WO2025225544A1 - カーボンブラック、スラリー、正極形成用塗液、正極組成物、正極、及び電池 - Google Patents

カーボンブラック、スラリー、正極形成用塗液、正極組成物、正極、及び電池

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WO2025225544A1
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positive electrode
carbon black
mass
less
coating liquid
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瑞樹 松井
愛佳 矢野
時也 川崎
優斗 朝生
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Denka Co Ltd
Original Assignee
Denka Co Ltd
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    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/44—Carbon
    • C09C1/48—Carbon black
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D17/00—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
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    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • This disclosure relates to carbon black, a slurry, a coating liquid for forming a positive electrode, a positive electrode composition, a positive electrode, and a battery.
  • the battery which requires a high energy density to miniaturize the system. It also requires high output characteristics to enable a stable supply of power regardless of the ambient temperature. It also requires good cycle characteristics to withstand long-term use. For this reason, conventional lead-acid batteries, nickel-cadmium batteries, and nickel-metal hydride batteries are being rapidly replaced by lithium-ion secondary batteries, which have higher energy density, output characteristics, and cycle characteristics.
  • the positive electrode of a lithium-ion secondary battery is manufactured by coating a current collector with a positive electrode paste containing a positive electrode active material, a conductive material, and a binding material (also known as a binder).
  • a positive electrode paste containing a positive electrode active material, a conductive material, and a binding material (also known as a binder).
  • Lithium-containing composite oxides such as lithium cobalt oxide and lithium manganese oxide have been used as the positive electrode active material.
  • conductive materials such as carbon black have been added to the positive electrode paste to impart conductivity (see, for example, Patent Document 1).
  • Increasing the amount of positive electrode active material in the positive electrode of a lithium-ion secondary battery can be considered a way to improve battery capacity.
  • increasing the amount of positive electrode active material reduces the amount of conductive material, which can make it difficult to ensure sufficient conductivity.
  • the present disclosure aims to provide carbon black that can achieve low plate resistance even with a small additive amount.
  • the present disclosure also aims to provide a slurry, a coating liquid for forming a positive electrode, and a positive electrode composition that contain the carbon black and are useful for forming positive electrodes for lithium-ion secondary batteries.
  • the present disclosure also aims to provide a positive electrode and a battery that contain the carbon black.
  • the present disclosure relates to, for example, the following [1] to [8].
  • [1] Carbon black having a BET specific surface area of 500 m 2 /g or more and 1400 m 2 /g or less, an average primary particle diameter D p of 16 nm or more and 25 nm or less, and a structure length D agg of 180 nm or more.
  • [2] A slurry comprising the carbon black according to [1] and a liquid medium.
  • a coating liquid for forming a positive electrode, comprising the carbon black according to [1], an active material, a binder, and a liquid medium.
  • [4] The coating liquid for forming a positive electrode according to [3], wherein the content of the carbon black is less than 1 mass % based on the total amount of solids.
  • a positive electrode composition comprising the carbon black according to [1], an active material, and a binder.
  • [6] [6] The positive electrode composition according to [5], wherein the carbon black content is less than 1 mass%.
  • a battery comprising the positive electrode according to [7].
  • the present disclosure provides carbon black that can achieve low plate resistance even with a small additive amount.
  • the present disclosure also provides a slurry, a coating liquid for forming a positive electrode, and a positive electrode composition that contain the carbon black and are useful for forming positive electrodes in lithium-ion secondary batteries.
  • the present disclosure also provides a positive electrode and a battery that contain the carbon black.
  • the carbon black of this embodiment has a BET specific surface area of 500 m 2 /g or more and 1400 m 2 /g or less, an average primary particle diameter D p of 16 nm or more and 25 nm or less, and a structure length (average aggregate diameter) D agg of 180 nm or more.
  • the carbon black of this embodiment has a large specific surface area, a small average primary particle diameter Dp , and a long structure length Dag , and therefore easily penetrates between active material particles and easily entangles with the active material particles to form suitable conductive paths. Therefore, the carbon black of this embodiment can achieve low electrode plate resistance even when added in a small amount (for example, when the content in the positive electrode composition is less than 1 mass %).
  • the BET specific surface area of the carbon black is 500 m 2 /g or more, and from the viewpoint of easily obtaining a lower electrode plate resistance, it may be 600 m 2 /g or more, 700 m 2 /g or more, or 800 m 2 /g or more.
  • the BET specific surface area of the carbon black is 1400 m 2 /g or less, and from the viewpoint of easily dispersing the carbon black more uniformly around the positive electrode active material, it may be 1300 m 2 /g or less, 1200 m 2 /g or less, or 1100 m 2 /g or less.
  • the BET specific surface area of carbon black is measured using nitrogen as the adsorbate in accordance with JIS Z8830.
  • the average primary particle diameter Dp of the carbon black is 16 nm or more, and may be 16.5 nm or more, 17 nm or more, or 17.5 nm or more from the viewpoint of increasing the number of electrical contacts with the active material and the current collector and easily achieving a good conductivity-imparting effect.
  • the average primary particle diameter Dp of the carbon black is 25 nm or less, and may be 24 nm or less, 22 nm or less, or 20 nm or less from the viewpoint of reducing the interparticle interaction between the carbon black particles and easily achieving better dispersibility.
  • the average primary particle diameter Dp of carbon black is the average of the circle-equivalent diameters measured based on photographs taken with a transmission electron microscope. Specifically, ten images were taken at 100,000 magnifications using a transmission electron microscope JEM-2000FX (manufactured by JEOL Ltd.), and the circle-equivalent diameters of 200 or more randomly selected primary particles were determined by image analysis, and the values were then taken as the arithmetic mean.
  • the carbon black structure length D agg is 180 nm or more, and from the viewpoint of easily obtaining a lower electrode plate resistance, it may be 190 nm or more, 200 nm or more, 210 nm or more, or 220 nm or more.
  • the carbon black structure length D agg may be, for example, 900 nm or less, and from the viewpoint of easily obtaining better dispersibility by reducing the interparticle interaction between carbon black particles, it may be 800 nm or less, 700 nm or less, or 600 nm or less.
  • the carbon black structure is defined as a structure (agglomerate) of carbon black primary particles that are fused at contact points and cannot be easily separated by shear.
  • the carbon black structure length D agg indicates the average particle size of the structure.
  • the structure length D agg of carbon black is calculated from SEM image analysis based on ISO 9276-6 using the imaging technique described in ASTM D3849-14a.
  • the ratio D agg /D p of the structure length D agg to the average primary particle diameter D p may be, for example, 8 or more, and from the viewpoint of facilitating the formation of a network structure between conductive materials, may be 9 or more, 10 or more, or 11 or more.
  • the ratio D agg /D p may be, for example, 30 or less, and from the viewpoint of reducing interparticle interaction between carbon black particles and making it easier to obtain better dispersibility, may be 25 or less, 20 or less, or 15 or less.
  • the carbon black may be, for example, acetylene black, furnace black, channel black, etc., and from the viewpoint of obtaining the above-mentioned effects more significantly, acetylene black is preferable.
  • Carbon black may be produced, for example, by the following method:
  • the method for producing carbon black according to the present embodiment may include, for example, a first step of reacting a raw material gas in a reactor to obtain a precursor of carbon black, and a second step of activating the precursor obtained in the first step to obtain carbon black.
  • carbon black is formed by the thermal decomposition reaction and/or combustion reaction of the raw material gas.
  • the carbon black (precursor) obtained in the first step is activated to increase its specific surface area, thereby forming the carbon black of this embodiment.
  • the first step may be carried out, for example, by supplying the raw material gas from a nozzle installed at the top of a vertical reactor and collecting the carbon nanotubes using a bag filter directly connected to the bottom of the reactor.
  • the raw material gas may be, for example, acetylene gas.
  • an oxygen-containing gas may be supplied to the reactor.
  • the oxygen-containing gas may be air, oxygen gas, etc.
  • water vapor may be supplied into the reactor.
  • acetylene gas is used as the raw material gas
  • supplying water vapor tends to cause incomplete combustion of the acetylene gas, resulting in a higher specific surface area.
  • the amount of water vapor supplied is too large, the formation of a structure due to fusion of carbon black particles may be inhibited.
  • the structure length D agg can be adjusted by adjusting the amount of water vapor supplied. In other words, increasing the amount of water vapor tends to increase the BET specific surface area of the carbon black, while decreasing the amount of water vapor tends to increase the structure length D agg .
  • the ratio (volume ratio) of the amount of water vapor supplied to the amount of raw material gas supplied may be, for example, 0 to 80 parts by volume, preferably 0.1 to 70 parts by volume, more preferably 1 to 60 parts by volume, and even more preferably 3 to 55 parts by volume, per 100 parts by volume of the carbon source (e.g., acetylene) in the raw material gas.
  • the carbon source e.g., acetylene
  • a hydrocarbon gas other than the raw material gas may also be supplied to the reactor.
  • hydrocarbon gases include methane, ethane, propane, ethylene, propylene, butadiene, benzene, toluene, xylene, gasoline, kerosene, light oil, and heavy oil. Adding these hydrocarbon gases can change the reaction temperature and increase or decrease the specific surface area of the carbon black.
  • the activation treatment in the second step may be a dry method using, for example, air, ozone, or other oxidizing gases or water vapor, or a wet method using an aqueous solution containing an oxidizing agent.
  • An example of a dry method is to use a horizontal furnace maintained at a temperature of 500 to 1000°C and bring carbon black into contact with an oxidizing gas or water vapor (preferably uniformly while stirring the carbon black).
