WO2022050251A1 - 二次電池用電極合剤、二次電池用電極合剤シート及びその製造方法並びに二次電池 - Google Patents
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Definitions
- an electrode mixture by applying a slurry obtained by mixing a binder and a solvent to an electrode active material and a conductive auxiliary agent and drying the mixture. It is done in.
- the polytetrafluoroethylene resin is a polymer that is easily fibrillated, and it is also used as a binder by fibrillating it.
- Patent Document 1 discloses a method for producing an electrode for fibrillating polytetrafluoroethylene by subjecting a mixture containing an active material and a polytetrafluoroethylene mixed binder material to a high shear treatment with a jet mill.
- the present disclosure provides an electrode mixture for a secondary battery having good properties, an electrode mixture sheet for a secondary battery containing the electrode mixture, and a secondary battery using the electrode mixture sheet.
- the purpose is to do.
- Another object of the present disclosure is to provide a method for producing an electrode mixture sheet containing a polytetrafluoroethylene resin having a fine fiber structure.
- the present disclosure is an electrode mixture for a secondary battery containing an electrode active material and a binder.
- the binder is a polytetrafluoroethylene resin
- the polytetraluoloethylene resin is an electrode mixture for a secondary battery characterized by having a fibrous structure having a fibril diameter (median value) of 70 nm or less.
- the electrode mixture for the secondary battery is preferably for a lithium ion battery.
- the above-mentioned electrode mixture for a secondary battery is an electrode mixture for a secondary battery obtained by using a raw material composition containing an electrode active material and a binder, and the raw material composition is a binder. It is preferably a powdery polytetrafluoroethylene resin.
- the raw material composition preferably contains substantially no liquid medium.
- the powdery polytetrafluoroethylene resin preferably has a water content of 500 ppm or less.
- the powdery polytetrafluoroethylene resin preferably has a standard specific gravity of 2.11 to 2.20.
- the powdered polytetrafluoroethylene resin preferably contains 50% by mass or more of the polytetrafluoroethylene resin having a secondary particle diameter of 500 ⁇ m or more.
- the powdered polytetrafluoroethylene resin preferably contains 80% by mass or more of the polytetrafluoroethylene resin having a secondary particle diameter of 500 ⁇ m or more.
- the present disclosure is also an electrode mixture sheet for a secondary battery containing the electrode mixture for a secondary battery.
- the electrode mixture sheet for a secondary battery is for a negative electrode, and the electrode active material preferably contains silicon as a constituent element.
- the electrode mixture sheet for a secondary battery is for a positive electrode, and the density is preferably 3.00 g / cc or more.
- the electrode mixture sheet for a secondary battery is for a negative electrode, and the density is preferably 1.3 g / cc or more.
- the raw material composition does not substantially contain a liquid medium.
- the electrode mixture of the present disclosure has an advantage that no solvent is used in the production. That is, in the conventional electrode mixture forming method, a slurry in which powder as an electrode mixture component is dispersed is prepared by using a solvent in which a binder is dissolved, and the electrode mixture is applied and dried by applying and drying the slurry. It was common to prepare. In this case, a solvent that dissolves the binder is used.
- the solvent capable of dissolving polyvinylidenefluoride which is a binder resin generally used in the past, is limited to a specific solvent such as N-methylpyrrolidone. Therefore, it is necessary to use an expensive solvent, which causes an increase in cost.
- the fibril diameter is preferably 65 nm or less. It should be noted that if fibrilization is promoted too much, flexibility tends to be lost.
- the lower limit is not particularly limited, but from the viewpoint of strength, it is preferably, for example, 15 nm or more, and more preferably 20 nm or more.
- the method for obtaining PTFE having the above-mentioned fibril diameter (median value) is not particularly limited, but for example, Step of applying shearing force while mixing a raw material composition containing an electrode active material and a binder (1)
- the electrode mixture obtained in the step (1) is formed into a bulk shape (2) and the bulk electrode mixture obtained in the step (2) is rolled into a sheet (3).
- the method can be mentioned.
- the step (1) by setting the mixing condition of the raw material composition to 1000 rpm or less, it is possible to proceed with the fibrillation of PTFE while maintaining the flexibility, and the shear stress to be given can be increased.
- the fibril diameter (median value) of PTFE can be 70 nm or less.
- the PTFE powder is fibrillated, and this is entangled with a powder component such as an electrode active material, whereby an electrode mixture can be produced.
- a powder component such as an electrode active material
- the PTFE is not particularly limited, and may be a homopolymer or a copolymer that can be fibrillated, but a homopolymer is more preferable.
- examples of the fluorine atom-containing monomer as a comonomer include chlorotrifluoroethylene, hexafluoropropylene, fluoroalkylethylene, perfluoroalkylethylene, fluoroalkyl / fluorovinyl ether and the like.
- the average primary particle size is the transmission rate of projected light at 550 nm with respect to the unit length of the aqueous dispersion whose polymer concentration is adjusted to 0.22% by mass using the aqueous dispersion of PTFE obtained by polymerization, and the transmission type.
- a calibration curve with an average primary particle diameter determined by measuring the directional diameter in an electron micrograph can be created, the permeability of the aqueous dispersion to be measured can be measured, and the calibration curve can be determined based on the calibration curve. ..
- the positive electrode active material is not particularly limited as long as it can electrochemically occlude and release alkali metal ions, but for example, a material containing an alkali metal and at least one transition metal is preferable. Specific examples include an alkali metal-containing transition metal composite oxide, an alkali metal-containing transition metal phosphoric acid compound, and a conductive polymer. Among them, as the positive electrode active material, an alkali metal-containing transition metal composite oxide that produces a high voltage is particularly preferable. Examples of the alkali metal ion include lithium ion, sodium ion, potassium ion and the like. In a preferred embodiment, the alkali metal ion can be a lithium ion. That is, in this embodiment, the alkali metal ion secondary battery is a lithium ion secondary battery.
- alkali metal-containing transition metal composite oxide examples include, for example.
- Formula: Ma Mn 2-b M 1 b O 4 (In the formula, M is at least one metal selected from the group consisting of Li, Na and K; 0.9 ⁇ a; 0 ⁇ b ⁇ 1.5; M 1 is Fe, Co, Ni, Alkali metal / manganese represented by (at least one metal selected from the group consisting of Cu, Zn, Al, Sn, Cr, V, Ti, Mg, Ca, Sr, B, Ga, In, Si and Ge).
- MCoO 2 , MMnO 2 , MNiO 2 , MMn 2 O 4 , MNi 0.8 Co 0.15 Al 0.05 O 2 or MNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 and the like are preferable, and the compound represented by the following general formula (3) is preferable.
- the transition metal of the lithium-containing transition metal phosphoric acid compound is preferably V, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu or the like, and specific examples thereof include, for example, LiFePO 4 , Li 3 Fe 2 (PO 4 ). 3. Iron phosphates such as LiFeP 2 O 7 , cobalt phosphates such as LiCoPO 4 , and some of the transition metal atoms that are the main constituents of these lithium transition metal phosphate compounds are Al, Ti, V, Cr, Mn. , Fe, Co, Li, Ni, Cu, Zn, Mg, Ga, Zr, Nb, Si and the like substituted with other elements.
