JPWO2017029902A1 - 電気化学素子用電極 - Google Patents
電気化学素子用電極 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2017029902A1 JPWO2017029902A1 JP2017535290A JP2017535290A JPWO2017029902A1 JP WO2017029902 A1 JPWO2017029902 A1 JP WO2017029902A1 JP 2017535290 A JP2017535290 A JP 2017535290A JP 2017535290 A JP2017535290 A JP 2017535290A JP WO2017029902 A1 JPWO2017029902 A1 JP WO2017029902A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- binder
- active material
- mass
- electrode active
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 103
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 101
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 claims abstract description 72
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 38
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 59
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 31
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 description 24
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 22
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- -1 aromatic vinyl compound Chemical class 0.000 description 19
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 18
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 17
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 16
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 15
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 13
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 8
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 7
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 7
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 7
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 238000007600 charging Methods 0.000 description 6
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 6
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 6
- YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 2,3,3,4,4,5-hexamethylhexane-2-thiol Chemical compound CC(C)C(C)(C)C(C)(C)C(C)(C)S YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 5
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 5
- FZYCEURIEDTWNS-UHFFFAOYSA-N prop-1-en-2-ylbenzene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1.CC(=C)C1=CC=CC=C1 FZYCEURIEDTWNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 5
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-difluorophenoxy)pyridin-3-amine Chemical compound NC1=CC=CN=C1OC1=CC=C(F)C=C1F LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 4
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 4
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 4
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 4
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 4
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 4
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 4
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 4
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Substances [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000003115 supporting electrolyte Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 3
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 3
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 3
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 3
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 3
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 3
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 3
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 3