  • Another example of a dry method is to spray carbon black from the top of a vertical furnace maintained in an oxidizing gas atmosphere at a temperature of 500 to 800°C.
  • carbon black precursor
  • an oxidizing agent for example, carbon black (precursor) is added to an aqueous solution containing an oxidizing agent, treated at 50-120°C for 5-30 hours, and then washed and dried.
  • oxidizing agents include hydrogen peroxide, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, and nitric acid, and salts such as sodium hypochlorite and potassium dichromate.
  • the BET specific surface area of the carbon black tends to increase, the average primary particle diameter Dp tends to decrease, and the structure length Dag tends to decrease.
  • the BET specific surface area, average primary particle diameter D p , and structure length D agg of the carbon black may be adjusted by controlling the shape of the reactor in the first step, the temperature distribution inside the reactor, etc., or by supplying water vapor into the reactor, or by adjusting the activation treatment conditions in the second step.
  • the slurry of this embodiment contains the carbon black of the above embodiment and a liquid medium.
  • the slurry of this embodiment may further contain a dispersant.
  • the slurry of this embodiment can be suitably used as a raw material for mixing with an active material and a binder to form a coating liquid for forming a positive electrode.
  • the carbon black content in the slurry is not particularly limited and may be, for example, 1% by mass or more, 3% by mass or more, 5% by mass or more, or 7% by mass or more.
  • a high carbon black content makes it easier to prepare a positive electrode-forming coating liquid with a high solids concentration.
  • the carbon black content in the slurry may be, for example, 30% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, or 15% by mass or less.
  • a low carbon black content makes it easier to prepare a positive electrode-forming coating liquid with a low viscosity.
  • a low viscosity positive electrode-forming coating liquid makes it easier to obtain a uniform electrode.
  • the liquid medium may be any liquid medium capable of dispersing carbon black.
  • liquid media include water, N-methyl-2-pyrrolidone, cyclohexane, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone. Of these, N-methyl-2-pyrrolidone is preferred from the perspective of easy dispersibility of carbon black. Note that N-methyl-2-pyrrolidone may be abbreviated as "NMP" throughout this specification.
  • the dispersant may be any component that has the function of assisting the dispersion of carbon black in a liquid medium.
  • the dispersant may also be referred to as a dispersant for dispersing carbon black in a liquid medium, or a dispersant for carbon black.
  • dispersants examples include polymeric dispersants and low molecular weight dispersants, with polymeric dispersants being preferred from the perspective of long-term dispersion stability of carbon black.
  • the polymeric dispersant may be any polymer that functions as a dispersant.
  • examples of polymeric dispersants include vinyl polymers with polar groups, carboxymethyl cellulose and its salts, etc. Such polymeric dispersants are preferred because they have a high affinity with both carbon black and the liquid medium and function well as a dispersant.
  • polar groups include hydroxy groups, acetyl groups, amino groups, amide groups, acetal groups, oxycarbonyl groups, and nitrile groups. It is preferable for the vinyl polymer to have at least one polar group selected from the group consisting of hydroxy groups, acetyl groups, amino groups, and oxycarbonyl groups, and it is preferable for it to have a hydroxy group. Hydroxy groups are preferred because they have excellent voltage resistance and are less likely to decompose even after repeated charging and discharging.
  • vinyl polymers having polar groups include polyvinyl alcohol, polyvinyl acetal (e.g., polyvinyl butyral, polyvinyl formal, etc.), polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl amine, polyvinyl acetate, polyacrylonitrile, etc.
  • polyvinyl alcohol and polyvinyl pyrrolidone are preferred due to their high solubility in NMP and high adsorption to carbon black, and polyvinyl alcohol is more preferred due to its excellent voltage resistance and hydroxyl groups that are resistant to decomposition even after repeated charging and discharging.
  • the content of dispersant in the slurry may be, for example, 1 part by mass or more, or may be 3 parts by mass or more, 5 parts by mass or more, or 7 parts by mass or more, per 100 parts by mass of carbon black. A higher content of dispersant tends to make it easier for the carbon black to disperse more uniformly, making it easier to achieve better battery characteristics.
  • the content of dispersant in the slurry may be, for example, 30 parts by mass or less, or may be 25 parts by mass or less, 20 parts by mass or less, or 15 parts by mass or less, per 100 parts by mass of carbon black. A lower content of dispersant tends to reduce the insulating components in the positive electrode composition, making it easier to achieve lower plate resistance.
  • the slurry of this embodiment may further contain components other than carbon black, liquid medium, and dispersant.
  • components other than carbon black, liquid medium, and dispersant include carbon nanotubes, graphite, graphene, binders, dispersion stabilizers, and defoamers.
  • the content of other components may be, for example, 50 parts by mass or less, 45 parts by mass or less, 40 parts by mass or less, or 35 parts by mass or less, or even 0% by mass, per 100 parts by mass of carbon black.
  • the slurry of this embodiment can be produced by mixing carbon black with a liquid medium (and, if necessary, a dispersant).
  • the mixing method is not limited, and may be carried out by any known method (e.g., stirring and mixing using a bead mill, ball mill, sand mill, twin-screw kneader, planetary mixer, disperser mixer, etc.). These methods and devices may also be used in appropriate combinations.
  • the coating liquid for forming a positive electrode of this embodiment contains the carbon black of the above embodiment, a liquid medium, an active material, and a binder.
  • the coating liquid for forming a positive electrode of this embodiment may further contain a dispersant.
  • a composite layer can be formed on the current collector.
  • the current collector and the composite layer disposed on the current collector can be suitably used as a positive electrode, particularly as a positive electrode for a lithium-ion secondary battery.
  • examples of the liquid medium and dispersant are the same as those described above.
  • the active material (positive electrode active material) is not particularly limited as long as it is a material that can reversibly absorb and release cations.
  • the active material may be, for example, a lithium-containing composite oxide containing manganese and having a volume resistivity of 1 ⁇ 10 ⁇ cm or more, or a lithium-containing polyanion compound.
  • lithium-containing polyanion compounds examples include polyanion compounds such as LiFePO4 , LiMnPO4 , and Li2MPO4F (wherein M is at least one metal selected from Co, Ni, Fe, Cr, and Zn). In each composition formula, M is at least one metal selected from the group consisting of Fe, Co, Ni, Al, Cu, Mg, Cr, Zn, and Ta.
  • the average particle diameter ( D50 ) of the active material may be, for example, 3 ⁇ m or more, and from the viewpoint of more significantly obtaining the above-mentioned effects of the carbon black, may be 5 ⁇ m or more, 10 ⁇ m or more, or 20 ⁇ m or more.
  • the average particle diameter ( D50 ) of the active material may be, for example, 45 ⁇ m or less, and from the viewpoint of more significantly obtaining the above-mentioned effects of the carbon black, may be 40 ⁇ m or less, 35 ⁇ m or less, or 30 ⁇ m or less.
  • the average particle size (D 50 ) of the active material is measured by a laser light scattering method.
  • binders include polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, styrene-butadiene copolymer, and (meth)acrylic acid ester copolymer.
  • the polymer structure of the binder may be, for example, a random copolymer, an alternating copolymer, a graft copolymer, or a block copolymer.
  • Polyvinylidene fluoride is preferred as a binder due to its excellent voltage resistance.
  • the carbon black content in the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, 0.01 mass% or more, based on the total amount of solids. From the perspective of achieving lower plate resistance, it may be 0.05 mass% or more, 0.1 mass% or more, 0.3 mass% or more, or 0.5 mass% or more. Furthermore, the carbon black content in the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, 10 mass% or less, based on the total amount of solids, or may be 5 mass% or less, 3 mass% or less, or 1 mass% or less. From the perspective of achieving sufficiently low plate resistance with a low addition amount, it may be less than 1 mass%, 0.9 mass% or less, or 0.8 mass% or less.
  • the content of the active material in the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, 80% by mass or more, or may be 85% by mass or more, 90% by mass or more, 95% by mass or more, 97% by mass or more, or 98% by mass or more, based on the total amount of solids.
  • the above-mentioned carbon black is used, so even if the amount of carbon black added is reduced and the active material content is increased, a sufficiently low electrode plate resistance is achieved.
  • the content of the active material in the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, 99.9% by mass or more, or may be 99.7% by mass or less, 99.5% by mass or less, 99.3% by mass or less, or 99% by mass or less, based on the total amount of solids.
  • the content of the binder in the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, 0.1% by mass or more, based on the total amount of solids. From the viewpoint of further improving the binding strength of the composite layer and further improving battery performance, it may be 0.2% by mass or more, 0.3% by mass or more, 0.4% by mass or more, or 0.5% by mass or more.
  • the content of the binder in the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, 10% by mass or less, based on the total amount of solids. From the viewpoint of more easily achieving lower plate resistance, it may be 5% by mass or less, 4% by mass or less, 3% by mass or less, 2% by mass or less, or 1.5% by mass or less.
  • the content of the dispersant in the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, 1 part by mass or more, or 3 parts by mass or more, 5 parts by mass or more, or 7 parts by mass or more, per 100 parts by mass of carbon black. Furthermore, the content of the dispersant in the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, 30 parts by mass or less, or 25 parts by mass or less, 20 parts by mass or less, or 15 parts by mass or less, per 100 parts by mass of carbon black.
  • the solids concentration of the positive electrode-forming coating liquid is not particularly limited, and may be any solids concentration that allows for the formation of a composite layer, i.e., a viscosity that allows for coating onto a current collector.
  • the solids concentration of the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, 40% by mass or more, or may be 50% by mass or more, 60% by mass or more, or 70% by mass or more.
  • the solids concentration of the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, 95% by mass or less, or may be 90% by mass or less, 85% by mass or less, or 80% by mass or less.
