JP7222002B2 - 正極活物質複合粒子および正極板の製造方法および正極活物質複合粒子の製造方法 - Google Patents
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Description
・活物質:ニッケルコバルトマンガン酸リチウム(住友金属鉱山製)
・導電材:アセチレンブラック(デンカ製Li-400)
・バインダ樹脂:ポリフッ化ビニリデン(アルケマ製301F)
・配合比:活物質/導電材/バインダ樹脂=90/5/5(重量%)
・集電箔:アルミ箔(12μm厚)
(1)複合化 →(2)熱処理 →(3)混和 →(4)成膜 →(5)定着
複合粉体/キャリア粒子=11.6/88.4(重量%)
・スリーブ回転速度:14[m/分](周速として)
・電界強度:150[V/m]
・集電箔の搬送速度:1.5[m/分](スリーブ回転に対して順方向としたが逆方向でも可)
熱処理なし,130℃,140℃,150℃,160℃,180℃
・「熱処理なし」を含めた全水準にて,正極活物質粒子の表面に導電粒子が付着している。バインダ樹脂も導電樹脂の下に存在していると考えられる。
1分,10分,20分,30分,45分
・「熱処理なし」の場合,熱処理を行ったものと比較して,いずれの混和時間であっても,キャリア粒子に載っていない微粒子が多く見られた。これは,混和処理の際に正極活物質複合粒子から剥がれ落ちたバインダ樹脂や導電粒子であると考えられる。
・・「熱処理なし」ではいずれの混和時間でもごく少数しか付着していない。
・・熱処理温度130℃,140℃では,混和時間が20分以上であればある程度の付着が見られる。
・・熱処理温度150℃以上では,混和時間が10分以上であればある程度の付着が見られる。特に,熱処理温度160℃以上かつ混和時間20分以上の場合,相当な数の付着が見られる。
・熱処理を行ったいずれの水準でも,集電箔の表面上に正極活物質合材層が形成されていることが確認された。これは,(3)の混和の段階にて,正極活物質複合粒子からバインダ樹脂や導電粒子が剥がれ落ちることもなく,キャリア粒子と正極活物質複合粒子との混和体が良好に形成されたためと考えられる。これには,(2)の熱処理の時点でバインダ樹脂が一旦溶融して正極活物質粒子と導電粒子とを結合させたことが貢献していると解される。
2 正極活物質粒子
3 添加材粒子,導電粒子
4 バインダ樹脂
5 隙間領域
8 集電箔
9 正極活物質合材層
10 正極板
Claims (4)
- 正極活物質粒子と,
前記正極活物質粒子の表面上に存在するとともに前記正極活物質粒子より小径である導電粒子と,
前記正極活物質粒子の表面上にて前記正極活物質粒子の表面と前記導電粒子とを結合するバインダ樹脂とを有し,
前記バインダ樹脂は,前記正極活物質粒子の表面上に複数の部位が互いに間を開けて斑状に分布して付着しているものであり,
前記導電粒子は,斑状に分布している前記バインダ樹脂の上に載っているものである正極活物質複合粒子。 - 集電部材と,前記集電部材の表面上の正極活物質合材層とを有する正極板を製造する正極板の製造方法であって,
前記正極活物質合材層を,請求項1に記載の正極活物質複合粒子を原料として乾式プロセスにより前記集電部材の表面上に堆積させて形成する正極板の製造方法。 - 正極活物質粒子からなる正極活物質粒子群と,前記正極活物質粒子より小径である導電粒子からなる導電粒子群と,前記正極活物質粒子より小径であるバインダ樹脂粒子からなるバインダ樹脂粒子群とを混合することで,個々の前記正極活物質粒子の表面上に前記導電粒子および前記バインダ樹脂粒子が付着している複合状態の粒子を得る複合化工程と, 前記複合化工程で得た複合状態の粒子を加熱して,前記バインダ樹脂粒子が熱で軟化した状態を経由させることで,個々の前記正極活物質粒子の表面上に前記導電粒子がバインダ樹脂により結合されている正極活物質複合粒子を得る結合工程とを有する正極活物質複合粒子の製造方法。
- 集電部材の表面上に,正極活物質複合粒子を堆積させた堆積層を形成する成膜工程と, 前記成膜工程で得られた堆積層を前記集電部材の表面上に固定して正極活物質合材層とする定着工程とを有し,
前記成膜工程では,請求項3の製造方法により製造された正極活物質複合粒子を用いる正極板の製造方法。
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