WO2022249589A1 - 電極材料、電極材料の製造方法および電池 - Google Patents

電極材料、電極材料の製造方法および電池 Download PDF

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elastomer
solid electrolyte
electrode
conductive fibers
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隆明 田村
龍也 大島
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present disclosure relates to electrode materials, methods for producing electrode materials, and batteries.
  • a conductive aid is usually added to the active material layer of the electrode for the purpose of improving the electronic conductivity within the active material layer and improving the cycle characteristics of the battery.
  • the active material layer is formed, for example, from an electrode material containing an active material and a conductive aid.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose an electrode material containing a carbon material as a conductive aid.
  • An object of the present disclosure is to provide an electrode material suitable for producing an electrode with improved electronic conductivity.
  • the electrode material in one aspect of the present disclosure is an active material; a conductive fiber containing a carbon material; a binder comprising an elastomer; including
  • the elastomer is a hydrogenated product and contains a repeating unit having an aromatic ring, A content of the repeating unit in the elastomer is 15% by mass or more.
  • the present disclosure provides electrode materials suitable for producing electrodes with improved electronic conductivity.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an electrode material according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a diagram showing an example of an elastomer.
  • FIG. 3 is a flow chart showing an example of a method for producing an electrode material.
  • FIG. 4 is a flow chart showing another example of the method for producing the electrode material.
  • FIG. 5 is a flow chart showing another example of the method for producing an electrode material.
  • FIG. 6 is a flow chart showing another example of the method for producing the electrode material.
  • FIG. 7 is a flow chart showing another example of the method for producing an electrode material.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a battery according to Embodiment 2.
  • FIG. FIG. 9 is a flow chart showing a method for producing an electrode material of Comparative Example 4. As shown in FIG.
  • the electrodes tend to expand or contract as the battery is charged and discharged.
  • the electrode when the electrode is a negative electrode, there is a tendency for the electrode to expand or contract significantly.
  • conductive fibers such as carbon nanotubes (CNT) can easily maintain percolation in the electrode even when the electrode expands or contracts. Therefore, it can be said that the conductive fiber is suitable as a conductive aid that improves the conductivity of the electrode.
  • conductive fibers such as CNT tend to aggregate easily. Therefore, in order to ensure the desired conductivity of the electrode, it is necessary to increase the amount of conductive fiber added to the electrode material or to add a dispersant to the electrode material. However, increasing the amount of conductive fiber added tends to lower the energy density of the battery, lower the ionic conductivity in the electrode, and lower the performance of the battery.
  • a dispersant is added to the electrode material, the polar groups contained in the dispersant may react with the solid electrolyte, resulting in deterioration of battery performance. Furthermore, the dispersant tends to lower the adhesion between the active material layer and the current collector in the electrode, and tends to lower the strength of the active material layer.
  • Patent Document 2 discloses that an electrode material is produced by adding a solid electrolyte and an active material to a slurry containing a conductive aid. However, in this method, it is difficult to uniformly disperse the conductive agent in the electrode material when conductive fibers are used as the conductive agent. Patent Document 2 does not describe or suggest a method for improving the dispersibility of the conductive fibers.
  • the present inventor newly found that the dispersibility of the conductive fibers in the electrode material changes by using a specific binder instead of the dispersant.
  • the present inventors proceeded with studies based on the newly discovered knowledge, and found that a combination of a specific elastomer and conductive fibers improves the dispersibility of the conductive fibers in the electrode material, and that this The inventors have found that the electron conductivity is improved in an electrode formed from the electrode material, and have completed the electrode material of the present disclosure.
  • the electrode material according to the first aspect of the present disclosure is an active material; a conductive fiber containing a carbon material; a binder comprising an elastomer; including
  • the elastomer is a hydrogenated product and contains a repeating unit having an aromatic ring, A content of the repeating unit in the elastomer is 15% by mass or more.
  • the binder tends to adsorb to the conductive fibers due to the interaction between the aromatic ring contained in the elastomer and the carbon material contained in the conductive fibers.
  • This interaction is, for example, a ⁇ - ⁇ interaction.
  • the binder can facilitate dispersion of the conductive fibers in the electrode material. This improves the dispersibility of the conductive fibers in the electrode material.
  • Such electrode materials are suitable for producing electrodes with improved electronic conductivity. Specifically, even when the amount of the conductive fiber added is small, the desired electronic conductivity can be obtained for the electrode.
  • the conductive fibers may contain carbon nanotubes.
  • the electrode material is suitable for producing electrodes with improved electronic conductivity.
  • the conductive fibers may have an average fiber diameter of 300 nm or less.
  • the conductive fibers have a small average fiber diameter, it is possible to increase the number of conductive fibers while maintaining the amount of conductive fibers added.
  • Such conductive fibers are highly effective in improving the conductivity within the electrode.
  • the average fiber diameter of the conductive fibers is small, the cohesive force of the conductive fibers tends to increase and the dispersibility of the conductive fibers tends to decrease.
  • the binder contained in the electrode material the effect of improving the dispersibility of the conductive fibers remarkably occurs when the average fiber diameter of the conductive fibers is small.
  • the elastomer may be a thermoplastic elastomer.
  • the binder can efficiently disperse the conductive fibers in the electrode material.
  • the elastomer is derived from a first block containing the repeating unit having the aromatic ring and a conjugated diene and a second block containing repeating units that
  • the binder can efficiently disperse the conductive fibers in the electrode material.
  • the repeating unit having the aromatic ring may contain a repeating unit derived from styrene.
  • the binder can efficiently disperse the conductive fibers in the electrode material.
  • the elastomer comprises styrene-ethylene/butylene-styrene block copolymer (SEBS) and styrene-ethylene /ethylene/propylene-styrene block copolymer (SEEPS).
  • SEBS styrene-ethylene/butylene-styrene block copolymer
  • SEEPS styrene-ethylene /ethylene/propylene-styrene block copolymer
  • the binder can efficiently disperse the conductive fibers in the electrode material.
  • the hydrogenation rate of the elastomer may be 90% or more.
  • the degree of freedom of rotation of the molecular chains of the elastomer is improved. Binders containing this elastomer tend to adsorb more to the conductive fibers. Therefore, according to this binder, the effect of improving the dispersibility of the conductive fibers is remarkably produced.
  • the content of the repeating unit having the aromatic ring in the elastomer is 20% by mass or more.
  • the elastomer has a large amount of aromatic rings capable of interacting with the carbon material. Therefore, the binder containing this elastomer tends to be more easily adsorbed by the conductive fibers. This binder improves the effect of dispersing the conductive fibers.
  • the electrode material according to any one of the first to ninth aspects may further contain a solid electrolyte.
  • the electrode material is suitable for making electrodes of solid-state batteries.
  • the solid electrolyte may have lithium ion conductivity.
  • the electrode formed from the electrode material can increase the energy density of the lithium ion battery containing the solid electrolyte and improve the cycle characteristics of the battery.
  • the electrode material according to any one of the first to eleventh aspects may further contain a solvent.
  • the binder can efficiently disperse the conductive fibers in the electrode material.
  • a method for producing an electrode material according to a thirteenth aspect of the present disclosure includes: A method for producing an electrode material according to any one of the first to twelfth aspects, The manufacturing method is creating a slurry comprising the conductive fibers and the binder.
  • the conductive fibers are dispersed in the slurry.
  • the dispersibility of the conductive fibers tends to be improved. Electrodes formed from this electrode material also tend to form electron conduction paths between active materials. According to this electrode material, even when the amount of the conductive fiber added is small, the desired electronic conductivity can be obtained for the electrode.
  • the manufacturing method according to the thirteenth aspect includes the slurry containing the conductive fibers and the binder, and at least one selected from the group consisting of an active material and a solid electrolyte. and mixing.
  • the active material or the solid electrolyte is dispersed in the slurry containing at least one selected from the group consisting of the active material and the solid electrolyte.
  • An electrode material obtained by mixing this slurry with a slurry containing conductive fibers and a binder tends to further improve the dispersibility of the conductive fibers.
  • the battery according to the fifteenth aspect of the present disclosure includes a positive electrode; a negative electrode; an electrolyte layer positioned between the positive electrode and the negative electrode; with At least one selected from the group consisting of the positive electrode and the negative electrode includes an active material, a conductive fiber containing a carbon material, and a binder containing an elastomer,
  • the elastomer is a hydrogenated product and contains a repeating unit having an aromatic ring, A content of the repeating unit in the elastomer is 15% by mass or more.
  • the electron conductivity is improved in the positive electrode or the negative electrode. Therefore, the battery tends to have not only high energy density but also excellent cycle characteristics.
  • the electrolyte layer may contain a solid electrolyte.
  • the battery tends to have not only high energy density but also excellent cycle characteristics.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram of an electrode material 100 according to Embodiment 1.
  • FIG. Electrode material 100 in Embodiment 1 includes active material 10 , conductive fibers 11 and binder 12 .
  • Conductive fibers 11 contain a carbon material.
  • Binder 12 contains elastomer E.
  • Elastomer E is a hydrogenated product and contains repeating units having aromatic rings. The content of repeating units having an aromatic ring in Elastomer E is 15% by mass or more.
  • the binder 12 tends to be adsorbed to the conductive fibers 11 in the electrode material 100 according to Embodiment 1.
  • the binder 12 can promote dispersion of the conductive fibers 11 in the electrode material 100 . This improves the dispersibility of the conductive fibers 11 in the electrode material 100 .
  • Such an electrode material 100 is suitable for producing an electrode with improved electronic conductivity.
  • the electrode material 100 includes the active material 10, the conductive fibers 11 and the binder 12.
  • the electrode material 100 may further contain a solid electrolyte 13, a solvent 14, and the like. These materials are described in detail below.
  • active material 10 is a positive electrode active material or a negative electrode active material.
  • the active material 10 may be a negative electrode active material.
  • a positive electrode can be made from the electrode material 100 .
  • a negative electrode can be made from the electrode material 100 .
  • a positive electrode active material is, for example, a material that has the property of absorbing and releasing metal ions (eg, lithium ions).
  • Positive electrode active materials include lithium-containing transition metal oxides, transition metal fluorides, polyanion materials, fluorinated polyanion materials, transition metal sulfides, transition metal oxysulfides, transition metal oxynitrides, and the like.
  • Lithium-containing transition metal oxides include Li(Ni, Co, Al) O 2 , Li(Ni, Co, Mn) O 2 and LiCoO 2 .
  • a negative electrode active material is, for example, a material that has the property of absorbing and releasing metal ions (for example, lithium ions).
  • negative electrode active materials include metal materials, carbon materials, oxides, nitrides, tin compounds, and silicon compounds.
  • the metal material may be a single metal or an alloy.
  • metal materials include lithium metal and lithium alloys.
  • Examples of carbon materials include natural graphite, coke, ungraphitized carbon, spherical carbon, artificial graphite, and amorphous carbon.
  • the median diameter of the active material 10 may be 0.1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the median diameter of the active material is 0.1 ⁇ m or more, the active material 10 and the solid electrolyte 13 can be well dispersed in the electrode formed from the electrode material 100 . Therefore, the charge/discharge characteristics of the battery using this electrode are improved.
  • the median diameter of the active material 10 is 100 ⁇ m or less, the diffusion rate of lithium in the active material is improved. Therefore, a battery using electrodes formed from the electrode material 100 can operate at high output.
  • the median diameter means the particle size whose cumulative volume is equal to 50% in the volume-based particle size distribution.
  • a volume-based particle size distribution is determined by a laser diffraction scattering method. The same applies to the following other materials.
  • the volume ratio "v1:100-v1" between the active material 10 and the solid electrolyte 13 may satisfy 30 ⁇ v1 ⁇ 95.
  • v1 indicates the volume ratio of the active material 10 when the total volume of the active material 10 and the solid electrolyte 13 contained in the electrode material 100 is taken as 100; When 30 ⁇ v1 is satisfied, it is easy to secure a sufficient energy density for the battery. When v1 ⁇ 95 is satisfied, the battery can more easily operate at high output.
  • the active material 10 may be coated with a coating material in order to reduce interfacial resistance with the solid electrolyte 13 .
  • a material with low electronic conductivity can be used as the coating material.
  • an oxide material, an oxide solid electrolyte, or the like can be used as the coating material.
  • SiO 2 , Al 2 O 3 , TiO 2 , B 2 O 3 , Nb 2 O 5 , WO 3 , ZrO 2 and the like can be used as the oxide material used for the coating material.
  • oxide solid electrolyte used for the coating material examples include Li—Nb—O compounds such as LiNbO 3 , Li—B—O compounds such as LiBO 2 and Li 3 BO 3 , Li—Al—O compounds such as LiAlO 2 . compounds, Li—Si—O compounds such as Li 4 SiO 4 , Li—S—O compounds such as Li 2 SO 4 , Li—Ti—O compounds such as Li 4 Ti 5 O 12 , Li such as Li 2 ZrO 3 -Zr-O compounds, Li-Mo-O compounds such as Li 2 MoO 3 , Li-VO compounds such as LiV 2 O 5 , Li-WO compounds such as Li 2 WO 4 and the like can be used. Oxide solid electrolytes have high ionic conductivity and high high potential stability. Therefore, by using the oxide solid electrolyte as the coating material, the charge/discharge efficiency of the battery can be further improved.
  • the conductive fibers 11 containing a carbon material include carbon nanotubes (CNT), carbon fibers, vapor-grown carbon fibers, and the like. These conductive fibers 11 may be used singly or in combination of two or more.
  • the conductive fiber 11 contains CNT, for example.
  • CNTs are cylindrical hollow fibers made up of graphene sheets.
  • the CNT may be a single-walled carbon nanotube (SWCNT) composed of one graphene sheet, or a multi-walled carbon nanotube (MWCNT) composed of multiple graphene sheets.
  • SWCNTs include TUBALL (registered trademark).
  • MWCNT a plurality of graphene sheets are arranged concentrically, for example.
  • MWCNTs include VGCF (registered trademark)-H.
  • the average fiber diameter of the conductive fibers 11 is, for example, 500 nm or less, may be 300 nm or less, may be 200 nm or less, may be 150 nm or less, may be 100 nm or less, or may be 50 nm. It may be less than or equal to 10 nm, or less than or equal to 5 nm. As the average fiber diameter of the conductive fibers 11 is smaller, the number of the conductive fibers 11 can be increased while maintaining the added amount of the conductive fibers 11 . The conductive fibers 11 having a small average fiber diameter can easily improve the conductivity within the electrode.
  • the lower limit of the average fiber diameter of the conductive fibers 11 is not particularly limited, and is, for example, 0.1 nm.
  • the average fiber diameter of the conductive fibers 11 can be specified by the following method. First, a conductive fiber 11 used as a raw material for producing the electrode material 100 is prepared as a measurement sample. The measurement sample may be the electrode material 100 . Next, the measurement sample is observed with a transmission electron microscope. In the obtained electron microscope image, the outer diameter of a specific conductive fiber 11 is measured at arbitrary multiple points (for example, 10 points). The average value of the obtained measured values is regarded as the fiber diameter of the conductive fiber 11 . The fiber diameters of an arbitrary number (for example, 10) of the conductive fibers 11 can be calculated, and the average value of the calculated values can be regarded as the average fiber diameter of the conductive fibers 11 .
  • the average length of the conductive fibers 11 is not particularly limited, and is, for example, 1 ⁇ m or longer, and may be 5 ⁇ m or longer.
  • the average length of the conductive fibers 11 may be 500 ⁇ m or less, 250 ⁇ m or less, 100 ⁇ m or less, 50 ⁇ m or less, or 10 ⁇ m or less.
  • the average length of the conductive fibers 11 can be specified by the following method. First, the measurement sample described above for the average fiber diameter is prepared. Next, the measurement sample is observed with a transmission electron microscope. The length of the specific conductive fiber 11 is measured in the obtained electron microscope image. An arbitrary number (for example, ten) of the lengths of the conductive fibers 11 can be calculated, and the average value of the calculated values can be regarded as the average length of the conductive fibers 11 .
  • the aspect ratio calculated as the ratio of the average length to the average fiber diameter is not particularly limited, and is, for example, 2 or more and 50000 or less, may be 5 or more and 20000 or less, or 10 or more and 10000 or less. may be The aspect ratio of the conductive fibers 11 may be greater than 1000, or may be 3000 or more depending on the case.
  • the conductive fiber 11 contains, for example, a carbon material as a main component.
  • a “main component” means a component contained in the conductive fibers 11 in the largest amount in terms of mass ratio.
  • the conductive fibers 11 are substantially made of carbon material, for example. "Consisting essentially of” means excluding other ingredients that modify the essential characteristics of the referenced material.
  • Binder 12 includes elastomer E, as described above.
  • elastomer means a polymer having elasticity.
  • Elastomer E is a hydrogenated product.
  • the carbon-carbon double bonds are hydrogenated and changed to single bonds.
  • elastomer E contains repeating units having aromatic rings.
  • a repeating unit means a molecular structure derived from a monomer, and is sometimes called a structural unit. The content of repeating units having an aromatic ring in Elastomer E is 15% by mass or more.
  • an aromatic ring means a cyclic structure having aromaticity.
  • Aromatic rings contained in the elastomer E include benzene aromatic rings such as benzene ring and naphthalene ring, non-benzene aromatic rings such as tropylium ring, and heteroaromatic rings such as pyridine ring and pyrrole ring.
  • the aromatic ring may contain a benzene ring.
  • Examples of monomers that form repeating units having aromatic rings include styrene, phenyl methacrylate, and benzyl methacrylate.
  • Repeating units having an aromatic ring include, for example, repeating units derived from styrene.
  • the elastomer E may further contain a repeating unit derived from a conjugated diene in addition to the repeating unit having an aromatic ring.
  • Conjugated dienes include butadiene and isoprene.
  • repeat units derived from conjugated dienes are hydrogenated. That is, in Elastomer E, repeating units derived from conjugated dienes do not have unsaturated bonds such as carbon-carbon double bonds. However, in Elastomer E, not all repeating units derived from conjugated dienes may be hydrogenated.
  • Elastomer E may contain repeating units having unsaturated bonds.
  • the elastomer E may further contain modifying groups.
  • a modifying group means a functional group that chemically modifies all repeating units contained in a polymer chain, some repeating units contained in a polymer chain, or terminal portions of a polymer chain.
  • a modifying group can be introduced into a polymer chain by a substitution reaction, an addition reaction, or the like.
  • Modifying groups include, for example, elements such as O and N that have relatively high electronegativities. A modifying group containing such an element can impart polarity to the elastomer E.
  • modifying groups include carboxylic acid groups, acid anhydride groups, acyl groups, hydroxyl groups, sulfo groups, sulfanyl groups, phosphoric acid groups, phosphonic acid groups, isocyanate groups, epoxy groups, silyl groups, amino groups, nitrile groups, nitro and the like.
  • a specific example of an acid anhydride group is a maleic anhydride group.
  • Elastomer E is, for example, a copolymer containing repeating units having an aromatic ring and repeating units derived from a conjugated diene. This copolymer may be a random copolymer or a block copolymer. Elastomer E, which is a random copolymer, includes a hydrogenated styrene-butadiene random copolymer (hydrogenated SBR).
  • SBR hydrogenated styrene-butadiene random copolymer
  • the block copolymer elastomer E may have a first block functioning as a hard segment and a second block functioning as a soft segment. At this time, the elastomer E functions as a thermoplastic elastomer. Elastomer E that functions as a thermoplastic elastomer is sometimes referred to as thermoplastic elastomer T in this disclosure.
  • the number of first blocks in the thermoplastic elastomer T may be one or more, or two or more.