- the lithium-containing transition metal phosphoric acid compound preferably has an olivine-type structure.
- positive electrode active materials include MFePO 4 , MNi 0.8 Co 0.2 O 2 , M 1.2 Fe 0.4 Mn 0.4 O 2 , MNi 0.5 Mn 1.5 O 2 , and MV 3 .
- examples thereof include O 6 and M 2 MnO 3 (in the formula, M is at least one metal selected from the group consisting of Li, Na and K) and the like.
- the positive electrode active material such as M 2 MnO 3 and MNi 0.5 Mn 1.5 O 2 is used when the secondary battery is operated at a voltage exceeding 4.4 V or a voltage of 4.6 V or higher. , It is preferable in that the crystal structure does not collapse.
- M 2 MnO 3 and MM 6 O 2 are at least one metal selected from the group consisting of Li, Na and K, and M 6 is Co, Ni. , Mn, Fe, and other transition metals) and solid solution materials.
- a manganese-containing solid solution material in which LiNiO 2 or LiCoO 2 is solid-dissolved based on Li 2 MnO 3 such as Li 1.2 Mn 0.5 Co 0.14 Ni 0.14 O 2 has a high energy density. It is preferable because it can provide an alkali metal ion secondary battery.
- lithium phosphate in the positive electrode active material because the continuous charging characteristics are improved.
- the use of lithium phosphate is not limited, it is preferable to use the above-mentioned positive electrode active material in combination with lithium phosphate.
- the lower limit of the amount of lithium phosphate used is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, still more preferably 0.5% by mass, based on the total of the positive electrode active material and lithium phosphate. % Or more, and the upper limit is preferably 10% by mass or less, more preferably 8% by mass or less, and further preferably 5% by mass or less.
- a substance having a composition different from that attached to the surface of the positive electrode active material may be used.
- Surface adhering substances include aluminum oxide, silicon oxide, titanium oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, boron oxide, antimony oxide, bismuth oxide and other oxides, lithium sulfate, sodium sulfate, potassium sulfate, magnesium sulfate and calcium sulfate.
- Sulfates such as aluminum sulfate
- carbonates such as lithium carbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate, carbon and the like.
- These surface-adhering substances are, for example, dissolved or suspended in a solvent, impregnated or added to the positive electrode active material, and then dried, and the surface-adhering substance precursor is dissolved or suspended in the solvent to form the positive electrode. It can be adhered to the surface of the positive electrode active material by a method of impregnating the active material and then reacting by heating or the like, a method of adding to the positive electrode active material precursor and firing at the same time, or the like. In addition, when carbon is attached, a method of mechanically attaching carbonaceous material later in the form of activated carbon or the like can also be used.
- the amount of the surface adhering substance is preferably 0.1 ppm or more, more preferably 1 ppm or more, further preferably 10 ppm or more, and the upper limit is preferably 20% or less, more preferably 0.1 ppm or more, more preferably 1 ppm or more, more preferably 10 ppm or more, in terms of mass with respect to the positive electrode active material. Is used at 10% or less, more preferably 5% or less.
- the surface-adhering substance can suppress the oxidation reaction of the electrolytic solution on the surface of the positive electrode active material, and can improve the battery life. If the amount of adhesion is too small, the effect is not sufficiently exhibited, and if it is too large, resistance may increase because it inhibits the entry and exit of lithium ions.
- Examples of the shape of the particles of the positive electrode active material include lumps, polyhedra, spheres, elliptical spheres, plates, needles, and columns as conventionally used. Further, the primary particles may be aggregated to form secondary particles.
- the tap density of the positive electrode active material is preferably 0.5 g / cm 3 or more, more preferably 0.8 g / cm 3 or more, and further preferably 1.0 g / cm 3 or more.
- the tap density of the positive electrode active material is lower than the above lower limit, the amount of the dispersion medium required for forming the positive electrode active material layer increases, and the required amount of the conductive material and the binder increases, so that the positive electrode to the positive electrode active material layer is formed.
- the filling rate of the active material is restricted, and the battery capacity may be restricted.
- the tap density is the powder filling density (tap density) g / cm 3 when 5 to 10 g of positive electrode active material powder is placed in a 10 ml glass graduated cylinder and tapped 200 times with a stroke of about 20 mm. Ask as.
- the median diameter d50 is measured by a known laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring device.
- LA-920 manufactured by HORIBA is used as the particle size distribution meter
- a 0.1 mass% sodium hexametaphosphate aqueous solution is used as the dispersion medium used for the measurement, and the measured refractive index is set to 1.24 after ultrasonic dispersion for 5 minutes. Is measured.
- the average primary particle diameter of the positive electrode active material is preferably 0.05 ⁇ m or more, more preferably 0.1 ⁇ m or more, still more preferably 0. It is 2 ⁇ m or more, and the upper limit is preferably 5 ⁇ m or less, more preferably 4 ⁇ m or less, still more preferably 3 ⁇ m or less, and most preferably 2 ⁇ m or less. If it exceeds the above upper limit, it is difficult to form spherical secondary particles, which adversely affects the powder filling property and greatly reduces the specific surface area, so that there is a high possibility that the battery performance such as output characteristics will deteriorate. In some cases. On the contrary, if it is less than the above lower limit, problems such as inferior reversibility of charge / discharge may occur because the crystal is usually underdeveloped.
- the average primary particle size of the positive electrode active material is measured by observation using a scanning electron microscope (SEM). Specifically, in a photograph with a magnification of 10000 times, the longest value of the intercept by the left and right boundary lines of the primary particles with respect to the horizontal straight line is obtained for any 50 primary particles, and the average value is taken. Be done.
- the BET specific surface area of the positive electrode active material is preferably 0.1 m 2 / g or more, more preferably 0.2 m 2 / g or more, still more preferably 0.3 m 2 / g or more, and the upper limit is preferably 50 m 2 / g. It is g or less, more preferably 40 m 2 / g or less, still more preferably 30 m 2 / g or less. If the BET specific surface area is smaller than this range, the battery performance tends to deteriorate, and if it is large, the tap density does not easily increase, and a problem may easily occur in the coatability at the time of forming the positive electrode active material layer.
- the particles of the positive electrode active material are mainly secondary particles.
- the particles of the positive electrode active material preferably contain 0.5 to 7.0% by volume of fine particles having an average particle size of secondary particles of 40 ⁇ m or less and an average primary particle size of 1 ⁇ m or less.
- a general method is used as a method for producing an inorganic compound.
- various methods can be considered for producing a spherical or elliptical spherical active material.
- a raw material for a transition metal is dissolved or pulverized and dispersed in a solvent such as water, and the pH is adjusted while stirring.
