第1章 Liイオン電池の概要
1 Liイオン電池の動作
2 イオン伝導と電気(子)伝導
3 正極活物質の構造と電子伝導性
4 Liイオン=非水溶液(有機電解液)電池
5 中・大型Liイオンセル
6 中・大型セルの重量g/容量Ah
7 各型式のセルの電極面積
8 正極・負極の目付量(事例)mg/cm2
9 電極面積とセルのインピーダンス
10 Liイオン電池関連マーケット 現状と開発 2008/09
11 Liイオン単電池・組電池および主な用途
12 小型Liイオン電池の内部構造
13 ラミネート型Liイオンセル
14 東京モーターショウ日産自動車AESC社
15 大型Liイオンセル・パック&ユニット
16 Liイオン電池(セル)の電極構造 - 扁平廻捲型
17 Liイオン電池(セル)の電極構造 - 積層型
18 各社大型セルの構造
19 扁平捲回電極体・缶収納特許公開図面
20 両タブ出しラミネート型特許公開図面
21 Liイオン電池の製造
22 材料の特性と概要(性能との関係で)
23 材料の物理化学的特性(安全性との関係で)
24 正極・負極活物質の理論容量
25 活物質粒子の複合化>均一分散・導電アップ
26 導電カーボン一覧
27 導電性カーボン
28 セルにおける電解液の量
29 Organic Electrolytes in Li-ion Cell
30 論文紹介 - Li電解液の特性
31 Liイオン電池正常動作域と異常動作
32 電解液の電気分解領域
33 電解液への添加剤 33
34 電解質LiPF6の分解と電解液の分解反応
35 Liイオン電池のセパレータ諸元
36 セパレータの選定ステップ
37 セパレータの製法 1992/2010
38 自己放電などの劣化原因
39 新しい機能性セパレータ
40 Liイオンセル電極の断面図
41 実用Liイオン電池のバインダー
42 ポリマーバインダーに対する物理・化学的な作用(セル中での劣化)
43 Liイオン電池ポリマーバインダー(実用段階)
44 PVDFホモポリマーの溶解度(35℃)
45 電解液に対する膨潤(PVDFホモポリマー)
46 エネルギー系/パワー系セルの原材料コスト
47 バインダーの選択小型と中大型セル
48 汎用Liイオンの放電特性(電流 - 電圧特性)
49 表示例
50 負極材料黒鉛系と難黒鉛化系 - データの読み方
51 サイクル特性
52 出力密度とエネルギー密度
53 蓄電デバイスの(出力 vs. 容量)マップ
第2章 活物質の特性とセル設計
1 電池の設計と材料試算の手順及びフィードバック
2 活物質の容量と実用セルの容量
3 正極活物質のLixと容量の関係(理論)
4 活物質の理論容量計算
5 正極・負極活物質の理論容量
6 活物質の理論&実用(最大)容量
7 正極活物質の実用(最大)放電容量
8 正極材料の容量比較(セルでの相対比較)
9 正極と負極の組み合わせにおけるセルのエネルギー密度(理論値比較)
10 正極/負極組み合わせ 容量&エネルギー密度
11 生産用・正負極材の仕様例
12 生産用・負極材の仕様例
13 生産用・正極材の仕様例
14 実用セルの設計と制約
15 中大型セルのWh容量 vs. 正負極面積
16 Wh当たりの電極面積と活物質容量
17 セルの設計
18 実用Liイオンセルの設計
19 Liイオンのリスクとハザード
20 大型Liイオンにおけるリスクとハザード
21 Liイオン電池 安全と危険
22 Liイオン電池関係の安全性規格および試験方法
23 Liイオン電池の安全性試験
24 EUCAR Traction Battery Safety Test Description
25 EUCAR Hazard Level Description
26 正極活物質の分解温度
27 有機電解液の沸点/引火点
28 セルの釘刺試験(発火させた例)
29 過放電によるセルのガス膨張と電極板の崩壊
30 難燃剤の化学構造
31 過充電試験模式図
32 ニッケル水素電池の“ノイマン機構”
33 Redox-shuttle化合物の作用機序
34 実用Liイオンセルの試算例
35 新規な活物質のラボ評価
36 実験用セル
37 ラミネート型評価用セルと製品セル
38 セルのサイズと評価事項
第3章 電極板とセル(組立)製造の全体
1 Liイオン電池の製造プロセス
2 電極板の製造(塗工・乾燥)
3 電極板製造関係の工程と機器(1)分散混合
4 電極板製造関係の工程と機器(2)塗工・プレス・スリット
5 電極の加工とセルの組立
6 外装体への封止と電解液注入
7 初充電・性能試験・出荷検査 |
第4章 粉体加工と塗工スラリーの調製
1 電極板製造関係の工程と機器(1)分散混合
2 正極・負極材の比重と嵩比重
3 活物質の水による溶出と吸水率
4 pH Value of Active-mass
