| 説明 |
電気化学、炭素分散、バインダー
【関連書籍】ポリマー微粒子について
コア・シェル
逆相コア・シェル
偏在
多粒子複合
内部架橋
パワー・フィード
中空
多中空
金平糖状
偏平状
出典：
ポリマー微粒子について
（中道敏彦. 図解入門 よくわかる顔料分散. 日刊工業新聞社, . ） 1)
【プロット】濃度アドミタンス2)
表 ミリングの効果
【先輩】ふみとリチウムイオン二次電池正極用合材スラリーの評価法に関する研究3)ふじた合材スラリー中の炭素末端官能基と有機分子が分散性と乾燥過程に及ぼす影響4)かわだアルミニウム集電体の皮膜形成に対するプライマー塗布の効果（仮）5)
【同輩】ゆうき液晶セル配向膜を利用したと分散剤の評価（仮）6)しょうたアルミニウム集電体表面皮膜への有機物の吸着が接触抵抗へ及ぼす影響（仮）7)
【２０１２年度（平成２４）卒業研究】【２０１２年度（平成２４）卒業研究】8)
【２０１１年度（平成２３）卒業研究】【２０１１年度（平成２３）卒業研究】9)
【試料】PTFE10)BLANK11)水系バインダー（ゴム）【除却】水系バインダー（ゴム）12)
ＢＳラテックス（ブタジエン／スチレン系）SBラテックス（ブタジエン／スチレン系）13)
アルミニウム箔（ロール）アルミニウム箔（ロール）14)、チタン箔15)
KFポリマーL＃9130（PVDF+NMP)・KFポリマーL＃1120（PVDF+NMP)・KFポリマーL＃9130（PVDF+NMP)
【装置】
ファンクションジェネレータ16)ポテンショスタット・ガルバノスタット17)
【測定】ＥＤＬＣのボルタモグラム18)
本田千秋,立…らは、2012年にで開催されたにおいて集電体の洗浄と電池性能について報告しているアルミニウム集電体を洗浄する溶剤の種類とリチウムイオン二次電池の内部抵抗の関係19)。
本田千秋,及…らは、2011年にタワーホール船堀（〒134-0091 東京都江戸川区船堀4-1-1） で開催された第52回電池討論会においてアルミニウム集電体からの炭素導電助材剥離現象に関わるバインダーの種類について報告しているアルミニウム集電体からの炭素導電助材剥離現象に関わるバインダーの種類20)。
○本田千秋,…らは、2011年に横浜国立大学（横浜市保土ヶ谷区常盤台79-5)で開催された電気化学会第78回大会においてリチウム電池のサイクル特性向上のための材料混合の順序とバインダーの選択について報告しているリチウム電池のサイクル特性向上のための材料混合の順序とバインダーの選択21)。
【関連講義】
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,【２０１０年度（平成２２）卒業研究】【２０１０年度（平成２２）卒業研究】22)
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,溶剤系バインダー23)
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,ＥＤＬＣのボルタモグラム24)
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,電位走査ボルタンメトリー（ＬＳＶ）電位走査ボルタンメトリー（ＬＳＶ）25)
エネルギー変換化学特論,溶剤系バインダーと水系バインダー26)
 ファンクションジェネレータ ポテンショスタット・ガルバノスタット アルミニウム集電体を洗浄する溶剤の種類とリチウムイオン二次電池の内部抵抗の関係 アルミニウム集電体からの炭素導電助材剥離現象に関わるバインダーの種類 リチウム電池のサイクル特性向上のための材料混合の順序とバインダーの選択
- (1) 中道敏彦.
図解入門 よくわかる顔料分散 . 日刊工業新聞社, 2009. . - (2) 濃度アドミタンス,体積モル濃度,アドミタンス, (プロット).
- (3) リチウムイオン二次電池正極用合材スラリーの評価法に関する研究
佐藤 史人, 山形大学 理工学研究科 バイオ化学工学専攻, 修士論文 (2012). - (4) 合材スラリー中の炭素末端官能基と有機分子が分散性と乾燥過程に及ぼす影響
藤田 圭介, 山形大学 理工学研究科 物質化学工学専攻, 修士論文 (2011). - (5) アルミニウム集電体の皮膜形成に対するプライマー塗布の効果（仮）
川田 聖人, 山形大学 理工学研究科 物質化学工学専攻, 修士論文 (2012). - (6) 液晶セル配向膜を利用したと分散剤の評価（仮）
齋藤 侑紀, 山形大学 工学部 物質化学工学科, 卒業論文 (2012). - (7) アルミニウム集電体表面皮膜への有機物の吸着が接触抵抗へ及ぼす影響（仮）
長瀬 将太, 山形大学 工学部 物質化学工学科, 卒業論文 (2012). - (8) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫.