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PMBXCGGQNSVESQ-UHFFFAOYSA-N 1-Hexanethiol Chemical compound CCCCCCS PMBXCGGQNSVESQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229920000298 Cellophane Polymers 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910013684 LiClO 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MOYAFQVGZZPNRA-UHFFFAOYSA-N Terpinolene Chemical compound CC(C)=C1CCC(C)=CC1 MOYAFQVGZZPNRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008360 acrylonitriles Chemical class 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 2
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 2
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 description 2
- TZIHFWKZFHZASV-UHFFFAOYSA-N methyl formate Chemical compound COC=O TZIHFWKZFHZASV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010409 propane-1,2-diol alginate Nutrition 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N thioglycolic acid Chemical compound OC(=O)CS CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 2
- CYSGHNMQYZDMIA-UHFFFAOYSA-N 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon Chemical compound CN1CCN(C)C1=O CYSGHNMQYZDMIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LGJCFVYMIJLQJO-UHFFFAOYSA-N 1-dodecylperoxydodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCOOCCCCCCCCCCCC LGJCFVYMIJLQJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QHVBLSNVXDSMEB-UHFFFAOYSA-N 2-(diethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound CCN(CC)CCOC(=O)C=C QHVBLSNVXDSMEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DPBJAVGHACCNRL-UHFFFAOYSA-N 2-(dimethylamino)ethyl prop-2-enoate Chemical compound CN(C)CCOC(=O)C=C DPBJAVGHACCNRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYHZLNKMZPYTFB-UHFFFAOYSA-N 2-(oxiran-2-yl)acetamide Chemical compound NC(=O)CC1CO1 GYHZLNKMZPYTFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HVYJSOSGTDINLW-UHFFFAOYSA-N 2-[dimethyl(octadecyl)azaniumyl]acetate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O HVYJSOSGTDINLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000022 2-aminoethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])N([H])[H] 0.000 description 1
- UGIJCMNGQCUTPI-UHFFFAOYSA-N 2-aminoethyl prop-2-enoate Chemical compound NCCOC(=O)C=C UGIJCMNGQCUTPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBYMUDUGTIKLCR-UHFFFAOYSA-N 2-chloroethenylbenzene Chemical compound ClC=CC1=CC=CC=C1 SBYMUDUGTIKLCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYUNTGBISCIYPW-UHFFFAOYSA-N 2-chloroprop-2-enenitrile Chemical compound ClC(=C)C#N OYUNTGBISCIYPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AEDQNOLIADXSBB-UHFFFAOYSA-N 3-(dodecylazaniumyl)propanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCNCCC(O)=O AEDQNOLIADXSBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BKTMEKOLXCZRFW-UHFFFAOYSA-N 3-(octadecylamino)propanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCNCCC(O)=O BKTMEKOLXCZRFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 4-ethenylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=NC=C1 KFDVPJUYSDEJTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003026 Acene Polymers 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N C[CH]O Chemical group C[CH]O GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229910010238 LiAlCl 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015015 LiAsF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013063 LiBF 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012513 LiSbF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical class NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SUAKHGWARZSWIH-UHFFFAOYSA-N N,N‐diethylformamide Chemical compound CCN(CC)C=O SUAKHGWARZSWIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- HDSBZMRLPLPFLQ-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol alginate Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(C(O)=O)C1OC1C(O)C(O)C(C)C(C(=O)OCC(C)O)O1 HDSBZMRLPLPFLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RZEMOZGCDJJSLV-UHFFFAOYSA-N [S].CS(C)=O Chemical compound [S].CS(C)=O RZEMOZGCDJJSLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 125000005910 alkyl carbonate group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005233 alkylalcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 125000005336 allyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000004103 aminoalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003481 amorphous carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000002134 carbon nanofiber Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010281 constant-current constant-voltage charging Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 238000007606 doctor blade method Methods 0.000 description 1
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 239000006232 furnace black Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011361 granulated particle Substances 0.000 description 1
- 229910021469 graphitizable carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1-diol Chemical compound CCCCCC(O)O ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004029 hydroxymethyl group Chemical group [H]OC([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229910003480 inorganic solid Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 229940094506 lauryl betaine Drugs 0.000 description 1
- GLNWILHOFOBOFD-UHFFFAOYSA-N lithium sulfide Chemical compound [Li+].[Li+].[S-2] GLNWILHOFOBOFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 description 1
- UTSYWKJYFPPRAP-UHFFFAOYSA-N n-(butoxymethyl)prop-2-enamide Chemical compound CCCCOCNC(=O)C=C UTSYWKJYFPPRAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- DVEKCXOJTLDBFE-UHFFFAOYSA-N n-dodecyl-n,n-dimethylglycinate Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O DVEKCXOJTLDBFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910021470 non-graphitizable carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- ZWWQICJTBOCQLA-UHFFFAOYSA-N o-propan-2-yl (propan-2-yloxycarbothioyldisulfanyl)methanethioate Chemical compound CC(C)OC(=S)SSC(=S)OC(C)C ZWWQICJTBOCQLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N octane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCS KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910000489 osmium tetroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001254 oxidized starch Substances 0.000 description 1
- 235000013808 oxidized starch Nutrition 0.000 description 1
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920005569 poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 1
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000770 propane-1,2-diol alginate Substances 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 239000002296 pyrolytic carbon Substances 0.000 description 1
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007717 redox polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 description 1
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 description 1
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHZCMUVGYXEBMY-UHFFFAOYSA-N trilithium;azanide Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[NH2-] BHZCMUVGYXEBMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011882 ultra-fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/32—Carbon-based
- H01G11/38—Carbon pastes or blends; Binders or additives therein
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/621—Binders
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
Description