- a method of obtaining an active material by preparing and recovering a spherical precursor, drying the precursor as necessary, adding a Li source such as LiOH, Li 2 CO 3 , or LiNO 3 and firing at a high temperature can be mentioned. ..
- the content of the positive electrode active material is preferably 50 to 99.5% by mass, more preferably 80 to 99% by mass in the positive electrode mixture in terms of high battery capacity.
- the content of the positive electrode active material is preferably 80% by mass or more, more preferably 82% by mass or more, and particularly preferably 84% by mass or more.
- the upper limit is preferably 99% by mass or less, more preferably 98% by mass or less. If the content of the positive electrode active material in the positive electrode mixture is low, the electric capacity may be insufficient. On the contrary, if the content is too high, the strength of the positive electrode may be insufficient.
- the negative electrode active material is not particularly limited, and for example, lithium metal, artificial graphite, graphite carbon fiber, resin calcined carbon, thermally decomposed gas phase growth carbon, coke, mesocarbon microbeads (MCMB), furfuryl alcohol resin calcined carbon, Selected from polyacenes, pitch-based carbon fibers, vapor-grown carbon fibers, those containing carbonaceous materials such as natural graphite and refractory carbon, silicon-containing compounds such as silicon and silicon alloys, Li 4 Ti 5 O 12 and the like. Any one of them, or a mixture of two or more kinds can be mentioned. Among them, those containing at least a part of carbonaceous material and silicon-containing compounds can be particularly preferably used.
- the negative electrode active material used in the present disclosure preferably contains silicon as a constituent element. By including silicon as a constituent element, a high-capacity battery can be manufactured.
- silicon-containing particles examples include silicon particles, particles having a structure in which silicon fine particles are dispersed in a silicon-based compound, silicon oxide particles represented by the general formula SiOx (0.5 ⁇ x ⁇ 1.6), or these. Mixtures are preferred. By using these, a negative electrode mixture for a lithium ion secondary battery having higher initial charge / discharge efficiency, high capacity, and excellent cycle characteristics can be obtained.
- the silicon oxide in the particles having a structure in which the silicon nanoparticles are dispersed in silicon oxide is preferably silicon dioxide. It can be confirmed by a transmission electron microscope that the silicon nanoparticles (crystals) are dispersed in the amorphous silicon oxide.
- the BET specific surface area of the silicon-containing particles is preferably 0.5 to 100 m 2 / g, more preferably 1 to 20 m 2 / g.
- the BET specific surface area is 0.5 m 2 / g or more, there is no possibility that the adhesiveness when applied to the electrode is deteriorated and the battery characteristics are deteriorated. Further, when it is 100 m 2 / g or less, the ratio of silicon dioxide on the particle surface becomes large, and there is no possibility that the battery capacity will decrease when used as a negative electrode material for a lithium ion secondary battery.
- the content of the negative electrode active material is preferably 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and particularly preferably 60% by mass or more in the electrode mixture in order to increase the volume of the obtained electrode mixture.
- the upper limit is preferably 99% by mass or less, more preferably 98% by mass or less.
- the obtained electrode mixture is in a state where the electrode active material, the binder, etc. are simply mixed and has no fixed shape.