  • the solid content of the positive electrode-forming coating liquid may be, for example, the remainder after removing the liquid medium from the positive electrode-forming coating liquid, and includes carbon black, an active material, and a binder.
  • the coating liquid for forming a positive electrode of this embodiment may be prepared, for example, by mixing the slurry of the above embodiment, a binder-containing solution, and an active material, or by mixing the slurry of the above embodiment with the binder-containing solution and then further mixing with an active material. Furthermore, the viscosity may be adjusted by adding a liquid medium after mixing the active material.
  • the binder-containing solution may contain a binder and a solvent.
  • the solvent include the same liquid medium as in the slurry of the above embodiment.
  • the solids concentration of the binder-containing solution is not particularly limited and may be, for example, 0.3 mass% or more. From the viewpoint of further improving the binding strength of the positive electrode plate and improving the cycle characteristics, it may be 0.5 mass% or more, 1.0 mass% or more, or 1.5 mass% or more.
  • the binder content may be, for example, 5.0 mass% or less based on the total mass of the solids in the positive electrode composition. From the viewpoint of further reducing the resistance of the positive electrode plate and improving the discharge rate characteristics, it may be 4.5 mass% or less, 4.0 mass% or less, or 3.5 mass% or less.
  • the positive electrode composition of this embodiment contains the carbon black of the above embodiment, an active material, and a binder.
  • the positive electrode composition of this embodiment may further contain a dispersant.
  • the positive electrode composition of this embodiment may be a composition that constitutes a composite layer disposed on a current collector.
  • a positive electrode having a composite layer made of the positive electrode composition of this embodiment can be suitably used as a positive electrode for a lithium-ion secondary battery.
  • examples of the active material, binder, and dispersant are the same as those described above.
  • the carbon black content in the positive electrode composition may be, for example, 0.01% by mass or more, and from the viewpoint of obtaining lower electrode plate resistance, it may be 0.05% by mass or more, 0.1% by mass or more, 0.3% by mass or more, or 0.5% by mass or more. Furthermore, the carbon black content in the positive electrode composition may be, for example, 10% by mass or less, 5% by mass or less, 3% by mass or less, or 1% by mass or less, and from the viewpoint of achieving sufficiently low electrode plate resistance with a low additive amount, it may be less than 1% by mass, 0.9% by mass or less, or 0.8% by mass or less.
  • the content of the active material in the positive electrode composition may be, for example, 80% by mass or more, or may be 85% by mass or more, 90% by mass or more, 95% by mass or more, 97% by mass or more, or 98% by mass or more.
  • the above-mentioned carbon black is used, so even if the amount of carbon black added is reduced and the content of active material is increased, a sufficiently low electrode plate resistance is achieved.
  • the content of the active material in the positive electrode composition may be, for example, 99.9% by mass or more, or may be 99.7% by mass or less, 99.5% by mass or less, 99.3% by mass or less, or 99% by mass or less.
  • the content of the binder in the positive electrode composition may be, for example, 0.1% by mass or more, and from the viewpoint of further improving the binding strength of the composite layer and further improving battery performance, it may be 0.2% by mass or more, 0.3% by mass or more, 0.4% by mass or more, or 0.5% by mass or more. Furthermore, the content of the binder in the positive electrode composition may be, for example, 10% by mass or less, and from the viewpoint of more easily achieving lower electrode plate resistance, it may be 5% by mass or less, 4% by mass or less, 3% by mass or less, 2% by mass or less, or 1.5% by mass or less.
  • the content of the dispersant in the positive electrode composition may be, for example, 1 part by mass or more, or may be 3 parts by mass or more, 5 parts by mass or more, or 7 parts by mass or more, per 100 parts by mass of carbon black. Furthermore, the content of the dispersant in the positive electrode composition may be, for example, 30 parts by mass or less, or may be 25 parts by mass or less, 20 parts by mass or less, or 15 parts by mass or less, per 100 parts by mass of carbon black.
  • the positive electrode of this embodiment includes a current collector and a composite layer.
  • the composite layer includes the carbon black of the above embodiment.
  • the composite layer may include the positive electrode composition of the above embodiment, or may be composed of the positive electrode composition of the above embodiment. Furthermore, the composite layer may be formed by applying and drying the positive electrode-forming coating liquid of the above embodiment, or may include the solid content of the positive electrode-forming coating liquid of the above embodiment.
  • the positive electrode of this embodiment may be manufactured, for example, by forming a composite layer on a current collector using a positive electrode-forming coating liquid.
  • the composite layer can be formed, for example, by applying the positive electrode-forming coating liquid to a current collector, drying it, and, if necessary, pressing, cutting, etc.
  • the current collector is not particularly limited, and any known current collector can be used without any particular restrictions.
  • Examples of current collectors that can be used include metal foils (metals such as gold, silver, copper, platinum, aluminum, iron, nickel, chromium, manganese, lead, tungsten, and titanium, as well as alloys containing any one of these as the main component). It is preferable to use aluminum for the positive electrode and copper for the negative electrode.
  • Current collectors are generally provided in the form of foil, but this is not a limitation, and perforated foil and mesh-type current collectors can also be used.
  • the method for applying the positive electrode-forming coating liquid onto the current collector is not particularly limited, and may be, for example, die coating, dip coating, roll coating, doctor coating, knife coating, spray coating, gravure coating, screen printing, electrostatic coating, or the like.
  • the amount of coating liquid for forming the positive electrode to be applied is not particularly limited, and may be adjusted as appropriate so that the thickness of the composite layer falls within the desired range.
  • the positive electrode in this embodiment can be suitably used as the positive electrode for batteries, particularly secondary batteries (lithium ion secondary batteries).
  • the battery of this embodiment includes the positive electrode of the above embodiment.
  • the battery of this embodiment may be a secondary battery or a lithium ion secondary battery.
  • the configuration other than the positive electrode may be the same as that of known batteries.
  • the battery of this embodiment can be used in a wide range of applications, including, for example, portable AV equipment such as digital cameras, video cameras, portable audio players, and portable LCD televisions, portable information terminals such as notebook computers, smartphones, and mobile PCs, as well as portable game devices, power tools, electric bicycles, hybrid vehicles, electric vehicles, and power storage systems.
  • portable AV equipment such as digital cameras, video cameras, portable audio players, and portable LCD televisions
  • portable information terminals such as notebook computers, smartphones, and mobile PCs
  • portable game devices power tools, electric bicycles, hybrid vehicles, electric vehicles, and power storage systems.
  • one aspect of the present disclosure may relate to a method for evaluating or selecting carbon black, which includes a measurement step of measuring a structure length D agg for carbon black having a BET specific surface area of 500 m 2 /g or more and 1200 m 2 /g or less and an average primary particle diameter D p of 16 nm or more and 25 nm or less, and a method for evaluating or selecting carbon black based on the structure length D agg .
  • the BET specific surface area, average primary particle diameter D p , and structure length D agg of the obtained carbon black A-1 were measured by the following methods. The results are shown in Table 1.
  • the BET specific surface area of Carbon Black A-1 was measured in accordance with JIS K6217-2 using "Macsorb 1201" (manufactured by MOUNTECH Co., Ltd.).
  • the average primary particle diameter Dp of Carbon Black A-1 was determined by measuring the primary particle diameters of 100 or more carbon black particles randomly selected from a 50,000x magnification image taken with a transmission electron microscope (TEM) and calculating the average value.
  • the primary particles of Carbon Black A-1 have a small aspect ratio and are close to being spherical, but are not completely spherical. Therefore, in this embodiment, the largest line segment connecting two points on the periphery of a primary particle in the TEM image was used as the primary particle diameter of the carbon black.
  • the structure length D agg of the carbon black was calculated from SEM image analysis based on ISO 9276-6 using the imaging technique described in ASTM D3849-14a.
  • Carbon black A-1 Carbon black A-1, N-methyl-2-pyrrolidone (referred to as NMP) as a dispersion medium, and polyvinyl alcohol (Poval B05, manufactured by Denka Co., Ltd.) as a dispersant were prepared. 1.0% by mass of polyvinyl alcohol and 11.0% by mass of carbon black A-1 were added to 89.0% by mass of NMP, and the mixture was stirred for 120 minutes using a planetary mixer (Hivis Dispermix 3D-5, manufactured by Primix Corporation) to obtain a slurry.
  • NMP N-methyl-2-pyrrolidone
  • Polyvinyl alcohol Polyvinyl alcohol
  • the resulting slurry was then placed in a bead mill (Mugen Flow MGF2-ZA, manufactured by Ashizawa Finetech Co., Ltd.) equipped with zirconia beads (diameter 0.5 mm) and subjected to a dispersion treatment. After the dispersion treatment, the zirconia beads were removed by filtration to obtain a slurry of carbon black A-1 (first slurry).
  • a bead mill Mogen Flow MGF2-ZA, manufactured by Ashizawa Finetech Co., Ltd.
  • the prepared positive electrode-forming coating liquid was applied to one side of a 15 ⁇ m thick aluminum foil (manufactured by UACJ Corporation) using an applicator, and then placed in a dryer and pre-dried at 105 ° C for one hour to completely remove the NMP solvent.
  • the aluminum foil was pressed with a roll press at a linear pressure of 200 kg / cm to form a composite layer on the aluminum foil.
  • the amount of positive electrode-forming coating liquid applied was such that the total thickness of the aluminum foil and the composite layer was 80 ⁇ m.
  • the positive electrode was vacuum-dried at 170 ° C for 3 hours to obtain a positive electrode.
  • the electrode plate resistance of the obtained positive electrode was measured using the following method. The results are shown in Table 2.
