Liイオン電池 (LIB) 用セパレータの基礎、材料および製造技術と最新動向

第1部 セパレータの市場動向と基礎

(13:00〜14:20)

　Liイオン電池 (LIB) は1991年世界で初めて商業化され、そのセパレータとしてポリエチレン (PE) 湿式微多孔膜 (東燃化学) が採用された。現在でも高エネルギー密度・高容量LIBでは基材としてPE等のポリオレフィン (PO) の微多孔膜を基材としたコーティングセパレータが主流である。セパレータはLIBの高安全・高信頼・高性能を支える材料の一つであり、セパレータ物性との関係は複雑である。LIBからの要求の現状、それを達成する為の微多孔膜・それを基材としたコーティングセパレータの原料、プロセス、物性について、開発経緯及び採用された背景を含め基礎から、現状、課題及び今後の展望の概要を説明する。

1. 市場動向
   1. LIB及びその用途 (EV等)
   2. LIB用セパレータ
   3. 最近のトピックス
      • 中国市場
      • 新規市場
2. 電池用セパレータ
   1. 役割
   2. 電池用セパレータ向け高分子多孔質材料の種類
3. LIB用セパレータ
   1. 開発経緯・歴史
   2. LIB用セパレータの物性・品位
4. ポリオレフィン微多孔膜
   1. 種類
   2. 製法 (多孔化法)
5. コーティングセパレータ
   1. 種類
   2. 製法 (多孔化法)

第2部 LIBセパレータ関連工程技術 〜グラビア塗工、乾燥を中心に〜

(14:30〜15:30)

　EV普及などLIBのニーズが高まり、薄型、高容量化の課題として、電極だけでなくセパレータの均質化、高品質化、安全性確保がより重要な課題になっている。本セミナーではセパレータ製造の工程要素である塗工、乾燥、延伸につき、要点を解説する。

1. LIBセパレーター工程の分類
   1. 湿式工程
   2. 乾式工程
2. グラビア塗工
   1. 方式の分類
      • 正転
      • 逆転
      • キス方式
      • 密閉式
      • 小径型
   2. 塗工可能領域 (スジとカスケード)
   3. セルの過充填と部分充填
   4. ドクターブレードの役割と分類
   5. 端部の厚塗り対策
3. 乾燥工程
   1. 乾燥の3要素
   2. 「減率乾燥」と「限界含水率」
   3. 乾燥風の吹き出し方式
      • 二次元ノズル
      • 多孔板
      • 浮上系
   4. 乾燥に関わる物性値
      • 蒸発潜熱
      • 飽和蒸気圧
   5. ルイスの近似 (水系と有機溶剤系の違い)
   6. 蒸発潜熱の推算方法
   7. 飽和蒸気圧の温度依存性 (アントワンの式)
   8. 乾燥計算 (簡易な減率乾燥の見積もり)
   9. 乾燥トラブルと対策
      • ベナールセル
      • 白化
      • 発泡
4. 延伸工程
   1. 一軸延伸
   2. 二軸延伸
   3. ボーイング
   4. アニーリングと熱収縮

第3部 セパレータ最新技術など

(15:40〜17:00)

1. LIB用セパレータの物性と、LIBの性能や安全性との関係
2. LIB用セパレータの標準化・規格化の動向とその背景
3. LIB用セパレータの開発課題・動向・今後の展望
   1. 開発課題・動向
   2. 今後の展望
4. 最後に