HOME 教育状況公表 令和3年10月18日

バインダの誘電率と電解液の分解電圧の関係

【卒論】バインダの誘電率と電解液の分解電圧の関係⇒#572@卒論;
バインダの誘電率と電解液の分解電圧の関係
大内　慎司, 山形大学  物質化学工学科, 卒業論文 (1).

1. リチウム電池（アルニウム）
2. 鉛電池
3. アルミニウム関係

アルミニウムの種類と接触抵抗

近年、リチウムイオン電池の使用用途は従来の民生用途から、車載用途へ拡大しており、リチウムイオン二次電池の更なる高出力化が求められている。高出力化のニーズに伴い、正極活物質の電位はさらに高電位化していく可能性が考えられ、電極を構成するバインダにも高い耐酸化性能が要求されると考えられる。1)
　これまで、リチウムイオン二次電池に用いられる正極多孔質電極の一般的な製造方法としては、分散媒にNMPを用いた有機溶剤系スラリーを集電体に塗布する方法が主として用いられてきた。これに対して安全性や環境面、製造コストから分散媒に水を用いた製造方法の開発が求められている。2)
以前は、負極バインダとしてPVDFをNMP溶媒に溶解させた溶剤系バインダが使用されていたが、充電極板の過熱分解発熱量が低い、高容量が得やすい、サイクル特性に優れるなどの点からSBRやポリアクリレートに代表されるポリマーを水中に粒子状に分散させた水系バインダーが多く使用されるようになり、現状では市場の70%近くを占める。3)
　佐藤らは、有機電解液中で電解液の分解電圧を測定し、比誘電率の高いバインダ樹脂ほど電解液の分解電圧が高いと報告している。?)


アクリル系バインダをアルミ箔に塗工した場合の静電容量の違いについて

高速充放電可能なマンガン酸リチウムが高誘電率である原因の解明

バインダの誘電率と電解液の分解電圧の関係

◇ 緒言

背景

工業製品や材料について調べます。 研究プロジェクトに参加するのもいいでしょう。

目的

実験方法

工学部の場合、モノヅクリの研究論文ですから、準備するもの、作成手順、そして評価と述べてゆきます。評価だけの論文はあまりよくありません。 できるだけエコ研究・ＤＩＹを目指しましょう。

サンプル や 消耗品は、購入先（業者、店舗、ネット）なども示して、 表にまとまっていると読者が追試しやすいです。

準備するもの

サンプル の 履歴

作成手順

消耗品の 履歴

評価の方法

装置と 使用履歴

管理の方法

管理の方法を示してください。試作品やデータの管理の方法、リユース、リサイクルや廃棄の方法があるとありがたいです。

◇ 結果と考察

物理量（ 起電力E〔V〕など）には 単位を示しましょう。本文中に示すときは、量名と記号を示し、〔〕で単位を示します。グラフの軸や表中では、物理量を単位で割って数値のみを示しましょう。

論文は、文章が集まって段落を作り、段落が集まって、節ができ、節が集まって章ができます。 図や 表、 数式や化学式を使います。 物理量にはnomenclatureがあると良いでしょう。

研究ノート

図 （グラフ、写真）、表などを活用しましょう。

図や 表 には図題（キャプション）や表題をつけます。 図や 表の 説明にはひとつの段落を使います。

◇ 参考文献 （ 書籍 ・雑誌 ・口頭発表 ・URL ）

大内　慎司の学会発表

• 三浦和博,伊藤一海,大内慎司,小野寺伸也,加藤直貴,伊藤智博,立花和宏,仁科辰夫..Liイオン電池集電体用高強度アルミ箔と正極材料の接触抵抗への評価.平成26年度　化学系学協会東北大会,山形大学工学部,(2014/09/20).
• 大内慎司，伊藤一海，鈴木風音，伊藤知之，伊藤智博，立花和宏，仁科辰夫..リチウム電池スラリー中の誘電率の異なるバインダーが電解液の分解電.平成26年度　化学系学協会東北大会,山形大学工学部,(2014/09/20).
• 伊藤一海，大内慎司，鈴木風音，小林卓巨，伊藤智博，立花和宏，仁科辰夫..ＬＣＲメーターと水系電解液によるリチウム電池用電極の接触抵抗簡便評価.平成26年度　化学系学協会東北大会,山形大学工学部,(2014/09/20).

• 大内　慎司. バインダの誘電率と電解液の分解電圧の関係. 山形大学 物質化学工学科 ,卒業論文, 2015. https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/Asp/Youzan/Academic/@Thesis.asp?nThesisID=357, （参照 2021-10-18）.