しかしながら、上述した特許文献1の技術で得られる電気化学素子用電極は、繰り返し充放電を行った際にも充放電効率が低下することを防止することができ、さらに電極密度が高い為高容量であるが、このような電気化学素子用電極を用いた場合においても、急速充電をした際の内部抵抗の上昇やサイクル特性に、更なる課題を有していた。
[1]電極活物質及びバインダを含有する電極活物質層を備える電気化学素子用電極であって、
前記バインダの少なくとも一部が粒子形状を有し、該粒子の真円度が0.50〜0.85である、電気化学素子用電極。
[2]断面観察によって計測された、前記バインダ粒子の平均粒子長径が100〜400nmである、[1]に記載の電気化学素子用電極。
[3]前記バインダが、二重結合を含む(共)重合体である、[1]または[2]に記載の電気化学素子用電極。
[4]前記バインダのゲル含有率が90〜100%である、[1]〜[3]のいずれかに記載の電気化学素子用電極。
[5][1]〜[4]のいずれかに記載の電気化学素子用電極を備える、電気化学素子。
[6][1]〜[4]のいずれかに記載の電気化学素子用電極、セパレータ、及び電解液を含む、リチウムイオン電池。
[7][6]記載のリチウムイオン電池を備える、自動車。
本実施形態は、電極活物質及びバインダを含有する電極活物質層を備える電気化学素子用電極であって、前記バインダの少なくとも一部が粒子形状を有し、該粒子の真円度が0.50〜0.85である、電気化学素子用電極である。
本実施形態の電気化学素子用電極は、電気化学素子に用いられる電極であればよく、電気化学素子に特に限定されないが、たとえば、リチウムイオン二次電池や、電気二重層キャパシタ、ハイブリッドキャパシタ(リチウムイオンキャパシタなど)などの各種電気化学素子用の電極が挙げられる。
本実施形態において、電気化学素子用電極を構成する電極活物質層は、少なくとも電極活物質と、バインダとを含有してなる。以下、電極活物質層を構成する電極活物質及びバインダについて説明する。
本実施形態において、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。たとえば、電気化学素子用電極を、リチウムイオン二次電池用の負極として用いる場合には、負極活物質としては、易黒鉛化性炭素、難黒鉛化性炭素、活性炭、熱分解炭素などの低結晶性炭素(非晶質炭素)、グラファイト(天然黒鉛、人造黒鉛)、カーボンナノウォール、カーボンナノチューブ、あるいはこれら物理的性質の異なる炭素の複合化炭素材料、錫やケイ素等の合金系材料、ケイ素酸化物、錫酸化物、バナジウム酸化物、チタン酸リチウム等の酸化物、ポリアセン等が挙げられる。
なお、上記に例示した電極活物質は適宜用途に応じて単独で使用してもよく、複数種混合して使用してもよい。
本発明で用いるバインダとしては、上述した電極活物質を相互に結着させることができる化合物であれば特に制限はないが、二重結合を有する(共)重合体であることが好ましい。二重結合を有する(共)重合体としては、共役ジエンを含む単量体を重合した(共)重合体であることが好ましく、さらに単量体としてエチレン性不飽和カルボン酸を含むことがより好ましい。
バインダが共役ジエンを含む単量体を重合した(共)重合体である場合、共役ジエン、及び、必要に応じて含まれるエチレン性不飽和カルボン酸のほかに、これらと共重合可能なその他の単量体、例えばビニル化合物、を含んでいてもよい。
また、電極製造時におけるバインダの供給形態は、特に限定されないが、例えば、バインダ粒子が水に分散した、共重合体ラテックスの形態のものを原料として用いることが好ましい。
エチレン性不飽和カルボン酸の使用量は、全単量体の合計を100質量部としたときに、好ましくは0.01以上20質量部以下であり、より好ましくは0.01以上15質量部以下、更に好ましくは0.01以上10質量部以下である。
芳香族ビニル化合物としては例えばスチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロルスチレン、ジビニルベンゼン等を1種単独または2種以上を組み合わせてもちうることができ、これらの中では、重合した共重合体ラテックスの安定性の観点からスチレンが好ましい。
芳香族ビニル化合物の使用量は30〜70質量部が好ましく、より好ましくは35〜65質量部であり、更に好ましくは35〜60質量部である。
(メタ)アクリレート化合物の使用量は0.1〜30質量部が好ましく、より好ましくは0.1〜25質量部であり、更に好ましくは0.1〜20質量部である。
シアン化ビニル系化合物の使用量は0.1〜30質量部が好ましく、より好ましくは0.1〜20質量部、更に好ましくは0.1〜15質量部である。
これらは1種を単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。通常配合量は0.1〜30質量部である。
得られる共重合体ラテックスの安定性の観点からは、共重合可能なその他の単量体としてヒドロキシル基含有単量体を配合することが好ましく、この中でも2−ヒドロキシエチルアクリレートを配合することがより好ましい。
分子量調整剤の使用量は全単量体100質量部に対して外数で0以上5質量部以下であることが好ましく、α−メチルスチレンダイマー、t−ドデシルメルカプタンが好ましく使用される。
バインダ原料粒子の平均粒子径を上記範囲とすることにより、電極活物質層を製造するためのスラリー状の電極用組成物を調製した際における安定性を良好なものとしながら、得られる電気化学素子用電極中のバインダ粒子径を好適な範囲に調整することができ、電気化学素子用電極の強度及び柔軟性がより良好となる。
なお、バインダのゲル含有率とは、バインダの原料として(共)重合体ラテックスを用いた場合における該(共)重合ラテックス中のバインダ粒子の分子量や架橋度を表す値であり、実施例に記載の方法で測定できる。
ゲル含有率が高い程、電極活物質層中でバインダ粒子の融着を防止できる、すなわちバインダが粒子形状を維持しやすくなり、さらにバインダ粒子の真円度を高くすることができる。また、バインダ粒子を構成する共重合体の耐溶剤性が維持され、電池内部で電解液による膨潤することがないため、集電体−電極活物質間および電極活物質−電極活物質間の接着力の低下が抑えられる。
重合開始剤の使用量は全単量体100質量部に対して0.1〜3質量部が好ましい。
なお、バインダの含有量が、電極活物質100質量部に対して10質量部を超えると、バインダ粒子同士が融着したり、粒子形状を有したバインダ粒子の真円度が著しく下がりやすくなる傾向がある。
本実施態様において、電極活物質層を構成する電極用組成物は、上述のバインダ及び上述の電極活物質に加え、必要に応じて他の成分を含有していてもよい。
かかるその他の成分としては導電材、分散剤、共重合体ラテックスの安定剤としてのノニオン性またはアニオン性界面活性剤、消泡剤などの添加物などが挙げられる。
これらの分散剤は、それぞれ単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。中でも、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又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。
分散剤を添加する場合における、分散剤の含有割合は、本発明の効果を損ねない範囲であれば格別な限定はないが、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質量部の範囲である。
次いで、本実施形態の電気化学素子用電極の製造方法について説明する。
リチウムイオン電池用電極の場合には、まず、スラリー状の電極用組成物を形成し、該電極用組成物を銅箔等の集電体上に塗布し、乾燥し、加圧成形して電極活物質層を形成することによって得られる。
電極活物質層は、集電体上に設けられるが、その形成方法は制限されない。
また、スラリー状の電極用組成物は、電極活物質、導電材及びバインダの必須成分、並びにその他の分散剤および添加剤を、水またはN−メチル−2−ピロリドンやテトラヒドロフランなどの有機溶媒中で混練することにより製造することができる。
