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リチウムイオン二次電池 新技術説明会

シーズコード S100003590
掲載日 2010年12月2日
研究者
  • 熊谷 直昭
  • 三神 文宣
技術名称 リチウムイオン二次電池 新技術説明会
技術概要 リチウムイオン二次電池において、負極は、黒鉛化度0.8以上の黒鉛質炭素粉末をポリアクリル酸とポリアリルアミン塩酸塩との脱水重縮合物を含む水溶性ポリアクリル酸、又はポリアクリル酸とポリアクリルアミドの脱水重縮合物を含む水溶性ポリアクリル酸をバインダーとして負極集電体に結着させる。有機溶媒は、プロピレンカーボネートを50容積%以上含有する。有機溶媒は、プロピレンカーボネート90~100容積%からなる。黒鉛質炭素粉末は、天然黒鉛である。黒鉛化度0.8以上の黒鉛質炭素粉末とポリアクリル酸を蒸留水によりスラリー状にした後、ポリアクリル酸量に対する重量%で0.1~5.0%のポリアリルアミン塩酸塩を添加して脱水重縮合物を形成したスラリーを集電体に塗布、乾燥させる。各電極における放電特性を示す。ポリアクリル酸単独では、サイクルに伴うリチウム挿入・脱離によりSEI被覆層が劣化し、欠落するために10サイクル以降は急激に特性が悪化する。一方、ポリアリルアミン塩酸塩を添加した電極においては、アミド結合の構築が示唆され、この結合によりSEI被覆層の劣化が抑制されるため、サイクル維持が向上する。
画像

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研究分野
  • 二次電池
展開可能なシーズ 黒鉛質炭素粉末として炭素六角網面構造が発達した高結晶性炭素材料を用いて、黒鉛質炭素粉末に予め被覆処理を施すことなく、黒鉛質炭素粉末をそのままバインダーと混合して塗布、乾燥して負極とした場合、黒鉛質炭素粉末が樹脂で均一に被覆されてPCの分解反応を抑制できると共に、リチウムイオンの透過、脱離が可能な新規なバインダーを提供する。
PCを溶媒の主成分として含有する非水電解液を用いるリチウムイオン二次電池の負極活物質に結晶性の高い黒鉛材料を使用することができ、高容量で安全性の高い電池負極を得ることができる。
用途利用分野 負極、黒鉛質炭素粉末
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人岩手大学, . 熊谷 直昭, 三神 文宣, . リチウムイオン二次電池. 特開2007-287570. 2007-11-01
  • H01M  10/0569   
  • H01M  10/0525   
  • H01M   4/62     
  • H01M   4/587    
  • H01M   4/133    
  • H01M   4/1393   

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