- Specific mixing methods include W-type mixer, V-type mixer, drum-type mixer, ribbon mixer, conical screw-type mixer, single-screw kneader, double-screw kneader, mix muller, stirring mixer, and planeta.
- a method of mixing using a Lee mixer or the like can be mentioned.
- the PTFE powder is fibrillated by applying a shearing force.
- excessive shear stress may promote fibril formation too much and impair flexibility.
- weak shear stress may not be sufficient in terms of strength.
- the fibril diameter (median value) is achieved by performing the steps of applying shear stress to the appropriate PTFE during mixing and rolling to promote fibrillation, rolling the resin and rolling it into a sheet shape.
- the positive electrode may be manufactured by a conventional method. For example, a method of laminating the electrode mixture sheet and the current collector via an adhesive and vacuum drying may be mentioned.
- the rolled sheet obtained earlier is roughly crushed by folding it in two, formed into a bulk shape again, and then rolled into a sheet shape using a metal roll on a flat plate to form fibril.
- the process of accelerating was repeated four times.
- it was further rolled to obtain a positive electrode mixture sheet having a thickness of 500 ⁇ m.
- the positive electrode mixture sheet was cut into 5 cm ⁇ 5 cm, put into a roll press machine, and rolled.
- a load of 10 kN was repeatedly applied to adjust the thickness. The gap was adjusted so that the final thickness of the positive electrode mixture layer was 101 ⁇ m.
- the initial rolling rate was the largest at 52%.
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Abstract
Description
また、本開示は、微細な繊維構造を有するポリテトラフルオロエチレン樹脂を含有する電極合剤シートを製造する方法を提供することを目的とする。
結着剤は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂であり、
ポリテトラルオロエチレン樹脂は、フィブリル径(中央値)が70nm以下の繊維状構造を有することを特徴とする二次電池用電極合剤である。
上記二次電池用電極合剤は、電極活物質及び結着剤を含有する原料組成物を使用して得られた二次電池用電極合剤であって、原料組成物は、結着剤が粉末状のポリテトラフルオロエチレン樹脂であることが好ましい。
上記原料組成物は、実質的に液体媒体を含有しないことが好ましい。
上記粉末状のポリテトラフルオロエチレン樹脂は、標準比重が2.11~2.20であることが好ましい。
上記粉末状のポリテトラフルオロエチレン樹脂は、二次粒子径が500μm以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂を80質量%以上含むことが好ましい。
上記二次電池用電極合剤シートは、負極用であり、電極活物質は、ケイ素を構成元素に含むことが好ましい。
上記二次電池用電極合剤シートは、正極用であり、密度が3.00g/cc以上であることが好ましい。
上記二次電池用電極合剤シートは、負極用であり、密度が1.3g/cc以上であることが好ましい。
前記工程(1)によって得られた電極合剤をバルク状に成形する工程(2)及び
前記工程(2)によって得られたバルク状の電極合剤をシート状に圧延する工程(3)
を有する二次電池用電極合剤シートの製造方法であって、結着剤は、粉末状のポリテトラフルオロエチレン樹脂であることを特徴とする二次電池用電極合剤シートの製造方法でもある。
本開示は、二次電池に使用する電極合剤を提供するものである。特に、電解液を使用するタイプの二次電池において好適に使用することができる電極合剤を提供する。
本開示の電極合剤においては、ポリテトラフルオロエチレン樹脂(PTFE)を結着剤として使用するものである。従来の二次電池用電極合剤においては、ポリビニリデンフルオライド等の溶媒に溶解する樹脂を結着剤として使用し、これを含有するスラリーの塗布・乾燥によって、電極合剤を作成する方法が一般的であった。
(1)走査型電子顕微鏡(S-4800型 日立製作所製)を用いて、電極合剤シートの拡大写真(7000倍)を撮影し画像を得る。
(2)この画像に水平方向に等間隔で2本の線を引き、画像を三等分する。
(3)上方の直線上にある全てのPTFE繊維について、PTFE繊維1本あたり3箇所の直径を測定し、平均した値を当該PTFE繊維の直径とする。測定する3箇所は、PTFE繊維と直線との交点、交点からそれぞれ上下に0.5μmずつずらした場所を選択する。(未繊維化のPTFE一次粒子は除く)。
(4)上記(3)の作業を、下方の直線上にある全てのPTFE繊維に対して行う。
(5)1枚目の画像を起点に画面右方向に1mm移動し、再度撮影を行い、上記(3)及び(4)によりPTFE繊維の直径を測定する。これを繰り返し、測定した繊維数が80本を超えた時点で終了とする。
(6)上記測定した全てのPTFE繊維の直径の中央値をフィブリル径の大きさとした。
電極活物質及び結着剤を含む原料組成物を混合しながら、剪断力を付与する工程(1)
前記工程(1)によって得られた電極合剤をバルク状に成形する工程(2)及び
前記工程(2)によって得られたバルク状の電極合剤をシート状に圧延する工程(3)によって行う方法を挙げることができる。
また、工程(3)又は工程(4)のあとに、得られた圧延シートを粗砕したのち再度バルク状に成形し、シート状に圧延する工程(5)を有することによってもフィブリル径を調整することができる。工程(5)は、例えば、1回以上12回以下繰り返すことが好ましい。
共重合体の場合、コモノマーであるフッ素原子含有モノマーとしては、クロロトリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、フルオロアルキルエチレン、パーフルオロアルキルエチレン、フルオロアルキル・フルオロビニルエーテル等を挙げることができる。
水分含有量が500ppm以下であることによって、初期特性としてガス発生の少ない二次電池を作製できるという点で好ましい。
上記水分含有量は、300ppm以下であることが更に好ましい。
二次粒子径が500μm以上のPTFEを用いることで、より抵抗が低く、靭性に富んだ電極合剤シートを得ることができる。
PTFEの平均一次粒子径が大きいほど、その粉末を用いて押出成形をする際に、押出圧力の上昇を抑えられ、成形性にも優れる。上限は特に限定されないが500nmであってよい。重合工程における生産性の観点からは、350nmであることが好ましい。
以下、電極活物質、導電助剤等について説明する。
まず、正極活物質としては、電気化学的にアルカリ金属イオンを吸蔵・放出可能なものであれば特に制限されないが、例えば、アルカリ金属と少なくとも1種の遷移金属を含有する物質が好ましい。具体例としては、アルカリ金属含有遷移金属複合酸化物、アルカリ金属含有遷移金属リン酸化合物、導電性高分子等が挙げられる。