電極活物質層の密度(電極密度)は、バインダが粒子形状を有し、粒子の真円度を本発明に規定する範囲に調整する観点から、0.30〜2.0g/cm3であることが好ましく、より好ましくは0.35〜1.9g/cm3、さらに好ましくは0.40〜1.8g/cm3である。電極密度が2.0g/cm3以下であることで、バインダ同士が融着すること、及び真円度が著しく低下し、本発明に規定した範囲外となることを防止できる。また、電極の電極密度が高くなるほど体積あたりの電池容量が通常大きくなるが、電極密度を高くしすぎるとサイクル特性が低下する傾向にある。
また、電極活物質層の厚みは、特に制限されないが、通常は5〜1000μm、好ましくは20〜500μm、より好ましくは30〜300μmである。
次いで、本実施形態の電気化学素子用電極の構造について、説明する。本実施形態において、電気化学素子用電極は、少なくとも電極活物質物層を有し、該電極活物質物層は例えば銅箔等の集電体上に形成されていてもよい。
電極活物質層の断面写真においてバインダ粒子の輪郭をトレースした時のバインダの面積比で70%以上が粒子形状を有していることが好ましく、より好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上である。
具体的には、後述する真円度の測定と同様にして、SEMにより電極活物質層の断面写真を撮影し、バインダと判断される部位を、粒子形状を有していると認められる部分と粒子形状を有していないと判断される部分とに分け、両者の面積に基づいて算出する。
電極活物質層中で粒子形状を有したバインダ粒子の真円度は好ましくは0.55〜0.80であり、より好ましくは0.70〜0.80である。
電極活物質層中で粒子形状を有したバインダ粒子の真円度は、前記空隙部の確保という点では高い方が好ましいが、一方で、サイクル特性やピール強度の観点からは高すぎない方が好ましい。真円度が高すぎると、活物質の膨張収縮に対応できずバインダが剥がれるなどしてサイクル特性が低下したり、集電体−電極活物質間や電極活物質−電極活物質間を接着する際、点接触となって接着面積が小さくなりすぎたりしてピール強度が下がると考えられるが、機序はこれによらない。
具体的には、平均粒子径が小さい程加圧成形時の圧力により潰され難く真円度を高くすることができ、平均粒子径が大きい程加圧成形時の圧力により潰され易く真円度を低くすることができる。そして、ゲル含有率が高い程、電極活物質層中のバインダ粒子形状の真円度を高くすることができる。また、バインダの含有量が多い程、真円度を低くすることができ、特に10質量部を超えるとバインダ同士が融着する、又は真円度が著しく低下する。さらに電極活物質層の密度を高くする程、真円度を低くすることができ、特に2.0g/cm3を超えるとバインダ同士が融着する、又は真円度が著しく低下し、本発明に規定した範囲とすることが困難となる。
SEMによって撮影した電極活物質層の断面写真(図1)のバインダと判断される部位において、暗コントラストを呈し、線状かつ連続的につながりを示す部位を粒子の境界(輪郭)と判断し、フリーハンドにてバインダ粒子の輪郭をトレースする(図2)。このトレース図から、無作為に粒子形状を有しているバインダ粒子100個を選択する。この際、輪郭が不明瞭な粒子は選択しない(真円度の計算には用いない)。また、観察像において明瞭な暗コントラストを有さない場合については、粒子形状を有していないと判断する。
選択した各粒子の輪郭像を画像解析ソフト(A像くん、imageJ等)にて処理を行い、輪郭で囲まれた領域の面積と周長から下記の式で真円度を計算し、その算術平均を真円度とする。一つの視野でバインダ粒子100個の輪郭が抽出できない場合は、複数視野にて100個の輪郭を抽出し、真円度を計算する。
真円度=4π×面積/(周長2)
当該平均粒子長径は、より好ましくは100〜900nmであり、さらに好ましくは200〜800nmである。
当該平均粒子長径は、上記のSEMによって撮影した電極活物質層の断面写真のトレース図(図2)から、バインダ粒子の真円度の計算と同様に、無作為に粒子形状を有しているバインダ粒子100個を選択し、選択した各粒子の輪郭像を画像解析ソフト(A像くん、imageJ等)にて処理を行い、輪郭で囲まれた領域の長径の算術平均を平均粒子長径とする。
本実施形態の電気化学素子用電極は、リチウムイオン二次電池、電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタ、ナトリウム電池、マグネシウム電池などの電気化学素子において電極として使用することができ、特にリチウムイオン二次電池において好適に使用でき、とりわけリチウムイオン二次電池の負極に好適に使用できる。
たとえばリチウムイオン二次電池は、本電気化学素子用電極、セパレータおよび電解液で構成される。
セパレータは、電気化学素子用電極の間を絶縁でき、陽イオンおよび陰イオンを通過させることができるものであれば特に限定されない。具体的には、(a)気孔部を有する多孔性セパレータ、(b)片面または両面に高分子コート層が形成された多孔性セパレータまたは(c)無機セラミック粉末を含む多孔質の樹脂コート層が形成された多孔性セパレータが挙げられる。これらの非制限的な例としては、ポリプロピレン系、ポリエチレン系、ポリオレフィン系、またはアラミド系多孔性セパレータ、ポリビニリデンフルオリド、ポリエチレンオキシド、ポリアクリロニトリルまたはポリビニリデンフルオリドヘキサフルオロプロピレン共重合体などの固体高分子電解質用またはゲル状高分子電解質用の高分子フィルム、ゲル化高分子コート層がコートされたセパレータ、または無機フィラー、無機フィラー用分散剤からなる多孔膜層がコートされたセパレータなどを用いることができる。セパレータは、電極活物質層が対向するように配置された一対の電気化学素子用電極の間に配置され、素子が得られる。セパレータの厚みは、使用目的に応じて適宜選択されるが、通常は1〜100μm、好ましくは10〜80μm、より好ましくは20〜60μmである。
電解液は、特に限定されないが、例えば、非水系の溶媒に支持電解質としてリチウム塩を溶解したものが使用できる。リチウム塩としては、例えば、LiPF6、LiAsF6、LiBF4、LiSbF6、LiAlCl4、LiClO4、CF3SO3Li、C4F9SO3Li、CF3COOLi、(CF3CO)2NLi、(CF3SO2)2NLi、(C2F5SO2)NLiなどのリチウム塩が挙げられる。特に溶媒に溶けやすく高い解離度を示すLiPF6、LiClO4、CF3SO3Liは好適に用いられる。これらは、単独、または2種以上を混合して用いることができる。支持電解質の量は、電解液に対して、通常1質量%以上、好ましくは5質量%以上、また通常は30質量%以下、好ましくは20質量%以下である。支持電解質の量が少なすぎても多すぎてもイオン導電度は低下し電池の充電特性、放電特性が低下する。
本実施形態におけるリチウムイオン二次電池は、例えば、携帯電話、携帯用コンピュータ、スマートフォン、タブレットPC、スマートパッド、ネットブック、LEV(Light Electronic Vehicle)、UAV(Unmanned Aerial Vehicle)、自動車、及び電力貯蔵装置等に好適に利用できる。自動車としては、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、プラグインハイブリッド電気自動車等が例として挙げられる。
なお、各特性の定義及び評価方法は、以下のとおりである。
バインダ粒子(ラテックス)の粒子径については、マイクロトラック超微粒子粒度分析計(W)UPA−150(日機装社製)を用いて、動的光散乱法によって体積平均粒径を測定することにより求めた。
共重合体ラテックスをガラス板上に0.5mm厚で塗布し、130℃、30分加熱で乾燥し得られた塗膜(浸漬前の共重合体の乾燥塗膜)から、0.5gを秤量した後トルエン40mlに浸漬して3時間振とうした。震とう後の共重合体塗膜を325メッシュのステンレス金網でろ過し130℃、1時間乾燥させて浸漬後の共重合体の乾燥塗膜を得、これを秤量した。浸漬前・後の塗膜(乾燥塗膜)の質量から下記の式でゲル含有率を計算した。
実施例及び比較例で得られた負極の電極活物質層(負極活物質層)について、その面積C(cm2)、厚さD(μm)と、集電体の質量A(g)、作製された電気化学素子用電極の質量B(g)から、密度を下記の式で算出した。
電極活物質層の密度(電極密度)(g/cm3)
=(B(g)−A(g))/(C(cm2)×D(μm)×10−4)