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：【２０１２年度（平成２４）卒業研究】 . /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=3821. (参照2011-10-26). - (9) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫.
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：【２０１１年度（平成２３）卒業研究】 . /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=3493. (参照2011-04-01). - (10) PTFE, ９号館：9-300-3 仁科辰夫研究室, 立花 和宏, (2010).
- (11) BLANK, 仁科研究室（南東側）たたみ部屋, 立花 和宏, (2010).
- (12) 【除却】水系バインダー（ゴム）, ３－３３０１ Ｃ１講座（磁気共鳴計測グループ実験, 仁科 辰夫, (2008).
- (13) SBラテックス（ブタジエン／スチレン系）, ９号館：9-300-3 仁科辰夫研究室, 立花 和宏, (2004).
- (14) アルミニウム箔（ロール）, ３－３３０１ Ｃ１講座（磁気共鳴計測グループ実験, 立花 和宏, (2003).
- (15) チタン箔, 仁科研究室（南東側）たたみ部屋, 仁科 辰夫, (2007).
- (16) ファンクションジェネレータ
,HOKUTO DENKO HB-111,,(,). - (17) ポテンショスタット・ガルバノスタット
,TOHO 2020,,((株)東方技研,). - (18) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫.
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：ＥＤＬＣのボルタモグラム . /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=829. (参照2006-08-30). - (19) アルミニウム集電体を洗浄する溶剤の種類とリチウムイオン二次電池の内部抵抗の関係
○本田 千秋,長瀬 将太,川田 聖人,立花 和宏,仁科 辰夫,講演要旨集 (2012). - (20) アルミニウム集電体からの炭素導電助材剥離現象に関わるバインダーの種類
本田千秋,及川俊他,佐々木貴史,立花和宏,仁科辰夫,第52回電池討論会 講演要旨集, p.312 (2011). - (21) リチウム電池のサイクル特性向上のための材料混合の順序とバインダーの選択
○本田千秋,八重樫起郭,藤田圭介,佐藤史人,立花和宏,仁科辰夫,講演要旨集 (2011). - (22) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫.
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：【２０１０年度（平成２２）卒業研究】 . /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=3130. (参照2010-04-01). - (23) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫.
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：溶剤系バインダー . /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=1817. (参照2007-11-10). - (24) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫.
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：ＥＤＬＣのボルタモグラム . /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=829. (参照2006-08-30). - (25) 伊藤 智博、立花 和宏、仁科 辰夫.
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）：電位走査ボルタンメトリー（ＬＳＶ） . /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=3033. (参照2009-12-13). - (26) 立花和宏.
電気化学特論：溶剤系バインダーと水系バインダー . /amenity/Syllabus/@Lecture.asp?nLectureID=3298. (参照2010-06-25).