  • Measurements were performed using an electrode resistance measuring device (manufactured by Hioki E.E. Corporation, product name: RM2610) under the following conditions: operation mode: potential measurement + calculation, potential measurement: contact check threshold 1.07 ⁇ , auto range.
  • the electrode plate resistance was the sum of the interface resistance between the positive electrode composite layer and the aluminum current collector and the composite resistance of the positive electrode composite layer.
  • the voltage range was measured within a range where the resistance value did not overload.
  • CMC was weighed and mixed so that the solid content was 1% by mass
  • artificial graphite was weighed and mixed so that the solid content was 97% by mass
  • pure water was added to this mixture, and mixed until uniform using a rotation-revolution mixer (manufactured by Thinky Corporation, Awatori Rentaro ARV-310).
  • SBR was weighed so that the solid content was 2% by mass, and added to the above mixture, and mixed until uniform using a rotation-revolution mixer (manufactured by Thinky Corporation, Awatori Rentaro ARV-310) to obtain a negative electrode slurry.
  • the negative electrode slurry was applied to a 10 ⁇ m thick copper foil (manufactured by UACJ Corporation) using an applicator, and the resulting film was pre-dried in a dryer at 60° C. for one hour. The film was then pressed with a roll press at a linear pressure of 50 kg/cm to prepare a coating containing the copper foil with a thickness of 60 ⁇ m. To completely remove residual moisture, the resulting film was vacuum dried at 120° C. for three hours to obtain a negative electrode.
  • the exterior was positioned so that the aluminum tab for the positive electrode and the nickel tab for the negative electrode were exposed to the outside of the exterior, and the positive electrode-polyolefin microporous film-negative electrode laminate was sandwiched between the folded exterior.
  • the fabricated battery was charged at 25°C at a constant current and constant voltage of 4.3 V with a limit of 0.2 C, and then discharged to 3.0 V at a constant current of 0.2 C. Next, after five charge/discharge cycles under the same conditions, the battery was charged to a charge depth of 50%. Subsequently, impedance measurements were performed at a frequency range of 10 MHz to 0.001 Hz and an oscillating voltage of 5 mV to evaluate the internal resistance.
  • compositions of carbon black (referred to as the conductive material in the table), active material, and binder in the coating liquid for forming a positive electrode were changed as shown in Table 2, and positive electrodes and batteries were fabricated and evaluated in the same manner as in (2) and (3) above. The results are shown in Table 2.
  • Example 2 (1) Preparation of Carbon Black A-2 Carbon black A-2 Carbon black A-2 was produced in the same manner as in Example 1, except that the steam amount in the carbon black activation treatment conditions was changed to 9 ml/min. The BET specific surface area, average primary particle diameter D p , and structure length D agg of the obtained carbon black A-2 were measured using the same methods as in Example 1. The results are shown in Table 3.
  • Example 3 (1) Preparation of Carbon Black A-3 Carbon black A-3 Carbon black A-3 was produced in the same manner as in Example 1, except that the activation time in the carbon black activation treatment conditions was changed to 5 hours. The BET specific surface area, average primary particle diameter D p , and structure length D agg of the obtained carbon black A-3 were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 5.
  • Example 4 Preparation of Carbon Black A-4 Carbon black A-4 was produced in the same manner as in Example 1, except that the activation treatment conditions for carbon black were changed to 5 hours and the amount of steam was changed to 27 ml/min.
  • the BET specific surface area, average primary particle diameter D p , and structure length D agg of the obtained carbon black A-4 were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 7.

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Abstract

低添加量であっても低い極板抵抗を実現可能なカーボンブラックを提供すること。　ＢＥＴ比表面積が５００ｍ２／ｇ以上１２００ｍ２／ｇ以下、平均一次粒子径Ｄｐが１６ｎｍ以上２５ｎｍ以下、ストラクチャー長さＤａｇｇが１８０ｎｍ以上である、カーボンブラック。

Description

カーボンブラック、スラリー、正極形成用塗液、正極組成物、正極、及び電池
　本開示は、カーボンブラック、スラリー、正極形成用塗液、正極組成物、正極、及び電池に関する。
　環境・エネルギー問題の高まりから、化石燃料への依存度を減らす低炭素社会の実現に向けた技術の開発が盛んに行われている。このような技術開発としては、ハイブリッド電気自動車や電気自動車等の低公害車の開発、太陽光発電や風力発電等の自然エネルギー発電・蓄電システムの開発、電力を効率よく供給し、送電ロスを減らす次世代送電網の開発等があり、多岐に渡っている。
　これらの技術に共通して必要となるキーデバイスの一つが電池であり、このような電池に対しては、システムを小型化するための高いエネルギー密度が求められる。また、使用環境温度に左右されずに安定した電力の供給を可能にするための高い出力特性が求められる。さらに、長期間の使用に耐えうる良好なサイクル特性等も求められる。そのため、従来の鉛蓄電池、ニッケル－カドミウム電池、ニッケル－水素電池から、より高いエネルギー密度、出力特性及びサイクル特性を有するリチウムイオン二次電池への置き換えが急速に進んでいる。
　従来、リチウムイオン二次電池の正極は、正極活物質、導電材及び結着材（バインダーとも言う）を含有する正極ペーストを、集電体に塗工することより製造されている。正極活物質としては、コバルト酸リチウム、マンガン酸リチウム等のリチウム含有複合酸化物が用いられてきた。また、正極活物質は導電性に乏しいことから、導電性を付与する目的で、正極ペーストにカーボンブラック等の導電材を添加することが行われてきた（例えば、特許文献１）。
特開２００８－２２７４８１号公報
　近年、リチウムイオン二次電池の更なる性能向上が求められている。
　リチウムイオン二次電池の正極において、電池容量の向上のためには正極活物質の含有量を増やすことが考えられる。しかし、正極活物質の含有量を増加させると、導電材の含有量が少なくなって、十分な導電性が確保できなくなる場合があった。
　本開示は、低添加量であっても低い極板抵抗を実現可能なカーボンブラックを提供することを目的とする。本開示はまた、当該カーボンブラックを含有し、リチウムイオン二次電池の正極形成に有用な、スラリー、正極形成用塗液、及び正極組成物を提供することを目的とする。更に本開示は、上記カーボンブラックを含有する正極及び電池を提供することを目的とする。
　本開示は、例えば以下の［１］～［８］に関する。
［１］
　ＢＥＴ比表面積が５００ｍ２／ｇ以上１４００ｍ２／ｇ以下、平均一次粒子径Ｄｐが１６ｎｍ以上２５ｎｍ以下、ストラクチャー長さＤａｇｇが１８０ｎｍ以上である、カーボンブラック。
［２］
　［１］に記載のカーボンブラックと液状媒体とを含む、スラリー。
［３］
　［１］に記載のカーボンブラックと活物質と結着材と液状媒体とを含む、正極形成用塗液。
［４］
　前記カーボンブラックの含有量が、固形分の全量基準で１質量％未満である、［３］に記載の正極形成用塗液。
［５］
　［１］に記載のカーボンブラックと活物質と結着材とを含む、正極組成物。
［６］
　前記カーボンブラックの含有量が１質量％未満である、［５］に記載の正極組成物。
［７］
　集電体と、集電体上に配置された合材層と、を備え、
　前記合材層が、［５］又は［６］に記載の正極組成物を含む、正極。
［８］
　［７］に記載の正極を含む、電池。
　本開示によれば、低添加量であっても低い極板抵抗を実現可能なカーボンブラックが提供される。また、本開示によれば、当該カーボンブラックを含有し、リチウムイオン二次電池の正極形成に有用な、スラリー、正極形成用塗液、及び正極組成物が提供される。更に本開示によれば、上記カーボンブラックを含有する正極及び電池が提供される。
　以下、本開示における好適な実施形態について詳細に説明する。
（カーボンブラック）
　本実施形態のカーボンブラックは、５００ｍ２／ｇ以上１４００ｍ２／ｇ以下のＢＥＴ比表面積、１６ｎｍ以上２５ｎｍ以下の平均一次粒子径Ｄｐ、及び、１８０ｎｍ以上のストラクチャー長さ（平均凝集体径）Ｄａｇｇを有する。
　本実施形態のカーボンブラックは、比表面積が大きく、平均一次粒子径Ｄｐが小さく、ストラクチャー長さＤａｇｇが長いため、活物質の粒子間に柔軟に入り込みやすく、活物質の粒子と絡み合って、好適な導電パスを形成しやすい。このため、本実施形態のカーボンブラックは、低添加量（例えば正極組成物中の含有量が１質量％未満）であっても低い極板抵抗を実現できる。
　カーボンブラックのＢＥＴ比表面積は５００ｍ２／ｇ以上であり、より低い極板抵抗が得られやすい観点からは、６００ｍ２／ｇ以上、７００ｍ２／ｇ以上、又は８００ｍ２／ｇ以上であってもよい。また、カーボンブラックのＢＥＴ比表面積は１４００ｍ２／ｇ以下であり、正極活物質周囲により均一に分散しやすい観点からは、１３００ｍ２／ｇ以下、１２００ｍ２／ｇ以下、又は１１００ｍ２／ｇ以下であってもよい。
　カーボンブラックのＢＥＴ比表面積は、吸着質として窒素を使用し、ＪＩＳ　Ｚ８８３０に準拠した方法で測定される。
　カーボンブラックの平均一次粒子径Ｄｐは１６ｎｍ以上であり、活物質及び集電体との電気的接点が多くなり、良好な導電性付与効果が得られやすい観点からは、１６．５ｎｍ以上、１７ｎｍ以上、又は１７．５ｎｍ以上であってもよい。また、カーボンブラックの平均一次粒子径Ｄｐは２５ｎｍ以下であり、カーボンブラック同士の粒子間相互作用を低下させ、より良好な分散性が得られやすくなる観点からは、２４ｎｍ以下、２２ｎｍ以下、又は２０ｎｍ以下であってもよい。
　カーボンブラックの平均一次粒子径Ｄｐは、透過型電子顕微鏡で撮影した写真をもとに測定した円相当径を平均した値である。具体的には、透過電子顕微鏡ＪＥＭ－２０００ＦＸ（日本電子社製）を用いて１０万倍の画像１０枚を撮影し、無作為に抽出した２００個以上の一次粒子について画像解析により円相当径を求め、その値を算術平均したものである。
　カーボンブラックのストラクチャー長さＤａｇｇは１８０ｎｍ以上であり、より低い極板抵抗が得られやすい観点からは、１９０ｎｍ以上、２００ｎｍ以上、２１０ｎｍ以上、又は２２０ｎｍ以上であってもよい。また、カーボンブラックのストラクチャー長さＤａｇｇは、例えば９００ｎｍ以下であってよく、カーボンブラック同士の粒子間相互作用が小さくなり、より良好な分散性が得られやすくなる観点からは、８００ｎｍ以下、７００ｎｍ以下、又は６００ｎｍ以下であってもよい。
　カーボンブラックのストラクチャーは、接触点にて融合され、せん断によって容易に分離され得ないカーボンブラック一次粒子の構造体（凝集体）として定義される。カーボンブラックのストラクチャー長さＤａｇｇは、当該構造体の平均粒径を示す。
　カーボンブラックのストラクチャー長さＤａｇｇは、ＡＳＴＭ　Ｄ３８４９－１４ａに記載されるイメージング技術を用いてＩＳＯ　９２７６－６に基づいてＳＥＭ像解析から算出される。
　カーボンブラックにおいて、平均一次粒子径Ｄｐ対するストラクチャー長さＤａｇｇの比Ｄａｇｇ／Ｄｐは、例えば８以上であってよく、導電材同士でネットワーク構造を形成しやすい観点からは、９以上、１０以上、又は１１以上であってもよい。また、当該比Ｄａｇｇ／Ｄｐは、例えば３０以下であってよく、カーボンブラック同士の粒子間相互作用が小さくなり、より良好な分散性が得られやすくなる観点からは、２５以下、２０以下、又は１５以下であってもよい。
　カーボンブラックは、例えば、アセチレンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック等であってよく、上述の効果がより顕著に得られる観点からは、アセチレンブラックであってよい。
　カーボンブラックは、例えば、以下の方法により製造されてよい。
　（カーボンブラックの製造方法）
　本実施形態のカーボンブラックの製造方法は、例えば、原料ガスを反応炉で反応させて、カーボンブラックの前駆体を得る第一工程と、第一の工程で得た前駆体を賦活処理して、カーボンブラックを得る第二工程と、を含むものであってよい。
　第一工程では、原料ガスの熱分解反応及び／又は燃焼反応により、カーボンブラックが形成される。第二工程では、第一工程で得たカーボンブラック（前駆体）を賦活処理によって高比表面積化することで、本実施形態のカーボンブラックが形成される。
　第一工程は、例えば、原料ガスを縦型反応炉の炉頂に設置されたノズルから供給し、反応炉下部に直結されたバグフィルターでカーボンナノチューブを捕集することで実施してよい。
　第一工程において、原料ガスは、例えばアセチレンガスであってよい。
　第一の工程では、反応炉に含酸素ガスを供給してもよい。含酸素ガスは、空気、酸素ガス等であってよい。
　第一工程では、反応炉内に水蒸気を供給してもよい。特に原料ガスとしてアセチレンガスを用いた場合、水蒸気を供給するとアセチレンガスの不完全燃焼が起こって、比表面積がより高くなる傾向がある。また、水蒸気の供給量が多すぎると、形成されるカーボンブラック同士の融着によるストラクチャーの形成が抑制される場合があるところ、水蒸気の供給量を調整することで、上述のストラクチャー長さＤａｇｇを調整できる。すなわち、水蒸気量を多くすると、カーボンブラックのＢＥＴ比表面積が大きくなる傾向があり、水蒸気量を少なくすると、ストラクチャー長さＤａｇｇが大きくなる傾向がある。
　原料ガスの供給量に対する水蒸気の供給量の比（体積比）は、原料ガス中の炭素源（例えばアセチレン）１００体積部に対して、例えば０～８０体積部であってよく、好ましくは０．１～７０体積部、より好ましくは１～６０体積部、更に好ましくは３～５５体積部である。水蒸気ガスの含有量が上記範囲であると、カーボンブラックのＢＥＴ比表面積がより大きくなる傾向がある。
　第一の工程では、原料ガス以外の炭化水素ガスを更に反応炉に供給してもよい。炭化水素ガスとしては、例えば、メタン、エタン、プロパン、エチレン、プロピレン、ブタジエン、ベンゼン、トルエン、キシレン、ガソリン、灯油、軽油、重油等が挙げられる。これらの炭化水素ガスの添加により、反応温度を変化させて、カーボンブラックの比表面積を増減させることができる。
　第二工程における賦活処理は、例えば、空気、オゾン等の酸化性ガスや水蒸気を用いる乾式法であってもよく、酸化剤を含む水溶液を用いる湿式法であってもよい。
　乾式法としては、例えば、温度５００～１０００℃に保たれた横型炉を用い、カーボンブラックと酸化性ガス又は水蒸気とを（好ましくはカーボンブラックを攪拌しながら均一に）接触させる方法が挙げられる。また、乾式法としては、例えば、温度５００～８００℃の酸化性ガス雰囲気に保たれた竪型炉の頂部からカーボンブラックを噴霧する方法も挙げられる。
　湿式法としては、例えば、酸化剤を含む水溶液にカーボンブラック（前駆体）を加え、５０～１２０℃で５～３０時間処理した後、洗浄・乾燥することによって行うことができる。酸化剤としては、例えば過酸化水素水、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸、次亜塩素酸ナトリウム、重クロム酸カリウム等の塩などを使用することができる。
　賦活処理の条件を厳しくすると、カーボンブラックのＢＥＴ比表面積がより大きくなり、平均一次粒子径Ｄｐがより小さくなり、ストラクチャー長さＤａｇｇがより短くなる傾向がある。
　本実施形態において、カーボンブラックのＢＥＴ比表面積、平均一次粒子径Ｄｐ、及びストラクチャー長さＤａｇｇは、第一の工程の反応炉の形状、反応炉の炉内温度分布等の制御によって調整してもよく、反応炉内への水蒸気の供給によって調整してもよく、第二の工程の賦活処理条件によって調整してもよい。
（スラリー）
　本実施形態のスラリーは、上記実施形態のカーボンブラックと液状媒体とを含む。本実施形態のスラリーは、分散剤を更に含んでいてもよい。
　本実施形態のスラリーは、活物質及び結着材と混合して正極形成用塗液を形成するための原料として好適に用いることができる。
　スラリー中のカーボンブラックの含有量は、特に限定されず、例えば１質量％以上であってよく、３質量％以上、５質量％以上、又は７質量％以上であってもよい。カーボンブラックの含有量が多いと、固形分濃度の高い正極形成用塗液を調製しやすくなる。また、スラリー中のカーボンブラックの含有量は、例えば３０質量％以下であってよく、２５質量％以下、２０質量％以下、又は１５質量％以下であってもよい。カーボンブラックの含有量が少ないと、粘度の低い正極形成用塗液を調製しやすくなる。正極形成用塗液の粘度が低いと均一な電極が得やすくなる。
　液状媒体は、カーボンブラックを分散可能な液状媒体であればよい。液状媒体としては、例えば、水、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、シクロヘキサン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられ、これらのうち、カーボンブラックの易分散性の観点からは、Ｎ－メチル－２－ピロリドンが好ましい。なお、本明細書中において、Ｎ－メチル－２－ピロリドンを「ＮＭＰ」と略記することがある。
　分散剤は、カーボンブラックの液状媒体への分散を補助する機能を有する成分であればよい。分散剤は、カーボンブラックを液状媒体へ分散させるための分散剤、カーボンブラック用分散剤等ということもできる。
　分散剤は、例えば、例えば、高分子型分散剤、低分子型分散剤等が挙げられ、カーボンブラックの長期的な分散安定性の観点からは、高分子型分散剤が好ましい。
　高分子型分散剤は、分散剤として機能するポリマーであればよい。高分子分散剤としては、例えば、極性基を有するビニルポリマー、カルボキシメチルセルロース及びその塩、等が挙げられる。このような高分子型分散剤は、カーボンブラック及び液状媒体の両方と親和性が高く、分散剤としての機能に優れる観点から好ましい。
　極性基としては、例えば、ヒドロキシ基、アセチル基、アミノ基、アミド基、アセタール基、オキシカルボニル基、ニトリル基等が挙げられる。ビニルポリマーは、ヒドロキシ基、アセチル基、アミノ基及びオキシカルボニル基からなる群より選択される少なくとも一種の極性基を有していることが好ましく、ヒドロキシ基を有していることが好ましい。ヒドロキシ基は、耐電圧性に優れ、充放電を繰り返しても分解されにくい観点から好ましい。
　極性基を有するビニルポリマーとしては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール（例えば、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール等）、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアミン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル等が挙げられる。これらのうち、ＮＭＰへの溶解性とカーボンブラックへの吸着性が高い観点から、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンが好ましく、耐電圧性に優れ、充放電を繰り返しても分解されにくいヒドロキシ基を有する観点から、ポリビニルアルコールがより好ましい。
　スラリー中の分散剤の含有量は、カーボンブラック１００質量部に対して、例えば１質量部以上であってよく、３質量部以上、５質量部以上又は７質量部以上であってもよい。分散剤の含有量が多いと、カーボンブラックがより均一に分散しやすくなり、より優れた電池特性が得られやすくなる傾向がある。また、スラリー中の分散剤の含有量は、カーボンブラック１００質量部に対して、例えば３０質量部以下であってよく、２５質量部以下、２０質量部以下又は１５質量部以下であってもよい。分散剤の含有量が少ないと、正極組成物中の絶縁成分が減少して、より低い極板抵抗が得られやすくなる傾向がある。
　本実施形態のスラリーは、カーボンブラック、液状媒体及び分散剤以外の他の成分を更に含有していてもよい。他の成分としては、例えば、カーボンナノチューブ、黒鉛、グラフェン、結着材、分散安定剤、脱泡剤等が挙げられる。
　他の成分の含有量は、カーボンブラック１００質量部に対して、例えば５０質量部以下であってよく、４５質量部以下、４０質量部以下、又は３５質量部以下であってもよく、０質量％であってもよい。
　本実施形態のスラリーは、カーボンブラックと液状媒体と（必要に応じて更に分散剤と）を混合することで製造できる。
　混合方法は限定されず、公知の方法（例えば、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、二軸混練機、自転公転式撹拌機、プラネタリーミキサー、ディスパーミキサー等による撹拌混合）により実施してよい。これらの方法や装置は、適宜組み合わせて採用することもできる。
（正極形成用塗液）
　本実施形態の正極形成用塗液は、上記実施形態のカーボンブラックと、液状媒体と、活物質と、結着材とを含む。本実施形態の正極形成用塗液は、分散剤を更に含んでいてもよい。
　本実施形態の正極形成用塗液を集電体上に塗布し、乾燥させることで、集電体上に合材層を形成することができる。集電体及び集電体上に配置された合材層は、正極として、特にリチウムイオン二次電池用の正極として、好適に用いることができる。
　本実施形態の正極形成用塗液において、液状媒体及び分散剤としては、上記と同じものが例示できる。
　活物質（正極活物質）は、特に限定されず、カチオンを可逆的に吸蔵放出可能な物質であればよい。活物質は、例えば、体積抵抗率１×１０４Ω・ｃｍ以上のマンガンを含むリチウム含有複合酸化物、又は、リチウム含有ポリアニオン化合物であってよい。マンガンを含むリチウム含有複合酸化物としては、例えば、ＬｉＭｎＯ２、ＬｉＭｎＯ３、ＬｉＭｎ２Ｏ３、Ｌｉ１＋ｘＭｎ２－ｘＯ４（但し、ｘ＝０～０．３３）等のマンガン酸リチウム；ＬｉＭｎｘＮｉｙＣｏｚＯ２（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０≦ｙ＜１、０≦ｚ＜１、０≦ｘ＜１）、Ｌｉ１＋ｘＭｎ２－ｘ－ｙＭｙＯ４（但し、ｘ＝０～０．３３、ｙ＝０～１．０、２－ｘ－ｙ＞０）、ＬｉＭｎ２－ｘＭｘＯ２（但し、ｘ＝０．０１～０．１）、Ｌｉ２Ｍｎ３ＭＯ８等の１種類以上の遷移金属元素を含む複合酸化物が挙げられる。リチウム含有ポリアニオン化合物としては、ＬｉＦｅＰＯ４、ＬｉＭｎＰＯ４、Ｌｉ２ＭＰＯ４Ｆ（ただし、ＭはＣｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｚｎより選ばれた少なくとも１種の金属である）等のポリアニオン化合物が挙げられる。各組成式中のＭは、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ｔａからなる群より選ばれる少なくとも１種である。
　活物質の平均粒子径（Ｄ５０）は、例えば３μｍ以上であってよく、カーボンブラックによる上述の効果がより顕著に得られる観点から、５μｍ以上、１０μｍ以上又は２０μｍ以上であってもよい。また、活物質の平均粒子径（Ｄ５０）は、例えば４５μｍ以下であってよく、カーボンブラックによる上述の効果がより顕著に得られる観点から、４０μｍ以下、３５μｍ以下又は３０μｍ以下であってもよい。
　活物質の平均粒子径（Ｄ５０）は、レーザー光散乱法で測定される。
　結着材としては、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、スチレンブタジエン共重合体、（メタ）アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。結着材のポリマーの構造は、例えば、ランダム共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体、ブロック共重合体等であってよい。結着材としては、耐電圧性が優れる観点から、ポリフッ化ビニリデンが好ましい。
　正極形成用塗液中のカーボンブラックの含有量は、固形分の全量基準で、例えば０．０１質量％以上であってよく、より低い極板抵抗が得られる観点からは、０．０５質量％以上、０．１質量％以上、０．３質量％以上、又は０．５質量％以上であってもよい。また、正極形成用塗液中のカーボンブラックの含有量は、固形分の全量基準で、例えば１０質量％以下であってよく、５質量％以下、３質量％以下、１質量％以下であってもよく、低添加量で十分に低い極板抵抗を実現できる観点からは、１質量％未満、０．９質量％以下、又は０．８質量％以下であってもよい。
　正極形成用塗液中の活物質の含有量は、固形分の全量基準で、例えば８０質量％以上であってよく、８５質量％以上、９０質量％以上、９５質量％以上、９７質量％以上、又は９８質量％以上であってもよい。本実施形態では、上述のカーボンブラックを使用しているため、カーボンブラックの添加量を少なくし、活物質の含有量を多くしても、十分に低い極板抵抗が実現される。正極形成用塗液中の活物質の含有量は、固形分の全量基準で、例えば９９．９質量％以上であってよく、９９．７質量％以下、９９．５質量％以下、９９．３質量％以下、又は９９質量％以下であってもよい。
　正極形成用塗液中の結着材の含有量は、固形分の全量基準で、例えば０．１質量％以上であってよく、合材層の結着性がより向上して電池性能がより向上する観点からは、０．２質量％以上、０．３質量％以上、０．４質量％以上、又は０．５質量％以上であってもよい。また、正極形成用塗液中の結着材の含有量は、固形分の全量基準で、例えば１０質量％以下であってよく、より低い極板抵抗が得られやすくなる観点からは、５質量％以下、４質量％以下、３質量％以下、２質量％以下、又は１．５質量％以下であってもよい。
　正極形成用塗液が分散剤を含有するとき、正極形成用塗液中の分散剤の含有量は、カーボンブラック１００質量部に対して、例えば１質量部以上であってよく、３質量部以上、５質量部以上又は７質量部以上であってもよい。また、正極形成用塗液中の分散剤の含有量は、カーボンブラック１００質量部に対して、例えば３０質量部以下であってよく、２５質量部以下、２０質量部以下又は１５質量部以下であってもよい。
