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公開番号2025154484
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024057518
出願日2024-03-29
発明の名称再生正極の製造方法
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01M 10/54 20060101AFI20251002BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】正極活物質の粒子等の密着度低下による抵抗増大の回復や、正極のリチウム減少による容量減少の回復が可能な再生正極の製造方法の提供。
【解決手段】正極と、セパレータ及び固体電解質層のいずれか一方と、負極と、を有する積層体を備える使用済みのリチウムイオン二次電池における再生正極の製造方法であって、前記積層体から前記正極を取り出すことと、取り出した前記正極をプレスすることと、プレスされた前記正極にリチウムイオンをドープすることと、を含み、前記リチウムイオンのドープは、電解液中、対極電極としてリチウム電極を用いた放電により行う、再生正極の製造方法。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
正極と、セパレータ及び固体電解質層のいずれか一方と、負極と、を有する積層体を備える使用済みのリチウムイオン二次電池における再生正極の製造方法であって、
前記積層体から前記正極を取り出すことと、
取り出した前記正極をプレスすることと、
プレスされた前記正極にリチウムイオンをドープすることと、を含み、
前記リチウムイオンのドープは、電解液中、対極電極としてリチウム電極を用いた放電により行う、再生正極の製造方法。
続きを表示（約 290 文字）【請求項２】
前記正極をプレスする前に有機溶媒で洗浄することを含む、請求項１に記載の再生正極の製造方法。
【請求項３】
前記リチウムイオン二次電池から取り出した前記積層体を有機溶媒で洗浄し、前記有機溶媒で洗浄した積層体から前記正極を取り出す、請求項２に記載の再生正極の製造方法。
【請求項４】
前記正極のプレスは、プレス後の正極厚みが使用前の正極厚みの８５～１００％となるように行う、請求項１に記載の再生正極の製造方法。
【請求項５】
前記積層体は、捲回されている、請求項１～４のいずれか一項に記載の再生正極の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、再生正極の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献するリチウムイオン二次電池の再利用に関する研究開発が行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、使用済みのリチウムイオン二次電池に対し、前記電池の正負極の少なくとも一方の電極を極性溶媒で処理する工程、当該溶媒処理電極を乾燥する工程、当該乾燥電極を有する電池に再注液する工程、を含むリチウムイオン電池の電極再生方法が開示されている。
例えば、特許文献２には、炭素材料を負極活物質とした非水電解質二次電池から負極板を取り出し、前記板を、水を含有した液体で洗浄し、乾燥した後に再利用することを特徴とする非水電解質二次電池用負極板の再利用方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２－０２２９６９号公報
特開２００６－２２８５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで特許文献１のような二次電池の再利用に関する技術においては、正極の正極活物質表面劣化物を除去できるが、正極活物質の粒子等の密着度低下による抵抗増大の回復や、正極のリチウム減少による容量減少の回復を達成できない。特許文献２では正極の再利用方法に関しては開示されていない。
【０００６】
本願は上記課題の解決のため、正極活物質の粒子等の密着度低下による抵抗増大の回復、又は正極のリチウム減少による容量減少の回復を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、以下の態様を有する。
［１］正極と、セパレータ及び固体電解質層のいずれか一方と、負極と、を有する積層体を備える使用済みのリチウムイオン二次電池における再生正極の製造方法であって、前記積層体から前記正極を取り出すことと、取り出した前記正極をプレスすることと、プレスされた前記正極にリチウムイオンをドープすることと、を含み、前記リチウムイオンのドープは、電解液中、対極電極としてリチウム電極を用いた放電により行う、再生正極の製造方法。
【０００８】
上記態様によれば、正極をプレスすることにより、正極活物質の粒子等の密着度低下による抵抗増大の回復が可能となり、プレスされた前記正極にリチウムイオンをドープすることにより、正極のリチウム減少による容量減少の回復が可能となる。また、正極のプレス、リチウムイオンのドープをこの順で実施することにより、リチウムイオンのドープが均一となる。また、より効率的に再生正極を製造できる。
【０００９】
［２］前記正極をプレスする前に有機溶媒で洗浄することを含む、［１］に記載の再生正極の製造方法。
【００１０】
上記態様によれば、正極を有機溶媒で洗浄することにより、正極上に形成されたリチウムを含む薄膜による抵抗増大の回復が可能となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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