なかでも、正極活物質としては、特に、高電圧を産み出すアルカリ金属含有遷移金属複合酸化物が好ましい。上記アルカリ金属イオンとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン等が挙げられる。好ましい態様において、アルカリ金属イオンは、リチウムイオンであり得る。即ち、この態様において、アルカリ金属イオン二次電池は、リチウムイオン二次電池である。
式:MaMn2-bM1 bO4
(式中、Mは、Li、Na及びKからなる群より選択される少なくとも1種の金属であり;0.9≦a;0≦b≦1.5;M1はFe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Sn、Cr、V、Ti、Mg、Ca、Sr、B、Ga、In、SiおよびGeよりなる群より選択される少なくとも1種の金属)で表されるアルカリ金属・マンガンスピネル複合酸化物、
式:MNi1-cM2cO2
(式中、Mは、Li、Na及びKからなる群より選択される少なくとも1種の金属であり;0≦c≦0.5;M2はFe、Co、Mn、Cu、Zn、Al、Sn、Cr、V、Ti、Mg、Ca、Sr、B、Ga、In、SiおよびGeよりなる群より選択される少なくとも1種の金属)で表されるアルカリ金属・ニッケル複合酸化物、または、
式:MCo1-dM3 dO2
(式中、Mは、Li、Na及びKからなる群より選択される少なくとも1種の金属であり;0≦d≦0.5;M3はFe、Ni、Mn、Cu、Zn、Al、Sn、Cr、V、Ti、Mg、Ca、Sr、B、Ga、In、SiおよびGeよりなる群より選択される少なくとも1種の金属)で表されるアルカリ金属・コバルト複合酸化物が挙げられる。
上記において、Mは、好ましくは、Li、Na及びKからなる群より選択される1種の金属であり、より好ましくはLiまたはNaであり、さらに好ましくはLiである。
MNihCoiMnjM5 kO2 (3)
(式中、Mは、Li、Na及びKからなる群より選択される少なくとも1種の金属であり、M5はFe、Cu、Zn、Al、Sn、Cr、V、Ti、Mg、Ca、Sr、B、Ga、In、Si及びGeからなる群より選択される少なくとも1種を示し、(h+i+j+k)=1.0、0≦h≦1.0、0≦i≦1.0、0≦j≦1.5、0≦k≦0.2である。)
MeM4 f(PO4)g (4)
(式中、Mは、Li、Na及びKからなる群より選択される少なくとも1種の金属であり、M4はV、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni及びCuからなる群より選択される少なくとも1種を示し、0.5≦e≦3、1≦f≦2、1≦g≦3)で表される化合物が挙げられる。
上記において、Mは、好ましくは、Li、Na及びKからなる群より選択される1種の金属であり、より好ましくはLiまたはNaであり、さらに好ましくはLiである。
上記リチウム含有遷移金属リン酸化合物としては、オリビン型構造を有するものが好ましい。
なお、本開示では、タップ密度は、正極活物質粉体5~10gを10mlのガラス製メスシリンダーに入れ、ストローク約20mmで200回タップした時の粉体充填密度(タップ密度)g/cm3として求める。
上記正極活物質の粒子は、二次粒子の平均粒子径が40μm以下で、かつ、平均一次粒子径が1μm以下の微粒子を、0.5~7.0体積%含むものであることが好ましい。平均一次粒子径が1μm以下の微粒子を含有させることにより、電解液との接触面積が大きくなり、電極合剤と電解液との間でのリチウムイオンの拡散をより速くすることができ、その結果、電池の出力性能を向上させることができる。
また、正極活物質の含有量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは82質量%以上、特に好ましくは84質量%以上である。また上限は、好ましくは99質量%以下、より好ましくは98質量%以下である。正極合剤中の正極活物質の含有量が低いと電気容量が不十分となる場合がある。逆に含有量が高すぎると正極の強度が不足する場合がある。
上記導電助剤としては、公知の導電材を任意に用いることができる。具体例としては、銅、ニッケル等の金属材料、天然黒鉛、人造黒鉛等の黒鉛(グラファイト)、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、チャンネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック等のカーボンブラック、ニードルコークス、カーボンナノチューブ、フラーレン、VGCF等の無定形炭素等の炭素材料等が挙げられる。なお、これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電極合剤は、更に、熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。熱可塑性樹脂としては、フッ化ビニリデンや、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンオキシドなどが挙げられる。1種を単独で用いても、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
本開示の電極合剤は、二次電池に使用するにあたっては、通常、シート状の形態で使用される。
本開示の電極合剤シートは、
電極活物質及び結着剤、必要に応じて導電助剤を含む原料組成物を混合しながら、剪断力を付与する工程(1)
前記工程(1)によって得られた電極合剤をバルク状に成形する工程(2)及び
前記工程(2)によって得られたバルク状の電極合剤をシート状に圧延する工程(3)
を有する二次電池用電極合剤シートの製造方法によって得ることができる。
バルク状に成形する具体的な方法として、押出成形、プレス成形などが挙げられる。
また、「バルク状」とは、特に形状が特定されるものではなく、1つの塊状になっている状態であればよく、ロッド状、シート状、球状、キューブ状等の形態が含まれる。上記塊の大きさは、その断面の直径または最小の一辺が10000μm以上であることが好ましい。より好ましくは20000μm以上である。
工程(4)の回数としては、2回以上10回以下が好ましく、3回以上9回以下がより好ましい。
具体的な圧延方法としては、例えば、2つあるいは複数のロールを回転させ、その間に圧延シートを通すことによって、より薄いシート状に加工する方法等が挙げられる。
また、工程(2)ないし、(3)、(4)、(5)において1軸延伸もしくは2軸延伸を行っても良い。
また、工程(5)での粗砕程度によってもフィブリル径(中央値)を調整することができる。
なお、ここでいう圧延率とは、試料の圧延加工前の厚みに対する加工後の厚みの減少率を指す。圧延前の試料は、バルク状の原料組成物であっても、シート状の原料組成物であってもよい。試料の厚みとは、圧延時に荷重をかける方向の厚みを指す。
本開示において、正極は、集電体と、上記正極活物質を含む電極合剤シートとから構成されることが好適である。
正極用集電体の材質としては、アルミニウム、チタン、タンタル、ステンレス鋼、ニッケル等の金属、又は、その合金等の金属材料;カーボンクロス、カーボンペーパー等の炭素材料が挙げられる。なかでも、金属材料、特にアルミニウム又はその合金が好ましい。
金属箔の厚さは任意であるが、通常1μm以上、好ましくは3μm以上、より好ましくは5μm以上、また、通常1mm以下、好ましくは100μm以下、より好ましくは50μm以下である。金属箔がこの範囲よりも薄いと集電体として必要な強度が不足する場合がある。逆に、金属箔がこの範囲よりも厚いと取り扱い性が損なわれる場合がある。
本開示において、負極は、集電体と、上記負極活物質を含む電極合剤シートとから構成されることが好適である。
負極用集電体の材質としては、銅、ニッケル、チタン、タンタル、ステンレス鋼等の金属、又は、その合金等の金属材料;カーボンクロス、カーボンペーパー等の炭素材料が挙げられる。なかでも、金属材料、特に銅、ニッケル、又はその合金が好ましい。
金属箔の厚さは任意であるが、通常1μm以上、好ましくは3μm以上、より好ましくは5μm以上、また、通常1mm以下、好ましくは100μm以下、より好ましくは50μm以下である。金属箔がこの範囲よりも薄いと集電体として必要な強度が不足する場合がある。逆に、金属箔がこの範囲よりも厚いと取り扱い性が損なわれる場合がある。
本開示は、上記電極合剤シートを用いた二次電池でもある。本開示の二次電池は、公知の二次電池において使用される電解液、セパレータ等を使用することができる。以下、これらについて詳述する。
非水電解液としては、公知の電解質塩を公知の電解質塩溶解用有機溶媒に溶解したものが使用できる。
本開示の二次電池は、更に、セパレータを備えることが好ましい。