　正極形成用塗液の固形分濃度は特に限定されず、合材層の形成が可能な粘度、すなわち、集電体上への塗工が可能な粘度となる固形分濃度であればよい。正極形成用塗液の固形分濃度は、例えば４０質量％以上であってよく、５０質量％以上、６０質量％以上、又は７０質量％以上であってもよい。また、正極形成用塗液の固形分濃度は、例えば９５質量％以下であってよく、９０質量％以下、８５質量％以下、又は８０質量％以下であってもよい。
　正極形成用塗液の固形分は、例えば、正極形成用塗液から液状媒体を除いた残部であってよく、カーボンブラックと活物質と結着材とを含む。
　本実施形態の正極形成用塗液は、例えば、上記実施形態のスラリーと、結着材含有溶液と、活物質とを混合して調製してよく、上記実施形態のスラリーと結着材含有溶液とを混合した後、活物質を更に混合して調製してもよい。また、活物質の混合後に液状媒体を追加して、粘度を調整してもよい。
　結着材含有溶液は、結着材と溶媒とを含有していてよい。溶媒としては、上記実施形態のスラリーにおける液状媒体と同じものが例示できる。
　結着材含有溶液の固形分濃度は特に限定されず、例えば０．３質量％以上であってよく、正極板の結着性がより向上し、サイクル特性がより優れる観点からは、０．５質量％以上、１．０質量％以上、又は１．５質量％以上であってもよい。結着材の含有量は、正極組成物中の固形分の全質量を基準として、例えば５．０質量％以下であってよく、正極板の抵抗がより小さくなり、放電レート特性がより向上する観点からは、４．５質量％以下、４．０質量％以下、又は３．５質量％以下であってもよい。
（正極組成物）
　本実施形態の正極組成物は、上記実施形態のカーボンブラックと、活物質と、結着材とを含む。本実施形態の正極組成物は、分散剤を更に含んでいてもよい。
　本実施形態の正極組成物は、集電体上に配置された合材層を構成する組成物であってよい。本実施形態の正極組成物で構成された合材層を備える正極は、リチウムイオン二次電池用の正極として、好適に用いることができる。
　本実施形態の正極組成物において、活物質、結着材及び分散剤としては、上記と同じものが例示できる。
　正極組成物中のカーボンブラックの含有量は、例えば０．０１質量％以上であってよく、より低い極板抵抗が得られる観点からは、０．０５質量％以上、０．１質量％以上、０．３質量％以上、又は０．５質量％以上であってもよい。また、正極組成物中のカーボンブラックの含有量は、例えば１０質量％以下であってよく、５質量％以下、３質量％以下、１質量％以下であってもよく、低添加量で十分に低い極板抵抗を実現できる観点からは、１質量％未満、０．９質量％以下、又は０．８質量％以下であってもよい。
　正極組成物中の活物質の含有量は、例えば８０質量％以上であってよく、８５質量％以上、９０質量％以上、９５質量％以上、９７質量％以上、又は９８質量％以上であってもよい。本実施形態では、上述のカーボンブラックを使用しているため、カーボンブラックの添加量を少なくし、活物質の含有量を多くしても、十分に低い極板抵抗が実現される。正極組成物中の活物質の含有量は、例えば９９．９質量％以上であってよく、９９．７質量％以下、９９．５質量％以下、９９．３質量％以下、又は９９質量％以下であってもよい。
　正極組成物中の結着材の含有量は、例えば０．１質量％以上であってよく、合材層の結着性がより向上して電池性能がより向上する観点からは、０．２質量％以上、０．３質量％以上、０．４質量％以上、又は０．５質量％以上であってもよい。また、正極組成物中の結着材の含有量は、例えば１０質量％以下であってよく、より低い極板抵抗が得られやすくなる観点からは、５質量％以下、４質量％以下、３質量％以下、２質量％以下、又は１．５質量％以下であってもよい。
　正極組成物が分散剤を含有するとき、正極組成物中の分散剤の含有量は、カーボンブラック１００質量部に対して、例えば１質量部以上であってよく、３質量部以上、５質量部以上又は７質量部以上であってもよい。また、正極組成物中の分散剤の含有量は、カーボンブラック１００質量部に対して、例えば３０質量部以下であってよく、２５質量部以下、２０質量部以下又は１５質量部以下であってもよい。
（正極）
　本実施形態の正極は、集電体及び合材層を含む。合材層は、上記実施形態のカーボンブラックを含む。
　合材層は、上記実施形態の正極組成物を含むものであってよく、上記実施形態の正極組成物から構成されたものであってもよい。また、合材層は、上記実施形態の正極形成用塗液を塗布及び乾燥して形成されたものであってよく、上記実施形態の正極形成用塗液の固形分を含むものであってもよい。
　本実施形態の正極は、例えば、集電体上に正極形成用塗液を用いて合材層を形成することで製造してよい。合材層は、例えば、集電体上に正極形成用塗液を塗布し、乾燥させ、必要に応じてプレス、裁断等を行うことにより、形成できる。
　集電体は特に限定されず、公知の集電体を特に制限無く用いることができる。集電体としては、例えば、金属箔（金、銀、銅、白金、アルミニウム、鉄、ニッケル、クロム、マンガン、鉛、タングステン、及びチタン等の金属並びにこれらの何れか一種を主成分とする合金）が使用される。中でも、正極にはアルミニウムを、負極には銅を用いることが好ましい。集電体は、箔の形態で提供されるのが一般的であるが、それに限られるものではなく、穴あき箔状及びメッシュ状の集電体も使用できる。
　集電体上に正極形成用塗液を塗布する方法は特に限定されず、例えば、ダイコーティング法、ディップコーティング法、ロールコーティング法、ドクターコーティング法、ナイフコーティング法、スプレーコティング法、グラビアコーティング法、スクリーン印刷法、及び静電塗装法等の方法であってよい。
　正極形成用塗液の塗布量は特に限定されず、合材層の厚みが所望の範囲内となるよう適宜調整してよい。
　合材層は、集電体上に形成された正極形成用塗液の塗膜から、液状媒体の少なくとも一部を除去することで形成されてよい。液状媒体の除去方法は特に限定されず、例えば、加熱及び／又は減圧により液状媒体の少なくとも一部を気化させて除去する方法として、放置乾燥、送風乾燥機、温風乾燥機、赤外線加熱機、遠赤外線加熱機等が挙げられる。
　本実施形態の正極の製造に際しては、合材層と集電体とを積層方向に加圧する加圧工程を実施してもよい。加圧工程により、合材層と集電体との密着性を向上させることができる。
　加圧工程における加圧方法は特に限定されず、例えば、ロールプレス、金型プレス、カレンダープレス等の方法であってよい。
　正極中の合材層の厚さは特に限定されず、例えば５０μｍ以上であってよく、電池の高容量化の観点からは、好ましくは５５μｍ以上、より好ましくは６０μｍ以上であり、６５μｍ以上又は７０μｍ以上であってもよい。また、正極中の合材層の厚さは、例えば１５０μｍ以下であってよく、放電レート特性をより高める観点からは、好ましくは１４０μｍ以下、より好ましくは１３０μｍ以下であり、１２０μｍ以下又は１１０μｍ以下であってもよい。
　本実施形態における正極は、電池、特に二次電池（リチウムイオン二次電池）の正極として好適に用いることができる。
（電池）
　本実施形態の電池は、上記実施形態の正極を備える。本実施形態の電池は、二次電池であってよく、リチウムイオン二次電池であってもよい。
　本実施形態の電池において、正極以外の構成は公知の電池と同様の構成であってよい。
　本実施形態の電池の用途は特に限定されず、例えば、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ポータブルオーディオプレイヤー、携帯液晶テレビ等の携帯ＡＶ機器、ノート型パソコン、スマートフォン、モバイルＰＣ等の携帯情報端末、その他、携帯ゲーム機器、電動工具、電動式自転車、ハイブリット自動車、電気自動車、電力貯蔵システム等の幅広い分野において使用することができる。
　以上、本開示の好適な実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではない。
　例えば、本開示の一側面は、ＢＥＴ比表面積が５００ｍ２／ｇ以上１２００ｍ２／ｇ以下、平均一次粒子径Ｄｐが１６ｎｍ以上２５ｎｍ以下のカーボンブラックについて、ストラクチャー長さＤａｇｇを測定する測定工程と、当該ストラクチャー長さＤａｇｇに基づいてカーボンブラックを評価又は選別する、カーボンブラックの評価方法又は選別方法に関するものであってよい。
　このような評価方法又は選別方法によれば、低添加量でも低い極板抵抗を実現可能なカーボンブラックを容易に評価又は選別できる。
　以下、実施例によって本開示を更に詳細に説明するが、本開示はこれらの実施例に限定されるものではない。
＜実施例１＞
（１）カーボンブラックＡ－１の準備
　（カーボンブラックの製造）
　以下の方法で、カーボンブラックＡ－１を製造した。
　カーボンブラック反応炉（炉長６ｍ、炉直径０．６５ｍ）の上流部に設置されたノズルから原料であるアセチレンを１２Ｎｍ３／ｈ、トルエンを３２ｋｇ／ｈ、酸素を２０Ｎｍ３／ｈ供給してカーボンブラックを製造し、反応炉の下流部に設置したバグフィルターで捕集した。その後、乾式サイクロン装置、鉄除去用磁石を通過させてタンクに回収した。なお、アセチレン、トルエン、酸素は１１５℃に加熱してから反応炉へ供給し、カーボンブラックを得た。得られたカーボンブラックは、ＢＥＴ比表面積が３０１ｍ２／ｇ、平均一次粒子径Ｄｐが１９ｎｍ、結晶子サイズ（Ｌｃ）が１６Åであった。得られたカーボンブラックを窒素雰囲気化にしたキルン炉で、温度９００℃、水蒸気量１８ｍＬ／ｍｉｎ、２ｈの条件で賦活処理を行い、カーボンブラックＡ－１を得た。
　得られたカーボンブラックＡ－１について、以下の方法で、ＢＥＴ比表面積、平均一次粒子径Ｄｐ、及び、ストラクチャー長さＤａｇｇを測定した。結果を表１に示す。
　（ＢＥＴ比表面積の測定）
　カーボンブラックＡ－１のＢＥＴ比表面積は、ＪＩＳＫ６２１７－２に従って、「Ｍａｃｓｏｒｂ１２０１」（ＭＯＵＮＴＥＣＨ社製）を用いて測定した。
　（平均一次粒子径Ｄｐの測定）
　カーボンブラックＡ－１の平均一次粒子径Ｄｐは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）の５万倍拡大画像から無作為に選択した１００個以上のカーボンブラックの一次粒子径を測り、平均値を算出して求めた。カーボンブラックＡ－１の一次粒子は、アスペクト比が小さく真球に近い形状をしているが、完全な真球ではない。そこで、本実施形態では、ＴＥＭ画像における一次粒子の外周２点を結ぶ線分のうちで最大のものをカーボンブラックの一次粒子径とした。
　（ストラクチャー長さＤａｇｇの測定）