5 電池材料の混合・混練と物質の特性
6 活物質粒子の複合化>均一分散・導電アップ
7 LNMO三元系正極材
8 正極材の粒子形状
9 負極材料のSEMs
10 懸濁重合PVDFの内部
11 導電カーボン一覧
12 導電性カーボン - アセチレンブラックの導電構造と微細構造
13 導電性カーボンのSEM観察
14 VGCF(気相成長炭素繊維)の分散
15 導電性カーボン - KETJENBK
16 粉体の物理化学
17 不可逆容量(黒鉛系負極)
18 炭素系負極の不可逆容量
19 正極における導電材の添加効果(単純乾燥混合)
20 導電カーボン配合とΔACインピーダンス
21 電極塗工スラリーの特性(構造粘性)
22 電極材料の混合・分散 - 有機溶剤湿式
23 PVDFバインダーの組み込みプロセス
24 バインダーの樹脂濃度と粘度の関係(活物質などの混合前の粘度)
25 塗工スラリーの固形分概念図
26 KFLバインダー溶液粘度の温度による変化
27 SBR共重合ポリマーの構造および添加成分
28 電極材料の混合・分散 - 水溶剤湿式
29 正極・負極の材料プロセス
30 混合・混練&粉砕
31 電極用合剤の調整 - 合剤スラリー
32 塗工スラリーの調整プロセス
33 バインダーの選択小型と中大型セル
34 粉体の混合・加工
35 活物質のメカノケミカル処理特許公開例
36 プライミクス社特許出願
37 井上製作所(株) 特許出願
38 浅田鉄工(株) 特許出願
39 プライミックス(株) / 三井造船(株) の例
40 古河電池(株) の例
41 新規な活物質系によるLiイオン電池
42 実用・正極Li - 化合物の特性粒径と比表面積
43 実用・炭素系負極材の特性粒径と比表面積
44 高性能ナノ系新規活物質のバインダー
45 塗工スラリーの固形分概念図
46 現用技術での極板コーティング 典型例
47 新規ナノ系活物質の特性
48 正極材
49 ハイレート(高速充放電)に適した活物質のナノ化
50 集電体へ塗布した時の状態
51 LiP(リン酸鉄リチウム)の特性例
52 プライミックス(株) / 三井造船(株)の例
53 古河電池(株)の例
54 新たなLiイオンセルへのニーズとバインダーシステムの対応
第5章 電極板の塗工と乾燥
1 良い電極板とは?
2 電極板の製造(塗工・乾燥)
3 極板の塗工方式と装置
4 極板の塗工パターン(正負・両面)
5 Liイオンセル電極の断面図
6 “模式図” 集電箔上での活物質の接着・結着状態
7 極板の欠陥と不良例
8 極板の乾燥過程
9 塗工>乾燥ステップ(PVDF/NMP系)
10 塗工>乾燥ステップ(PVDF/NMP系)における作用
11 PVDF結晶(球晶)と結晶核
12 電極板のクラックと膨れ
13 内部応力と剥離強度
14 臨界顔料体積濃度
15 電極のプレス
16 電極板の密度とプレス効果
17 電極板の密度とプレス効果 - 塗工不良のケース
18 極板の接着評価方法
19 PVDFバインダーの剥離強度g/mm
20 電極板の評価セルのACR(1kHz)
21 電極板の評価セルの放電容量の変化
22 バインダーとセルの特性との関係
23 まとめ 良い電極板とは?
24 極板の電解液への浸漬試験
第6章 電極板およびセルの製造コスト
1 製造装置のコストと配分
2 設備投資額約14億円+α
3 原材料のロスLiイオン電池の製造工程
4 試算のスケールと生産規模の位置付け
5 セルの材料構成 - エネルギー設計
6 試算の時間関係の設定とBL
7 スラリー製造工程
8 活物質の混合過程 体積の変化
9 付帯設備明細と金額
10 100万セル(30Ah)製造における設備(新設)金額の試算
11 セルの設計パラメータ
12 試算に用いた製造工程の歩留り
13 化学系原材料の購入単価
14 面積系の原材料 - 仕様と単価
15 セルの材料コスト構成 - エネルギー設計
16 セルの材料コスト構成 - パワー設計
17 EV/PHEVおよびHEVの電池材料所要量試算
18 電池材料コスト
19 コスト
20 Liイオン電池の工場原価構成
21 Liイオン電池の製造
22 課題
23 HEV/EVの価格
24 車1台当たりのLiイオン電池コスト
第7章 最近の中・大型Liイオン電池の開発動向
1 出力密度とエネルギー密度
2 蓄電デバイスの(出力 vs. 容量)マップ
3 最近の自動車用高性能Liイオンセル
4 最近の自然エネルギー蓄電用Liイオン電池
5 自然エネルギー蓄電用デバイス
6 自然エネルギー蓄電のパターン
7 NEDO技術開発ロードマップ2010
8 NEDO技術開発ロードマップ2009/2030
9 NEDO技術開発ロードマップ2009/2020
10 Liイオン電池コストNEDO RM2010
11 Liイオン電池の問題点(自動車用途) |