様の方法で、比較例4の組成物を製造した。
重合体としてPVA210(株式会社クラレ)を用いた以外は、実施例2と同様の方法で、比較例5の組成物を製造した。
重合体としてPVA706(株式会社クラレ)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、比較例6の組成物を製造しようとしたが、NMPにPVA706を溶解させることができなかった。PVA706は、ケン化度91.5、重合度600であり、関係式(1)及び関係式(2)を共に満足しない。
重合体を含有しない参考例1の組成物を以下のとおり製造した。
結着剤としてのポリフッ化ビニリデン(ポリフッ化ビニリデン8質量%含有のNMP溶液(株式会社クレハ・バッテリー・マテリアルズ・ジャパン製のL#7208)を使用)、及び、溶剤としてのNMPを混合装置で混合して混合液とした。
また、参考例1の組成物における、第1正極活物質と第2正極活物質と導電助剤と結着剤との質量比は、第1正極活物質:第2正極活物質:導電助剤:結着剤=74:20:3:3であり、第1正極活物質と第2正極活物質との質量比は、第1正極活物質:第2正極活物質=79:21であった。
実施例1〜2、比較例1〜5及び参考例1の組成物につき、製造直後の粘度を測定した。さらに、室温密閉状態で製造から1週間経過後の組成物につき、粘度を測定した。粘度は、ブルックフィールドB型粘度計DV−II +Proにて、スピンドル64を用い、スピンドル回転速度20rpm、室温の条件で測定した。実施例1〜2、比較例1〜5及び参考例1の組成物の結果を表1に示す。また、実施例1及び比較例1〜3の組成物における、1週間後の粘度上昇率 (%)のグラフを図1に示す。
Claims (7)
- 一般式:LiaNibCocMndDeOf(0.2≦a≦2、b+c+d+e=1、0<b<1、0<c<1、0<d<1、0≦e<1、DはW、Mo、Re、Pd、Ba、Cr、B、Sb、Sr、Pb、Ga、Al、Nb、Mg、Ta、Ti、La、Zr、Cu、Ca、Ir、Hf、Rh、Fe、Ge、Zn、Ru、Sc、Sn、In、Y、Bi、S、Si、Na、K、P、Vから選ばれる少なくとも1の元素、1.7≦f≦3)で表される第1正極活物質、一般式:LiMhPO4(MはMn、Fe、Co、Ni、Cu、Mg、Zn、V、Ca、Sr、Ba、Ti、Al、Si、B、Te及びMoから選ばれる少なくとも1の元素、0<h<2)で表される化合物を炭素で被覆してなる第2正極活物質、(CH2−CH(OH))で表される第1モノマー単位及び(CH2−CH(O−C(=O)R))(Rはアルキル基)で表される第2モノマー単位からなる重合体、並びに、溶剤を含む組成物であって、
前記組成物に含まれる固形分に対する前記第2正極活物質の質量比が20〜35質量%であり、
前記重合体において、第1モノマー単位の構成数mと、第2モノマー単位の構成数nとの関係が、下記関係式(1)及び関係式(2)を満足することを特徴とする組成物。
関係式(1):85<100×m/(m+n)<90
関係式(2):400<m+n<600 - 前記組成物が導電助剤及び/又は結着剤を含む請求項1に記載の組成物。
- 一般式:LiaNibCocMndDeOf(0.2≦a≦2、b+c+d+e=1、0<b<1、0<c<1、0<d<1、0≦e<1、DはW、Mo、Re、Pd、Ba、Cr、B、Sb、Sr、Pb、Ga、Al、Nb、Mg、Ta、Ti、La、Zr、Cu、Ca、Ir、Hf、Rh、Fe、Ge、Zn、Ru、Sc、Sn、In、Y、Bi、S、Si、Na、K、P、Vから選ばれる少なくとも1の元素、1.7≦f≦3)で表される第1正極活物質、一般式:LiMhPO4(MはMn、Fe、Co、Ni、Cu、Mg、Zn、V、Ca、Sr、Ba、Ti、Al、Si、B、Te及びMoから選ばれる少なくとも1の元素、0<h<2)で表される化合物を炭素で被覆してなる第2正極活物質、並びに、(CH2−CH(OH))で表される第1モノマー単位及び(CH2−CH(O−C(=O)R))(Rはアルキル基)で表される第2モノマー単位からなる重合体を含む正極活物質層であって、
前記正極活物質層に対する前記第2正極活物質の質量比が20〜35質量%であり、
前記重合体において、第1モノマー単位の構成数mと、第2モノマー単位の構成数nとの関係が、下記関係式(1)及び関係式(2)を満足することを特徴とする正極活物質層。
関係式(1):85<100×m/(m+n)<90
関係式(2):400<m+n<600 - 請求項3に記載の正極活物質層を具備する正極。
- 請求項4に記載の正極を具備するリチウムイオン二次電池。
- 請求項1又は2に記載の組成物を集電体に塗布する工程、を含む正極の製造方法。
- 請求項6に記載の製造方法で製造された正極を配置する工程、を含むリチウムイオン二次電池の製造方法。
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JP2016204743A JP6703751B2 (ja) | 2016-10-18 | 2016-10-18 | 正極活物質及び溶剤を含む組成物 |
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JP2016204743A JP6703751B2 (ja) | 2016-10-18 | 2016-10-18 | 正極活物質及び溶剤を含む組成物 |
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