　カーボンブラックのストラクチャー長さＤａｇｇは、ＡＳＴＭ　Ｄ３８４９－１４ａに記載されるイメージング技術を用いてＩＳＯ　９２７６－６に基づいてＳＥＭ像解析から算出した。
　（カーボンブラックスラリーの調製）
　カーボンブラックＡ－１、分散媒としてＮ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰと記載）、分散剤としてポリビニルアルコール（デンカ社製、ポバールＢ０５）を用意した。ＮＭＰ８９．０質量％に、ポリビニルアルコールを１．０質量％及びカーボンブラックＡ－１を１１．０質量％加えて、プラネタリーミキサー（プライミクス社製、ハイビスディスパ―ミックス３Ｄ－５型）で１２０分撹拌して、スラリーを得た。次いで、ジルコニアビーズ（直径０．５ｍｍ）を搭載したビーズミル（アシザワ・ファインテック社製、ムゲンフローＭＧＦ２－ＺＡ）に得られたスラリーを投入し、分散処理を行った。分散処理を行った後、ろ過にてジルコニアビーズを取り除き、カーボンブラックＡ－１のスラリー（第一のスラリー）を得た。
（２）正極の作製及び評価
　以下の方法で正極を作製した。
　（正極形成用塗液の調製）
　活物質として平均粒子径Ｄ５０が１０μｍのニッケルマンガンコバルト酸リチウム（北京当升社製、「ＭＥ６Ｅ」）、導電材としてのカーボンブラックＡを用いた導電材スラリー、結着材としてポリフッ化ビニリデンのＮＭＰ溶液、分散媒としてＮＭＰを準備し、固形分の組成が表１に示すとおりとなるように容器に加え、自転公転式混合機（シンキー社製、あわとり練太郎ＡＲＶ－３１０）を用いて、均一になるまで混合し、正極形成用塗液を得た。
　（正極の作製）
　調製した正極形成用塗液を、厚さ１５μｍのアルミニウム箔（ＵＡＣＪ社製）の片面上に、アプリケーターにて塗布し、乾燥機内に静置して１０５℃、一時間で予備乾燥させ、ＮＭＰ溶媒を完全に除去した。次に、ロールプレス機にて２００ｋｇ／ｃｍの線圧でプレスし、アルミニウム箔上に合材層を形成した。なお、正極形成用塗液の塗布量は、アルミニウム箔と合材層との厚さの合計が８０μｍになる量とした。次いで、残留水分を完全に除去するため、１７０℃で３時間真空乾燥して正極を得た。得られた正極について、以下の方法で極板抵抗を測定した。結果を表２に示す。
　（極板抵抗の測定）
　電極抵抗測定器（日置電機株式会社製、商品名：ＲＭ２６１０）を用いて、動作モード：電位測定＋演算、電位測定：コンタクトチェック＿閾値１．０７Ω、Ａｕｔｏレンジの条件で測定した。極板抵抗値は、正極合材層とアルミニウム集電体との界面抵抗値と、正極合材層の合材抵抗値との合計値とした。なお、電圧レンジは抵抗値がオーバーロードしない範囲で測定した。
（３）電池の作製及び評価
　以下の方法で評価用の電池を作製した。
　（負極の作製）
　溶媒として純水（関東化学社製）、負極活物質として人造黒鉛（日立化成社製、「ＭＡＧ－Ｄ」）、結着材としてスチレンブタジエンゴム（日本ゼオン社製、「ＢＭ－４００Ｂ」、以下、ＳＢＲと記載）、分散剤としてカルボキシメチルセルロース（ダイセル社製、「Ｄ２２００」、以下、ＣＭＣと記載）をそれぞれ用意した。次いで、ＣＭＣが固形分で１質量％、人造黒鉛が固形分で９７質量％となるように秤量して混合し、この混合物に純水を添加し、自転公転式混合機（シンキー社製、あわとり練太郎ＡＲＶ－３１０）を用いて、均一になるまで混合した。さらに、ＳＢＲが固形分で２質量％となるように秤量し、上記混合物に添加し、自転公転式混合機（シンキー社製、あわとり練太郎ＡＲＶ－３１０）を用いて、均一になるまで混合し、負極スラリーを得た。次いで、負極スラリーを、厚さ１０μｍの銅箔（ＵＡＣＪ社製）上にアプリケーターにて成膜し、乾燥機内に静置して６０℃、一時間で予備乾燥させた。次に、ロールプレス機にて５０ｋｇ／ｃｍの線圧でプレスし、銅箔を含んだ塗膜の厚さが６０μｍになるように調製した。残留水分を完全に除去するため、１２０℃で３時間真空乾燥して負極を得た。
　（電池の作製）
　露点－５０℃以下に制御したドライルーム内で、上記正極を４０×４０ｍｍに加工し、負極を４４×４４ｍｍに加工した後、正極にアルミ製タブ、負極にニッケル製タブを溶接した。正極と負極それぞれの合材塗工面が中央で対向するようにし、さらに正極と負極間に４５×４５ｍｍに加工したポリオレフィン微多孔質膜を配置した。次に７０×１４０ｍｍ角に切断・加工したシート状の外装を長辺の中央部で二つ折りにした。次いで、正極用アルミ製タブと負極用ニッケル製タブが外装の外部に露出するように外装を配置しながら、二つ折りにした外装によって正極－ポリオレフィン微多孔質膜－負極の積層体を挟んだ。次にヒートシーラーを用いて、外装の正極用アルミ製タブと負極用ニッケル製タブが露出した辺を含む２辺を加熱融着した後、加熱融着していない一辺から、２ｇの電解液（キシダ化学製、エチレンカーボネート／ジエチルカーボネート＝１／２（体積比）＋１Ｍ　ＬｉＰＦ６溶液、以下、電解液と記載）を注液し、正極、負極及びポリオレフィン微多孔膜に十分に染み込ませてから、真空ヒートシーラーにより、内部を減圧しながら、外装の残り１辺を加熱融着して電池を得た。得られた電池について、以下の方法で評価した。結果を表２に示す。
　（電池の評価）
　作製した電池を、２５℃において、４．３Ｖ、０．２Ｃ制限の定電流定電圧充電をした後、０．２Ｃの定電流で３．０Ｖまで放電した。次いで、同一条件で５サイクル充電／放電した後、充電深度５０％になるように充電した。その後、周波数範囲１０ＭＨｚ～０．００１Ｈｚ、振動電圧５ｍＶでインピーダンス測定を行い、内部抵抗を評価した。
（４）組成の変更
　正極形成用塗液におけるカーボンブラック（表中、導電材と称する。）、活物質及び結着材の組成を、表２に記載のとおり変更して、上記（２）及び（３）と同様にして正極及び電池を作製し、評価した。結果を表２に示す。
＜実施例２＞
（１）カーボンブラックＡ－２の準備
　カーボンブラックの賦活処理条件の水蒸気量を９ｍｌ／ｍｉｎに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、カーボンブラックＡ－２を製造した。得られたカーボンブラックＡ－２について、実施例１と同じ方法で、ＢＥＴ比表面積、平均一次粒子径Ｄｐ、及び、ストラクチャー長さＤａｇｇを測定した。結果を表３に示す。
（２）正極及び電極の作製及び評価
　カーボンブラックＡ－１に代えてカーボンブラックＡ－２を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、正極及び電極の作成及び評価を行った。結果を表４に示す。
＜実施例３＞
（１）カーボンブラックＡ－３の準備
　カーボンブラックの賦活処理条件の賦活時間を５ｈに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、カーボンブラックＡ－３を製造した。得られたカーボンブラックＡ－３について、実施例１と同じ方法で、ＢＥＴ比表面積、平均一次粒子径Ｄｐ、及び、ストラクチャー長さＤａｇｇを測定した。結果を表５に示す。
（２）正極及び電極の作製及び評価
　カーボンブラックＡ－１に代えてカーボンブラックＡ－３を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、正極及び電極の作成及び評価を行った。結果を表６に示す。
＜実施例４＞
（１）カーボンブラックＡ－４の準備
　カーボンブラックの賦活処理条件の賦活時間を５ｈに、水蒸気量を２７ｍｌ／ｍｉｎに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、カーボンブラックＡ－４を製造した。
　得られたカーボンブラックＡ－４について、実施例１と同じ方法で、ＢＥＴ比表面積、平均一次粒子径Ｄｐ、及び、ストラクチャー長さＤａｇｇを測定した。結果を表７に示す。
（２）正極及び電極の作製及び評価
　カーボンブラックＡ－１に代えてカーボンブラックＡ－４を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、正極及び電極の作成及び評価を行った。結果を表８に示す。
＜比較例１＞
（１）カーボンブラックＢ－１の準備
　表９に示す特性を有するカーボンブラックＢ－１を準備した。
（２）正極及び電極の作製及び評価
　カーボンブラックＡ－１に代えてカーボンブラックＢ－１を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、正極及び電極の作成及び評価を行った。結果を表１０に示す。
＜比較例２＞
（１）カーボンブラックＢ－２の準備
　表１１に示す特性を有するカーボンブラックＢ－２を準備した。
（２）正極及び電極の作製及び評価
　カーボンブラックＡ－１に代えてカーボンブラックＢ－２を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、正極及び電極の作成及び評価を行った。結果を表１２に示す。
＜比較例３＞
（１）カーボンブラックＢ－３の準備
　表１３に示す特性を有するカーボンブラックＢ－３を準備した。
（２）正極及び電極の作製及び評価
　カーボンブラックＡ－１に代えてカーボンブラックＢ－３を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、正極及び電極の作成及び評価を行った。結果を表１４に示す。
　上記のとおり、カーボンブラックの添加量が１質量％未満の低添加量組成において、実施例１～４では比較例１～３と比較して、より低い極板抵抗を有する正極が得られた。

Claims (8)

  1. 　ＢＥＴ比表面積が５００ｍ２／ｇ以上１４００ｍ２／ｇ以下、平均一次粒子径Ｄｐが１６ｎｍ以上２５ｎｍ以下、ストラクチャー長さＤａｇｇが１８０ｎｍ以上である、カーボンブラック。
  2. 　請求項１に記載のカーボンブラックと液状媒体とを含む、スラリー。
  3. 　請求項１に記載のカーボンブラックと活物質と結着材と液状媒体とを含む、正極形成用塗液。
  4. 　前記カーボンブラックの含有量が、固形分の全量基準で１質量％未満である、請求項３に記載の正極形成用塗液。
  5. 　請求項１に記載のカーボンブラックと活物質と結着材とを含む、正極組成物。
  6. 　前記カーボンブラックの含有量が１質量％未満である、請求項５に記載の正極組成物。
  7. 　集電体と、集電体上に配置された合材層と、を備え、
    　前記合材層が、請求項５又は６に記載の正極組成物を含む、正極。
  8. 　請求項７に記載の正極を含む、電池。
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