実施例及び比較例で得られた負極の電極活物質層(負極活物質層)の断面について、走査型電子顕微鏡(製品名「S4700」、日立ハイテク社製)を用いて、撮影倍率5万倍、加速電圧5.0kV、検出器:反射電子の設定で断面写真を撮影し、以下の方法にて、負極活物質層中のバインダ粒子の真円度を測定した。
なお、負極活物質層の断面の作製は、まずArグローブボックス内で積層型ラミネートセル形状のリチウム二次電池を解体し回収した負極をジメチルカーボネートで洗浄後、大気中で乾燥させた。次に乾燥後の負極を2mm四方に切り出し、OsO4染色処理を行った後、クロスセクションポリッシャ(製品名「SM−09010」、日本電子社製)を用いて、電極面に垂直に断面を作製した。
上記方法よって撮影した断面写真を用い、無作為にバインダ粒子100個を選択し、バインダと判断される部位から、観察像において暗コントラストを呈し、線状かつ連続的につながりを示す部位を粒子の境界(輪郭)と判断し、フリーハンドにてバインダ粒子の輪郭をトレースした。輪郭が不明瞭な粒子に関しては、真円度の計算に用いなかった。また、観察像において明瞭な暗コントラストを有さない場合、粒子形状を有していないと判断し、「測定不可」とした。得られた輪郭像を画像解析ソフト(imageJ)にて処理を行い、輪郭で囲まれた領域の面積と周長から下記の式で真円度を計算し、その算術平均を真円度とした。一つの視野でバインダ粒子100個の輪郭が抽出できない場合は、複数視野にて100個の輪郭を抽出し、真円度を計算した。
真円度=4π×面積/(周長2)
上記<バインダ粒子の真円度>で得られた100個の輪郭像を画像解析ソフト(imageJ)にて処理を行い、輪郭で囲まれた領域の長径の算術平均を平均粒子長径とした。
実施例及び比較例で得られた負極を、それぞれ、幅1cm×長さ10cmの矩形に切って試験片とし、負極活物質層面を上にして固定し、負極活物質層の表面にセロハンテープを貼り付けた後、試験片の一端からセロハンテープを50mm/分の速度で180°方向に引き剥がしたときの応力を測定した。そして、この測定を10回行い、その平均値を求めてこれをピール強度とし、下記基準にて判定を行った。なお、ピール強度が大きいほど、負極活物質層内における密着強度、及び負極活物質層と集電体との間の密着強度が高いと判断できる。
A:ピール強度が8N/m以上
B:ピール強度が6N/m以上、8N/m未満
C:ピール強度が4N/m以上、6N/m未満
D:ピール強度が2N/m以上、4N/m未満
E:ピール強度が2N/m未満
実施例及び比較例で得られた積層型ラミネートセル形状のリチウム二次電池について、25℃にて、充電レート2Cとした定電流法により、4.2Vになるまで定電流で充電を行ない、次いで、定格電圧にて定電圧で充電を行なった。その後、放電レートを2Cとし3.0Vまで放電した。放電開始10秒後の電圧降下量をΔVとした。そして、放電レートを2C〜10Cまで変化させて、同様にして、電圧降下量ΔVの測定を行い、放電電流値I(A)と電圧降下量ΔV(V)をプロットし、その直線の傾きを内部抵抗とし、下記の基準で判定した。
A:内部抵抗が3.0Ω未満
B:内部抵抗が3.0Ω以上、3.5Ω未満
C:内部抵抗が3.5Ω以上、4.0Ω未満
D:内部抵抗が4.0Ω以上、4.5Ω未満
E:内部抵抗が4.5Ω以上
実施例及び比較例で得られた積層型ラミネートセル形状のリチウム二次電池について、60℃で2Cの定電流定電圧充電法にて、4.2Vになるまで定電流で充電し、その後、定電圧で充電し、次いで、2Cの定電流で3.0Vまで放電する充放電サイクル試験を行った。充放電サイクル試験は100サイクルまで行い、初期放電容量に対する100サイクル目の放電容量の比を容量維持率とし、下記の基準で判定した。この値が大きいほど繰り返し充放電による容量減が少ないことを示す。
A:容量維持率が90%以上
B:容量維持率が80%以上、90%未満
C:容量維持率が70%以上、80%未満
D:容量維持率が60%以上、70%未満
E:容量維持率が60%未満
<負極用バインダの製造>
反応器に初期水(イオン交換水75質量部、イタコン酸3.0質量部、シード(粒子径35nmのポリスチレンラテックス)、乳化剤(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)0.3質量部)を仕込み、攪拌しながら80℃に昇温して保持した。ここへ配合単量体(1,3−ブタジエン40質量部、スチレン49質量部、メチルメタアクリレート3.0質量部、アクリロニトリル3.0質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート1.0質量部、アクリル酸1.0質量部、α−メチルスチレンダイマー0.1質量部、t−ドデシルメルカプタン0.1質量部)を6.5時間かけて追添した。同時に触媒水(イオン交換水24質量部、過硫酸ソーダ1.2質量部、苛性ソーダ0.3質量部、乳化剤(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)0.15質量部)を追添した。追添終了後温度を95℃に昇温して1時間反応させ重合を完結させた。得られた共重合体ラテックスは水蒸気蒸留して未反応単量体を除去した。
得られた共重合体ラテックスを苛性カリウムでPH7.0±1.0に調整した時の体積平均粒子径は300nmであり、ゲル含有率は98%であった。
正極の電極活物質として、体積平均粒子径が8μmのコバルト酸リチウムを100部、分散剤としてカルボキシメチルセルロースアンモニウムの1.5%水溶液(DN−800Hlダイセル化学工業社製)を固形分相当で2.0部、導電材として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)を5部、電極用組成物用バインダとしてガラス転移温度が−28℃で、数平均粒子径が0.28μmのアクリレート系重合体の40%水分散体を固形分相当で3.0部、およびイオン交換水を全固形分濃度が35%となるようにプラネタリーミキサーにより混合し、正極の電極用組成物を調製した。
負極の電極活物質として、体積平均粒子径が3.7μmであるグラファイト(KS−6:ティムカル社製)を100部、分散剤としてカルボキシメチルセルロースアンモニウムの1.5%水溶液(DN−800H:ダイセル化学工業社製)を固形分相当で2.0部、導電材として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)を5部、電極用組成物用バインダとして上述の共重合体ラテックスを固形分相当で3.0部、およびイオン交換水を全固形分濃度が35%となるように混合し、スラリー状の負極用組成物を調製した。
前記正極、負極及び、セパレータとしてポリエチレン製微多孔膜(膜厚25μm)(旭化成イーマテリアルズ株式会社製ハイポア)を用いて、積層型ラミネートセル形状のリチウムイオン電池を作製した。電解液としてはエチレンカーボネート、ジエチルカーボネートを質量比で1:2とした混合溶媒に、LiPF6を1.0mol/リットルの濃度で溶解させたものを用いた。
負極活物質層を形成する際において、乾燥温度を100℃、乾燥時間を14時間とした以外は、実施例1と同様にして、負極を得て、得られた負極を用いて、リチウムイオン二次電池を製造し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
負極活物質層を形成する際において、乾燥温度を150℃、乾燥時間を10時間とした以外は、実施例1と同様にして、負極を得て、得られた負極を用いて、リチウムイオン二次電池を製造し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
ロールプレスを用いた圧延において、プレス圧を電極に対して6t/cm2とした以外は、実施例1と同様にして、負極を得て、得られた負極を用いて、リチウムイオン二次電池を製造し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
<負極用バインダの製造>