  • the thermoplastic elastomer T may have a second block between two first blocks.
  • the thermoplastic elastomer T may be an ABA-type triblock copolymer. At this time, the compositions of the two first blocks contained in the thermoplastic elastomer T may be the same or different. Furthermore, the degree of polymerization of the two first blocks may be the same or different.
  • the first block contains a repeating unit having an aromatic ring.
  • the first block may be composed of repeating units having an aromatic ring.
  • Polymers constituting the first block include polystyrene, polyphenyl methacrylate, polybenzyl methacrylate, polyphenylene, polyaryletherketone, polyarylethersulfone, polyphenylene oxide, and the like.
  • the repeating unit having an aromatic ring includes, for example, repeating units derived from styrene.
  • a thermoplastic elastomer containing repeating units derived from styrene may be referred to as a styrene thermoplastic elastomer (TPS).
  • the second block contains repeating units derived from a conjugated diene.
  • the second block may be composed of repeating units derived from a conjugated diene.
  • repeating units derived from the conjugated diene of the second block are hydrogenated. That is, in the second block, repeating units derived from conjugated dienes do not have unsaturated bonds such as carbon-carbon double bonds. However, in the second block, not all repeating units derived from a conjugated diene may be hydrogenated.
  • the second block may contain repeating units having unsaturated bonds.
  • hydrogenated styrenic thermoplastic elastomers having unsaturated bonds such as carbon-carbon double bonds are sometimes referred to as hydrogenated styrenic thermoplastic elastomers.
  • thermoplastic elastomer T examples include styrene-butadiene/butylene-styrene block copolymer (SBBS), styrene-ethylene/propylene-styrene block copolymer (SEPS), and styrene-ethylene/butylene-styrene block copolymer.
  • SBBS styrene-butadiene/butylene-styrene block copolymer
  • SEPS styrene-ethylene/propylene-styrene block copolymer
  • Elastomer E may contain, as thermoplastic elastomer T, at least one selected from the group consisting of SEBS and SEEPS.
  • SBBS is a polymer obtained by hydrogenating 1,2-vinyl bonds ( --CH.sub.2 CH( CH.dbd.CH.sub.2 )--) contained in styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS).
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of an elastomer.
  • FIG. 2 shows a specific example of an elastomer before being hydrogenated (unsaturated) and an elastomer after being hydrogenated (hydrogenated).
  • the hydrogenated product in FIG. 2 is a specific example of the elastomer E contained in the binder 12 . As shown in FIG.
  • SBR styrene-butadiene random copolymer
  • SIS styrene-isoprene-styrene block copolymer
  • SBS styrene-butadiene-styrene block copolymers
  • the hydrogenated SBR represented by formula (iv) is a hydrogenated product of SBR.
  • SEPS represented by formula (v) is a hydrogenated product of SIS.
  • SEBS represented by formula (vi) is a hydrogenated product of SBS.
  • SEEPS represented by formula (vii) is a hydrogenated styrene-isoprene/butadiene-styrene block copolymer.
  • the hydrogenation rate of the elastomer E is, for example, 30% or more, may be 50% or more, may be 70% or more, may be 90% or more, or may be 95% or more. It may be 99% or more.
  • the hydrogenation rate of Elastomer E means the ratio of the number of carbon-carbon double bonds changed to single bonds by hydrogenation to the number of carbon-carbon double bonds contained in the elastomer before hydrogenation. do.
  • the content of repeating units having an aromatic ring in Elastomer E is 15% by mass or more. This content may be 16% by mass or more, 20% by mass or more, 30% by mass or more, or 40% by mass or more.
  • the binder 12 tends to improve the dispersibility of the conductive fibers 11 as the content of repeating units having aromatic rings increases.
  • the upper limit of the content of repeating units having an aromatic ring is not particularly limited, and may be, for example, 70% by mass, 67% by mass, or 60% by mass.
  • the repeating unit having an aromatic ring is a repeating unit derived from styrene
  • the content of the repeating unit derived from styrene in Elastomer E may be referred to as the styrene ratio.
  • the content of repeating units having an aromatic ring in Elastomer E can be determined by proton nuclear magnetic resonance ( 1 H NMR) measurement.
  • the weight average molecular weight (M w ) of the elastomer E is not particularly limited, and is, for example, 1,000,000 or less, may be 500,000 or less, may be 400,000 or less, or may be 300,000 or less. , 200,000 or less, or 100,000 or less.
  • the lower limit of the weight average molecular weight of Elastomer E is not particularly limited, and is 1,000, for example.
  • the weight average molecular weight of Elastomer E can be determined by gel permeation chromatography (GPC) measurements using polystyrene as a standard. In other words, the weight average molecular weight is a value converted by polystyrene. Chloroform may be used as an eluent in GPC measurements. When two or more peak tops are observed in the GPC chart, the weight average molecular weight calculated from the entire peak range including each peak top can be regarded as the weight average molecular weight of Elastomer E.
  • the binder 12 may contain the elastomer E as a main component.
  • the binder 12 consists essentially of elastomer E, for example.
  • the electrode material 100 may contain a non-polar solvent as the solvent 14 from the viewpoint of suppressing the reaction with the solid electrolyte 13 .
  • Elastomer E tends to be highly soluble in non-polar solvents, so it dissolves readily in electrode material 100 containing non-polar solvents. By dissolving the elastomer E in the electrode material 100 , the binder 12 tends to be easily adsorbed to the conductive fibers 11 .
  • the binder 12 may further contain a polymer other than the elastomer E.
  • Other polymers that can function as binders include, for example, polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, aramid resin, polyamide, polyimide, polyamideimide, polyacrylonitrile, polyacrylic acid, polyacrylic acid methyl ester, Polyacrylic acid ethyl ester, polyacrylic acid hexyl ester, polymethacrylic acid, polymethacrylic acid methyl ester, polymethacrylic acid ethyl ester, polymethacrylic acid hexyl ester, polyvinyl acetate, polyvinylpyrrolidone, polyether, polycarbonate, polyether sulfone , polyetherketone, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, hexafluoropolypropylene, styrene-butadiene rubber, carb
  • polymers include tetrafluoroethylene, hexafluoroethylene, hexafluoropropylene, perfluoroalkyl vinyl ether, vinylidene fluoride, chlorotrifluoroethylene, ethylene, propylene, butadiene, styrene, pentafluoropropylene, fluoromethyl vinyl ether, acrylic acid.
  • Copolymers synthesized using two or more monomers selected from the group consisting of esters, acrylic acid, and hexadiene can also be used. These binders may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
  • the binder 12 may further contain an elastomer other than the elastomer E as another polymer.
  • elastomers that can be included in binder 12 include butylene rubber (BR), isoprene rubber (IR), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), styrene-butylene rubber (SBR), styrene-butadiene-styrene block. copolymer (SBS), styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), hydrogenated isoprene rubber (HIR), hydrogenated butyl rubber (HIIR), hydrogenated nitrile rubber (HNBR) and the like.
  • the elastomer two or more selected from these may be mixed and used.
  • the solid electrolyte 13 has lithium ion conductivity, for example.
  • a sulfide solid electrolyte, an oxide solid electrolyte, a halide solid electrolyte, a polymer solid electrolyte, a complex hydride solid electrolyte, or the like can be used as the solid electrolyte 13 .
  • the solid electrolyte 13 may contain a halide solid electrolyte.
  • oxide solid electrolyte means a solid electrolyte containing oxygen.
  • the oxide solid electrolyte may further contain anions other than sulfur and halogen elements as anions other than oxygen.
  • halide solid electrolyte means a solid electrolyte that contains a halogen element and does not contain sulfur.
  • a sulfur-free solid electrolyte means a solid electrolyte represented by a composition formula that does not contain elemental sulfur. Therefore, solid electrolytes containing a very small amount of sulfur, such as 0.1% by mass or less of sulfur, are included in solid electrolytes that do not contain sulfur.
  • the halide solid electrolyte may further contain oxygen as an anion other than the halogen element.
  • Examples of sulfide solid electrolytes include Li 2 SP 2 S 5 , Li 2 S—SiS 2 , Li 2 S—B 2 S 3 , Li 2 S—GeS 2 , Li 3.25 Ge 0.25 P 0.75 S 4 , Li10GeP2S12 and the like can be used.
  • LiX, Li2O , MOq , LipMOq , etc. may be added to these.
  • Element X in “LiX” is at least one selected from the group consisting of F, Cl, Br and I.
  • Element M in “MO q " and “L p MO q " is at least one selected from the group consisting of P, Si, Ge, B, Al, Ga, In, Fe, and Zn.
  • p and q in "MO q " and "Li p MO q " are each independently natural numbers.
  • oxide solid electrolytes examples include NASICON solid electrolytes typified by LiTi 2 (PO 4 ) 3 and element-substituted products thereof, (LaLi)TiO 3 -based perovskite solid electrolytes, Li 14 ZnGe 4 O 16 , Li LISICON solid electrolytes typified by 4 SiO 4 , LiGeO 4 and elemental substitutions thereof, garnet type solid electrolytes typified by Li 7 La 3 Zr 2 O 12 and elemental substitutions thereof, Li 3 PO 4 and its N substitutions LiBO 2 , Li 3 BO 3 and other Li--BO compounds as a base, Li 2 SO 4 , Li 2 CO 3 and the like added glass, and glass ceramics can be used.
  • a halide solid electrolyte contains Li, M, and X, for example.
  • M is at least one selected from the group consisting of metal elements other than Li and metalloid elements.
  • X is at least one selected from the group consisting of F, Cl, Br and I; Since the halide solid electrolyte has high thermal stability, it can improve the safety of the battery. Furthermore, since the halide solid electrolyte does not contain sulfur, generation of hydrogen sulfide gas can be suppressed.
  • metaloid elements are B, Si, Ge, As, Sb and Te.
  • metal element refers to all elements contained in Groups 1 to 12 of the periodic table, except hydrogen, as well as B, Si, Ge, As, Sb, Te, C, N, P, O, S , and all elements contained in groups 13 to 16 of the periodic table except Se.
  • silica element and “metallic element” are a group of elements that can become cations when forming an inorganic compound with a halogen element.
  • the halide solid electrolyte may be a material represented by the following compositional formula (1).
  • ⁇ , ⁇ and ⁇ are each independently a value greater than 0.
  • ⁇ can be 4, 6, and so on.
  • the ionic conductivity of the halide solid electrolyte is improved, the ionic conductivity of the electrode formed from the electrode material 100 in Embodiment 1 can be improved. This electrode can further improve the cycle characteristics of the battery when used in the battery.
  • a halide solid electrolyte containing Y may be represented, for example, by the following compositional formula (2). LiaMebYcX6 ... Formula ( 2 )
  • the element Me is at least one selected from the group consisting of metal elements other than Li and Y and metalloid elements.
  • m represents the valence of the element Me.
  • mb is the total value of the product of the composition ratio of each element and the valence of the element.
  • Me includes the element Me1 and the element Me2, the composition ratio of the element Me1 is b1 , the valence of the element Me1 is m1 , the composition ratio of the element Me2 is b2 , and the valence of the element Me2 is If the number is m 2 , mb is expressed as m 1 b 1 +m 2 b 2 .
  • the element X is at least one selected from the group consisting of F, Cl, Br and I.
  • Element Me is, for example, at least one selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Sc, Al, Ga, Bi, Zr, Hf, Ti, Sn, Ta, Gd and Nb. good too.
  • the following materials can be used as the halide solid electrolyte. Since the ionic conductivity of the solid electrolyte 13 is further improved by using the following materials, the ionic conductivity of the electrode formed from the electrode material 100 in Embodiment 1 can be further improved. This electrode can further improve the cycle characteristics of the battery.
  • the halide solid electrolyte may be a material represented by the following compositional formula (A1). Li 6-3d Y d X 6 Formula (A1)
  • composition formula (A1) the element X is at least one selected from the group consisting of Cl, Br and I.
  • d satisfies 0 ⁇ d ⁇ 2.
  • the halide solid electrolyte may be a material represented by the following compositional formula (A2). Li 3 YX 6 Formula (A2)
  • the element X is at least one selected from the group consisting of Cl, Br and I.
  • the halide solid electrolyte may be a material represented by the following compositional formula (A3). Li 3-3 ⁇ Y 1+ ⁇ Cl 6 Formula (A3)
  • composition formula (A3) ⁇ satisfies 0 ⁇ 0.15.
  • the halide solid electrolyte may be a material represented by the following compositional formula (A4). Li 3-3 ⁇ Y 1+ ⁇ Br 6 Formula (A4)
  • composition formula (A4) ⁇ satisfies 0 ⁇ 0.25.
  • the halide solid electrolyte may be a material represented by the following compositional formula (A5). Li3-3 ⁇ + aY1 + ⁇ - aMeaCl6 - xyBrxIy Formula (A5)
  • the element Me is at least one selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, Ba, and Zn.
  • composition formula (A5) ⁇ 1 ⁇ 2, 0 ⁇ a ⁇ 3, 0 ⁇ (3 ⁇ 3 ⁇ +a), 0 ⁇ (1+ ⁇ a), 0 ⁇ x ⁇ 6, 0 ⁇ y ⁇ 6, and (x+y) ⁇ 6, is filled.
  • the halide solid electrolyte may be a material represented by the following compositional formula (A6). Li3-3 ⁇ Y1 + ⁇ - aMeaCl6 -xyBrxIy Formula (A6)
  • the element Me is at least one selected from the group consisting of Al, Sc, Ga, and Bi.
  • composition formula (A6) ⁇ 1 ⁇ 1, 0 ⁇ a ⁇ 2, 0 ⁇ (1+ ⁇ a), 0 ⁇ x ⁇ 6, 0 ⁇ y ⁇ 6, and (x+y) ⁇ 6, is filled.
  • the halide solid electrolyte may be a material represented by the following compositional formula (A7). Li3-3 ⁇ - aY1+ ⁇ - aMeaCl6 - xyBrxIy Formula (A7)
  • the element Me is at least one selected from the group consisting of Zr, Hf and Ti.
  • composition formula (A7) ⁇ 1 ⁇ 1, 0 ⁇ a ⁇ 1.5, 0 ⁇ (3-3 ⁇ -a), 0 ⁇ (1+ ⁇ a), 0 ⁇ x ⁇ 6, 0 ⁇ y ⁇ 6, and (x+y) ⁇ 6, is filled.
  • the halide solid electrolyte may be a material represented by the following compositional formula (A8). Li3-3 ⁇ -2aY1 + ⁇ - aMeaCl6 - xyBrxIy Formula (A8)
  • the element Me is at least one selected from the group consisting of Ta and Nb.
  • composition formula (A8) ⁇ 1 ⁇ 1, 0 ⁇ a ⁇ 1.2, 0 ⁇ (3-3 ⁇ -2a), 0 ⁇ (1+ ⁇ a), 0 ⁇ x ⁇ 6, 0 ⁇ y ⁇ 6, and (x+y) ⁇ 6, is filled.
  • halide solid electrolyte more specifically, for example, Li3YX6 , Li2.7YX6 , Li2MgX4 , Li2FeX4 , Li(Al, Ga, In) X4 , Li3 (Al, Ga,In) X6, Li3 (Ti,Al) X6 , Li2.7 (Ti,Al) X6 , etc.
  • Element X in these materials is at least one selected from the group consisting of F, Cl, Br, and I.
  • this notation indicates at least one element selected from the parenthesized element group. That is, "(Al, Ga, In)" is synonymous with "at least one selected from the group consisting of Al, Ga and In". The same is true for other elements.
  • a compound of a polymer compound and a lithium salt can be used as the polymer solid electrolyte.
  • the polymer compound may have an ethylene oxide structure.
  • a polymer compound having an ethylene oxide structure can contain a large amount of lithium salt. Therefore, the ionic conductivity can be further improved.
  • Lithium salts include LiPF6 , LiBF4 , LiSbF6 , LiAsF6 , LiSO3CF3 , LiN( SO2F )2, LiN(SO2CF3)2 , LiN ( SO2C2F5 ) 2 , LiN( SO2CF3 ) ( SO2C4F9 ), LiC( SO2CF3 ) 3 , etc. may be used .
  • Lithium salts may be used singly or in combination of two or more.
  • LiBH 4 --LiI LiBH 4 --P 2 S 5 or the like
  • LiBH 4 --LiI LiBH 4 --P 2 S 5 or the like
  • the median diameter of the solid electrolyte 13 may be 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, or 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the median diameter of solid electrolyte 13 is 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, solid electrolyte 13 can be easily dispersed in solvent 14 .
  • the median diameter of the solid electrolyte 13 may be 0.1 ⁇ m or more and 1 ⁇ m or less.
  • the electrode produced from the electrode material 100 can have higher surface smoothness and a denser structure.
  • the median diameter of the solid electrolyte 13 may be smaller than the median diameter of the active material 10 . Thereby, the solid electrolyte 13 and the active material 10 can be well dispersed.
  • Solvent 14 may be an organic solvent.
  • An organic solvent is a compound containing carbon, for example, a compound containing elements such as carbon, hydrogen, nitrogen, oxygen, sulfur, and halogen.
  • Solvent 14 is, for example, a non-polar solvent.
  • the solvent 14 can dissolve the binder 12, for example. When the binder 12 is dissolved in the solvent 14 , the binder 12 tends to easily disperse the conductive fibers 11 . However, the binder 12 does not have to be dissolved in the solvent 14 .
  • the solvent 14 may contain at least one selected from the group consisting of hydrocarbons, compounds having a halogen group, and compounds having an ether bond.
  • Hydrocarbons are compounds consisting only of carbon and hydrogen.
  • the hydrocarbon may be an aliphatic hydrocarbon.
  • the hydrocarbons may be saturated hydrocarbons or unsaturated hydrocarbons.
  • the hydrocarbon may be linear or branched.
  • the number of carbon atoms contained in the hydrocarbon is not particularly limited, and may be 7 or more.
  • the hydrocarbon may have a ring structure.
  • the ring structure may be an alicyclic hydrocarbon or an aromatic hydrocarbon.
  • the ring structure may be monocyclic or polycyclic.
  • the solid electrolyte 13 can be easily dispersed in the solvent 14 because the hydrocarbon has a ring structure.
  • the hydrocarbon may contain an aromatic hydrocarbon. That is, the solvent 14 may contain aromatic hydrocarbons.
  • the hydrocarbon may be an aromatic hydrocarbon.
  • the portion other than the halogen group may consist only of carbon and hydrogen. That is, a compound having a halogen group means a compound in which at least one hydrogen atom contained in a hydrocarbon is substituted with a halogen group.
  • Halogen groups include F, Cl, Br, and I. At least one selected from the group consisting of F, Cl, Br and I may be used as the halogen group.
  • Compounds with halogen groups can be highly polar. By using a compound having a halogen group as the solvent 14, the solid electrolyte 13 can be easily dispersed in the solvent 14, so that the electrode material 100 with excellent dispersibility can be obtained. As a result, electrodes fabricated from the electrode material 100 may have superior ionic conductivity and a denser structure.
  • the number of carbon atoms contained in the compound having a halogen group is not particularly limited, and may be 7 or more. Accordingly, the compound having a halogen group is less likely to volatilize, so that the electrode material 100 can be stably manufactured.
  • Compounds with halogen groups can have high molecular weights. That is, compounds with halogen groups can have high boiling points.
  • a compound having a halogen group may have a ring structure.
  • the ring structure may be an alicyclic hydrocarbon or an aromatic hydrocarbon.
  • the ring structure may be monocyclic or polycyclic.
