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公開番号2025073568
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-13
出願番号2023184484
出願日2023-10-27
発明の名称電極スラリー、電極層、全固体電池、および、電極スラリーの製造方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01M 4/139 20100101AFI20250502BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】本開示は、繊維状導電材の分散性が良好な電極スラリーを提供することを主目的とする。
【解決手段】本開示においては、全固体電池に用いられる電極スラリーであって、水酸基を有する電極活物質と、酸性官能基を有する繊維状導電材と、固体電解質と、分散媒と、を含有する電極スラリーを提供することにより、上記課題を解決する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
全固体電池に用いられる電極スラリーであって、
水酸基を有する電極活物質と、酸性官能基を有する繊維状導電材と、固体電解質と、分散媒と、を含有する電極スラリー。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
ＣＯ
２
－ＴＰＤ法により測定される、前記電極活物質における前記水酸基の割合が、３０μｍｏｌ／ｇ以上である、請求項１に記載の電極スラリー。
【請求項３】
電位差逆滴定により測定される、前記繊維状導電材における前記酸性官能基の割合が、１０μｍｏｌ／ｇ以上である、請求項１に記載の電極スラリー。
【請求項４】
前記電極活物質が、Ｓｉ系活物質であり、前記繊維状導電材が、カーボンナノチューブであり、前記固体電解質が、硫化物固体電解質である、請求項１に記載の電極スラリー。
【請求項５】
スラリー粒度が、９０μｍ以下である、請求項１に記載の電極スラリー。
【請求項６】
前記電極スラリーを塗工し乾燥して塗工層を形成した場合に、前記塗工層は、ＩＳＯ２５１７８に基づく面粗さが５μｍ以下である、請求項１に記載の電極スラリー。
【請求項７】
全固体電池に用いられる電極層であって、
水酸基を有する電極活物質と、酸性官能基を有する繊維状導電材と、固体電解質と、を含有する電極層。
【請求項８】
前記電極層の断面において、アスペクト比が５以上１０００以下であり、かつ、長辺が２μｍ以上である、前記繊維状導電材の凝集体の数を、５０μｍ×２００μｍの領域で確認した場合に、前記凝集体の数が１０個以下である、請求項７に記載の電極層。
【請求項９】
ＣＯ
２
－ＴＰＤ法により測定される、前記電極活物質における前記水酸基の割合が、３０μｍｏｌ／ｇ以上である、請求項７に記載の電極層。
【請求項１０】
電位差逆滴定により測定される、前記繊維状導電材における前記酸性官能基の割合が、１０μｍｏｌ／ｇ以上である、請求項７に記載の電極層。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電極スラリー、電極層、全固体電池、および、電極スラリーの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
全固体電池は、正極層および負極層の間に固体電解質層を有する電池であり、可燃性の有機溶媒を含む電解液を有する液系電池に比べて、安全装置の簡素化が図りやすいという利点を有する。全固体電池における電極層（正極層または負極層）を形成する方法として、電極活物質、導電材および固体電解質を分散媒に分散させた電極スラリーを用いる方法が知られている。具体的には、電極スラリーを塗工し、乾燥することで、電極層が得られる。また、全固体電池に関する技術ではないが、特許文献１には、カーボンナノチューブと、有機溶剤とを含有するカーボンナノチューブ分散ペーストが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０８０９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
全固体電池に用いられる電極スラリーは、固体電解質の分解を抑制するため、極性が低い分散媒を含有する場合がある。また、カーボンナノチューブ等の繊維状導電材は、バンドル構造を形成しやすい。そのため、繊維状導電材を、極性が低い分散媒に分散させても、繊維状導電材を十分に分散させることは困難である。
【０００５】
本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、繊維状導電材の分散性が良好な電極スラリーを提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［１］
全固体電池に用いられる電極スラリーであって、
水酸基を有する電極活物質と、酸性官能基を有する繊維状導電材と、固体電解質と、分散媒と、を含有する電極スラリー。
【０００７】
［２］
ＣＯ
２
－ＴＰＤ法により測定される、上記電極活物質における上記水酸基の割合が、３０μｍｏｌ／ｇ以上である、［１］に記載の電極スラリー。
【０００８】
［３］
電位差逆滴定により測定される、上記繊維状導電材における上記酸性官能基の割合が、１０μｍｏｌ／ｇ以上である、［１］または［２］に記載の電極スラリー。
【０００９】
［４］
上記電極活物質が、Ｓｉ系活物質であり、上記繊維状導電材が、カーボンナノチューブであり、上記固体電解質が、硫化物固体電解質である、［１］から［３］までのいずれかに記載の電極スラリー。
【００１０】
［５］
スラリー粒度が、９０μｍ以下である、［１］から［４］までのいずれかに記載の電極スラリー。
（【００１１】以降は省略されています）

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