反応器に初期水(イオン交換水75質量部、イタコン酸3.0質量部、シード(粒子径35nmのポリスチレンラテックス)、乳化剤(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)0.3質量部)を仕込み、攪拌しながら80℃に昇温して保持した。ここへ配合単量体(1,3−ブタジエン40質量部、スチレン49質量部、メチルメタアクリレート3.0質量部、アクリロニトリル3.0質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート1.0質量部、アクリル酸1.0質量部、α−メチルスチレンダイマー0.1質量部、t−ドデシルメルカプタン0.8質量部)を6.5時間かけて追添した。同時に触媒水(イオン交換水24質量部、過硫酸ソーダ1.2質量部、苛性ソーダ0.3質量部、乳化剤(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)0.15質量部)を追添した。追添終了後温度を95℃に昇温して1時間反応させ重合を完結させた。得られた共重合体ラテックスは水蒸気蒸留して未反応単量体を除去した。得られた共重合体ラテックスを苛性カリウムでPH7.0±1.0に調整した時の体積平均粒子径は300nmであり、ゲル含有率は75%であった。
電極組成物用バインダとして上述の共重合体ラテックスを用いた以外は実施例1と同様にしてスラリー状の負極用組成物を調製し、得られた負極用組成物を用いて実施例1と同様にして負極を得た。
負極として上記負極を用いた以外は実施例1と同様にして積層型ラミネートセル形状のリチウムイオン電池を作製し、実施例1と同様に評価を行った。電極活物質層の断面を走査型電子顕微鏡で撮影した写真を観察したところ、バインダは粒子形状を有していなかった。結果を表1に示す。
<負極用バインダの製造>
反応器に初期水(イオン交換水75質量部、イタコン酸3.0質量部、シード(粒子径35nmのポリスチレンラテックス)、乳化剤(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)0.3質量部)を仕込み、攪拌しながら80℃に昇温して保持した。ここへ配合単量体(ブタジエン40質量部、スチレン49質量部、メチルメタアクリレート3.0質量部、アクリロニトリル3.0質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート1.0質量部、アクリル酸1.0質量部、α−メチルスチレンダイマー0.1質量部、t−ドデシルメルカプタン0.05質量部)を6.5時間かけて追添した。同時に触媒水(イオン交換水24質量部、過硫酸ソーダ1.2質量部、苛性ソーダ0.3質量部、乳化剤(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)0.15質量部)を追添した。追添終了後温度を95℃に昇温して1時間反応させ重合を完結させた。得られた共重合体ラテックスは水蒸気蒸留して未反応単量体を除去した。得られた共重合体ラテックスを苛性カリウムでPH7.0±1.0に調整した時の体積平均粒子径は300nmであり、ゲル含有率は99%であった。
電極組成物用バインダとして上述の共重合体ラテックスを用いた以外は実施例1と同様にして、スラリー状の負極用組成物を調製し、得られた負極用組成物を用いて実施例1と同様にして負極を得た。
負極として上記負極を用いた以外は実施例1と同様にして積層型ラミネートセル形状のリチウムイオン電池を作製し、実施例1と同様に評価を行った。結果を表1に示す。
Claims (7)
- 電極活物質及びバインダを含有する電極活物質層を備える電気化学素子用電極であって、
前記バインダの少なくとも一部が粒子形状を有し、該粒子の真円度が0.50〜0.85である、電気化学素子用電極。 - 断面観察によって計測された、前記バインダ粒子の平均粒子長径が50〜1000nmである、請求項1に記載の電気化学素子用電極。
- 前記バインダが、二重結合を含む(共)重合体である、請求項1または2に記載の電気化学素子用電極。
- 前記バインダのゲル含有率が90〜100%である、請求項1〜3のいずれかに記載の電気化学素子用電極。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の電気化学素子用電極を備える、電気化学素子。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の電気化学素子用電極、セパレータ、及び電解液を含む、リチウムイオン電池。
- 請求項6記載のリチウムイオン電池を備える、自動車。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015160108 | 2015-08-14 | ||
JP2015160108 | 2015-08-14 | ||
PCT/JP2016/070079 WO2017029902A1 (ja) | 2015-08-14 | 2016-07-07 | 電気化学素子用電極 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2017029902A1 true JPWO2017029902A1 (ja) | 2018-03-29 |
JP6498300B2 JP6498300B2 (ja) | 2019-04-10 |
Family
ID=58051780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017535290A Active JP6498300B2 (ja) | 2015-08-14 | 2016-07-07 | 電気化学素子用電極 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6498300B2 (ja) |
KR (1) | KR102075897B1 (ja) |
CN (1) | CN107925086B (ja) |
WO (1) | WO2017029902A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019008961A (ja) * | 2017-06-23 | 2019-01-17 | Fdk株式会社 | 電極板および電池 |
JP7180595B2 (ja) * | 2017-07-20 | 2022-11-30 | 株式会社大阪ソーダ | 電極及び蓄電デバイス |
JP2020004627A (ja) * | 2018-06-28 | 2020-01-09 | 于 暁玲 | ナトリウムイオン電池用負極材料及びこれを用いたナトリウムイオン電池 |
KR20220047803A (ko) * | 2019-08-13 | 2022-04-19 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 축전 디바이스용 조성물, 축전 디바이스 전극용 슬러리, 축전 디바이스 전극 및 축전 디바이스 |
CN115210914A (zh) * | 2020-03-16 | 2022-10-18 | 株式会社可乐丽 | 适合于蓄电设备电极的粘接剂、粘接剂溶液、蓄电设备电极浆料、蓄电设备电极和蓄电设备 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013073921A (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-22 | Panasonic Corp | 電池電極用バインダーおよびそれを用いたリチウム二次電池用電極 |
JP2013182765A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 電気化学的デバイス電極バインダー |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3067544B2 (ja) * | 1994-10-05 | 2000-07-17 | 松下電器産業株式会社 | リチウム二次電池用正極およびその製造法 |
WO1998039808A1 (en) * | 1997-03-04 | 1998-09-11 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Binder for cell, slurry for cell electrode, electrode for lithium secondary cell, and lithium secondary cell |