  • Solid electrolyte 13 can be easily dispersed in solvent 14 by the compound having a halogen group having a ring structure. From the viewpoint of enhancing the dispersibility of the solid electrolyte 13 in the electrode material 100, the compound having a halogen group may contain an aromatic hydrocarbon.
  • a compound having a halogen group may be an aromatic hydrocarbon.
  • a compound having a halogen group may have only a halogen group as a functional group.
  • the number of halogens contained in the compound having a halogen group is not particularly limited. At least one selected from the group consisting of F, Cl, Br and I may be used as the halogen group.
  • the solid electrolyte 13 can be easily dispersed in the solvent 14, so that the electrode material 100 with excellent dispersibility can be obtained.
  • electrodes fabricated from the electrode material 100 may have superior ionic conductivity and a denser structure.
  • the electrode manufactured from the electrode material 100 can easily have a dense structure with few pinholes, unevenness, and the like.
  • the compound having a halogen group may be a halogenated hydrocarbon.
  • a halogenated hydrocarbon means a compound in which all hydrogen atoms contained in a hydrocarbon are substituted with halogen groups.
  • a compound having an ether bond may be composed only of carbon and hydrogen in the portion other than the ether bond. That is, a compound having an ether bond means a compound in which at least one C--C bond contained in a hydrocarbon is replaced with a C--O--C bond. Compounds with ether linkages can be highly polar. Solid electrolyte 13 can be easily dispersed in solvent 14 by using a compound having an ether bond as solvent 14 . Therefore, the electrode material 100 with excellent dispersibility can be obtained. As a result, electrodes fabricated from the electrode material 100 may have superior ionic conductivity and a denser structure.
  • a compound having an ether bond may have a ring structure.
  • the ring structure may be an alicyclic hydrocarbon or an aromatic hydrocarbon.
  • the ring structure may be monocyclic or polycyclic.
  • Solid electrolyte 13 can be easily dispersed in solvent 14 by the ring structure of the compound having an ether bond.
  • the compound having an ether bond may contain an aromatic hydrocarbon.
  • a compound having an ether bond may be an aromatic hydrocarbon.
  • Examples of the solvent 14 include toluene, ethylbenzene, mesitylene, pseudocumene, p-xylene, cumene, tetralin, m-xylene, dibutyl ether, 1,2,4-trichlorobenzene, chlorobenzene, 2,4-dichlorotoluene, anisole, o- chlorotoluene, m-dichlorobenzene, p-chlorotoluene, o-dichlorobenzene, 1,4-dichlorobutane, 3,4-dichlorotoluene and the like. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.
  • the boiling point of the solvent 14 may be 100°C or higher and 250°C or lower.
  • Solvent 14 may be liquid at room temperature (25° C.). Since such a solvent is difficult to volatilize at room temperature, the electrode material 100 can be stably produced. Therefore, the electrode material 100 that can be easily applied to the surface of the current collector or substrate is obtained. The solvent 14 contained in the electrode material 100 can be easily removed when fabricating the electrode.
  • the water content of the solvent 14 may be 10 mass ppm or less.
  • By reducing the water content it is possible to suppress the decrease in ionic conductivity due to the reaction of the solid electrolyte 13 .
  • Examples of methods for reducing the water content include a dehydration method using a molecular sieve, and a dehydration method by bubbling using an inert gas such as nitrogen gas or argon gas.
  • a dehydration method by bubbling using an inert gas is recommended from the viewpoint of deoxidizing simultaneously with moisture.
  • the moisture content can be measured with a Karl Fischer moisture analyzer.
  • the solvent 14 can be a liquid that can disperse the solid electrolyte 13 .
  • Solid electrolyte 13 may not be dissolved in solvent 14 . Since the solid electrolyte 13 does not dissolve in the solvent 14, the electrode material 100 can be produced in which the ion-conducting phase formed during the production of the solid electrolyte 13 is maintained. Therefore, in an electrode manufactured using this electrode material 100, a decrease in ionic conductivity can be suppressed.
  • the solvent 14 may partially or completely dissolve the solid electrolyte 13 .
  • the solvent 14 may partially or completely dissolve the solid electrolyte 13 .
  • the electrode material 100 may further contain materials other than those mentioned above.
  • Other materials include conductive aids other than the conductive fibers 11 .
  • Other conductive aids include, for example, graphites such as natural graphite and artificial graphite, carbon blacks such as acetylene black and Ketjen black, metal fibers, carbon fluoride, conductive powders such as aluminum, and zinc oxide.
  • conductive whiskers such as potassium titanate, conductive metal oxides such as titanium oxide, and conductive polymers such as polyaniline, polypyrrole, and polythiophene.
  • the electrode material 100 may be in the form of a paste or in the form of a dispersion. In the electrode material 100, the materials mentioned above are mixed.
  • the solid content concentration of the electrode material 100 is not particularly limited, and may be 20% by mass or more and 70% by mass or less, or may be 30% by mass or more and 60% by mass or less.
  • the method for manufacturing the electrode material 100 of this embodiment includes preparing a slurry containing the conductive fibers 11 and the binder 12 .
  • the method for manufacturing the electrode material 100 further includes mixing a slurry containing the conductive fibers 11 and the binder 12 with a slurry containing at least one selected from the group consisting of the active material 10 and the solid electrolyte 13.
  • slurry containing conductive fibers 11 and binder 12 may be referred to as first slurry.
  • a slurry containing at least one selected from the group consisting of the active material 10 and the solid electrolyte 13 is sometimes called a second slurry.
  • FIG. 3 is a flow chart showing an example of a method for manufacturing the electrode material 100.
  • the conductive fibers 11, the binder 12 and the solvent 14 are mixed.
  • these materials may be mixed by adding the conductive fibers 11 to a solution obtained by dissolving the binder 12 in the solvent 14 .
  • other dispersants may be mixed or not mixed.
  • the dispersant may improve the dispersion stability of the conductive fibers 11 .
  • the dispersing agent may have a function of dispersing the active material 10 or the solid electrolyte 13 mixed in the steps described later.
  • step S02 the obtained mixture is subjected to dispersion processing.
  • the distributed processing method is not particularly limited. In the dispersion treatment, for example, a stirring type, shaking type, ultrasonic type, or rotary type dispersing device may be used. A dispersing and kneading device such as In distributed processing, one type of these devices may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • a first slurry can be produced by the dispersion process in step S02 (step S03).
  • step S04 the active material 10 and the solvent 14 are mixed.
  • step S04 in addition to these materials, the binder 12, other dispersant, etc. may be further mixed.
  • step S05 the obtained mixture is subjected to dispersion processing. In distributed processing, the device described above for step S02 can be used. A second slurry can be obtained by the dispersion processing in step S05 (step S06).
  • step S07 the first slurry, the second slurry and the solid electrolyte 13 are mixed.
  • step S08 the mixture obtained in step S07 is subjected to dispersion processing.
  • the device described above for step S02 can be used.
  • the electrode material 100 can be obtained by the dispersion process of step S08 (step S09).
  • the solid electrolyte 13 may be used instead of the active material 10 in step S04.
  • active material 10 is mixed with the first slurry and the second slurry.
  • FIG. 4 is a flow chart showing another example of the method for manufacturing the electrode material 100.
  • the first slurry and the second slurry are mixed in step S07.
  • the obtained mixture is subjected to dispersion processing (step S10).
  • step S11 the dispersion-treated mixture and the solid electrolyte 13 are mixed.
  • step S12 dispersion processing is performed on the obtained mixture.
  • the electrode material 100 can be obtained by the dispersion process of step S12 (step S09).
  • the manufacturing method shown in FIG. 4 is the same as the manufacturing method shown in FIG. Therefore, steps common to the manufacturing method shown in FIG. 4 and the manufacturing method shown in FIG. That is, the following descriptions of each manufacturing method can be applied to each other as long as there is no technical contradiction. Furthermore, each manufacturing method may be combined with each other unless it is technically inconsistent.
  • steps S10 and S12 distributed processing can use the device described above for step S02.
  • the solid electrolyte 13 may be used in place of the active material 10 in step S04.
  • the active material 10 is used instead of the solid electrolyte 13 in step S11.
  • FIG. 5 is a flow chart showing another example of the method for manufacturing the electrode material 100.
  • FIG. 5 In the manufacturing method shown in FIG. 5, after step S03, the first slurry and the solid electrolyte 13 are mixed (step S21).
  • step S22 dispersion processing is performed on the obtained mixture.
  • step S23 the mixture subjected to the dispersion treatment is mixed with the second slurry.
  • step S24 dispersion processing is performed on the obtained mixture.
  • the electrode material 100 can be obtained by the dispersion process of step S24 (step S09).
  • the manufacturing method shown in FIG. 5 is the same as the manufacturing method shown in FIG.
  • steps S22 and S24 distributed processing can utilize the apparatus described above for step S02. In the manufacturing method shown in FIG.
  • the mixture subjected to the dispersion treatment in step S22 can also be regarded as the first slurry containing the conductive fibers 11 and the binder 12.
  • the solid electrolyte 13 may be used in place of the active material 10 in step S04. In this case, in step S21, instead of the solid electrolyte 13, the active material 10 is mixed with the first slurry.
  • FIG. 6 is a flow chart showing another example of the method for manufacturing the electrode material 100.
  • FIG. In the manufacturing method shown in FIG. 6, after step S06, the second slurry and the solid electrolyte 13 are mixed (step S31).
  • step S32 the obtained mixture is subjected to dispersion processing.
  • step S33 the mixture subjected to the dispersion treatment is mixed with the first slurry.
  • step S34 dispersion processing is performed on the obtained mixture.
  • the electrode material 100 can be obtained by the dispersion process of step S34 (step S09).
  • the manufacturing method shown in FIG. 6 is the same as the manufacturing method shown in FIG.
  • steps S32 and S34 distributed processing can utilize the apparatus described above for step S02. In the manufacturing method shown in FIG.
  • the mixture subjected to the dispersion treatment in step S32 can also be regarded as the second slurry.
  • the solid electrolyte 13 may be used in place of the active material 10 in step S04. In this case, in step S31, instead of the solid electrolyte 13, the active material 10 is mixed with the second slurry.
  • FIG. 7 is a flow chart showing another example of the method for manufacturing the electrode material 100.
  • solid electrolyte 13 and solvent 14 are mixed in step S41.
  • step S41 in addition to these materials, a binder 12, a dispersant, etc. may be further mixed.
  • step S42 the obtained mixture is subjected to dispersion processing.
  • a third slurry can be obtained by the dispersion processing in step S42 (step S43).
  • step S44 the first slurry, the second slurry and the third slurry are mixed.
  • step S45 dispersion processing is performed on the obtained mixture.
  • the electrode material 100 can be obtained by the dispersion process of step S45 (step S09). Except for the above, the manufacturing method shown in FIG. 7 is the same as the manufacturing method shown in FIG. In steps S42 and S45, distributed processing can utilize the apparatus described above for step S02.
  • All of the manufacturing methods shown in FIGS. 3 to 7 include a first slurry containing conductive fibers 11 and binder 12, and a second slurry containing at least one selected from the group consisting of active material 10 and solid electrolyte 13. to mix.
  • the dispersibility of the conductive fibers 11 tends to be improved.
  • Embodiment 2 (Embodiment 2) Embodiment 2 will be described below. Descriptions that duplicate those of the above-described first embodiment are omitted as appropriate.
  • FIG. 8 shows a cross-sectional view of a battery 200 according to Embodiment 2.
  • a battery 200 in Embodiment 2 includes a positive electrode 20 , a negative electrode 40 and an electrolyte layer 30 .
  • At least one selected from the group consisting of the positive electrode 20 and the negative electrode 40 is formed from the electrode material 100 in Embodiment 1 described above. That is, at least one selected from the group consisting of positive electrode 20 and negative electrode 40 includes active material 10, conductive fiber 11 and binder 12 described in the first embodiment. At least one selected from the group consisting of positive electrode 20 and negative electrode 40 may further include solid electrolyte 13 described in the first embodiment.
  • the electrolyte layer 30 is located between the positive electrode 20 and the negative electrode 40 .
  • the battery 200 of Embodiment 2 tends to have not only high energy density but also excellent cycle characteristics.
  • the negative electrode 40 may be formed from the electrode material 100 of Embodiment 1 described above. That is, negative electrode 40 may include active material 10, conductive fiber 11, and binder 12 described in the first embodiment.
  • a battery 200 having a negative electrode 40 formed from the electrode material 100 will be described below.
  • the electrolyte layer 30 is a layer containing an electrolyte material.
  • electrolyte materials include solid electrolytes. That is, electrolyte layer 30 may be a solid electrolyte layer containing a solid electrolyte. As the solid electrolyte contained in electrolyte layer 30, the solid electrolyte exemplified as solid electrolyte 13 in Embodiment 1 may be used. Molecular solid electrolytes, complex hydride solid electrolytes, and the like can be used.
  • the solid electrolyte may be a halide solid electrolyte. Since the halide solid electrolyte has high thermal stability, the safety of battery 200 can be improved.
  • the electrolyte layer 30 may contain a solid electrolyte as a main component.
  • the electrolyte layer 30 may contain a solid electrolyte at a mass ratio of 70% or more (70% by mass or more) with respect to the entire electrolyte layer 30 .
  • the charging/discharging characteristics of the battery 200 can be improved.
  • the electrolyte layer 30 contains a solid electrolyte as a main component, and may further contain unavoidable impurities, or starting materials, by-products and decomposition products used when synthesizing the solid electrolyte.
  • the electrolyte layer 30 may contain 100% (100% by mass) of the solid electrolyte with respect to the entire electrolyte layer 30, excluding impurities that are unavoidably mixed.
  • the charge/discharge characteristics of the battery 200 can be further improved.
  • the electrolyte layer 30 may contain two or more of the materials listed as solid electrolytes.
  • the electrolyte layer 30 may contain a halide solid electrolyte and a sulfide solid electrolyte.
  • the thickness of the electrolyte layer 30 may be 1 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less.
  • the thickness of the electrolyte layer 30 is 1 ⁇ m or more, the possibility of short-circuiting between the positive electrode 20 and the negative electrode 40 decreases.
  • the thickness of the electrolyte layer 30 is 300 ⁇ m or less, the battery 200 can easily operate at high output. That is, when the thickness of the electrolyte layer 30 is appropriately adjusted, the safety of the battery 200 can be sufficiently ensured, and the battery 200 can be operated at high output.
  • the shape of the solid electrolyte contained in the battery 200 is not particularly limited.
  • the shape of the solid electrolyte may be acicular, spherical, oval, or the like.
  • the shape of the solid electrolyte may be particulate.
  • the positive electrode 20 may contain an electrolyte material, for example, a solid electrolyte.
  • an electrolyte material for example, a solid electrolyte.
  • the solid electrolyte the solid electrolyte exemplified as the material forming the electrolyte layer 30 can be used. According to the above configuration, the ion conductivity (for example, lithium ion conductivity) inside the positive electrode 20 is improved, and the battery 200 can be operated at high output.
  • a sulfide solid electrolyte may be used as the solid electrolyte, and the above-described halide solid electrolyte may be used as the coating material for coating the active material.
  • the positive electrode 20 includes, for example, a material that has the property of intercalating and deintercalating metal ions (eg, lithium ions) as a positive electrode active material.
  • a positive electrode active material the materials exemplified in the first embodiment may be used.
  • the median diameter of the positive electrode active material may be 0.1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the median diameter of the positive electrode active material is 0.1 ⁇ m or more, the positive electrode active material and the solid electrolyte can be dispersed satisfactorily in the positive electrode 20 . Thereby, the charge/discharge characteristics of the battery 200 are improved.
  • the median diameter of the positive electrode active material is 100 ⁇ m or less, the diffusion rate of lithium in the positive electrode active material is improved. Therefore, battery 200 can operate at high output.
  • the median diameter of the positive electrode active material may be larger than the median diameter of the solid electrolyte. Thereby, the solid electrolyte and the positive electrode active material can be dispersed satisfactorily.
  • the volume ratio "v2:100-v2" between the positive electrode active material and the solid electrolyte may satisfy 30 ⁇ v2 ⁇ 95.
  • v2 indicates the volume ratio of the positive electrode active material when the total volume of the positive electrode active material and the solid electrolyte contained in the positive electrode 20 is 100; When 30 ⁇ v2 is satisfied, it is easy to ensure sufficient energy density for the battery 200 . When v2 ⁇ 95 is satisfied, battery 200 can more easily operate at high output.
  • the thickness of the positive electrode 20 may be 10 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less. When the thickness of the positive electrode 20 is 10 ⁇ m or more, a sufficient energy density can be easily secured for the battery 200 . When the thickness of the positive electrode 20 is 500 ⁇ m or less, the battery 200 can more easily operate at high output.
  • the positive electrode active material may be coated with a coating material in order to reduce interfacial resistance with the solid electrolyte.
  • a material with low electronic conductivity can be used as the coating material.
  • an oxide material, an oxide solid electrolyte, or the like can be used as the coating material.
  • the materials exemplified in the first embodiment may be used.
  • the positive electrode 20 may contain a conductive aid for the purpose of improving electronic conductivity.
  • the material exemplified in the above-described first embodiment may be used as the conductive aid. Cost reduction can be achieved by using a carbon material as the conductive aid.
  • the negative electrode 40 includes, for example, an active material 10, conductive fibers 11, a binder 12 and a solid electrolyte 13.
  • the thickness of the negative electrode 40 may be 10 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less. When the thickness of the negative electrode 40 is 10 ⁇ m or more, the battery 200 can easily ensure a sufficient energy density. When the thickness of the negative electrode 40 is 500 ⁇ m or less, the battery 200 can more easily operate at high output.
  • At least one selected from the group consisting of the positive electrode 20 and the electrolyte layer 30 may contain a binder for the purpose of improving adhesion between particles.
  • a binder for the purpose of improving adhesion between particles.
  • the materials exemplified in the first embodiment may be used.
  • At least one selected from the group consisting of the positive electrode 20, the electrolyte layer 30, and the negative electrode 40 is a non-aqueous electrolyte, a gel electrolyte, or an ion electrolyte for the purpose of facilitating the transfer of lithium ions and improving the output characteristics of the battery 200. May contain liquids.
  • the non-aqueous electrolyte contains a non-aqueous solvent and a lithium salt dissolved in the non-aqueous solvent.
  • a nonaqueous solvent a cyclic carbonate solvent, a chain carbonate solvent, a cyclic ether solvent, a chain ether solvent, a cyclic ester solvent, a chain ester solvent, a fluorine solvent, or the like can be used.
  • Cyclic carbonate solvents include ethylene carbonate, propylene carbonate, butylene carbonate, and the like.
  • Examples of chain carbonate solvents include dimethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, diethyl carbonate and the like.
  • Cyclic ether solvents include tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane and the like. Chain ether solvents include 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane and the like. Cyclic ester solvents include ⁇ -butyrolactone and the like. Chain ester solvents include methyl acetate and the like. Fluorinated solvents include fluoroethylene carbonate, methyl fluoropropionate, fluorobenzene, fluoroethylmethyl carbonate, fluorodimethylene carbonate and the like. As the non-aqueous solvent, one non-aqueous solvent selected from these may be used alone, or a mixture of two or more non-aqueous solvents selected from these may be used.
  • the non-aqueous electrolyte may contain at least one fluorine solvent selected from the group consisting of fluoroethylene carbonate, methyl fluoropropionate, fluorobenzene, fluoroethylmethyl carbonate, and fluorodimethylene carbonate.
  • Lithium salts include LiPF6 , LiBF4 , LiSbF6, LiAsF6 , LiSO3CF3 , LiN ( SO2F )2, LiN(SO2CF3)2 , LiN ( SO2C2F5 ) 2 , LiN ( SO2CF3 ) ( SO2C4F9 ), LiC( SO2CF3 ) 3 etc. are mentioned .