上記セパレータの材質や形状は、電解液に安定であり、かつ、保液性に優れていれば特に限定されず、公知のものを使用することができる。なかでも、本開示の電解液又は本開示のアルカリ金属二次電池で使用される電解液に対し安定な材料で形成された、樹脂、ガラス繊維、無機物等が用いられ、保液性に優れた多孔性シート又は不織布状の形態の物等を用いるのが好ましい。
なかでも、上記セパレータは、電解液の浸透性やシャットダウン効果が良好である点で、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンを原料とする多孔性シート又は不織布等であることが好ましい。
例えば、正極の両面に90%粒径が1μm未満のアルミナ粒子を、フッ素樹脂を結着剤として多孔層を形成させることが挙げられる。
電極合剤群は、上記の正極と負極とを上記のセパレータを介してなる積層構造のもの、及び上記の正極と負極とを上記のセパレータを介して渦巻き状に捲回した構造のもののいずれでもよい。電極合剤群の体積が電池内容積に占める割合(以下、電極合剤群占有率と称する)は、通常40%以上であり、50%以上が好ましく、また、通常90%以下であり、80%以下が好ましい。
以下の実施例においては特に言及しない場合は、「部」「%」はそれぞれ「質量部」「質量%」を表す。
国際公開第2015‐080291号の作成例2を参考にして、粉末状のPTFE-Aを作製した。
国際公開第2015‐080291号の作成例3を参考にして、粉末状のPTFE-Bを作製した。
国際公開第2012/086710号の作製例1を参考にして、粉末状のPTFE-Cを作製した。
国際第2012‐063622号の調整例1を参考にして、粉末状のPTFE-Dを作製した。
作製したPTFEの物性を表1に示す。
<正極合剤シートの作製>
正極活物質としてLi(Ni0.6Mn0.2Co0.2)O2(NMC622)と、導電助剤としてカーボンブラックを秤量し、乳鉢にて200rpmで1時間撹拌し混合物を得た。
粉末状PTFE-Cは真空乾燥機にて50℃、1時間乾燥して用いた。なお、粉末状PTFEは事前に、目開き500μmのステンレスふるいを用いてふるいにかけ、ふるい上に残ったものを用いた。
その後、混合物の入った容器に結着剤として粉末状PTFEを添加し、40rpmで2時間撹拌し、混合物を得た。質量比で正極活物質:結着剤:導電助剤=95:2:3となるようにした。
得られた混合物をバルク状に成形し、シート状に圧延した。
その後、先程得られた圧延シートを2つに折りたたむことにより粗砕して、再度バルク状に成形した後、平らな板の上で金属ロールを用いてシート状に圧延することで、フィブリル化を促進させる工程を4度繰り返した。その後、更に圧延することで、厚さ約500μmの正極合剤シートを得た。さらに、正極合剤シートを5cm×5cmに切り出し、ロールプレス機に投入し圧延をおこなった。さらにフィブリル化を促進させるために2kNの荷重を繰り返しかけて厚みを調整した。ギャップを調整し最終的な正極合剤層の厚みは101μmになるように調整した。初回の圧延率が最も大きく27%であった。
20μmのアルミ箔と接着させた。接着剤にはN-メチルピロリドン(NMP)にポリビニデンフルオライド(PVDF)を溶解させ、カーボンナノチューブ(CNT)を分散させたスラリーを用いた。アルミ箔に上述した接着剤を塗布し、作製したシート状正極合剤を気泡が入らないように載せ、100℃、30分にて真空乾燥させて、集電体と一体となった正極シートを作製した。
負極活物質として人造黒鉛粉末、増粘剤としてカルボキシルメチルセルロースナトリウムの水性ディスパージョン(カルボキシメチルセルロースナトリウムの濃度1.5質量%)、結着剤としてスチレン-ブタジエンゴム(SBR)の水性ディスパージョン(スチレン-ブタジエンゴムの濃度50質量%)、溶媒として水を加え、固形分で97.6:1.2:1.2(質量%比)にて水溶媒中でミキサーにて混合して、負極合剤スラリーを準備した。厚さ20μmの銅箔に均一に塗布、乾燥(110℃、30分)した後、プレス機により10kNの荷重をかけて、圧縮形成し、集電体と一体となった負極シートを作製した。負極合剤層の厚みは99μmであった。
有機溶媒として、エチレンカーボネート(EC)及びエチルメチルカーボネート(EMC)の混合溶媒(EC:EMC=30:70(体積比))をサンプル瓶に量り取り、ここにフルオロエチレンカーボネート(FEC)とビニレンカーボネート(VC)を1質量%ずつ溶解させて電解液を調製した。電解液中のLiPF6塩の濃度が1.0モル/Lとなるようにし、23℃で混合することにより、電解液を得た。
上記で作製した負極シート、正極シート及びポリエチレン製セパレータを、負極、セパレータ、正極の順に積層して、電池要素を作製した。
この電池要素を、アルミニウム(厚さ40μm)の両面を樹脂層で被覆したラミネートフィルムからなる袋内に正極と負極の端子を突設させながら挿入した後、電解液をそれぞれ袋内に注入し、真空封止を行い、シート状のリチウムイオン二次電池を作製した。
各々、表2に示すPTFEを用い、その他は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池を作製した。
<正極合剤シートの作製>
正極活物質としてNMC622と、導電助剤としてカーボンブラックを秤量し、乳鉢にて200rpmで1時間撹拌し混合物を得た。
その後、混合物の入った容器に結着剤として表2に示す粉末状PTFEを添加し、40rpmで2時間撹拌した後、ミキサーにより1400rpm、計5分間混練し、混合物を得た。固形分は質量比で正極活物質:結着剤:導電助剤=95:2:3となるようにした。
得られた混合物をバルク状に成形し、シート状に圧延した。
その後、先程得られた圧延シートを2つに折りたたむことにより粗砕して、再度バルク状に成形した後、平らな板の上で金属ロールを用いてシート状に圧延することで、フィブリル化を促進させる工程を四度繰り返した。その後、更に圧延することで、厚さ500μmの正極合剤シートを得た。さらに、正極合剤シートを5cm×5cmに切り出し、ロールプレス機に投入し圧延をおこなった。さらに、フィブリル化を促進させるため10kNの荷重を繰り返しかけて厚みを調整した。ギャップを調整し最終的な正極合剤層の厚みは101μmになるように調整した。初回の圧延率が最も大きく52%であった。
上記で作製した正極合剤シートを用い、その他は、実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池を作製した。
表2に示すPTFEを用い、その他は比較例1と同様にして、リチウムイオン二次電池を作製した。
<負極合剤シートの作製>
負極活物質として人造黒鉛粉末を25.65g、SiOを2.85g秤量し、乳鉢にて200rpmで1時間撹拌し混合物を得た。粉末状のPTFEは真空乾燥機にて50℃、1時間乾燥して用いた。なお、粉末状PTFE-Cは事前に、目開き500μmのステンレスふるいを用いてふるいにかけ、ふるい上に残ったものを用いた。
その後、混合物の入った容器に結着剤として粉末状PTFEを2.0g添加し、40rpmで2時間撹拌し、混合物を得た。得られた混合物をバルク状に成形し、シート状に圧延した。
その後、先程得られた圧延シートを2つに折りたたむことにより粗砕して、再度バルク状に成形した後、平らな板の上で金属ロールを用いてシート状に圧延することで、フィブリル化を促進させる工程を四度繰り返した。その後、更に圧延することで、厚さ500μmの負極合剤シートを得た。さらに、負極合剤シートを5cm×5cmに切り出し、ロールプレス機に投入し圧延をおこなった。さらにフィブリル化を促進させるため2kNの荷重を繰り返しかけて厚みを調整した。ギャップを調整し最終的な負極合剤層の厚みは101μmにした。初回の圧延率が最も大きく38%であった。
20μmの銅箔と接着させた。接着剤にはNMPにPVDFを溶解させ、CNTを分散させたスラリーを用いた。銅箔に上述した接着剤を塗布し、作製した負極合剤シートを気泡が入らないように載せ、100℃、30分にて真空乾燥させて、集電体と一体となった負極シートを作製した。
正極活物質としてのLi(Ni1/3Mn1/3Co1/3)O2(NMC111)95質量%と、導電助剤としてアセチレンブラック3質量%と、結着剤としてのPVdF 2質量%とを、NMP溶媒中で混合して、スラリー化した。得られたスラリーを、厚さ20μmのアルミ箔に均一に塗布、乾燥( 110℃、30分)した後、プレス機により10kNの荷重をかけて、圧縮形成し、集電体と一体となった正極シートを作製した。電極合剤層の厚みは約100μmであった。
上記で作製した負極、正極を用い、その他は、実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池を作製した。
各々、表3に示すPTFEを用い、その他は実施例5と同様にして、リチウムイオン二次電池を作製した。
<負極合剤シートの作製>