KR101998658B1 (ko) * | 2011-09-14 | 2019-07-10 | 제온 코포레이션 | 전기 화학 소자용 전극 |
JP5348444B1 (ja) * | 2011-11-22 | 2013-11-20 | Jsr株式会社 | 蓄電デバイス用バインダー組成物、蓄電デバイス電極用スラリー、蓄電デバイス電極、保護膜形成用スラリー、保護膜、および蓄電デバイス |
CN103259002A (zh) * | 2013-05-28 | 2013-08-21 | 宁德新能源科技有限公司 | 锂离子电池及其电极片 |
KR102301032B1 (ko) * | 2013-10-28 | 2021-09-09 | 제온 코포레이션 | 리튬 이온 2 차 전지 부극용 슬러리 조성물, 리튬 이온 2 차 전지용 부극, 리튬 이온 2 차 전지, 및 제조 방법 |
JP2015149190A (ja) * | 2014-02-06 | 2015-08-20 | 日東電工株式会社 | 非水電解液二次電池 |
JP6059743B2 (ja) * | 2014-02-17 | 2017-01-11 | 富士フイルム株式会社 | 固体電解質組成物、これを用いた電池用電極シートおよび全固体二次電池、ならびにそれらの製造方法 |
-
2016
- 2016-07-07 JP JP2017535290A patent/JP6498300B2/ja active Active
- 2016-07-07 CN CN201680047297.4A patent/CN107925086B/zh active Active
- 2016-07-07 KR KR1020187001597A patent/KR102075897B1/ko active IP Right Grant
- 2016-07-07 WO PCT/JP2016/070079 patent/WO2017029902A1/ja active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013073921A (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-22 | Panasonic Corp | 電池電極用バインダーおよびそれを用いたリチウム二次電池用電極 |
JP2013182765A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 電気化学的デバイス電極バインダー |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6498300B2 (ja) | 2019-04-10 |
WO2017029902A1 (ja) | 2017-02-23 |
KR20180019199A (ko) | 2018-02-23 |
CN107925086B (zh) | 2020-10-09 |
CN107925086A (zh) | 2018-04-17 |
KR102075897B1 (ko) | 2020-02-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101819067B1 (ko) | 이차 전지용 정극 및 그 제조 방법, 슬러리 조성물, 그리고 이차 전지 | |
JP6614141B2 (ja) | 非水系二次電池用積層体およびその製造方法、並びに、非水系二次電池 | |
JP5381974B2 (ja) | 非水電解質二次電池電極用バインダー組成物および非水電解質二次電池 | |
JP6498300B2 (ja) | 電気化学素子用電極 | |
JP6519581B2 (ja) | 電気化学素子電極用導電性接着剤組成物及び電気化学素子電極用集電体 | |
WO2017094252A1 (ja) | 非水系二次電池接着層用組成物、非水系二次電池用接着層、積層体および非水系二次電池 | |
JP6123800B2 (ja) | 二次電池用負極及びその製造方法 | |
WO2015064411A1 (ja) | リチウムイオン二次電池のバインダー用の粒子状重合体、接着層及び多孔膜組成物 | |
KR102232551B1 (ko) | 전기 화학 소자 전극용 바인더, 전기 화학 소자 전극용 입자 복합체, 전기 화학 소자 전극, 전기 화학 소자 및 전기 화학 소자 전극의 제조 방법 | |
JP6737182B2 (ja) | 非水系二次電池機能層用組成物、非水系二次電池用機能層および非水系二次電池 | |
US20150303463A1 (en) | Slurry composition for lithium ion secondary battery negative electrode, negative electrode for lithium ion secondary battery and method for producing the same, and lithium ion secondary battery | |
JP6398191B2 (ja) | 二次電池正極用スラリーの製造方法、二次電池用正極の製造方法、及び二次電池の製造方法 | |
JPWO2013191239A1 (ja) | リチウムイオン二次電池負極用スラリー、リチウムイオン二次電池用電極及びその製造方法、並びにリチウムイオン二次電池 | |
JP6413242B2 (ja) | 二次電池正極用スラリーの製造方法、二次電池用正極の製造方法、及び二次電池の製造方法 | |
WO2017038067A1 (ja) | 非水系二次電池機能層用組成物、非水系二次電池用機能層、及び非水系二次電池 | |
WO2015064099A1 (ja) | リチウムイオン二次電池正極用スラリー組成物、リチウムイオン二次電池用正極およびリチウムイオン二次電池 | |
JP2011076981A (ja) | 二次電池用正極の製造方法、二次電池正極用スラリー及び二次電池 | |
JP2017069108A (ja) | リチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物、リチウムイオン二次電池用電極およびリチウムイオン二次電池 | |
JP2018174150A (ja) | 二次電池正極用スラリーの製造方法、二次電池用正極の製造方法、及び二次電池の製造方法 | |
JP2016021391A (ja) | 電気化学素子用導電材分散液、電気化学素子正極用スラリー、電気化学素子用正極および電気化学素子 | |
JP6273948B2 (ja) | 電気化学素子電極用導電性接着剤組成物、接着剤層付集電体および電気化学素子用電極 | |
JP6340826B2 (ja) | 二次電池多孔膜用スラリー、製造方法、二次電池用多孔膜、及び二次電池 | |
WO2014112436A1 (ja) | リチウムイオン二次電池用正極およびリチウムイオン二次電池 | |
JP2015041570A (ja) | リチウムイオン二次電池用多孔膜組成物、リチウムイオン二次電池用多孔膜、リチウムイオン二次電池、およびリチウムイオン二次電池用多孔膜の製造方法 | |
JP6197725B2 (ja) | 二次電池用スラリー組成物の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171026 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180822 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180927 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190301 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190312 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6498300 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |