非水电解液二次电池用负极、非水电解液二次电池、以及非水电解液二次电池用负极的制...的制作方法_4

文档序号:9816544阅读:来源:国知局
质层之后,投入到热风式炉 中,于200°C下烧成化,然后,在与实施例2相同的条件下经漉压机压制,从而制成比较例2的 电极。
[0116] (比较例3)
[0117] W与实施例3相同的方式在集电体上制作第1活性物质层之后,在与实施例3相同 的条件下经漉压机压制,从而制成比较例3的电极。
[011引(比较例4)
[0119] W与实施例4相同的方式在集电体上制作第1活性物质层之后,在与实施例4相同 的条件下经漉压机压制,从而制成比较例4的电极。
[0120] (比较例5)
[0121] W与实施例5相同的方式在集电体上制作第1活性物质层之后,在与实施例5相同 的条件下经漉压机压制,从而制成比较例4的电极。
[0122] (比较例6)
[0123] W与实施例5相同的方式在集电体上制作第1活性物质层之后,在与实施例5相同 的条件下经漉压机压制,从而制成比较例5的电极。
[0124] (评价)
[0125] 使用前述实施例W及比较例的负极分别制作电池,进行充放电评价。
[0126] 在电池的构成中,作为负极的对极的正极按下面的方式制作。首先,向LiMn2〇4(S 井金属制Type-F)90质量份、作为导电助剂的乙烘黑(電気化学工業制テ'シ力夕HS-100)5质量份、作为粘结剂树脂的PVDF(夕レ/、制#7200)5质量份中,W使固体成分为65质量 份的方式适当添加作为溶剂的NMP(=菱化学制),用行星式揽拌机混合120分钟,由此制作 了用于形成正极的活性物质层的浆料。
[0127] 接着,将浆料用刮刀型涂布器涂布于作为集电体的厚度15皿的侣锥(日本製锥制) 上,并投入到热风式炉中,通过进行120°C、30分钟处理来干燥浆料。需要说明的是,调整涂 布量W使得相对于负极容量成为0.9倍的容量。然后,经漉压机压制,制成正极。
[0128] 将正极冲压成9 Hmm、将负极冲压成9 i 5mm,W不使两极发生短路的方式夹入 巧16 mm的隔板,并填充电解液从而制作硬币电池。作为隔板,使用了聚締控系树脂微多孔 膜(旭化成^一7テリア瓜乂制^求アND525)。作为电解液,使用了使LiPFs WIM的方式溶 解在碳酸亚乙醋:碳酸二乙醋= 3:7中并添加了 2质量份碳酸乙締醋的溶液。
[0129] 使用硬币电池进行了充放电评价。重复进行低倍率的充放电,将没有观察到放电 容量增加的时候作为1次循环(放电容量维持率100%),之后,W充电0.2C、放电IC进行100 次循环的充放电。将此时的放电容量维持率示于表1。
[0130] [表 1]
[0132] 如上所述,在实施例1中,WSi作为活性物质并且W聚酷胺酷亚胺树脂(W下,也称 为PAI)作为粘结剂树脂形成第1活性物质层,在其上,形成了 W天然石墨作为活性物质并且 WPAI作为粘结剂树脂的第2活性物质层。
[0133] 在实施例2中,WSiO作为活性物质并且WPAI作为粘结剂树脂形成第1活性物质 层,在其上,形成了 W天然石墨作为活性物质并且WPAI作为粘结剂树脂的第2活性物质层。
[0134] 在实施例3中,WSi作为活性物质并且W簇甲基纤维素锭盐W及苯乙締-下二締橡 胶(W下,也称为CMC/SBR)作为粘结剂树脂形成第1活性物质层,在其上,形成了 W天然石墨 作为活性物质并且WCMC/SBR作为粘结剂树脂的第2活性物质层。
[0135] 在实施例4中,WSi作为活性物质并且WCMC/SBR作为粘结剂树脂形成第1活性物 质层,在其上,形成了 W天然石墨作为活性物质并且WCMC/SBR作为粘结剂树脂的第2活性 物质层。
[0136] 在实施例5中,WSi作为活性物质并且WPVdF作为粘结剂树脂形成第1活性物质 层,在其上,形成了 W天然石墨作为活性物质并且WPVdF作为粘结剂树脂的第2活性物质 层。
[0137] 在实施例6中,WSiO作为活性物质并且WPVdF作为粘结剂树脂形成第1活性物质 层,在其上,形成了 W天然石墨作为活性物质并且WPVdF作为粘结剂树脂的第2活性物质 层。
[0138] 另外,比较例1~6分别由实施例1~6中的第1活性物质层的1层形成。
[0139] 并且,如表1所示,可知,在使用了各种活性物质W及粘结剂树脂的实施例中,与比 较例相比,放电容量维持率提高。由W上可W确认,通过实施例的构成的电极,能够制作高 容量且高寿命的非水电解液二次电池。
[0140] 需要说明的是,在比较作为活性物质的Si和SiO的情况下,虽然容量上Si较为良 好,但作为循环特性而言,SiO较优异。
[0141] 另外,作为粘结剂,比较PAI、PVdF、CMC/SBR的情况下,PAI的密合性最好,但需要 (例如)200°CW上的高溫热处理W用于固化,另外,由于溶剂为NMP,因此存在环境负担。关 于PVdF,热处理仅有浆料的干燥,但由于溶剂为NMP,因此存在环境负担。关于CMC/SBR,热处 理仅有浆料的干燥,另外,由于溶剂为水,因此工程负荷最少。
[0142] 像运样,各实施例分别各有优劣,需要根据使用条件适当选择。
[0143] <第2的实施例〉
[0144] 下面对第2的实施例进行说明。
[0145] (实施例1)
[0146] 向作为活性物质的天然石墨(日立化成制SMG)90质量份、作为导电助剂的人造石 墨(TIMCAL制SFG-6)15质量份、作为粘结剂树脂的聚酷胺酷亚胺树脂(日立化成制HPC-9000)25质量份中,W使固体成分为40质量份的方式适当添加作为溶剂的醒P(S菱化学 制),用行星式揽拌机混合120分钟,由此制作了用于形成第2活性物质层的浆料。
[0147] 将浆料用刮刀型涂布器涂布于作为集电体的厚度12皿的铜锥(S井金属制),并投 入到热风式炉中,通过进行120°C、30分钟处理来干燥浆料,从而在集电体上形成第2活性物 质层。
[014引向作为活性物质的Si纳米粉末(Al化ich制)100质量份、作为导电助剂的气相法碳 纤维(昭和電工制VGCF-H)25质量份W及乙烘黑(電気化学工業制テ'シ力夕HS-lOO) 25质量份、作为粘结剂树脂的聚酷胺酷亚胺树脂(日立化成制HPC-9000)25质量份中,W使 固体成分为30质量份的方式适当添加作为溶剂的醒P(S菱化学制),用行星式揽拌机混合 120分钟,由此制作了用于形成第1活性物质层的浆料。
[0149] 将浆料用刮刀型涂布器涂布于第2活性物质层上,并投入到热风式炉中,通过进行 120°C、30分钟处理来干燥浆料,从而在第2活性物质层上形成第1活性物质层。
[0150] 向作为活性物质的天然石墨(日立化成制SMG)90质量份、作为导电助剂的人造石 墨(TIMCAL制SFG-6)10质量份、作为粘结剂树脂的聚酷胺酷亚胺树脂(日立化成制HPC-9000)20质量份中,W使固体成分为40质量份的方式适当添加作为溶剂的醒P(S菱化学 制),用行星式揽拌机混合120分钟,由此制作了用于形成第3活性物质层的浆料。
[0151] 将浆料用刮刀型涂布器涂布于第1活性物质层上,并投入到热风式炉中,通过进行 120°C、30分处理来干燥浆料,从而在第1活性物质层上形成第3活性物质层。之后,在200°C 下烧成化后,利用漉压机压制,从而制成实施例1的负极。
[0152] (实施例2)
[0153] 按与实施例1相同的方式制作成实施例2的负极,不同之处在于,将实施例1中的第 1活性物质改为SiO粉末(Al化ich制)100质量份。
[0154] (实施例3)
[0155] 向作为活性物质的天然石墨(日立化成制SMG)90质量份、作为导电助剂的人造石 墨(TIMCAL制SFG-6H0质量份、作为粘结剂树脂的簇甲基纤维素锭盐(歹斗电瓜化学制DN-800H)1质量份W及苯乙締-下二締橡胶(日本电'才シ制BM-400B)2质量份中,W使固体成分 为45质量份的方式适当添加作为溶剂的水,用行星式揽拌机混合120分钟,由此制作了用于 形成第2活性物质层的浆料。
[0156] 将浆料用刮刀型涂布器涂布于作为集电体的厚度12皿的铜锥(S井金属制),并投 入到热风式炉中,通过进行80°C、30分钟处理来干燥浆料,从而在集电体上形成第2活性物 质层。
[0157] 向作为活性物质的Si纳米粉末(Al化ich制)100质量份、作为导电助剂的气相法碳 纤维(昭和電工制VGCF-H)25质量份W及乙烘黑(電気化学工業制テ'シ力夕HS-100) 30质量份、作为粘结剂树脂的簇甲基纤维素锭盐(歹^ Ir化学制DN-800H) 1质量份W及苯 乙締-下二締橡胶(日本节才シ制BM-400B)3质量份中,W使固体成分为45质量份的方式适 当添加作为溶剂的水,用行星式揽拌机混合120分钟,由此制作了用于形成第1活性物质层 的浆料。
[0158] 将浆料用刮刀型涂布器涂布于第2活性物质层上,并投入到热风式炉中,通过进行 80°C、30分钟处理来干燥浆料,从而在第2活性物质层上形成第1活性物质层。
[0159] 向作为活性物质的天然石墨(日立化成制SMG)90质量份、作为导电助剂的人造石 墨(TIMCAL制SFG-6)8质量份、作为粘结剂树脂的簇甲基纤维素锭盐(歹^电瓜化学制DN-800H)1质量份W及苯乙締-下二締橡胶(日本电'才シ制BM-400B)1质量份中,W使固体成分 为50质量份的方式适当添加作为溶剂的水,用行星式揽拌机混合120分钟,由此制作了用于 形成第3活性物质层的浆料。
[0160] 将浆料用刮刀型涂布器涂布于第1活性物质层上,并投入到热风式炉中,通过进行 80°C、30分处理来干燥浆料,从而在第I活性物质层上形成第3活性物质层。之后,利用漉压 机压制,从而制成实施例3的负极。
[0161] (实施例4)
[0162] 按与实施例3相同的方式制作成实施例4的负极,不同之处在于,将实施例3中的第 1活性物质改为SiO粉末(Al化ich制)100质量份。
[0163] (实施例5)
[0164] 向作为活性物质的天然石墨(日立化成制SMG)90质量份、作为导电助剂的人造石 墨(TIMCAL制SFG-6H0质量份、作为粘结剂树脂的PVdF(夕レ/、パッテリ一ッテリア瓜乂公个 パシ制#7200)10质量份中,W使固体成分为55质量份的方式适当添加作为溶剂的NMP(=菱 化学制),用行星式揽拌机混合120分钟,由此制作了用于形成第2活性物质层的浆料。
[0165] 将浆料用刮刀型涂布器涂布于作为集电体的厚度12皿的铜锥(S井金属制),并投 入到热风式炉中,通过进行120°C、30分钟处理来干燥浆料,从而在集电体上形成第2活性物 质层。
[0166] 向作为活性物质的Si纳米粉末(Al化ich制)100质量份、作为导电助剂的气相法碳 纤维(昭和電工制VGCF-HHO质量份W及乙烘黑(電気化学工業制テ>力ククッ夕HS-100) 10质量份、作为粘结剂树脂的PVdF(夕レ/、パッテリ一7テリア瓜乂ッ个パシ制#7200)10质 量份中,W使固体成分为55质量份的方式适当添加作为溶剂的NMP(=菱化学制),用行星式 揽拌机混合120分钟,由此制
当前第4页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1