リチウム二次電池向けバインダーの高電圧対応設計と最適選定

第1部 水系バインダーによるリチウムイオン電池の高性能化

(2016年7月7日 10:00〜11:30)

　リチウムイオン電池に使用される水系バインダーの機能について、プロセス材および内部構成材の両面から理解を深めることができる。 最新の電池セルが抱える技術的課題に対して、バインダーからの解決方法とそのポイントを把握することができる。

1. 電池バインダーの機能
   1. プロセス材としてのバインダーの機能
      1. 分散性の制御について
      2. 結着性の制御について
   2. 内部構成材としてのバインダーの機能
2. バインダー機能と電池性能
   1. セルの技術的課題とバインダー機能
   2. 正極用水系バインダーによる高電位耐性
   3. 新しい電池設計への対応
• 質疑応答

第2部 混練・塗布・乾燥を踏まえたPVDFバインダーの選び方・使い方

(2016年7月7日 12:10〜13:40)

　LiB用バインダーは非常に厳しい環境の中で使われます。適正なグレードを選定し、適正な加工をすることは非常に重要ですが、難しいプロセスです。これはLiBの材料構成は先ず活物質と電解液が決まるという優先順位にも起因しています。バインダーは「Last Material for Changing」と言われています。多くの条件に合わせこんで選定することが非常に重要になります。選定の為にはバインダー自身の性能以外に要求特性、加工方法をよく理解する必要があります。今回の講演ではPVDF系バインダーの特性を説明すると共に、加工方法、要求特性上の関係など広範な条件を踏まえての選定について説明いたします。

1. アルケマ紹介
2. PVDFとフッ素樹脂
3. Kynar PVDFとその歴史
4. Kynarの製造
5. Kynarの特性、グレード
6. Kynarの用途
7. Kynarの電池展開
8. 市場動向
9. バインダーに求められる特性
10. 電極製造工程とバインダーの選択
11. 新規バインダー用グレード紹介
• 質疑応答

第3部 電池材料としての天然高分子材料の利用と水系電極製造プロセス:LIB用バインダーの特性

(2016年7月7日 13:50〜15:20)

　大学と大学発ベンチャーにおける技術の発展で得た、様々な結果を、講演者が実際に本人の手で実験して得た情報等 (失敗談も) も交えて論ずる。高電圧系正極をターゲットとした、弊社で取り扱う新規バインダーの紹介の他、バインダーと電池特性の関わりについて今後のバインダー選定の指針となるような評価結果と合わせて紹介する。

1. 本学及び弊社のご紹介
   1. 株式会社アイエレクトロライトについて (事業展開について)
   2. 関西大学との関わり (イノベーション創生センター)
2. 蓄電デバイスにおけるバインダーをとりまく状況
   1. リチウムイオン電池の正極 (電極製造プロセスの現状と課題)
   2. バインダーの将来像 (弊社製品の紹介～天然高分子材料の利用について～)
3. 天然高分子材料の特性評価
   1. バインダーとしての基礎物性
   2. 極板特性
   3. 電気化学特性 (バインダーの電池特性への関与について)
   4. 電池特性 (層状型,スピネル型各正極材料への展開)
4. 今後の展開 (作業現場での失敗例等に学ぶ,今後のバインダーの将来)
   1. 作業現場での失敗
   2. おわりに
• 質疑応答

第4部 高電圧・高容量正極材料への水系バインダーの適用と性能評価

(2016年7月7日 15:30〜17:00)

1. リチウムイオン二次電池におけるバインダーの機能と役割
   1. バインダーの持つべき役割
   2. バインダーの種類と分類
   3. 電池特性に及ぼすバインダーの特性
2. バインダーの分散法と電極の成膜方法
   1. 高分散性を得るための方法
   2. 実際の例から見る成膜方法と電池特性の関係
3. 水系バインダー
   1. 水系バインダーの種類
   2. 水系バインダーと溶媒系バインダーの電池性能の比較
   3. カルボキシメチルセルロース (CMC) バインダーについて
4. 正極用バインダー
   1. 正極水系バインダーの種類
   2. 水系バインダーと溶媒系バインダーの電池性能の比較
   3. カルボキシメチルセルロース (CMC) バインダーについて
   4. CMCバインダーとLi過剰固溶体正極材料の組み合わせについて
5. ナノ構造を利用した正、負極用バインダー
6. 研究動向と今後の課題
• 質疑応答