  • the lithium salt one lithium salt selected from these may be used alone, or a mixture of two or more lithium salts selected from these may be used.
  • the concentration of the lithium salt in the non-aqueous electrolyte may be 0.5 mol/liter or more and 2 mol/liter or less.
  • polymer materials include polyethylene oxide, polyacrylonitrile, polyvinylidene fluoride, polymethyl methacrylate, polymers having ethylene oxide linkages, and the like.
  • Cations constituting the ionic liquid include aliphatic chain quaternary cations such as tetraalkylammonium and tetraalkylphosphonium; Nitrogen-containing heterocyclic aromatic cations such as group cyclic ammoniums, pyridiniums, and imidazoliums may also be used.
  • Anions constituting the ionic liquid are PF 6 ⁇ , BF 4 ⁇ , SbF 6 ⁇ , AsF 6 ⁇ , SO 3 CF 3 ⁇ , N(SO 2 F) 2 ⁇ , N(SO 2 CF 3 ) 2 ⁇ , N ( SO2C2F5 ) 2- , N ( SO2CF3 )( SO2C4F9 )- , C ( SO2CF3 ) 3- , and the like.
  • the ionic liquid may contain lithium salts.
  • the shape of the battery 200 includes coin type, cylindrical type, square type, sheet type, button type, flat type, laminated type, and the like.
  • the battery 200 in Embodiment 2 can be manufactured, for example, by the following method. First, a current collector for the positive electrode 20, a material for forming the positive electrode 20, a material for forming the electrolyte layer 30, a material for forming the negative electrode 40, and a current collector for the negative electrode 40 are prepared. A material for forming the negative electrode 40 is, for example, the electrode material 100 of the first embodiment. Using these, a laminate in which the positive electrode 20, the electrolyte layer 30 and the negative electrode 40 are arranged in this order is produced by a known method. Thereby, the battery 200 can be manufactured.
  • CNT carbon nanotubes
  • VGCF-H carbon nanotubes having an average fiber diameter of 150 nm
  • a styrene-butadiene random copolymer (SBR) (Tafden (registered trademark) 2100R manufactured by Asahi Kasei Corporation) was prepared as a binder.
  • Tetralin was prepared as a solvent.
  • CNTs, a binder and a solvent were mixed at the following mass ratio under the condition of 25°C. Specifically, these materials were mixed by adding the conductive fibers to a solution obtained by dissolving a binder in a solvent. Thus, a slurry of Comparative Example 1 was obtained. In the resulting slurry, the ratio of the binder mass to the CNT mass was 5% by mass.
  • Comparative Examples 2 to 3 and Examples 1 to 9 Slurries for Comparative Examples 2 to 3 and Examples 1 to 9 were obtained in the same manner as Comparative Example 1, except that the binders listed in Table 1 were used.
  • the styrene ratio of the elastomer constituting the binder was measured by 1 H NMR measurement. As a measurement sample, an elastomer dissolved in CDCl 3 was used. CDCl3 contained 0.05% TMS. 1 H NMR measurement was performed under the condition of a resonance frequency of 500 MHz. From the obtained NMR spectrum, the integrated value of the peak derived from the styrene skeleton and the integrated value of the peak derived from the skeleton other than the styrene skeleton were identified. The identified integral value was used to identify the styrene ratio of the elastomer.
  • a circle (o) means that the Sa average value ⁇ 1.5 ⁇ m is satisfied.
  • a triangle mark ( ⁇ ) means that 1.5 ⁇ m ⁇ average value of Sa ⁇ 2.2 ⁇ m is satisfied.
  • a cross (x) means that the average value of 2.2 ⁇ m ⁇ Sa is satisfied.
  • binder types A to L are as follows.
  • A Styrene-butadiene random copolymer (SBR) (Tafden (registered trademark) 2100R manufactured by Asahi Kasei Corporation)
  • B Styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS) (Asaprene (registered trademark) T-411 manufactured by Asahi Kasei Corporation)
  • C Styrene-ethylene/butylene-styrene block copolymer (SEBS) (Tuftec (registered trademark) H1221 manufactured by Asahi Kasei Corporation)
  • D Hydrogenated styrene-butadiene random copolymer (SBR) (Dynalon (registered trademark) 2324P manufactured by JSR)
  • E Styrene-butadiene/butylene-styrene block copolymer (SBBS) (Tuftec (registered trademark) P1
  • the dry films formed from the slurries of Examples had a smaller arithmetic mean surface height Sa than those of Comparative Examples. From this, it can be seen that in the slurry of the example, the aggregation of the conductive fibers was suppressed and the dispersibility was improved as compared with the comparative example. In other words, the results of Examples show that the dispersibility of the conductive fibers is improved when the elastomer of the present embodiment is used as a binder. In particular, in the slurries of Examples 3 to 9 containing SEBS or SEEPS in which the content of repeating units derived from styrene was 15% by mass or more, the dispersibility of the conductive fibers was further improved.
  • FIG. 9 is a flow chart showing a method for producing an electrode material of Comparative Example 4.
  • the active material and the solvent were mixed.
  • Si was used as an active material.
  • Tetralin was used as the solvent.
  • step S52 the obtained mixture was subjected to dispersion processing. Dispersion processing was performed for 30 minutes using a high-speed homogenizer. A slurry was obtained by the dispersion process in step S52 (step S53).
  • step S54 the slurry and the conductive fibers were mixed.
  • CNT VGCF-H
  • step S55 the obtained mixture and the solid electrolyte were further mixed.
  • a sulfide solid electrolyte Li 2 SP 2 S 5 was used as the solid electrolyte.
  • step S56 the mixture obtained in step S55 was subjected to dispersion processing. Dispersion processing was performed for 30 minutes using a high-speed homogenizer. Thus, an electrode material of Comparative Example 4 was obtained (Step S57).
  • Example 10 An electrode material of Example 10 was produced by the method shown in FIG. First, in step S01, conductive fibers, a binder and a solvent were mixed. Specifically, these materials were mixed by adding the conductive fibers to a solution obtained by dissolving a binder in a solvent. The same conductive fibers and solvent as in Comparative Example 4 were used. SEBS (Tuftec N504 manufactured by Asahi Kasei Corporation) was used as the binder. The mixture obtained in step S02 was subjected to dispersion treatment to prepare a first slurry (step S03). Dispersion treatment was performed for 2 minutes using an ultrasonic homogenizer.
  • step S01 conductive fibers, a binder and a solvent were mixed. Specifically, these materials were mixed by adding the conductive fibers to a solution obtained by dissolving a binder in a solvent. The same conductive fibers and solvent as in Comparative Example 4 were used. SEBS (Tuftec N504 manufactured by Asahi Kasei Corporation
  • step S04 the active material and solvent were mixed.
  • the same active material and solvent as in Comparative Example 4 were used.
  • the mixture obtained in step S05 was subjected to dispersion treatment to prepare a second slurry (step S06). Dispersion processing was performed for 30 minutes using a high-speed homogenizer.
  • step S07 the first slurry, the second slurry and the solid electrolyte were mixed.
  • the same solid electrolyte as in Comparative Example 4 was used.
  • step S08 the mixture obtained in step S07 was subjected to dispersion processing. Dispersion processing was performed for 30 minutes using a high-speed homogenizer. Thus, an electrode material of Example 10 was obtained (Step S09).
  • Example 11 An electrode material of Example 11 was obtained in the same manner as in Example 10, except that SEBS (Tuftec H1051 manufactured by Asahi Kasei Corporation) was used as a binder.
  • Electron conductivity of the electrode materials of Comparative Example 4 and Examples 10 and 11 was measured by the following method. First, the electrode material was applied onto the current collector. By drying the obtained coating film, an active material layer was formed and an electrode was obtained. Next, the electrodes were press-constrained by applying a pressure of 2 N ⁇ m to the opposing major surfaces of the electrodes. Next, a voltage was applied to the electrodes, and the current value at this time was measured. Specifically, the applied voltage was set to 0.5 V, 1.0 V and 2.0 V, and the current value was measured at each voltage value. The obtained three points of data were plotted on a graph to create an approximate straight line. The resistance value of the electrode was calculated based on the slope of the approximate straight line. From this calculated value, the electronic conductivity of the electrode was obtained. Table 2 shows the results. The electronic conductivity in Table 2 corresponds to the value when the electronic conductivity measured in Comparative Example 4 is set to 100.
  • Comparative Example 5 An electrode material of Comparative Example 5 was obtained in the same manner as in Comparative Example 4, except that CNTs (TUBALL manufactured by OCSiAl) having an average fiber diameter of 1.5 nm were used as the conductive fibers.
  • CNTs TABALL manufactured by OCSiAl
  • Example 12 An electrode material of Example 12 was obtained in the same manner as in Example 10, except that CNTs having an average fiber diameter of 1.5 nm were used as the conductive fibers.
  • Example 13 An electrode material of Example 13 was obtained in the same manner as in Example 11, except that CNTs having an average fiber diameter of 1.5 nm were used as the conductive fibers.
  • Electron conductivity of the electrode materials of Comparative Example 5 and Examples 12 and 13 was measured by the method described above. Table 3 shows the results. The electronic conductivity in Table 3 corresponds to the value when the electronic conductivity measured in Comparative Example 5 is set to 100.
  • Tables 2 and 3 show that the electrode material of the present embodiment is suitable for producing electrodes with improved electronic conductivity.
  • an elastomer having a high content of repeating units derived from styrene is suitable for improving the electronic conductivity of the electrode.
  • the electrode material of the present disclosure can be used, for example, in all-solid lithium ion secondary batteries. Batteries with electrodes formed from electrode materials tend to have high energy densities as well as excellent cycle characteristics.

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Abstract

本開示の一態様における電極材料は、活物質と、炭素材料を含む導電性繊維と、エラストマーを含むバインダーと、を含み、前記エラストマーは、水素添加物であり、かつ芳香環を有する繰り返し単位を含み、前記エラストマーにおける前記繰り返し単位の含有率が１５質量％以上である。

Description

電極材料、電極材料の製造方法および電池
　本開示は、電極材料、電極材料の製造方法および電池に関する。
　電極の活物質層には、通常、活物質層内の電子伝導性の向上および電池のサイクル特性の向上を目的として、導電助剤が添加される。活物質層は、例えば、活物質および導電助剤を含む電極材料から形成される。特許文献１および２には、導電助剤として炭素材料を含む電極材料が開示されている。
特開２０１１－１３４６７５号公報 特開２０２０－１４５０３４号公報
　本開示は、電子伝導性が改善された電極を作製することに適した電極材料を提供することを目的とする。
　本開示の一態様における電極材料は、
　活物質と、
　炭素材料を含む導電性繊維と、
　エラストマーを含むバインダーと、
を含み、
　前記エラストマーは、水素添加物であり、かつ芳香環を有する繰り返し単位を含み、
　前記エラストマーにおける前記繰り返し単位の含有率が１５質量％以上である。
　本開示は、電子伝導性が改善された電極を作製することに適した電極材料を提供する。
図１は、実施の形態１に係る電極材料の模式図である。 図２は、エラストマーの一例を示す図である。 図３は、電極材料の製造方法の一例を示すフローチャートである。 図４は、電極材料の製造方法の他の例を示すフローチャートである。 図５は、電極材料の製造方法の他の例を示すフローチャートである。 図６は、電極材料の製造方法の他の例を示すフローチャートである。 図７は、電極材料の製造方法の他の例を示すフローチャートである。 図８は、実施の形態２に係る電池の断面図である。 図９は、比較例４の電極材料の製造方法を示すフローチャートである。
　（本開示の基礎となった知見）
　従来の二次電池の分野では、有機溶媒に電解質塩を溶解させることによって得られた有機電解液が主に用いられている。有機電解液を用いる二次電池では、液漏れの懸念がある。短絡等が生じた場合の発熱量が大きい点も指摘されている。
　一方、有機電解液の代わりに無機固体電解質を用いる全固体二次電池が注目されつつある。全固体二次電池は、液漏れを起こさない。無機固体電解質の熱安定性が高いため、短絡等が生じた場合の発熱も抑制されると期待されている。
　全固体二次電池において、電極は、電池の充放電に伴って膨張または収縮しやすい。特に、電極が負極である場合に、電極の膨張または収縮が顕著に生じる傾向がある。本発明者の検討によれば、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）などの導電性繊維は、電極の膨張または収縮が生じた場合であっても、電極内でのパーコレーションを容易に維持することができる。そのため、導電性繊維は、電極の導電性を向上させる導電助剤に適していると言える。
　しかし、ＣＮＴなどの導電性繊維は、凝集しやすい傾向がある。そのため、電極について、所望の導電性を確保するためには、電極材料における導電性繊維の添加量を増加させる対応、または電極材料に分散剤を添加する対応が必要である。ただし、導電性繊維の添加量を増加させると、電池のエネルギー密度の低下、電極内でのイオン伝導性の低下などが生じ、電池の性能が低下する傾向がある。電極材料に分散剤を添加した場合、分散剤に含まれる極性基と固体電解質とが反応することによって、電池の性能が低下することがある。さらに、分散剤によって、電極における活物質層と集電体との密着性が低下する傾向、および、活物質層の強度が低下する傾向もある。
　特許文献２には、導電助剤を含むスラリーに、固体電解質および活物質を加えて、電極材料を作製することが開示されている。しかし、この方法では、導電助剤として導電性繊維を用いた場合に、電極材料中で導電助剤を均一に分散させることが難しい。特許文献２は、導電性繊維の分散性を向上させる方法について記載も示唆もしていない。
　本発明者は、鋭意検討の結果、分散剤に代えて、特定のバインダーを用いることによって、電極材料中での導電性繊維の分散性が変化することを新たに見出した。本発明者らは、新たに見出した知見に基づいて検討を進め、特定のエラストマーと導電性繊維とを組み合わせることによって、電極材料中での導電性繊維の分散性が向上すること、および、この電極材料から形成された電極において、電子伝導性が改善されることを突き止め、本開示の電極材料を完成するに至った。
　（本開示に係る一態様の概要）
　本開示の第１態様に係る電極材料は、
　活物質と、
　炭素材料を含む導電性繊維と、
　エラストマーを含むバインダーと、
を含み、
　前記エラストマーは、水素添加物であり、かつ芳香環を有する繰り返し単位を含み、
　前記エラストマーにおける前記繰り返し単位の含有率が１５質量％以上である。
　第１態様によれば、エラストマーに含まれる芳香環と導電性繊維に含まれる炭素材料との相互作用によって、バインダーが導電性繊維に吸着する傾向がある。この相互作用は、例えば、π－π相互作用である。バインダーが導電性繊維に吸着することによって、バインダーは、電極材料中での導電性繊維の分散を促進することができる。これにより、電極材料において、導電性繊維の分散性が向上する。このような電極材料は、電子伝導性が改善された電極を作製することに適している。詳細には、導電性繊維の添加量が少ない場合であっても、電極について、所望の電子伝導性を得ることができる。
　本開示の第２態様において、例えば、第１態様に係る電極材料では、前記導電性繊維は、カーボンナノチューブを含んでいてもよい。
　第２態様によれば、電極材料は、電子伝導性が改善された電極を作製することに適している。
　本開示の第３態様において、例えば、第１または第２態様に係る電極材料では、前記導電性繊維の平均繊維直径は、３００ｎｍ以下であってもよい。
　第３態様によれば、導電性繊維の平均繊維直径が小さいため、導電性繊維の添加量を維持しつつ、導電性繊維の本数を増加させることができる。このような導電性繊維によれば、電極内の導電性を向上させる効果が大きい。通常、導電性繊維の平均繊維直径が小さい場合、導電性繊維の凝集力が増加し、導電性繊維の分散性が低下する傾向がある。ただし、電極材料に含まれるバインダーによれば、導電性繊維の平均繊維直径が小さい場合に、導電性繊維の分散性を向上させる効果が顕著に生じる。
　本開示の第４態様において、例えば、第１から第３態様のいずれか１つに係る電極材料では、前記エラストマーが熱可塑性エラストマーであってもよい。
　第４態様によれば、バインダーは、電極材料中で、導電性繊維を効率的に分散させることができる。
　本開示の第５態様において、例えば、第１から第４態様のいずれか１つに係る電極材料では、前記エラストマーは、前記芳香環を有する前記繰り返し単位を含む第１ブロックと、共役ジエンに由来する繰り返し単位を含む第２ブロックとを有していてもよい。
　第５態様によれば、バインダーは、電極材料中で、導電性繊維を効率的に分散させることができる。
　本開示の第６態様において、例えば、第１から第５態様のいずれか１つに係る電極材料では、前記芳香環を有する前記繰り返し単位は、スチレンに由来する繰り返し単位を含んでいてもよい。
　第６態様によれば、バインダーは、電極材料中で、導電性繊維を効率的に分散させることができる。
　本開示の第７態様において、例えば、第１から第６態様のいずれか１つに係る電極材料では、前記エラストマーは、スチレン－エチレン／ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、およびスチレン－エチレン／エチレン／プロピレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＥＰＳ）からなる群より選択される少なくとも１つを含んでいてもよい。
　第７態様によれば、バインダーは、電極材料中で、導電性繊維を効率的に分散させることができる。
　本開示の第８態様において、例えば、第１から第７態様のいずれか１つに係る電極材料では、前記エラストマーの水添率は、９０％以上であってもよい。
　第８態様によれば、エラストマーの分子鎖の回転の自由度が向上する。このエラストマーを含むバインダーは、導電性繊維により吸着しやすい傾向がある。そのため、このバインダーによれば、導電性繊維の分散性を向上させる効果が顕著に生じる。
　本開示の第９態様において、例えば、第１から第８態様のいずれか１つに係る電極材料では、前記エラストマーにおける前記芳香環を有する前記繰り返し単位の前記含有率は、２０質量％以上であってもよい。
　第９態様によれば、エラストマーにおいて、炭素材料と相互作用することが可能な芳香環の量が多い。そのため、このエラストマーを含むバインダーは、導電性繊維により吸着しやすい傾向がある。このバインダーによれば、導電性繊維を分散させる効果が向上する。
　本開示の第１０態様において、例えば、第１から第９態様のいずれか１つに係る電極材料は、固体電解質をさらに含んでいてもよい。
　第１０態様によれば、電極材料は、固体電池の電極の作製に適している。
　本開示の第１１態様において、例えば、第１０態様に係る電極材料では、前記固体電解質は、リチウムイオン伝導性を有していてもよい。
　第１１態様によれば、電極材料から形成された電極は、固体電解質を含むリチウムイオン電池のエネルギー密度を増加させるとともに、電池のサイクル特性を向上させることができる。
　本開示の第１２態様において、例えば、第１から第１１態様のいずれか１つに係る電極材料は、溶媒をさらに含んでいてもよい。
　第１２態様によれば、バインダーは、電極材料中で、導電性繊維を効率的に分散させることができる。
　本開示の第１３態様に係る電極材料の製造方法は、
　第１から第１２態様のいずれか１つに係る電極材料の製造方法であって、
　前記製造方法は、
　前記導電性繊維および前記バインダーを含むスラリーを作製すること、を含む。
　第１３態様によれば、スラリーにおいて、導電性繊維が分散されている。このスラリーを用いて作製された電極材料では、導電性繊維の分散性が向上する傾向がある。この電極材料から形成された電極では、活物質同士の電子伝導パスが形成されやすい傾向もある。この電極材料によれば、導電性繊維の添加量が少ない場合であっても、電極について、所望の電子伝導性を得ることができる。
　本開示の第１４態様において、例えば、第１３態様に係る製造方法は、前記導電性繊維および前記バインダーを含む前記スラリーと、活物質および固体電解質からなる群より選択される少なくとも１つを含むスラリーとを混合すること、をさらに含んでいてもよい。
　第１４態様によれば、活物質および固体電解質からなる群より選択される少なくとも１つを含むスラリーにおいて、活物質または固体電解質が分散されている。このスラリーと、導電性繊維およびバインダーを含むスラリーとを混合することによって得られた電極材料では、導電性繊維の分散性がより向上する傾向がある。
　本開示の第１５態様に係る電池は、
　正極と、
　負極と、
　前記正極と前記負極との間に位置する電解質層と、
を備え、
　前記正極および前記負極からなる群より選択される少なくとも１つは、活物質と、炭素材料を含む導電性繊維と、エラストマーを含むバインダーと、を含み、
　前記エラストマーは、水素添加物であり、かつ芳香環を有する繰り返し単位を含み、
　前記エラストマーにおける前記繰り返し単位の含有率が１５質量％以上である。
　第１５態様によれば、正極または負極において、電子伝導性が改善されている。そのため、電池において、エネルギー密度が高いだけでなく、サイクル特性が優れている傾向がある。
　本開示の第１６態様において、例えば、第１５態様に係る電池では、前記電解質層が固体電解質を含んでいてもよい。
　第１６態様によれば、電池において、エネルギー密度が高いだけでなく、サイクル特性が優れている傾向がある。
　以下、本開示の実施の形態が、図面を参照しながら説明される。
　（実施の形態１）
　図１は、実施の形態１に係る電極材料１００の模式図を示す。実施の形態１における電極材料１００は、活物質１０、導電性繊維１１およびバインダー１２を含む。導電性繊維１１は、炭素材料を含む。バインダー１２は、エラストマーＥを含む。エラストマーＥは、水素添加物であり、かつ芳香環を有する繰り返し単位を含む。エラストマーＥにおける芳香環を有する繰り返し単位の含有率は、１５質量％以上である。
　以上の構成により、実施の形態１に係る電極材料１００において、バインダー１２が導電性繊維１１に吸着する傾向がある。バインダー１２が導電性繊維１１に吸着することによって、バインダー１２は、電極材料１００中での導電性繊維１１の分散を促進することができる。これにより、電極材料１００において、導電性繊維１１の分散性が向上する。このような電極材料１００は、電子伝導性が改善された電極を作製することに適している。
　上述のとおり、電極材料１００は、活物質１０、導電性繊維１１およびバインダー１２を含む。電極材料１００は、固体電解質１３、溶媒１４などをさらに含んでいてもよい。以下では、これらの材料について、詳細に説明する。
　［活物質］
　実施の形態１において、活物質１０は、正極活物質または負極活物質である。活物質１０は、負極活物質であってもよい。活物質１０が正極活物質である場合、電極材料１００から正極を作製することができる。活物質１０が負極活物質である場合、電極材料１００から負極を作製することができる。
　正極活物質は、例えば、金属イオン（例えば、リチウムイオン）を吸蔵かつ放出する特性を有する材料である。正極活物質としては、リチウム含有遷移金属酸化物、遷移金属フッ化物、ポリアニオン材料、フッ素化ポリアニオン材料、遷移金属硫化物、遷移金属オキシ硫化物、遷移金属オキシ窒化物などが挙げられる。リチウム含有遷移金属酸化物としては、Ｌｉ（Ｎｉ，Ｃｏ，Ａｌ）Ｏ2、Ｌｉ（Ｎｉ，Ｃｏ，Ｍｎ）Ｏ2、ＬｉＣｏＯ2などが挙げられる。活物質１０としてリチウム含有遷移金属酸化物が用いられた場合、正極の製造コストを低減でき、かつ、電池の平均放電電圧を向上させることができる。
　負極活物質は、例えば、金属イオン（例えば、リチウムイオン）を吸蔵かつ放出する特性を有する材料である。負極活物質としては、金属材料、炭素材料、酸化物、窒化物、錫化合物、珪素化合物などが挙げられる。金属材料は、単体の金属であってもよく、合金であってもよい。金属材料としては、リチウム金属、リチウム合金などが挙げられる。炭素材料としては、天然黒鉛、コークス、黒鉛化途上炭素、球状炭素、人造黒鉛、非晶質炭素などが挙げられる。活物質１０として、珪素（Ｓｉ）、錫（Ｓｎ）、珪素化合物、錫化合物などが用いられることによって、電池の容量密度を向上させることができる。
　活物質１０のメジアン径は、０．１μｍ以上１００μｍ以下であってもよい。活物質のメジアン径が０．１μｍ以上である場合、電極材料１００から形成された電極において、活物質１０と固体電解質１３とが良好に分散しうる。そのため、この電極が用いられた電池の充放電特性が向上する。活物質１０のメジアン径が１００μｍ以下である場合、活物質内のリチウム拡散速度が向上する。このため、電極材料１００から形成された電極が用いられた電池が高出力で動作しうる。
　メジアン径とは、体積基準の粒度分布における累積体積が５０％に等しい粒径を意味する。体積基準の粒度分布は、レーザ回折散乱法によって求められる。以下の他の材料についても同様である。
　電極材料１００において、活物質１０と固体電解質１３との体積比率「ｖ１：１００－ｖ１」について、３０≦ｖ１≦９５が満たされていてもよい。ｖ１は、電極材料１００に含まれる活物質１０および固体電解質１３の合計体積を１００としたときの活物質１０の体積比率を示す。３０≦ｖ１を満たす場合、電池について、十分なエネルギー密度を確保しやすい。ｖ１≦９５を満たす場合、電池について、より容易に高出力での動作を行うことができる。
　活物質１０は、固体電解質１３との界面抵抗を低減させるために、被覆材料により被覆されていてもよい。被覆材料としては、電子伝導性が低い材料が用いられうる。被覆材料としては、酸化物材料、酸化物固体電解質などが用いられうる。
　被覆材料に用いられる酸化物材料としては、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ｎｂ2Ｏ5、ＷＯ3、ＺｒＯ2などが用いられうる。
　被覆材料に用いられる酸化物固体電解質としては、例えば、ＬｉＮｂＯ3などのＬｉ－Ｎｂ－Ｏ化合物、ＬｉＢＯ2、Ｌｉ3ＢＯ3などのＬｉ－Ｂ－Ｏ化合物、ＬｉＡｌＯ2などのＬｉ－Ａｌ－Ｏ化合物、Ｌｉ4ＳｉＯ4などのＬｉ－Ｓｉ－Ｏ化合物、Ｌｉ2ＳＯ4などのＬｉ－Ｓ－Ｏ化合物、Ｌｉ4Ｔｉ5Ｏ12などのＬｉ－Ｔｉ－Ｏ化合物、Ｌｉ2ＺｒＯ3などのＬｉ－Ｚｒ－Ｏ化合物、Ｌｉ2ＭｏＯ3などのＬｉ－Ｍｏ－Ｏ化合物、ＬｉＶ2Ｏ5などのＬｉ－Ｖ－Ｏ化合物、Ｌｉ2ＷＯ4などのＬｉ－Ｗ－Ｏ化合物などが用いられうる。酸化物固体電解質は、高いイオン伝導率および高い高電位安定性を有する。そのため、酸化物固体電解質を被覆材料として用いることによって、電池の充放電効率をより向上させることができる。
　［導電性繊維］
　実施の形態１において、炭素材料を含む導電性繊維１１としては、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）、カーボンファイバー、気相法炭素繊維などが挙げられる。これらの導電性繊維１１は、１種単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。導電性繊維１１は、例えば、ＣＮＴを含む。
　ＣＮＴは、グラフェンシートによって構成された円筒形状の中空繊維である。ＣＮＴは、１つのグラフェンシートによって構成された単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ：single-walled carbon nanotube）であってもよく、複数のグラフェンシートによって構成された多層カーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴ：multi-walled carbon nanotube）であってもよい。ＳＷＣＮＴの具体例としては、ＴＵＢＡＬＬ（登録商標）が挙げられる。ＭＷＣＮＴにおいて、複数のグラフェンシートは、例えば、同心円状に配置されている。ＭＷＣＮＴの具体例としては、ＶＧＣＦ（登録商標）－Ｈが挙げられる。
　導電性繊維１１の平均繊維直径は、例えば、５００ｎｍ以下であり、３００ｎｍ以下であってもよく、２００ｎｍ以下であってもよく、１５０ｎｍ以下であってもよく、１００ｎｍ以下であってもよく、５０ｎｍ以下であってもよく、１０ｎｍ以下であってもよく、５ｎｍ以下であってもよい。導電性繊維１１の平均繊維直径が小さければ小さいほど、導電性繊維１１の添加量を維持しつつ、導電性繊維１１の本数を増加させることができる。平均繊維直径が小さい導電性繊維１１によれば、電極内の導電性を容易に向上できる。導電性繊維１１の平均繊維直径の下限値は、特に限定されず、例えば０．１ｎｍである。
　導電性繊維１１の平均繊維直径は、次の方法によって特定することができる。まず、測定試料として、電極材料１００を作製するための原料として用いられる導電性繊維１１を準備する。測定試料は、電極材料１００であってもよい。次に、測定試料を透過電子顕微鏡で観察する。得られた電子顕微鏡像において、特定の導電性繊維１１について、任意の複数点（例えば、１０点）で外径を測定する。得られた測定値の平均値をその導電性繊維１１の繊維直径とみなす。任意の本数（例えば、１０本）の導電性繊維１１の繊維直径をそれぞれ算出し、算出値の平均値を導電性繊維１１の平均繊維直径とみなすことができる。
　導電性繊維１１の平均長さは、特に限定されず、例えば１μｍ以上であり、５μｍ以上であってもよい。導電性繊維１１の平均長さは、５００μｍ以下であってもよく、２５０μｍ以下であってもよく、１００μｍ以下であってもよく、５０μｍ以下であってもよく、１０μｍ以下であってもよい。
　導電性繊維１１の平均長さは、次の方法によって特定することができる。まず、平均繊維直径について上述した測定試料を準備する。次に、測定試料を透過電子顕微鏡で観察する。得られた電子顕微鏡像において、特定の導電性繊維１１について長さを測定する。任意の本数（例えば、１０本）の導電性繊維１１の長さをそれぞれ算出し、算出値の平均値を導電性繊維１１の平均長さとみなすことができる。
　導電性繊維１１について、平均繊維直径に対する平均長さの比として算出されるアスペクト比は、特に限定されず、例えば２以上５００００以下であり、５以上２００００以下であってもよく、１０以上１００００以下であってもよい。導電性繊維１１のアスペクト比は、場合によっては、１０００より大きくてもよく、３０００以上であってもよい。
　導電性繊維１１は、例えば、炭素材料を主成分として含む。「主成分」とは、導電性繊維１１に質量比で最も多く含まれた成分を意味する。導電性繊維１１は、例えば、実質的に炭素材料からなる。「実質的に・・・からなる」は、言及された材料の本質的特徴を変更する他の成分を排除することを意味する。
　［バインダー］
　上述のとおり、バインダー１２は、エラストマーＥを含む。本開示において、エラストマーとは、弾性を有するポリマーを意味する。エラストマーＥは、水素添加物である。例えば、エラストマーＥにおいて、炭素－炭素二重結合が水素添加され、単結合に変化している。さらに、エラストマーＥは、芳香環を有する繰り返し単位を含む。繰り返し単位は、モノマーに由来する分子構造を意味し、構成単位と呼ばれることもある。エラストマーＥにおける芳香環を有する繰り返し単位の含有率は、１５質量％以上である。
　本開示において、芳香環は、芳香族性を有する環状構造を意味する。エラストマーＥに含まれる芳香環としては、ベンゼン環、ナフタレン環などのベンゼン系芳香環、トロピリウム環などの非ベンゼン系芳香環、ピリジン環、ピロール環などの複素芳香環などが挙げられる。芳香環は、ベンゼン環を含んでいてもよい。
　芳香環を有する繰り返し単位を形成するモノマーとしては、スチレン、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレートなどが挙げられる。芳香環を有する繰り返し単位は、例えば、スチレンに由来する繰り返し単位を含む。
　エラストマーＥは、芳香環を有する繰り返し単位とともに、共役ジエンに由来する繰り返し単位をさらに含んでいてもよい。共役ジエンとしては、ブタジエン、イソプレンなどが挙げられる。エラストマーＥにおいて、例えば、共役ジエンに由来する繰り返し単位が水素添加されている。すなわち、エラストマーＥにおいて、共役ジエンに由来する繰り返し単位は、炭素－炭素二重結合などの不飽和結合を有していない。ただし、エラストマーＥにおいて、共役ジエンに由来する全ての繰り返し単位が水素添加されていなくてもよい。エラストマーＥは、不飽和結合を有する繰り返し単位を含んでいてもよい。
　エラストマーＥは、変性基をさらに含んでいてもよい。変性基とは、ポリマー鎖に含まれる全ての繰り返し単位、ポリマー鎖に含まれる一部の繰り返し単位、または、ポリマー鎖の末端部分を化学的に修飾している官能基を意味する。変性基は、置換反応、付加反応などによってポリマー鎖に導入することができる。変性基は、例えば、比較的高い電気陰性度を有するＯ、Ｎなどの元素を含む。このような元素を含む変性基によれば、エラストマーＥに極性を付与することができる。変性基としては、カルボン酸基、酸無水物基、アシル基、ヒドロキシ基、スルホ基、スルファニル基、リン酸基、ホスホン酸基、イソシアネート基、エポキシ基、シリル基、アミノ基、ニトリル基、ニトロ基などが挙げられる。酸無水物基の具体例は、無水マレイン酸基である。
　エラストマーＥは、例えば、芳香環を有する繰り返し単位と、共役ジエンに由来する繰り返し単位とを含む共重合体である。この共重合体は、ランダム共重合体であってもよく、ブロック共重合体であってもよい。ランダム共重合体であるエラストマーＥとしては、スチレン－ブタジエンランダム共重合体の水素添加物（水添ＳＢＲ）が挙げられる。
　ブロック共重合体であるエラストマーＥは、ハードセグメントとして機能する第１ブロックと、ソフトセグメントとして機能する第２ブロックとを有していてもよい。このとき、エラストマーＥは、熱可塑性エラストマーとして機能する。本開示では、熱可塑性エラストマーとして機能するエラストマーＥを熱可塑性エラストマーＴと呼ぶことがある。熱可塑性エラストマーＴにおける第１ブロックの数は、１以上であってもよく、２以上であってもよい。一例として、熱可塑性エラストマーＴにおいて、２つの第１ブロックの間に第２ブロックが位置していてもよい。熱可塑性エラストマーＴは、ＡＢＡ型のトリブロック共重合体であってもよい。このとき、熱可塑性エラストマーＴに含まれる２つの第１ブロックの組成は、互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。さらに、２つの第１ブロックの重合度は、互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。
　熱可塑性エラストマーＴにおいて、例えば、第１ブロックが芳香環を有する繰り返し単位を含んでいる。第１ブロックは、芳香環を有する繰り返し単位で構成されていてもよい。第１ブロックを構成するポリマーとしては、ポリスチレン、ポリフェニルメタクリレート、ポリベンジルメタクリレート、ポリフェニレン、ポリアリールエーテルケトン、ポリアリールエーテルスルホン、ポリフェニレンオキシドなどが挙げられる。第１ブロックにおいて、芳香環を有する繰り返し単位は、例えば、スチレンに由来する繰り返し単位を含む。本開示において、スチレンに由来する繰り返し単位を含む熱可塑性エラストマーをスチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ：Styrenic Thermoplastic Elastomer）と呼ぶことがある。
　熱可塑性エラストマーＴにおいて、例えば、第２ブロックが共役ジエンに由来する繰り返し単位を含んでいる。第２ブロックは、共役ジエンに由来する繰り返し単位で構成されていてもよい。熱可塑性エラストマーＴにおいて、例えば、第２ブロックの共役ジエンに由来する繰り返し単位が水素添加されている。すなわち、第２ブロックにおいて、共役ジエンに由来する繰り返し単位は、炭素－炭素二重結合などの不飽和結合を有していない。ただし、第２ブロックにおいて、共役ジエンに由来する全ての繰り返し単位が水素添加されていなくてもよい。第２ブロックは、不飽和結合を有する繰り返し単位を含んでいてもよい。本開示では、炭素－炭素二重結合などの不飽和結合を有するスチレン系熱可塑性エラストマーの水素添加物を水添スチレン系熱可塑性エラストマーと呼ぶことがある。
　熱可塑性エラストマーＴとしては、例えば、スチレン－ブタジエン／ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＢＳ）、スチレン－エチレン／プロピレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）、スチレン－エチレン／ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン－エチレン／エチレン／プロピレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＥＰＳ）、およびこれらの共重合体に変性基を導入したものが挙げられる。エラストマーＥは、熱可塑性エラストマーＴとして、ＳＥＢＳおよびＳＥＥＰＳからなる群より選択される少なくとも１つを含んでいてもよい。なお、ＳＢＢＳは、スチレン－ブタジエン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）に含まれる１，２－ビニル結合（－ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ＝ＣＨ2）－）が水素添加された重合体である。
　図２は、エラストマーの一例を示す図である。図２には、水素添加される前のエラストマー（不飽和物）、および水素添加された後のエラストマー（水添物）の具体例が記載されている。図２の水添物は、バインダー１２に含まれるエラストマーＥの具体例である。図２に示すとおり、不飽和物の具体例としては、式（i）で表されるスチレン－ブタジエンランダム共重合体（ＳＢＲ）、式（ii）で表されるスチレン－イソプレン－スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、および式（iii）で表されるスチレン－ブタジエン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）が挙げられる。図２からわかるとおり、式（iv）で表される水添ＳＢＲは、ＳＢＲの水素添加物である。式（v）で表されるＳＥＰＳは、ＳＩＳの水素添加物である。式（vi）で表されるＳＥＢＳは、ＳＢＳの水素添加物である。式（vii）で表されるＳＥＥＰＳは、スチレン－イソプレン／ブタジエン－スチレンブロック共重合体の水素添加物である。
　バインダー１２において、エラストマーＥの水添率は、例えば３０％以上であり、５０％以上であってもよく、７０％以上であってもよく、９０％以上であってもよく、９５％以上であってもよく、９９％以上であってもよい。エラストマーＥの水添率が高ければ高いほど、バインダー１２によって、導電性繊維１１の分散性を向上できる傾向がある。エラストマーＥの水添率は、水素添加される前のエラストマーに含まれる炭素－炭素二重結合の数に対する、水素添加によって炭素－炭素二重結合から単結合に変化した結合の数の比率を意味する。
　上述のとおり、エラストマーＥにおける芳香環を有する繰り返し単位の含有率は、１５質量％以上である。この含有率は、１６質量％以上であってもよく、２０質量％以上であってもよく、３０質量％以上であってもよく、４０質量％以上であってもよい。芳香環を有する繰り返し単位の含有率が高ければ高いほど、バインダー１２によって、導電性繊維１１の分散性を向上できる傾向がある。芳香環を有する繰り返し単位の含有率の上限値は、特に限定されず、例えば７０質量％であり、６７質量％であってもよく、６０質量％であってもよい。本開示では、芳香環を有する繰り返し単位がスチレンに由来する繰り返し単位である場合、エラストマーＥにおけるスチレンに由来する繰り返し単位の含有率をスチレン比と呼ぶことがある。エラストマーＥにおける芳香環を有する繰り返し単位の含有率は、プロトン核磁気共鳴（1Ｈ ＮＭＲ）測定によって求めることができる。
　エラストマーＥの重量平均分子量(Ｍw)は、特に限定されず、例えば１００万以下であり、５０万以下であってもよく、４０万以下であってもよく、３０万以下であってもよく、２０万以下であってもよく、１０万以下であってもよい。エラストマーＥの重量平均分子量の下限値は、特に限定されず、例えば１０００である。エラストマーＥの重量平均分子量は、ポリスチレンを標準試料として用いたゲル浸透クロマトグラフィ（ＧＰＣ）測定によって特定することができる。言い換えると、重量平均分子量は、ポリスチレンによって換算された値である。ＧＰＣ測定では、溶離液としてクロロホルムを用いてもよい。ＧＰＣチャートにおいて、２つ以上のピークトップが観察された場合、各ピークトップを含む全体のピーク範囲から算出された重量平均分子量をエラストマーＥの重量平均分子量とみなすことができる。
　バインダー１２は、エラストマーＥを主成分として含んでいてもよい。バインダー１２は、例えば、実質的にエラストマーＥからなる。
　なお、電極材料１００は、固体電解質１３との反応を抑制する観点から、溶媒１４として非極性溶媒を含んでいることがある。エラストマーＥは、非極性溶媒に対する溶解性が高い傾向があるため、非極性溶媒を含む電極材料１００中で容易に溶解する。エラストマーＥが電極材料１００中で溶解することによって、バインダー１２が導電性繊維１１に吸着しやすい傾向がある。
　バインダー１２は、エラストマーＥ以外の他のポリマーをさらに含んでいてもよい。バインダーとして機能しうる他のポリマーとしては、例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアクリルニトリル、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸メチルエステル、ポリアクリル酸エチルエステル、ポリアクリル酸ヘキシルエステル、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸メチルエステル、ポリメタクリル酸エチルエステル、ポリメタクリル酸ヘキシルエステル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピロリドン、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ヘキサフルオロポリプロピレン、スチレンブタジエンゴム、カルボキシメチルセルロース、およびエチルセルロースなどが挙げられる。他のポリマーとしては、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル、フッ化ビニリデン、クロロトリフルオロエチレン、エチレン、プロピレン、ブタジエン、スチレン、ペンタフルオロプロピレン、フルオロメチルビニルエーテル、アクリル酸エステル、アクリル酸、およびヘキサジエンからなる群より選択される２種以上のモノマーを用いて合成された共重合体も用いられうる。これらの結着剤は、１種単独で用いられてもよく、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。
　バインダー１２は、他のポリマーとして、エラストマーＥ以外の他のエラストマーをさらに含んでいてもよい。バインダー１２に含まれうる他のエラストマーとしては、ブチレンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル－ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレン－ブチレンゴム（ＳＢＲ）、スチレン－ブタジエン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン－イソプレン－スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、水素化イソプレンゴム（ＨＩＲ）、水素化ブチルゴム（ＨＩＩＲ）、水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）などが挙げられる。エラストマーとして、これらのうちから選択された２種以上が混合されて用いられてもよい。
　［固体電解質］
　実施の形態１において、固体電解質１３は、例えば、リチウムイオン伝導性を有する。固体電解質１３としては、硫化物固体電解質、酸化物固体電解質、ハロゲン化物固体電解質、高分子固体電解質、錯体水素化物固体電解質などが用いられうる。固体電解質１３は、ハロゲン化物固体電解質を含んでいてもよい。
　本開示において、「酸化物固体電解質」とは、酸素を含む固体電解質を意味する。酸化物固体電解質は、酸素以外のアニオンとして、硫黄およびハロゲン元素以外のアニオンを更に含んでいてもよい。
　本開示において、「ハロゲン化物固体電解質」とは、ハロゲン元素を含み、かつ、硫黄を含まない固体電解質を意味する。本開示において、硫黄を含まない固体電解質とは、硫黄元素を含まない組成式で表される固体電解質を意味する。したがって、ごく微量の硫黄成分、例えば硫黄が０．１質量％以下である固体電解質は、硫黄を含まない固体電解質に含まれる。ハロゲン化物固体電解質は、ハロゲン元素以外のアニオンとして、さらに酸素を含んでもよい。
　硫化物固体電解質としては、例えば、Ｌｉ2Ｓ－Ｐ2Ｓ5、Ｌｉ2Ｓ－ＳｉＳ2、Ｌｉ2Ｓ－Ｂ2Ｓ3、Ｌｉ2Ｓ－ＧｅＳ2、Ｌｉ3.25Ｇｅ0.25Ｐ0.75Ｓ4、Ｌｉ10ＧｅＰ2Ｓ12などが用いられうる。これらに、ＬｉＸ、Ｌｉ2Ｏ、ＭＯq、ＬｉpＭＯqなどが添加されてもよい。「ＬｉＸ」における元素Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選択される少なくとも１種である。「ＭＯq」および「ＬｉpＭＯq」における元素Ｍは、Ｐ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｆｅ、およびＺｎからなる群より選択される少なくとも１種である。「ＭＯq」および「ＬｉpＭＯq」におけるｐおよびｑは、それぞれ独立して、自然数である。
　酸化物固体電解質としては、例えば、ＬｉＴｉ2（ＰＯ4）3およびその元素置換体を代表とするＮＡＳＩＣＯＮ型固体電解質、（ＬａＬｉ）ＴｉＯ3系のペロブスカイト型固体電解質、Ｌｉ14ＺｎＧｅ4Ｏ16、Ｌｉ4ＳｉＯ4、ＬｉＧｅＯ4およびその元素置換体を代表とするＬＩＳＩＣＯＮ型固体電解質、Ｌｉ7Ｌａ3Ｚｒ2Ｏ12およびその元素置換体を代表とするガーネット型固体電解質、Ｌｉ3ＰＯ4およびそのＮ置換体、ＬｉＢＯ2、Ｌｉ3ＢＯ3などのＬｉ－Ｂ－Ｏ化合物をベースとして、Ｌｉ2ＳＯ4、Ｌｉ2ＣＯ3などが添加されたガラス、およびガラスセラミックスなどが用いられうる。
　ハロゲン化物固体電解質は、例えば、Ｌｉ、Ｍ、およびＸを含む。Ｍは、Ｌｉ以外の金属元素および半金属元素からなる群より選択される少なくとも１種である。Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩからなる群より選択される少なくとも１種である。ハロゲン化物固体電解質は、高い熱安定性を有するため、電池の安全性を向上させることができる。さらに、ハロゲン化物固体電解質は、硫黄を含まないため、硫化水素ガスの発生を抑制することができる。
　本開示において、「半金属元素」は、Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ａｓ、ＳｂおよびＴｅである。
　本開示において、「金属元素」は、水素を除く周期表１族から１２族に含まれる全ての元素、ならびに、Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｃ、Ｎ、Ｐ、Ｏ、Ｓ、およびＳｅを除く周期表１３族から１６族に含まれる全ての元素である。
　すなわち、本開示において、「半金属元素」および「金属元素」は、ハロゲン元素と無機化合物を形成した際にカチオンとなりうる元素群である。
　例えば、ハロゲン化物固体電解質は、下記の組成式（１）により表される材料であってもよい。
　ＬｉαＭβＸγ　・・・式（１）
　上記の組成式（１）において、α、βおよびγは、それぞれ独立して、０より大きい値である。γは、４、６などでありうる。
　以上の構成によれば、ハロゲン化物固体電解質のイオン伝導率が向上するため、実施の形態１における電極材料１００から形成された電極のイオン伝導率が向上しうる。この電極は、電池に用いられた場合に、当該電池のサイクル特性をより向上させることができる。
　上記組成式（１）において、元素Ｍは、Ｙ（＝イットリウム）を含んでもよい。すなわち、ハロゲン化物固体電解質は、金属元素としてＹを含んでもよい。
　Ｙを含むハロゲン化物固体電解質は、例えば、下記の組成式（２）で表されてもよい。
　ＬｉaＭｅbＹcＸ6　・・・式（２）
　式（２）において、ａ、ｂ、およびｃは、ａ＋ｍｂ＋３ｃ＝６、および、ｃ＞０を満たしてもよい。元素Ｍｅは、ＬｉおよびＹ以外の金属元素および半金属元素からなる群より選択される少なくとも１種である。ｍは、元素Ｍｅの価数を表す。なお、元素Ｍｅが複数種の元素を含む場合、ｍｂは、各元素の組成比と当該元素の価数との積の合計値である。例えば、Ｍｅが元素Ｍｅ１と元素Ｍｅ２とを含み、元素Ｍｅ１の組成比がｂ1であり、元素Ｍｅ１の価数がｍ1であり、元素Ｍｅ２の組成比がｂ2であり、元素Ｍｅ２の価数がｍ2である場合、ｍｂは、ｍ1ｂ1＋ｍ2ｂ2で表される。上記組成式（２）において、元素Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩからなる群より選択される少なくとも１種である。
　元素Ｍｅは、例えば、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｓｃ、Ａｌ、Ｇａ、Ｂｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｔａ、ＧｄおよびＮｂからなる群より選択される少なくとも１種であってもよい。
　ハロゲン化物固体電解質としては、例えば、以下の材料が用いられうる。以下の材料によれば、固体電解質１３のイオン伝導率がより向上するため、実施の形態１における電極材料１００から形成された電極のイオン伝導性がより向上しうる。この電極によれば、電池のサイクル特性をより向上させることができる。
　ハロゲン化物固体電解質は、以下の組成式（Ａ１）により表される材料であってもよい。
　Ｌｉ6-3dＹdＸ6　・・・式（Ａ１）
　組成式（Ａ１）において、元素Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩからなる群より選択される少なくとも１種である。組成式（Ａ１）において、ｄは、０＜ｄ＜２を満たす。
　ハロゲン化物固体電解質は、以下の組成式（Ａ２）により表される材料であってもよい。
　Ｌｉ3ＹＸ6　・・・式（Ａ２）
　組成式（Ａ２）において、元素Ｘは、Ｃｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選択される少なくとも１種である。
　ハロゲン化物固体電解質は、以下の組成式（Ａ３）により表される材料であってもよい。
　Ｌｉ3-3δＹ1+δＣｌ6　・・・式（Ａ３）
　組成式（Ａ３）において、δは、０＜δ≦０．１５を満たす。
　ハロゲン化物固体電解質は、以下の組成式（Ａ４）により表される材料であってもよい。
　Ｌｉ3-3δＹ1+δＢｒ6　・・・式（Ａ４）
　組成式（Ａ４）において、δは、０＜δ≦０．２５を満たす。
　ハロゲン化物固体電解質は、以下の組成式（Ａ５）により表される材料であってもよい。
　Ｌｉ3-3δ+aＹ1+δ-aＭｅaＣｌ6-x-yＢｒxＩy　・・・式（Ａ５）
　組成式（Ａ５）において、元素Ｍｅは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、およびＺｎからなる群より選択される少なくとも１種である。
　さらに、上記組成式（Ａ５）において、
　－１＜δ＜２、
　０＜ａ＜３、
　０＜（３－３δ＋ａ）、
　０＜（１＋δ－ａ）、
　０≦ｘ≦６、
　０≦ｙ≦６、および
　（ｘ＋ｙ）≦６、
が満たされている。
　ハロゲン化物固体電解質は、以下の組成式（Ａ６）により表される材料であってもよい。
　Ｌｉ3-3δＹ1+δ-aＭｅaＣｌ6-x-yＢｒxＩy　・・・式（Ａ６）
　組成式（Ａ６）において、元素Ｍｅは、Ａｌ、Ｓｃ、Ｇａ、およびＢｉからなる群より選択される少なくとも１種である。
　さらに、上記組成式（Ａ６）において、
　－１＜δ＜１、
　０＜ａ＜２、
　０＜（１＋δ－ａ）、
　０≦ｘ≦６、
　０≦ｙ≦６、および
　（ｘ＋ｙ）≦６、
が満たされている。
　ハロゲン化物固体電解質は、以下の組成式（Ａ７）により表される材料であってもよい。
　Ｌｉ3-3δ-aＹ1+δ-aＭｅaＣｌ6-x-yＢｒxＩy　・・・式（Ａ７）
　組成式（Ａ７）において、元素Ｍｅは、Ｚｒ、ＨｆおよびＴｉからなる群より選択される少なくとも１種である。
　さらに、上記組成式（Ａ７）において、
　－１＜δ＜１、
　０＜ａ＜１．５、
　０＜（３－３δ－ａ）、
　０＜（１＋δ－ａ）、
　０≦ｘ≦６、
　０≦ｙ≦６、および
　（ｘ＋ｙ）≦６、
が満たされている。
　ハロゲン化物固体電解質は、以下の組成式（Ａ８）により表される材料であってもよい。
　Ｌｉ3-3δ-2aＹ1+δ-aＭｅaＣｌ6-x-yＢｒxＩy　・・・式（Ａ８）
　組成式（Ａ８）において、元素Ｍｅは、ＴａおよびＮｂからなる群より選択される少なくとも１種である。
　さらに、上記組成式（Ａ８）において、
　－１＜δ＜１、
　０＜ａ＜１．２、
　０＜（３－３δ－２ａ）、
　０＜（１＋δ－ａ）、
　０≦ｘ≦６、
　０≦ｙ≦６、および
　（ｘ＋ｙ）≦６、
が満たされている。
　ハロゲン化物固体電解質として、より具体的には、例えば、Ｌｉ3ＹＸ6、Ｌｉ2.7ＹＸ6、Ｌｉ2ＭｇＸ4、Ｌｉ2ＦｅＸ4、Ｌｉ（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）Ｘ4、Ｌｉ3（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）Ｘ6、Ｌｉ3（Ｔｉ，Ａｌ）Ｘ6、Ｌｉ2.7（Ｔｉ，Ａｌ）Ｘ6などが用いられうる。これらの材料において、元素Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩからなる群より選択される少なくとも１種である。なお、本開示において、式中の元素を「（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）」のように表すとき、この表記は、括弧内の元素群より選択される少なくとも１種の元素を示す。すなわち、「（Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ）」は、「Ａｌ、Ｇａ、およびＩｎからなる群より選択される少なくとも１種」と同義である。他の元素の場合でも同様である。
　高分子固体電解質としては、例えば、高分子化合物とリチウム塩との化合物を用いうる。高分子化合物は、エチレンオキシド構造を有していてもよい。エチレンオキシド構造を有する高分子化合物は、リチウム塩を多く含有することができる。そのため、イオン伝導率をより向上させることができる。リチウム塩としては、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4、ＬｉＳｂＦ6、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＳＯ3ＣＦ3、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｆ）2、ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）2、ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2Ｃ4Ｆ9）、ＬｉＣ（ＳＯ2ＣＦ3）3などを用いうる。リチウム塩は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　錯体水素化物固体電解質としては、例えば、ＬｉＢＨ4－ＬｉＩ、ＬｉＢＨ4－Ｐ2Ｓ5などが用いられうる。
　固体電解質１３の形状が粒子状（例えば、球状）の場合、当該固体電解質１３のメジアン径は、１μｍ以上１００μｍ以下であってもよく、１μｍ以上１０μｍ以下であってもよい。固体電解質１３のメジアン径が１μｍ以上１００μｍ以下である場合、固体電解質１３が溶媒１４中に容易に分散しうる。
　固体電解質１３の形状が粒子状（例えば、球状）の場合、当該固体電解質１３のメジアン径は、０．１μｍ以上１μｍ以下であってもよい。固体電解質１３のメジアン径が０．１μｍ以上１μｍ以下である場合、電極材料１００から作製された電極は、より高い表面平滑性を有し、より緻密な構造を有しうる。
　電極材料１００において、固体電解質１３のメジアン径は、活物質１０のメジアン径より小さくてもよい。これにより、固体電解質１３と活物質１０とが良好に分散しうる。
　［溶媒］
　溶媒１４は、有機溶媒であってもよい。有機溶媒とは、炭素を含む化合物であり、例えば、炭素、水素、窒素、酸素、硫黄、ハロゲンなどの元素を含む化合物である。溶媒１４は、例えば、非極性溶媒である。溶媒１４は、例えば、バインダー１２を溶解することができる。バインダー１２が溶媒１４に溶解している場合、バインダー１２によって導電性繊維１１を容易に分散できる傾向がある。ただし、バインダー１２は、溶媒１４に溶解していなくてもよい。
　溶媒１４は、炭化水素、ハロゲン基を有する化合物、およびエーテル結合を有する化合物からなる群より選択される少なくとも１種を含んでもよい。
　炭化水素は、炭素および水素のみからなる化合物である。炭化水素は、脂肪族炭化水素であってもよい。炭化水素は、飽和炭化水素であってもよく、不飽和炭化水素であってもよい。炭化水素は、直鎖状であってもよいし、分岐鎖状であってもよい。炭化水素に含まれる炭素の数は、特に限定されず、７以上であってもよい。炭化水素を使用することによって、固体電解質１３の分散性に優れた電極材料１００を得ることができる。さらに、溶媒１４との混合による固体電解質１３のイオン伝導度の低下を抑制できる。
　炭化水素は、環構造を有していてもよい。環構造は、脂環式炭化水素であってもよく、芳香族炭化水素であってもよい。環構造は、単環式であってもよく、多環式であってもよい。炭化水素が環構造を有することによって、固体電解質１３は、溶媒１４に容易に分散しうる。電極材料１００における固体電解質１３の分散性を高める観点から、炭化水素は、芳香族炭化水素を含んでいてもよい。すなわち、溶媒１４は、芳香族炭化水素を含んでいてもよい。炭化水素は、芳香族炭化水素であってもよい。
　ハロゲン基を有する化合物は、ハロゲン基以外の部分が炭素および水素のみから構成されていてもよい。すなわち、ハロゲン基を有する化合物とは、炭化水素に含まれている水素原子の少なくとも１つをハロゲン基に置換した化合物を意味する。ハロゲン基として、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩが挙げられる。ハロゲン基として、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩからなる群より選択される少なくとも１種が用いられてもよい。ハロゲン基を有する化合物は、高い極性を有しうる。ハロゲン基を有する化合物を溶媒１４に使用することによって、固体電解質１３が溶媒１４に容易に分散しうるため、分散性に優れた電極材料１００を得ることができる。その結果、電極材料１００より製造される電極は、優れたイオン伝導度を有し、かつ、より緻密な構造を有しうる。
　ハロゲン基を有する化合物に含まれる炭素の数は、特に限定されず、７以上であってもよい。これにより、ハロゲン基を有する化合物は、揮発しにくいため、電極材料１００を安定して製造できる。ハロゲン基を有する化合物は、大きい分子量を有しうる。すなわち、ハロゲン基を有する化合物は、高い沸点を有しうる。
　ハロゲン基を有する化合物は、環構造を有していてもよい。環構造は、脂環式炭化水素であってもよく、芳香族炭化水素であってもよい。環構造は、単環式であってもよく、多環式であってもよい。ハロゲン基を有する化合物が環構造を有することによって、固体電解質１３が溶媒１４に容易に分散しうる。電極材料１００における固体電解質１３の分散性を高める観点から、ハロゲン基を有する化合物は、芳香族炭化水素を含んでいてもよい。ハロゲン基を有する化合物は、芳香族炭化水素であってもよい。
　ハロゲン基を有する化合物は、官能基として、ハロゲン基のみを有していてもよい。この場合、ハロゲン基を有する化合物に含まれるハロゲンの数は、特に限定されない。ハロゲン基として、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩからなる群より選択される少なくとも１種が用いられてもよい。このような化合物を溶媒１４に使用することによって、固体電解質１３が溶媒１４に容易に分散しうるため、分散性に優れた電極材料１００を得ることができる。その結果、電極材料１００より製造される電極は、優れたイオン伝導度を有し、かつ、より緻密な構造を有しうる。このような化合物を溶媒１４に使用することによって、電極材料１００より製造される電極は、ピンホール、凸凹等の少ない緻密な構造を容易に有しうる。
　ハロゲン基を有する化合物は、ハロゲン化炭化水素であってもよい。ハロゲン化炭化水素は、炭化水素に含まれている全ての水素がハロゲン基に置換された化合物を意味する。ハロゲン化炭化水素を溶媒１４に使用することによって、固体電解質１３が溶媒１４に容易に分散しうるため、分散性に優れた電極材料１００を得ることができる。その結果、電極材料１００より製造される電極は、優れたイオン伝導度を有し、かつ、より緻密な構造を有しうる。このような化合物を溶媒１４に使用することによって、電極材料１００より製造される電極は、例えば、ピンホール、凸凹等の少ない緻密な構造を容易に有しうる。
　エーテル結合を有する化合物は、エーテル結合以外の部分が炭素および水素のみから構成されていてもよい。すなわち、エーテル結合を有する化合物とは、炭化水素に含まれているＣ－Ｃ結合の少なくとも１つをＣ－Ｏ－Ｃ結合に置換した化合物を意味する。エーテル結合を有する化合物は、高い極性を有しうる。エーテル結合を有する化合物を溶媒１４に使用することによって、固体電解質１３が溶媒１４に容易に分散しうる。そのため、分散性に優れた電極材料１００を得ることができる。その結果、電極材料１００より製造される電極は、優れたイオン伝導度を有し、かつ、より緻密な構造を有しうる。
　エーテル結合を有する化合物は、環構造を有していてもよい。環構造は、脂環式炭化水素であってもよく、芳香族炭化水素であってもよい。環構造は、単環式であってもよく、多環式であってもよい。エーテル結合を有する化合物が環構造を有することによって、固体電解質１３が溶媒１４に容易に分散しうる。電極材料１００における固体電解質１３の分散性を高める観点から、エーテル結合を有する化合物は、芳香族炭化水素を含んでいてもよい。エーテル結合を有する化合物は、芳香族炭化水素であってもよい。
　溶媒１４としては、トルエン、エチルベンゼン、メシチレン、プソイドクメン、ｐ－キシレン、クメン、テトラリン、ｍ－キシレン、ジブチルエーテル、１，２，４－トリクロロベンゼン、クロロベンゼン、２，４－ジクロロトルエン、アニソール、ｏ－クロロトルエン、ｍ－ジクロロベンゼン、ｐ－クロロトルエン、ｏ－ジクロロベンゼン、１，４－ジクロロブタン、３，４－ジクロロトルエンなどが挙げられる。これらは、１種が単独で用いられてもよく、２種類以上が組み合わされて用いられてもよい。
　溶媒１４の沸点は、１００℃以上２５０℃以下であってもよい。溶媒１４は、常温（２５℃）で液体であってもよい。このような溶媒は、常温で揮発しにくいため、電極材料１００を安定して製造できる。そのため、集電体または基材の表面に容易に塗布できる電極材料１００が得られる。電極材料１００に含まれる溶媒１４は、電極を作製するときに容易に除去されうる。
　溶媒１４の水分量は、１０質量ｐｐｍ以下であってもよい。水分量を減らすことで固体電解質１３の反応によるイオン伝導度の低下を抑制できる。水分量を減らす方法としては、モレキュラーシーブを用いた脱水方法、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスを用いたバブリングによる脱水方法などが挙げられる。水分と同時に脱酸素できる観点より、不活性ガスを用いたバブリングによる脱水方法が推奨される。水分量は、カールフィッシャー水分測定装置で測定することができる。
　溶媒１４は、固体電解質１３を分散しうる液体でありうる。固体電解質１３は、溶媒１４に溶解していなくてもよい。固体電解質１３が溶媒１４に溶解しないことによって、固体電解質１３の製造時に形成されたイオン伝導相が保たれた電極材料１００を作製することができる。そのため、この電極材料１００を用いて製造される電極では、イオン伝導度の低下を抑制できる。
　溶媒１４は、固体電解質１３を一部、または完全に溶解してもよい。固体電解質１３を溶解することによって、この電極材料１００を用いて製造される電極の緻密性が向上しうる。
　［他の材料］
　電極材料１００は、上述した材料以外の他の材料をさらに含んでいてもよい。他の材料としては、導電性繊維１１以外の他の導電助剤などが挙げられる。他の導電助剤としては、例えば、天然黒鉛、人造黒鉛などの黒鉛類、アセチレンブラック、ケッチェンブラックなどのカーボンブラック類、金属繊維類、フッ化カーボン、アルミニウムなどの導電性粉末類、酸化亜鉛、チタン酸カリウムなどの導電性ウィスカー類、酸化チタンなどの導電性金属酸化物、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの導電性高分子などが挙げられる。
　［電極材料］
　電極材料１００は、ペースト状であってもよく、分散液の状態であってもよい。電極材料１００において、上述した材料が混ぜ合わされている。電極材料１００の固形分濃度は、特に限定されず、２０質量％以上７０質量％以下であってもよく、３０質量％以上６０質量％以下であってもよい。
　［電極材料の製造方法］
　以下、電極材料１００の製造方法を説明する。本実施形態の電極材料１００の製造方法は、導電性繊維１１およびバインダー１２を含むスラリーを作製すること、を含む。電極材料１００の製造方法は、導電性繊維１１およびバインダー１２を含むスラリーと、活物質１０および固体電解質１３からなる群より選択される少なくとも１つを含むスラリーとを混合すること、をさらに含んでいてもよい。本開示では、導電性繊維１１およびバインダー１２を含むスラリーを第１スラリーと呼ぶことがある。活物質１０および固体電解質１３からなる群より選択される少なくとも１つを含むスラリーを第２スラリーと呼ぶことがある。
　図３は、電極材料１００の製造方法の一例を示すフローチャートである。図３に示すように、電極材料１００の製造方法では、まず、ステップＳ０１において、導電性繊維１１、バインダー１２および溶媒１４を混合する。一例として、バインダー１２を溶媒１４に溶解させて得られた溶液に導電性繊維１１を添加することによって、これらの材料を混合してもよい。ステップＳ０１では、これらの材料に加えて、他の分散剤をさらに混合してもよく、混合しなくてもよい。バインダー１２と分散剤との組み合わせによれば、従来よりも分散剤の使用量を低減できることがある。分散剤によって、導電性繊維１１の分散安定性が向上することもある。分散剤は、後述のステップで混合される活物質１０または固体電解質１３を分散させる機能を有していてもよい。次に、ステップＳ０２において、得られた混合物について分散処理を行う。分散処理の方法は、特に限定されない。分散処理では、例えば、攪拌式、振とう式、超音波式、回転式などの分散装置を利用してもよく、高速ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー、ボールミル、ビーズミル、プラネタリーミキサ、サンドミル、ロールミル、ニーダーなどの分散混練装置を利用してもよい。分散処理では、これらの装置の１種が単独で用いられてもよく、２種以上が組み合わされて用いられてもよい。ステップＳ０２の分散処理によって、第１スラリーを作製することができる（ステップＳ０３）。
　次に、ステップＳ０４において、活物質１０および溶媒１４を混合する。ステップＳ０４では、これらの材料に加えて、バインダー１２、他の分散剤などをさらに混合してもよい。次に、ステップＳ０５において、得られた混合物について分散処理を行う。分散処理では、ステップＳ０２について上述した装置を利用できる。ステップＳ０５の分散処理によって、第２スラリーを得ることができる（ステップＳ０６）。
　次に、ステップＳ０７において、第１スラリー、第２スラリーおよび固体電解質１３を混合する。次に、ステップＳ０８において、ステップＳ０７で得られた混合物について分散処理を行う。分散処理では、ステップＳ０２について上述した装置を利用できる。ステップＳ０８の分散処理によって、電極材料１００を得ることができる（ステップＳ０９）。
　なお、図３のフローチャートにおいて、ステップＳ０４では、活物質１０に代えて固体電解質１３を用いてもよい。この場合、ステップＳ０７では、固体電解質１３に代えて活物質１０を第１スラリーおよび第２スラリーと混合する。
　図４は、電極材料１００の製造方法の他の例を示すフローチャートである。図４に示す製造方法では、ステップＳ０７において、第１スラリーおよび第２スラリーを混合する。得られた混合物について分散処理を行う（ステップＳ１０）。次に、ステップＳ１１において、分散処理を行った混合物と固体電解質１３とを混合する。ステップＳ１２において、得られた混合物について分散処理を行う。ステップＳ１２の分散処理によって、電極材料１００を得ることができる（ステップＳ０９）。以上を除き、図４に示す製造方法は、図３に示す製造方法と同じである。したがって、図４に示す製造方法と図３に示す製造方法とで共通するステップには同じ参照符号を付し、それらの説明を省略することがある。すなわち、以下の各製造方法に関する説明は、技術的に矛盾しない限り、相互に適用されうる。さらに、技術的に矛盾しない限り、各製造方法は、相互に組み合わされてもよい。
　ステップＳ１０およびＳ１２において、分散処理では、ステップＳ０２について上述した装置を利用できる。なお、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ０４では、活物質１０に代えて固体電解質１３を用いてもよい。この場合、ステップＳ１１では、固体電解質１３に代えて活物質１０を用いる。
　図５は、電極材料１００の製造方法の他の例を示すフローチャートである。図５に示す製造方法では、ステップＳ０３の後に、第１スラリーと固体電解質１３とを混合する（ステップＳ２１）。ステップＳ２２において、得られた混合物について分散処理を行う。次に、ステップＳ２３において、分散処理を行った混合物と第２スラリーとを混合する。ステップＳ２４において、得られた混合物について分散処理を行う。ステップＳ２４の分散処理によって、電極材料１００を得ることができる（ステップＳ０９）。以上を除き、図５に示す製造方法は、図３に示す製造方法と同じである。ステップＳ２２およびＳ２４において、分散処理では、ステップＳ０２について上述した装置を利用できる。図５に示す製造方法では、ステップＳ２２で分散処理を行った混合物についても、導電性繊維１１およびバインダー１２を含む第１スラリーとみなすことができる。なお、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ０４では、活物質１０に代えて固体電解質１３を用いてもよい。この場合、ステップＳ２１では、固体電解質１３に代えて活物質１０を第１スラリーと混合する。
　図６は、電極材料１００の製造方法の他の例を示すフローチャートである。図６に示す製造方法では、ステップＳ０６の後に、第２スラリーと固体電解質１３とを混合する（ステップＳ３１）。ステップＳ３２において、得られた混合物について分散処理を行う。次に、ステップＳ３３において、分散処理を行った混合物と第１スラリーとを混合する。ステップＳ３４において、得られた混合物について分散処理を行う。ステップＳ３４の分散処理によって、電極材料１００を得ることができる（ステップＳ０９）。以上を除き、図６に示す製造方法は、図３に示す製造方法と同じである。ステップＳ３２およびＳ３４において、分散処理では、ステップＳ０２について上述した装置を利用できる。図６に示す製造方法では、ステップＳ３２で分散処理を行った混合物についても、第２スラリーとみなすことができる。なお、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ０４では、活物質１０に代えて固体電解質１３を用いてもよい。この場合、ステップＳ３１では、固体電解質１３に代えて活物質１０を第２スラリーと混合する。
　図７は、電極材料１００の製造方法の他の例を示すフローチャートである。図７に示す製造方法では、ステップＳ４１において、固体電解質１３および溶媒１４を混合する。ステップＳ４１では、これらの材料に加えて、バインダー１２、分散剤などをさらに混合してもよい。次に、ステップＳ４２において、得られた混合物について分散処理を行う。ステップＳ４２の分散処理によって、第３スラリーを得ることができる（ステップＳ４３）。次に、ステップＳ４４において、第１スラリー、第２スラリーおよび第３スラリーを混合する。ステップＳ４５において、得られた混合物について分散処理を行う。ステップＳ４５の分散処理によって、電極材料１００を得ることができる（ステップＳ０９）。以上を除き、図７に示す製造方法は、図３に示す製造方法と同じである。ステップＳ４２およびＳ４５において、分散処理では、ステップＳ０２について上述した装置を利用できる。
　図３から７に示す製造方法では、いずれも、導電性繊維１１およびバインダー１２を含む第１スラリーと、活物質１０および固体電解質１３からなる群より選択される少なくとも１つを含む第２スラリーとを混合する。このような製造方法によって作製された電極材料１００では、導電性繊維１１の分散性が向上する傾向がある。
　（実施の形態２）
　以下、実施の形態２が説明される。上述の実施の形態１と重複する説明は、適宜、省略される。
　図８は、実施の形態２に係る電池２００の断面図を示す。
　実施の形態２における電池２００は、正極２０、負極４０および電解質層３０を備える。
　正極２０および負極４０からなる群より選択される少なくとも１つは、上述の実施の形態１における電極材料１００から形成される。すなわち、正極２０および負極４０からなる群より選択される少なくとも１つが、実施の形態１で説明された活物質１０、導電性繊維１１およびバインダー１２を含む。正極２０および負極４０からなる群より選択される少なくとも１つは、実施の形態１で説明された固体電解質１３をさらに含んでいてもよい。
　電解質層３０は、正極２０と負極４０との間に位置する。
　以上の構成により、実施の形態２の電池２００では、エネルギー密度が高いだけでなく、サイクル特性が優れている傾向がある。
　図８に示すとおり、実施の形態２における電池２００において、負極４０が上述の実施の形態１における電極材料１００から形成されていてもよい。すなわち、負極４０が、実施の形態１で説明された活物質１０、導電性繊維１１およびバインダー１２を含んでいてもよい。以下では、電極材料１００から形成された負極４０を備えた電池２００について説明する。
　電解質層３０は、電解質材料を含む層である。電解質材料としては、例えば、固体電解質が挙げられる。すなわち、電解質層３０は、固体電解質を含む固体電解質層であってもよい。電解質層３０に含まれる固体電解質としては、実施の形態１の固体電解質１３として例示された固体電解質が用いられてもよく、例えば、硫化物固体電解質、酸化物固体電解質、ハロゲン化物固体電解質、高分子固体電解質、錯体水素化物固体電解質などが用いられうる。固体電解質は、ハロゲン化物固体電解質であってもよい。ハロゲン化物固体電解質は、高い熱安定性を有するため、電池２００の安全性を向上させることができる。
　電解質層３０は、固体電解質を主成分として含んでいてもよい。電解質層３０は、固体電解質を、電解質層３０の全体に対する質量割合で７０％以上（７０質量％以上）含んでいてもよい。
　以上の構成によれば、電池２００の充放電特性を向上させることができる。
　電解質層３０は、固体電解質を主成分として含み、さらに、不可避的な不純物、または、固体電解質を合成するときに用いられる出発原料、副生成物および分解生成物などを含んでいてもよい。
　電解質層３０は、固体電解質を、混入が不可避的な不純物を除いて、電解質層３０の全体に対する質量割合で１００％（１００質量％）含んでいてもよい。
　以上の構成によれば、電池２００の充放電特性をより向上させることができる。
　電解質層３０は、固体電解質として挙げられた材料のうちの２種以上を含んでいてもよい。例えば、電解質層３０は、ハロゲン化物固体電解質と硫化物固体電解質とを含んでいてもよい。
　電解質層３０の厚さは、１μｍ以上３００μｍ以下であってもよい。電解質層３０の厚さが１μｍ以上である場合には、正極２０と負極４０とが短絡する可能性が低下する。電解質層３０の厚さが３００μｍ以下である場合には、電池２００について、容易に高出力での動作を行うことができる。すなわち、電解質層３０の厚さが適切に調整されていると、電池２００の安全性を十分に確保できるとともに、電池２００を高出力で動作させることができる。
　電池２００に含まれる固体電解質の形状は、特に限定されない。固体電解質の形状は、針状、球状、楕円球状などであってもよい。固体電解質の形状は、粒子状であってもよい。
　正極２０は、電解質材料を含んでいてもよく、例えば固体電解質を含んでいてもよい。固体電解質としては、電解質層３０を構成する材料として例示された固体電解質が用いられうる。以上の構成によれば、正極２０の内部におけるイオン伝導性（例えば、リチウムイオン伝導性）が向上し、電池２００について、高出力での動作を行うことができる。
　正極２０において、固体電解質として硫化物固体電解質を用い、活物質を被覆する被覆材料として、上述のハロゲン化物固体電解質を用いてもよい。
　正極２０は、例えば、正極活物質として、金属イオン（例えば、リチウムイオン）を吸蔵かつ放出する特性を有する材料を含む。正極活物質として、上述の実施の形態１に例示した材料を用いてもよい。
　正極活物質のメジアン径は、０．１μｍ以上１００μｍ以下であってもよい。正極活物質のメジアン径が０．１μｍ以上である場合、正極２０において、正極活物質と固体電解質とが良好に分散しうる。これにより、電池２００の充放電特性が向上する。正極活物質のメジアン径が１００μｍ以下である場合、正極活物質内のリチウム拡散速度が向上する。このため、電池２００が高出力で動作しうる。
　正極活物質のメジアン径は、固体電解質のメジアン径よりも大きくてもよい。これにより、固体電解質と正極活物質とが良好に分散しうる。
　正極２０において、正極活物質と固体電解質との体積比率「ｖ２：１００－ｖ２」について、３０≦ｖ２≦９５が満たされていてもよい。ｖ２は、正極２０に含まれる正極活物質および固体電解質の合計体積を１００としたときの正極活物質の体積比率を示す。３０≦ｖ２を満たす場合、電池２００について、十分なエネルギー密度を確保しやすい。ｖ２≦９５を満たす場合、電池２００について、より容易に高出力での動作を行うことができる。
　正極２０の厚さは、１０μｍ以上５００μｍ以下であってもよい。正極２０の厚さが１０μｍ以上である場合、電池２００について、十分なエネルギー密度を容易に確保できる。正極２０の厚さが５００μｍ以下である場合、電池２００について、より容易に高出力での動作を行うことができる。
　正極活物質は、固体電解質との界面抵抗を低減するために、被覆材料により被覆されていてもよい。被覆材料としては、電子伝導性が低い材料が用いられうる。被覆材料としては、酸化物材料、酸化物固体電解質などが用いられうる。被覆材料として、上述の実施の形態１に例示した材料を用いてもよい。
　正極２０は、電子伝導性を向上させる目的で導電助剤を含んでいてもよい。導電助剤として、上述の実施の形態１に例示した材料を用いてもよい。導電助剤として炭素材料を用いると、低コスト化を図ることができる。
　負極４０は、例えば、活物質１０、導電性繊維１１、バインダー１２および固体電解質１３を含む。負極４０の厚さは、１０μｍ以上５００μｍ以下であってもよい。負極４０の厚さが１０μｍ以上である場合、電池２００について、十分なエネルギー密度を容易に確保できる。負極４０の厚さが５００μｍ以下である場合、電池２００について、より容易に高出力での動作を行うことができる。
　正極２０および電解質層３０からなる群より選択される少なくとも１つは、粒子同士の密着性を向上させる目的で、バインダーを含んでいてもよい。バインダーとして、上述の実施の形態１に例示した材料を用いてもよい。
　正極２０、電解質層３０、および負極４０からなる群より選択される少なくとも１つは、リチウムイオンの授受を容易にし、電池２００の出力特性を向上させる目的で、非水電解液、ゲル電解質またはイオン液体を含んでいてもよい。
　非水電解液は、非水溶媒、および非水溶媒に溶解したリチウム塩を含む。非水溶媒としては、環状炭酸エステル溶媒、鎖状炭酸エステル溶媒、環状エーテル溶媒、鎖状エーテル溶媒、環状エステル溶媒、鎖状エステル溶媒、フッ素溶媒などが用いられうる。環状炭酸エステル溶媒としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネートなどが挙げられる。鎖状炭酸エステル溶媒としては、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネートなどが挙げられる。環状エーテル溶媒としては、テトラヒドロフラン、１，４－ジオキサン、１，３－ジオキソランなどが挙げられる。鎖状エーテル溶媒としては、１，２－ジメトキシエタン、１，２－ジエトキシエタンなどが挙げられる。環状エステル溶媒としては、γ－ブチロラクトンなどが挙げられる。鎖状エステル溶媒としては、酢酸メチルなどが挙げられる。フッ素溶媒としては、フルオロエチレンカーボネート、フルオロプロピオン酸メチル、フルオロベンゼン、フルオロエチルメチルカーボネート、フルオロジメチレンカーボネートなどが挙げられる。非水溶媒として、これらから選択される１種の非水溶媒が単独で使用されてもよいし、これらから選択される２種以上の非水溶媒の混合物が使用されてもよい。
　非水電解液には、フルオロエチレンカーボネート、フルオロプロピオン酸メチル、フルオロベンゼン、フルオロエチルメチルカーボネート、およびフルオロジメチレンカーボネートからなる群より選択される少なくとも１つのフッ素溶媒が含まれていてもよい。
　リチウム塩としては、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4、ＬｉＳｂＦ6、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＳＯ3ＣＦ3、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｆ）2、ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）2、ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2Ｃ4Ｆ9）、ＬｉＣ（ＳＯ2ＣＦ3）3などが挙げられる。リチウム塩として、これらから選択される１種のリチウム塩が単独で使用されてもよいし、これらから選択される２種以上のリチウム塩の混合物が使用されてもよい。非水電解液におけるリチウム塩の濃度は、０．５ｍｏｌ／リットル以上２ｍｏｌ／リットル以下であってもよい。
　ゲル電解質としては、ポリマー材料に非水電解液を含ませた材料が用いられうる。ポリマー材料としては、ポリエチレンオキシド、ポリアクリルニトリル、ポリフッ化ビニリデン、ポリメチルメタクリレート、エチレンオキシド結合を有するポリマーなどが挙げられる。
　イオン液体を構成するカチオンは、テトラアルキルアンモニウム、テトラアルキルホスホニウムなどの脂肪族鎖状４級カチオン、ピロリジニウム類、モルホリニウム類、イミダゾリニウム類、テトラヒドロピリミジニウム類、ピペラジニウム類、ピペリジニウム類などの脂肪族環状アンモニウム、ピリジニウム類、イミダゾリウム類などの含窒素ヘテロ環芳香族カチオンなどであってもよい。イオン液体を構成するアニオンは、ＰＦ6 -、ＢＦ4 -、ＳｂＦ6 -、ＡｓＦ6 -、ＳＯ3ＣＦ3 -、Ｎ（ＳＯ2Ｆ）2 -、Ｎ（ＳＯ2ＣＦ3）2 -、Ｎ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）2 -、Ｎ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2Ｃ4Ｆ9）-、Ｃ（ＳＯ2ＣＦ3）3 -などであってもよい。イオン液体はリチウム塩を含有してもよい。
　電池２００の形状としては、コイン型、円筒型、角型、シート型、ボタン型、扁平型、積層型などが挙げられる。
　実施の形態２における電池２００は、例えば、以下の方法によって製造することができる。まず、正極２０用の集電体、正極２０を形成するための材料、電解質層３０を形成するための材料、負極４０を形成するための材料、負極４０用の集電体をそれぞれ準備する。負極４０を形成するための材料は、例えば、実施の形態１の電極材料１００である。これらを用いて、公知の方法で、正極２０、電解質層３０および負極４０がこの順に配置された積層体を作製する。これにより、電池２００を製造することができる。
　以下、実施例および比較例を用いて、本開示の詳細が説明される。なお、本開示の電極および電池は、以下の実施例に限定されない。
　（比較例１）
　まず、導電性繊維として、平均繊維直径が１５０ｎｍであるカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）（ＶＧＣＦ－Ｈ）を準備した。バインダーとして、スチレン－ブタジエンランダム共重合体（ＳＢＲ）（旭化成社製のタフデン（登録商標）２１００Ｒ）を準備した。溶媒として、テトラリンを準備した。２５℃の条件下で、ＣＮＴ、バインダーおよび溶媒を以下の質量比率で混合した。詳細には、バインダーを溶媒に溶解させて得られた溶液に導電性繊維を添加することによって、これらの材料を混合した。これにより、比較例１のスラリーを得た。得られたスラリーにおいて、ＣＮＴの質量に対するバインダーの質量の比率は５質量％であった。
　＜質量比率＞
ＣＮＴ：１０質量％
バインダー：０．５０質量％
溶媒：８９．５０質量％
　（比較例２から３および実施例１から９）
　表１に記載されたバインダーを用いたことを除き、比較例１と同じ方法によって比較例２から３および実施例１から９のスラリーを得た。
　［スチレン比の評価］
　バインダーを構成するエラストマーについては、1Ｈ ＮＭＲ測定によってスチレン比を測定した。測定試料としては、エラストマーをＣＤＣｌ3に溶解させたものを用いた。ＣＤＣｌ3は、０．０５％のＴＭＳを含んでいた。1Ｈ ＮＭＲ測定は、共鳴周波数５００ＭＨｚの条件で行った。得られたＮＭＲスペクトルから、スチレン骨格に由来するピークの積分値と、スチレン骨格以外の他の骨格に由来するピークの積分値を特定した。特定した積分値を用いて、エラストマーのスチレン比を特定した。
　［スラリーの評価］
　比較例１から３および実施例１から９のスラリーについて、次の方法によってＣＮＴの分散性を評価した。まず、アプリケーターを用いて、作製したスラリーをガラス基板上に塗布した。このとき、ギャップを１００μｍに設定した。次に、得られた塗布膜について、１００℃に加熱したホットプレート上で１０分間加熱することによって乾燥させた。得られた乾燥膜の表面については、レーザ顕微鏡を用いて、５０倍の拡大倍率によって３視野で観察した。各視野での乾燥膜の表面粗さ（算術平均高さＳａ）を測定し、その平均値を算出した。このＳａの平均値によって、スラリーにおけるＣＮＴの分散性を評価した。結果を表１に示す。表１において、丸印（〇）は、Ｓａの平均値≦１．５μｍが満たされていることを意味する。三角印（△）は、１．５μｍ＜Ｓａの平均値≦２．２μｍが満たされていることを意味する。バツ印（×）は、２．２μｍ＜Ｓａの平均値が満たされていることを意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１において、バインダーの種類ＡからＬの詳細は以下のとおりである。
Ａ：スチレン－ブタジエンランダム共重合体（ＳＢＲ）（旭化成社製のタフデン（登録商標）２１００Ｒ）
Ｂ：スチレン－ブタジエン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）（旭化成社製のアサプレン（登録商標）Ｔ－４１１）
Ｃ：スチレン－エチレン／ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）（旭化成社製のタフテック（登録商標）Ｈ１２２１）
Ｄ：スチレン－ブタジエンランダム共重合体（ＳＢＲ）の水素添加物（ＪＳＲ社製のダイナロン（登録商標）２３２４Ｐ）
Ｅ：スチレン－ブタジエン／ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＢＢＳ）（旭化成社製のタフテック（登録商標）Ｐ１５００）
Ｆ：ＳＥＢＳ（旭化成社製のタフテック（登録商標）Ｈ１０５２）
Ｇ：ＳＥＢＳ（旭化成社製のタフテック（登録商標）Ｈ１０５３）
Ｈ：ＳＥＢＳ（旭化成社製のタフテック（登録商標）Ｈ１０５１）
Ｉ：ＳＥＢＳ（旭化成社製のタフテック（登録商標）Ｎ５０４）
Ｊ：変性ＳＥＢＳ（旭化成社製のタフテック（登録商標）Ｍ１９１３）
Ｋ：スチレン－エチレン／エチレン／プロピレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＥＰＳ）（クラレ社製のセプトン（登録商標）４０５５）
Ｌ：ＳＥＥＰＳ（クラレ社製のセプトン（登録商標）４０９９）
　表１からわかるとおり、実施例のスラリーから形成された乾燥膜は、比較例に比べて、表面の算術平均高さＳａが小さい値であった。このことから、実施例のスラリーでは、比較例と比べて、導電性繊維の凝集が抑制されており、分散性が向上していたことがわかる。言い換えると、実施例の結果から、本実施形態のエラストマーをバインダーとして用いた場合に、導電性繊維の分散性が向上することがわかる。特に、スチレンに由来する繰り返し単位の含有率が１５質量％以上であるＳＥＢＳまたはＳＥＥＰＳを含む実施例３から９のスラリーでは、導電性繊維の分散性がより向上していたことがわかる。
　（比較例４）
　図９に示す方法によって比較例４の電極材料を作製した。図９は、比較例４の電極材料の製造方法を示すフローチャートである。詳細には、まず、ステップＳ５１において、活物質および溶媒を混合した。活物質としては、Ｓｉを用いた。溶媒としては、テトラリンを用いた。次に、ステップＳ５２において、得られた混合物について分散処理を行った。分散処理は、高速ホモジナイザーを用いて３０分間行った。ステップＳ５２の分散処理によってスラリーを得た（ステップＳ５３）。
　次に、ステップＳ５４において、スラリーと導電性繊維とを混合した。導電性繊維としては、平均繊維直径が１５０ｎｍであるＣＮＴ（ＶＧＣＦ－Ｈ）を用いた。次に、ステップＳ５５において、得られた混合物と固体電解質とをさらに混合した。固体電解質としては、硫化物固体電解質Ｌｉ2Ｓ－Ｐ2Ｓ5を用いた。次に、ステップＳ５６において、ステップＳ５５で得られた混合物について分散処理を行った。分散処理は、高速ホモジナイザーを用いて３０分間行った。これにより、比較例４の電極材料を得た（ステップＳ５７）。
　（実施例１０）
　図３に示す方法によって実施例１０の電極材料を作製した。まず、ステップＳ０１において、導電性繊維、バインダーおよび溶媒を混合した。詳細には、バインダーを溶媒に溶解させて得られた溶液に導電性繊維を添加することによって、これらの材料を混合した。導電性繊維および溶媒としては、比較例４と同じものを用いた。バインダーとしては、ＳＥＢＳ（旭化成社製のタフテック　Ｎ５０４）を用いた。ステップＳ０２において、得られた混合物について分散処理を行うことによって第１スラリーを作製した（ステップＳ０３）。分散処理は、超音波ホモジナイザーを用いて２分間行った。
　次に、ステップＳ０４において、活物質および溶媒を混合した。活物質および溶媒としては、比較例４と同じものを用いた。ステップＳ０５において、得られた混合物について分散処理を行うことによって第２スラリーを作製した（ステップＳ０６）。分散処理は、高速ホモジナイザーを用いて３０分間行った。
　次に、ステップＳ０７において、第１スラリー、第２スラリーおよび固体電解質を混合した。固体電解質としては、比較例４と同じものを用いた。次に、ステップＳ０８において、ステップＳ０７で得られた混合物について分散処理を行った。分散処理は、高速ホモジナイザーを用いて３０分間行った。これにより、実施例１０の電極材料を得た（ステップＳ０９）。
　（実施例１１）
　バインダーとしてＳＥＢＳ（旭化成社製のタフテック　Ｈ１０５１）を用いたことを除き、実施例１０と同じ方法によって実施例１１の電極材料を得た。
　［電子伝導度の測定］
　比較例４および実施例１０から１１の電極材料について、次の方法によって電子伝導度の測定を行った。まず、電極材料を集電体の上に塗工した。得られた塗布膜を乾燥させることによって活物質層が形成され、電極が得られた。次に、電極の互いに対向する主面に対して２Ｎ・ｍの圧力を加えることによって、電極を加圧拘束した。次に、電極に電圧を印加し、このときの電流値を測定した。詳細には、印加する電圧の値を０．５Ｖ、１．０Ｖおよび２．０Ｖに設定し、それぞれの電圧の値での電流値を測定した。得られた３点のデータをグラフにプロットし、近似直線を作成した。近似直線の傾きに基づいて、電極の抵抗値を算出した。この算出値から、電極の電子伝導度を得た。結果を表２に示す。表２の電子伝導度は、比較例４で測定された電子伝導度を１００としたときの値に相当する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２からわかるとおり、実施例１０および１１の電極材料では、比較例４と比べて、電子伝導度が１．５倍程度以上に増加した。これは、本実施形態のエラストマーをバインダーとして用いることにより、電極材料における導電性繊維の分散性が向上したことに起因していると想定される。
　（比較例５）
　導電性繊維として、平均繊維直径が１．５ｎｍであるＣＮＴ（ＯＣＳｉＡｌ社製のＴＵＢＡＬＬ）を用いたことを除き、比較例４と同じ方法によって、比較例５の電極材料を得た。
　（実施例１２）
　導電性繊維として、平均繊維直径が１．５ｎｍであるＣＮＴを用いたことを除き、実施例１０と同じ方法によって、実施例１２の電極材料を得た。
　（実施例１３）
　導電性繊維として、平均繊維直径が１．５ｎｍであるＣＮＴを用いたことを除き、実施例１１と同じ方法によって実施例１３の電極材料を得た。
　［電子伝導度の測定］
　比較例５および実施例１２から１３の電極材料について、上述した方法によって電子伝導度の測定を行った。結果を表３に示す。表３の電子伝導度は、比較例５で測定された電子伝導度を１００としたときの値に相当する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表３からわかるとおり、実施例１２および１３の電極材料では、比較例５と比べて、電子伝導度が増加した。これは、本実施形態のエラストマーをバインダーとして用いることにより、電極材料における導電性繊維の分散性が向上したことに起因していると想定される。
　表２および３から、本実施形態の電極材料は、電子伝導性が改善された電極を作製することに適していることがわかる。特に、表２および３からは、スチレンに由来する繰り返し単位の含有率が高いエラストマーは、電極の電子伝導性を向上させることに適していることが読み取れる。
　本開示の電極材料は、例えば、全固体リチウムイオン二次電池などに利用されうる。電極材料から形成された電極を備えた電池において、エネルギー密度が高いだけでなく、サイクル特性が優れている傾向がある。
１０　活物質
１１　導電性繊維
１２　バインダー
１３　固体電解質
１４　溶媒
２０　正極
３０　電解質層
４０　負極
１００　電極材料
２００　電池

Claims (16)

  1. 　活物質と、
    　炭素材料を含む導電性繊維と、
    　エラストマーを含むバインダーと、
    を含み、
    　前記エラストマーは、水素添加物であり、かつ芳香環を有する繰り返し単位を含み、
    　前記エラストマーにおける前記繰り返し単位の含有率が１５質量％以上である、
    電極材料。
  2. 　前記導電性繊維は、カーボンナノチューブを含む、
    請求項１に記載の電極材料。
  3. 　前記導電性繊維の平均繊維直径は、３００ｎｍ以下である、
    請求項１または２に記載の電極材料。
  4. 　前記エラストマーが熱可塑性エラストマーである、
    請求項１から３のいずれか一項に記載の電極材料。
  5. 　前記エラストマーは、前記芳香環を有する前記繰り返し単位を含む第１ブロックと、共役ジエンに由来する繰り返し単位を含む第２ブロックとを有する、
    請求項１から４のいずれか一項に記載の電極材料。
  6. 　前記芳香環を有する前記繰り返し単位は、スチレンに由来する繰り返し単位を含む、
    請求項１から５のいずれか一項に記載の電極材料。
  7. 　前記エラストマーは、スチレン－エチレン／ブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、およびスチレン－エチレン／エチレン／プロピレン－スチレンブロック共重合体（ＳＥＥＰＳ）からなる群より選択される少なくとも１つを含む、
    請求項１から６のいずれか一項に記載の電極材料。
  8. 　前記エラストマーの水添率は、９０％以上である、
    請求項１から７のいずれか一項に記載の電極材料。
  9. 　前記エラストマーにおける前記芳香環を有する前記繰り返し単位の前記含有率は、２０質量％以上である、
    請求項１から８のいずれか一項に記載の電極材料。
  10. 　固体電解質をさらに含む、
    請求項１から９のいずれか一項に記載の電極材料。
  11. 　前記固体電解質は、リチウムイオン伝導性を有する、
    請求項１０に記載の電極材料。
  12. 　溶媒をさらに含む、
    請求項１から１１のいずれか一項に記載の電極材料。
  13. 　請求項１から１２のいずれか一項に記載の電極材料の製造方法であって、
    　前記製造方法は、
    　前記導電性繊維および前記バインダーを含むスラリーを作製すること、を含む、
    電極材料の製造方法。
  14. 　前記導電性繊維および前記バインダーを含む前記スラリーと、活物質および固体電解質からなる群より選択される少なくとも１つを含むスラリーとを混合すること、をさらに含む、
    請求項１３に記載の製造方法。
  15. 　正極と、
    　負極と、
    　前記正極と前記負極との間に位置する電解質層と、
    を備え、
    　前記正極および前記負極からなる群より選択される少なくとも１つは、活物質と、炭素材料を含む導電性繊維と、エラストマーを含むバインダーと、を含み、
    　前記エラストマーは、水素添加物であり、かつ芳香環を有する繰り返し単位を含み、
    　前記エラストマーにおける前記繰り返し単位の含有率が１５質量％以上である、
    電池。
  16. 　前記電解質層が固体電解質を含む、
    請求項１５に記載の電池。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009001830A (ja) * 2008-10-06 2009-01-08 Nissin Kogyo Co Ltd 炭素繊維複合材料の製造方法
JP2010262764A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Toyota Motor Corp 正極合剤層形成用スラリーおよび正極合剤層
JP2011134675A (ja) 2009-12-25 2011-07-07 Toyota Motor Corp 電極層、固体電解質層および全固体二次電池
WO2019181869A1 (ja) * 2018-03-23 2019-09-26 日本ゼオン株式会社 カーボンナノチューブ分散液、二次電池電極用スラリー、二次電池電極用スラリーの製造方法、二次電池用電極および二次電池
JP2020145034A (ja) 2019-03-05 2020-09-10 トヨタ自動車株式会社 正極スラリーの製造方法、正極の製造方法及び全固体電池の製造方法、並びに、正極及び全固体電池
JP2021007109A (ja) * 2015-12-10 2021-01-21 エルジー・ケム・リミテッド 二次電池用正極およびこれを含む二次電池

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009001830A (ja) * 2008-10-06 2009-01-08 Nissin Kogyo Co Ltd 炭素繊維複合材料の製造方法
JP2010262764A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Toyota Motor Corp 正極合剤層形成用スラリーおよび正極合剤層
JP2011134675A (ja) 2009-12-25 2011-07-07 Toyota Motor Corp 電極層、固体電解質層および全固体二次電池
JP2021007109A (ja) * 2015-12-10 2021-01-21 エルジー・ケム・リミテッド 二次電池用正極およびこれを含む二次電池
WO2019181869A1 (ja) * 2018-03-23 2019-09-26 日本ゼオン株式会社 カーボンナノチューブ分散液、二次電池電極用スラリー、二次電池電極用スラリーの製造方法、二次電池用電極および二次電池
JP2020145034A (ja) 2019-03-05 2020-09-10 トヨタ自動車株式会社 正極スラリーの製造方法、正極の製造方法及び全固体電池の製造方法、並びに、正極及び全固体電池

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