負極活物質として人造黒鉛粉末を25.65g、SiOを2.85g秤量し、乳鉢にて200rpmで1時間撹拌し混合物を得た。
その後、混合物の入った容器に結着剤として表3に示す粉末状PTFEを2.0g添加し、1400rpm、計5分間混練し、混合物を得た。得られた混合物をバルク状に成形し、シート状に圧延した。
その後、先程得られた圧延シートを2つに折りたたむことにより粗砕して、再度バルク状に成形した後、平らな板の上で金属ロールを用いてシート状に圧延することで、フィブリル化を促進させる工程を四度繰り返した。その後、更に圧延することで、厚さ500μmの負極合剤シートを得た。さらに、負極合剤シートを5cm×5cmに切り出し、ロールプレス機に投入し圧延をおこなった。10kNの荷重を繰り返しかけて厚みを調整した。ギャップを調整し最終的な負極合剤層の厚みは101μmにした。初回の圧延率が最も大きく78%であった。
上記で作製した負極合剤シートを用い、その他は、実施例5と同様にして、リチウムイオン二次電池を作製した。
表2に示すPTFEを用い、その他は比較例3と同様にして、リチウムイオン二次電池を得た。
<SiO負極の作製方法 スラリー>
負極活物質として人造黒鉛粉末を25.65g、SiOを2.85g、結着剤としてポリアクリル酸2.0g、溶媒としてN-メチルピロリドン(NMP)20gをミキサーにて混合してSiO負極合剤スラリーを準備した。厚さ20μmの銅箔に均一に塗布、乾燥(110℃、30分)した後、プレス機により圧縮形成して、集電体と一体となった負極シートを作製した。電極合剤層の厚みは95μmであった。
上記で作製した負極シートを用い、その他は、実施例5と同様にして、リチウムイオン二次電池を作製した。
[含有水分量測定]
粉末状のPTFEは真空乾燥機にて50℃、1時間乾燥して用いた。真空乾燥後のPTFEの水分量は、ボートタイプ水分気化装置を有するカールフィッシャー水分計(ADP-511/MKC-510N 京都電子工業(株)製)を使用し、水分気化装置で210℃に加熱して、気化させた水分を測定した。キャリアガスとして、窒素ガスを流量200mL/minで流し、測定時間を30分とした。また、カールフィッシャー試薬としてケムアクアを使用した。サンプル量は1.5gとした。
(1)走査型電子顕微鏡(S-4800型 日立製作所製)を用いて、電極合剤シートの拡大写真(7000倍)を撮影し画像を得る。
(2)この画像に水平方向に等間隔で2本の線を引き、画像を三等分する。
(3)上方の直線上にある全てのPTFE繊維について、PTFE繊維1本あたり3箇所の直径を測定し、平均した値を当該PTFE繊維の直径とする。測定する3箇所は、PTFE繊維と直線との交点、交点からそれぞれ上下0.5μmずつずらした場所を選択する。(未繊維化のPTFE一次粒子は除く)。
(4)上記(3)の作業を、下方の直線上にある全てのPTFE繊維に対して行う。
(5)1枚目の画像を起点に画面右方向に1mm移動し、再度撮影を行い、上記(3)及び(4)によりPTFE繊維の直径を測定する。これを繰り返し、測定した繊維数が80本を超えた時点で終了とする。
(6)上記測定した全てのPTFE繊維の直径の中央値をフィブリル径の大きさとした。
引張試験機(島津製作所社製 オートグラフAGS-Xシリーズ AGS-100NX)を使用して、100mm/分の条件下、4mm幅の短冊状の電極合剤試験片にて測定した。チャック間距離は30mmとした。破断するまで変位を与え、測定した結果の最大応力を各サンプルの強度とした。表2では比較例1を100%として、表3では比較例3を100%として規格した。
作製した電極合剤シートを切り出し、2cm×10cmの試験片を作製した。直径4mmサイズの丸棒に巻き付けて、電極合剤シートを目視で確認し、以下の基準で評価した。
〇:ひび割れが観察されなかった。
△:ひび割れが観察されたが、破断は観察されなかった。
×:破断していた。
[初期放電容量試験]
上記で製造したリチウムイオン二次電池を、板で挟み加圧した状態で、25℃において、1Cに相当する電流で4.2Vまで定電流-定電圧充電(以下、CC/CV充電と表記する。)(0.1Cカット)した後、1Cの定電流で3Vまで放電し、これを1サイクルとして、3サイクル目の放電容量から初期放電容量を求めた。表2では比較例1を100%として、表3では比較例3を100%として規格した。
上記で製造したリチウムイオン二次電池を、板で挟み加圧した状態で、1Cに相当する電流で4.2VまでCC/CV充電(0.1Cカット)した後、アルキメデス法により電池の体積を測定し、これを保存前体積とする。次に、60℃設定の恒温槽へ上記充電が完了した電池を投入し、2週間保持する。その後、恒温槽からそれらの電池を取り出し、常温で2時間放置した後、アルキメデス法により体積を測定し、これを保存後体積とする。保存後の体積と保存前の体積の差を求め、これをガス発生量(ml)とし表2では比較例1を100%として、表3では比較例3を100%として規格した。
(保存後体積)-(保存前体積)=ガス発生量(ml)
25℃における10サイクル後の放電容量の評価が終了した電池を、25℃にて、1Cの定電流で初期放電容量の半分の容量となるよう充電した。これを25℃において、10mVの交流電圧振幅を印加することで電池のインピーダンスを測定し、0.1Hzの実軸抵抗を求めた。 表2では比較例1を100%として、表3では比較例3を100%として規格した。
Claims (14)
- 電極活物質及び結着剤を含有する二次電池用電極合剤であって、
結着剤は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂であり、
ポリテトラルオロエチレン樹脂は、フィブリル径(中央値)が70nm以下の繊維状構造を有することを特徴とする二次電池用電極合剤。 - リチウムイオン二次電池用である請求項1記載の二次電池用電極合剤。
- 電極活物質及び結着剤を含有する原料組成物を使用して得られた請求項1又は2記載の二次電池用電極合剤であって、
原料組成物は、結着剤が粉末状のポリテトラフルオロエチレン樹脂である二次電池用電極合剤。 - 原料組成物は、実質的に液体媒体を含有しない請求項3記載の二次電池用電極合剤。
- 粉末状のポリテトラフルオロエチレン樹脂は、水分含有量が500ppm以下である請求項3又は4記載の二次電池用電極合剤。
- 粉末状のポリテトラフルオロエチレン樹脂は、標準比重が2.11~2.20である請求項3,4又は5記載の二次電池用電極合剤。
- 粉末状のポリテトラフルオロエチレン樹脂は、二次粒子径が500μm以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂を50質量%以上含む請求項3,4,5又は6記載の二次電池用電極合剤。
- 粉末状のポリテトラフルオロエチレン樹脂は、二次粒子径が500μm以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂を80質量%以上含む請求項3,4,5又は6記載の二次電池用電極合剤。
- 請求項1~8いずれか1項に記載の二次電池用電極合剤を含む二次電池用電極合剤シート。
- 負極用であり、電極活物質は、ケイ素を構成元素に含む請求項9に記載の二次電池用電極合剤シート。
- 正極用であり、密度が3.0g/cc以上である請求項9に記載の二次電池用電極合剤シート。
- 負極用であり、密度が1.3g/cc以上である請求項9又は10のいずれかに記載の二次電池用電極合剤シート。
- 電極活物質及び結着剤を含む原料組成物を混合しながら、剪断力を付与する工程(1)
前記工程(1)によって得られた電極合剤をバルク状に成形する工程(2)及び
前記工程(2)によって得られたバルク状の電極合剤をシート状に圧延する工程(3)
を有する二次電池用電極合剤シートの製造方法であって、結着剤は、粉末状のポリテトラフルオロエチレン樹脂であることを特徴とする二次電池用電極合剤シートの製造方法。 - 請求項9~12のいずれかに記載の二次電池用電極合剤シートを有する二次電池。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023119814A1 (ja) * | 2021-12-23 | 2023-06-29 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電極、非水電解質二次電池、および電極の製造方法 |
WO2023167300A1 (ja) * | 2022-03-02 | 2023-09-07 | ダイキン工業株式会社 | 二次電池用合剤、二次電池用合剤シート及びその製造方法並びに二次電池 |
WO2023167299A1 (ja) * | 2022-03-02 | 2023-09-07 | ダイキン工業株式会社 | 二次電池用合剤、二次電池用合剤シート及びその製造方法並びに二次電池 |
WO2023182030A1 (ja) * | 2022-03-24 | 2023-09-28 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電極、非水電解質二次電池、および電極の製造方法 |
WO2023223064A1 (ja) * | 2022-05-19 | 2023-11-23 | 日産自動車株式会社 | 全固体電池 |
WO2024034674A1 (ja) * | 2022-08-10 | 2024-02-15 | ダイキン工業株式会社 | 電気化学デバイス用バインダー用ポリテトラフルオロエチレン、電気化学デバイス用バインダー、電極合剤、電極、及び、二次電池 |
WO2024154808A1 (ja) * | 2023-01-18 | 2024-07-25 | ダイキン工業株式会社 | テトラフルオロエチレン系ポリマー、電気化学デバイス用バインダー、電極合剤、電極、及び、二次電池 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012094331A (ja) * | 2010-10-26 | 2012-05-17 | Asahi Glass Co Ltd | 蓄電素子用電極の製造方法、蓄電素子用電極および蓄電素子 |
WO2012063622A1 (ja) | 2010-11-10 | 2012-05-18 | ダイキン工業株式会社 | 電気二重層キャパシタ用電解液 |
WO2012086710A1 (ja) | 2010-12-21 | 2012-06-28 | ダイキン工業株式会社 | ポリテトラフルオロエチレン混合物 |
JP2015015153A (ja) * | 2013-07-04 | 2015-01-22 | 積水化学工業株式会社 | 電極材、マグネシウム燃料電池、及び電極材の製造方法 |
JP2015508220A (ja) * | 2012-02-28 | 2015-03-16 | フラウンホーファー−ゲゼルシャフト ツア フォルデルング デア アンゲヴァンテン フォルシュング エー ファウ | リチウム含有電池用カソード及びその無溶媒製造方法 |
WO2015080291A1 (ja) | 2013-11-29 | 2015-06-04 | ダイキン工業株式会社 | 二軸延伸多孔質膜 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0735093B1 (en) | 1994-10-19 | 2001-03-21 | Daikin Industries, Ltd. | Binder for cell and composition for electrode and cell prepared therefrom |
JP5636681B2 (ja) | 2010-01-22 | 2014-12-10 | ダイキン工業株式会社 | リチウム二次電池の電極用バインダー組成物 |
KR101277996B1 (ko) | 2010-06-30 | 2013-06-27 | 다이킨 고교 가부시키가이샤 | 전극용 바인더 조성물 |
EP4016666A1 (en) | 2014-04-18 | 2022-06-22 | Tesla, Inc. | Dry energy storage device electrode and methods of making the same |
-
2021
- 2021-08-31 CN CN202180055681.XA patent/CN116018695A/zh active Pending
- 2021-08-31 EP EP21864309.6A patent/EP4210127A1/en active Pending
- 2021-08-31 KR KR1020237010805A patent/KR20230058152A/ko active Search and Examination
- 2021-08-31 JP JP2022546325A patent/JP7560764B2/ja active Active
- 2021-08-31 WO PCT/JP2021/031851 patent/WO2022050251A1/ja active Application Filing
- 2021-09-01 TW TW110132473A patent/TW202224243A/zh unknown
-
2023
- 2023-02-28 US US18/176,102 patent/US20230207821A1/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012094331A (ja) * | 2010-10-26 | 2012-05-17 | Asahi Glass Co Ltd | 蓄電素子用電極の製造方法、蓄電素子用電極および蓄電素子 |
WO2012063622A1 (ja) | 2010-11-10 | 2012-05-18 | ダイキン工業株式会社 | 電気二重層キャパシタ用電解液 |
WO2012086710A1 (ja) | 2010-12-21 | 2012-06-28 | ダイキン工業株式会社 | ポリテトラフルオロエチレン混合物 |
JP2015508220A (ja) * | 2012-02-28 | 2015-03-16 | フラウンホーファー−ゲゼルシャフト ツア フォルデルング デア アンゲヴァンテン フォルシュング エー ファウ | リチウム含有電池用カソード及びその無溶媒製造方法 |
JP2015015153A (ja) * | 2013-07-04 | 2015-01-22 | 積水化学工業株式会社 | 電極材、マグネシウム燃料電池、及び電極材の製造方法 |
WO2015080291A1 (ja) | 2013-11-29 | 2015-06-04 | ダイキン工業株式会社 | 二軸延伸多孔質膜 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023119814A1 (ja) * | 2021-12-23 | 2023-06-29 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電極、非水電解質二次電池、および電極の製造方法 |
WO2023167300A1 (ja) * | 2022-03-02 | 2023-09-07 | ダイキン工業株式会社 | 二次電池用合剤、二次電池用合剤シート及びその製造方法並びに二次電池 |
WO2023167299A1 (ja) * | 2022-03-02 | 2023-09-07 | ダイキン工業株式会社 | 二次電池用合剤、二次電池用合剤シート及びその製造方法並びに二次電池 |
JP2023129370A (ja) * | 2022-03-02 | 2023-09-14 | ダイキン工業株式会社 | 二次電池用合剤、二次電池用合剤シート及びその製造方法並びに二次電池 |
JP2023129369A (ja) * | 2022-03-02 | 2023-09-14 | ダイキン工業株式会社 | 二次電池用合剤、二次電池用合剤シート及びその製造方法並びに二次電池 |
JP7485999B2 (ja) | 2022-03-02 | 2024-05-17 | ダイキン工業株式会社 | 二次電池用合剤、二次電池用合剤シート及びその製造方法並びに二次電池 |
JP7485998B2 (ja) | 2022-03-02 | 2024-05-17 | ダイキン工業株式会社 | 二次電池用合剤、二次電池用合剤シート及びその製造方法並びに二次電池 |
WO2023182030A1 (ja) * | 2022-03-24 | 2023-09-28 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電極、非水電解質二次電池、および電極の製造方法 |
WO2023223064A1 (ja) * | 2022-05-19 | 2023-11-23 | 日産自動車株式会社 | 全固体電池 |
WO2024034674A1 (ja) * | 2022-08-10 | 2024-02-15 | ダイキン工業株式会社 | 電気化学デバイス用バインダー用ポリテトラフルオロエチレン、電気化学デバイス用バインダー、電極合剤、電極、及び、二次電池 |
WO2024154808A1 (ja) * | 2023-01-18 | 2024-07-25 | ダイキン工業株式会社 | テトラフルオロエチレン系ポリマー、電気化学デバイス用バインダー、電極合剤、電極、及び、二次電池 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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