電池バインダーの設計、技術動向と電極製造技術

第1部 リチウムイオン電池用バインダーの要求特性と使用方法、PFAS問題、ドライ電極の課題と展望

(2025年4月21日 10:30〜12:00)

　リチウムイオン電池に使う材料のなかで主要材料 (いわゆる4大材料) ではないバインダーについて話を聞く機会はなかなか無いと思います。 　今回のセミナーでは現行ウエットプロセスで当たり前に使われているバインダーであるPVDF及び、SBR+CMCについてなぜこのような材料を使うのか説明して行きたいと思います。 また、昨今話題のドライプロセスについて解説したいと思います。特にドライプロセスでは、バインダーが非常に重要な材料となっています。 　バインダーと言う切り口からみたドライプロセスという視点で解説したいと考えています。 また、電池をやっているト避けて通れないPFAS規制についても簡単にご説明します

1. バインダーの役割と要求特性
   1. 正極用バインダー
      1. 要求特性
      2. なぜPVDF?
      3. PVDFバインダーの種類
   2. 負極用バインダー
      1. 要求特性
      2. なぜSBR+CMC?
      3. SBR、CMCバインダーの考えかた
2. ドライプロセス
   1. ウエットプロセス
   2. ドライプロセス
      1. Polymer Fibrillation
      2. Dry Spraying Deposition
      3. Cray Electrode
   3. バインダーから見たドライプロセス
3. PFASについて
• 質疑応答

第2部 PVdF樹脂系バインダーおよび導電助剤の開発動向

(2025年4月21日 13:00〜14:30)

　リチウムイオン二次電池において、バインダーは必要不可欠なものであり、密着性以外にも電極製造の安定性・高容量化設計と密接に関係する重要な材料である。 本講座ではPVDF樹脂系バインダーの機能と弊社バインダー製品を紹介するとともに、導電助剤として注目を浴びている単層CNTを用いた弊社開発品の諸効果について紹介する。

1. バインダー
   1. バインダーの機能
   2. PVdF樹脂系バインダーの種類、各種性質、技術動向
   3. ダイキンのPVdF樹脂系バインダー NEOFLON VT-475について
   4. バインダーとしての使用例
   5. 電極評価
   6. 電池評価
2. 導電助剤の開発動向
   1. 導電助剤の機能、技術動向
   2. 単層CNTの特徴
   3. 分散液の詳細
   4. MWCNTとの比較
   5. 電極評価
   6. 電池評価
3. 今後の展望
4. まとめ
• 質疑応答

第3部 水系バインダーを適用した高容量電極と電極製造技術

(2025年4月21日 14:45〜16:15)

　近年、スラリーに含まれる有機溶媒が及ぼす環境負荷や人体への影響等が懸念され、環境付加の小さい様々な水系バインダが開発されている。 　本講演では、高容量電極の開発に向けて各種のバインダを用いた電極特性や電極製造技術について取り上げる。高容量電極の開発に向けて製造工程の見直しや、材料、部材の組み合わせの最適化を図ることで電極性能が向上する実験例を紹介したい。

1. リチウムイオン電池の市場動向と電池構成、製造工程
2. 水系バインダを用いた高容量正極の開発事例
   1. CO2溶存によるスラリーの製造技術
   2. 各種バインダと硫黄系正極、オリビン系正極
   3. 無機バインダを添加した正極用水系スラリー
3. 水系バインダを用いた高容量負極の開発事例
   1. バインダとSi系負極のサイクル特性
   2. 無機バインダをコートしたSi負極
4. 今後の展望
• 質疑応答