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| 学会発表 |
集電体、バインダー、導電助材の３相ヘテロ界面現象と過充電時の内部抵抗上昇（仮）
スラリー間接触抵抗に及ぼすバインダの影響（仮題）
集電体不動態皮膜、バインダ、炭素で形成される３相ヘテロ界面は、バインダの種類によって大きく挙動が異なる。まるで分子トランジスタのようだ。
とくにＳＢＲは導入に注意が必要。
Fig.1 にバインダーと集電体を変えて炭素材料を塗布した電極の1M TEMA BF4 PC中でのボルタモグラムを示す。バインダーにPVdF/NMP溶液を使用した電極では初回アノード分極時に1.5～2.0Vでスパイク状の過渡電流が観察された。このスパイク状の過渡電流は集電体と炭素材料の微小剥離によって瞬間的に生じるフレッシュな露出面に流れる電流であり、集電体にTiを使用した場合により顕著になった。逆に予めアノード酸化した集電体ではこのスパイク状の過渡電流は観察されなかった。バインダーにSBR/H2O分散液を使用した電極では集電体の種類や状態に関わらずほとんどこのスパイク状の過渡電流が観察されなかった。
【著者】
ちあきは、2012年に、それまでの研究を正極集 本田 千秋, 及川俊他, 佐々木貴史, 立花 和宏, 仁科 辰夫 ,第52回電池討論会 ,p.312 (2011). |
交流インピーダンス法による活物質の種類がアルミニウム集電体の接触抵抗に及ぼす影響の解析
【物理量】電子親和力⇒#381@物理量;
ちあきは、2014年に、それまでの研究を固体表面双極子モーメントの抑制によるリチウム電池集電体と炭素材料界面の接触抵抗の低減（仮）というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#506@卒論;。
本田 千秋, 小野寺 伸也, 大瀬 公正, 立花 和宏, 仁科 辰夫 ,第53回電池討論会 (2012). |
ちあきは、2012年に、それまでの研究を正極集電体へのバインダー接触と電池の信頼性（仮）というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#472@卒論;。
やえがしは、2011年に、それまでの研究をリチウムイオン電池における正極材料とメカニカルミリング法の研究というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#438@卒論;。
ふじたは、2011年に、それまでの研究を合材スラリー中の炭素末端官能基と有機分子が分散性と乾燥過程に及ぼす影響というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#443@卒論;。
【化学種】
ポリフッ化ビニリデン⇒#2787@化学種;
テトラフルオロエチレン⇒#1014@化学種;
N‐メチル‐2‐ビロリドン⇒#2333@材料;
【材料】結着材⇒#3580@材料;
【関連講義】アルミニウムアノード酸化皮膜と高分子化合物の接触界面における電気化学,接触界面における高分子化合物（バインダー）の存在がなぜ電池性能に影響するのか？⇒#3512@講義;
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,学会発表２０１０＠Ｃ１⇒# 本田 千秋, 八重樫 起郭, 藤田 圭介, 佐藤 史人, 立花 和宏, 仁科 辰夫 ,電気化学会第78回大会 (2011). |
15：30 18A-25
集電体と炭素材料の密着性に及ぼす電解液の種類の影響
(山形大院理工) ○本田千秋，堀川琢磨，渡部省吾，深瀬薫子，立花和宏，仁科辰夫
ＥＳＩ⇒#1946@ノート;
アルミニウムメッシュ(昭和精工製,エッチド箔)を直径10mmの穴あけポンチを使用し,くり抜いた。圧着治具にくり抜いたアルミニウムメッシュとアルミニウム線(リード用)を入れた。アルミメッシュ部分に炭素材料を入れ,プレス機で2トン15秒プレスし,炭素材料とアルミニウム線を圧着し,電極とした。作用極に作製した電極,対極にPt,参照極にAg, 電解液に0.5M LiFSI/EC+EMC,1.0M LiPF6/EC+EMC,LiPF6+LiFSI/EC+EMC,を使用し電解セルを作製した。作製した電解セルに1mAの電流を通電し,そのときの電位の上昇と電極からの炭素材料の剥離状態について観察した。
FSIをアニオンとして含む電解液を用いた電極をアノード分極した場合,炭素膨張が極めて小さく・集電体からの剥離を引き起こさない。LiPF6を電解質とした電解液にFSIを添加して同様にアノード分極した 本田 千秋, 堀川 琢磨, 渡部 省吾, 深瀬 薫子, 立花 和宏, 仁科 辰夫 ,表面技術協会第１２７回講演大会 (2013). |
集電体の洗浄と電池性能
表面技術協会第１２５回講演大会
http://wwwsoc.nii.ac.jp/sfj/meeting/125/index.html
【会期】平成24年3月13日(火)～14日(水)
【会場】東京都市大学世田谷キャンパス
アルミニウム集電体を洗浄する溶剤の種類とリチウムイオン二次電池の内部抵抗の関係
○本田 千秋,長瀬 将太,川田 聖人,立花 和宏,仁科 辰夫
【材料】
溶剤⇒#3542@材料;N‐メチル‐2‐ビロリドン⇒#2333@材料;アセトン⇒#491@材料;
【物理量】内部抵抗⇒#206@物理量;緩和時間⇒#575@物理量;誘電率⇒#66@物理量;双極子モーメント⇒#499@物理量;誘電損失⇒#573@物理量;
【著者】
ちあきは、2014年に、それまでの研究を固体表面双極子モーメントの抑制によるリチウム電池集電体と炭素材料界面の接触抵抗の低減（仮）というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#506@卒論;。
ちあきは、2012年に、それまでの研究を正極集電体へのバインダー接触と電池の信 本田 千秋, 長瀬 将太, 川田聖人, 立花 和宏, 仁科 辰夫 ,表面技術協会第１２５回講演大会 (2012). |
リチウムイオン二次電池の電極塗工時に用いるバインダーの種類がアルミニウム集電体と合材の接触抵抗に及ぼす影響
接触コンダクタンス⇒#606@物理量;接触抵抗⇒#302@物理量;
ちあきは、2014年に、それまでの研究をアルミニウム集電体表面の電気双極子の配列が接触抵抗に及ぼす影響というテーマで修士論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#506@卒論;。
【業績】リチウムイオン二次電池合材スラリーにバインダーとして使われるＰＶＤＦの溶液の電気化学的挙動⇒#18242@業績;
http://battery.electrochem.jp/symposium54-org.html
ＰＶＤＦによって接触抵抗が大きく違う。また膨潤によって変化してゆく。
【プロット】接触コンダクタンス―電流密度⇒#83@プロット;
【材料】溶剤系バインダー⇒#3184@材料;
⇒#4582@講義;
本田 千秋, 立花 和宏, 仁科 辰夫 ,第54回電池討論会 (2013). |
活物質の種類が導電助材と集電体に与える影響
マンガン酸リチウムがアルミニウム集電体にショットキーバリア的に接触することで、アルミニウム酸化皮膜のチャネルが閉じ、炭素導電助材への電流が遮断される結果、内部抵抗が大きくなる。
○小野寺伸也…らは、2012年にで開催された平成24年度 化学系学協会東北大会において活物質の種類がスラリーのレオロジーと電池性能に与える影響（仮）について報告している⇒#317@学会;。
【学会】○小野寺伸也…らは、2012年に公共の宿 おおとり荘 で開催された第29回ARS伊豆長岡コンファレンスにおいてリチウム電池集電体アルミニウムのアンダーコートに使う炭素材料の種類と電池内部抵抗の関係について報告している⇒#328@学会;。
【材料】正極活物質⇒#3551@材料;マンガン酸リチウム⇒#20@材料;コバルト酸リチウム⇒#495@材料;
【業績】本田千秋…らは、2014年にEvaluation of Contact Registance of Aluminum Current Collector Surfaces for Energy C. Honda, S. Onodera, K. Tachibana, T. Nishina ,2012年電気化学秋季大会 (2012). |
低周波交流インピーダンス法によるリチウムイオン二次電池用バインダー溶液の評価
溶剤系バインダー⇒#3184@材料; 本田 千秋, 堀川 琢磨, 小野寺 伸也, 伊藤 知之, 立花 和宏, 仁科 辰夫 ,電気化学会第８０回大会 (2013). |
正極活物質をメカニカルミリングによって各種炭素導電助材と粉体混練すると炭素の種類によって正極活物質の結晶構造が変化する。これは炭素の表面官能基によって正極活物質のリチウムが脱離したためと考えられる。
ちあきは、2012年に、それまでの研究を正極集電体へのバインダー接触と電池の信頼性（仮）というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#472@卒論;。
もなは、2012年に、それまでの研究を炭素接触によるマンガン酸リチウムの金属価数変化（仮）というテーマで卒業論文としてまとめ、山形大学を卒業した⇒#477@卒論;。
○本田千秋,…らは、2011年に横浜国立大学（横浜市保土ヶ谷区常盤台79-5)で開催された電気化学会第78回大会においてリチウム電池のサイクル特性向上のための材料混合の順序とバインダーの選択について報告している⇒#288@学会;。
ミリングの効果⇒#10@表;
たけ⇒#466@卒論;
マンガン酸リチウム⇒#8357@試料;
スピネル
カーボンブラック
アセチレンブラック（基準試料）⇒#10503@試料;
KS-15⇒# 本田 千秋, 武田 浩幸, 八重樫 起郭, 立花 和宏, 仁科 辰夫, 松嶋雄太 ,2011年電気化学秋季大会 (2011). |
「リチウム電池の内部抵抗に集電体アルミニウムの酸化皮膜厚みと炭素材料アンダーコートが及ぼす効果」
○本田千秋、小野寺伸也、立花和宏、仁科辰夫
空間電荷層 厚み 双極子モーメント 誘電率 アノード酸化皮膜 本田 千秋, 小野寺 伸也, 立花 和宏, 仁科 辰夫 ,第29回ＡＲＳ津軽コンファレンス ,p.89 (2012). |
| 学会… |