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WO2025069787A1 - Battery slurry manufacturing method - Google Patents

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WO2025069787A1
WO2025069787A1 PCT/JP2024/029474 JP2024029474W WO2025069787A1 WO 2025069787 A1 WO2025069787 A1 WO 2025069787A1 JP 2024029474 W JP2024029474 W JP 2024029474W WO 2025069787 A1 WO2025069787 A1 WO 2025069787A1
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WO
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particles
mixture
slurry
particle size
producing
Prior art date
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PCT/JP2024/029474
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諭司 國安
直道 引地
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Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
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Publication date
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    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139Processes of manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • This disclosure relates to a method for producing a slurry for batteries.
  • Electrodes used in batteries such as lithium-ion batteries are produced, for example, by applying a slurry containing an active material to a current collector and then drying it.
  • JP 2014-182892 A describes a method for producing an electrode slurry for a lithium secondary battery, which is characterized by dispersing a solvent containing fibrous carbon using a media-type disperser to obtain a slurry, and kneading the slurry with an electrode active material to obtain a slurry to be applied to a current collector.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-156204 describes a method for producing a conductor paste for printing, which includes the steps of kneading a conductor powder, a binder, and a first solvent, adding a dispersant and/or a second solvent to the mixture obtained by the kneading step to reduce the viscosity and obtain a conductor paste, dispersing the conductor paste using a first non-open type dispersing device, and dispersing the conductor paste dispersed using the first dispersing device using a second non-open type dispersing device different from the first dispersing device.
  • 2006-156202 describes a method for producing a dielectric paste for printing, which includes the steps of kneading a dielectric powder, a binder, and a first solvent, adding a dispersant and/or a second solvent to the mixture obtained by the kneading step to reduce the viscosity and obtain a dielectric paste, dispersing the dielectric paste using a first non-open type dispersing device, and dispersing the dielectric paste dispersed using the first dispersing device using a second non-open type dispersing device different from the first dispersing device.
  • the active material used in electrodes is particulate, and in the past, processes such as kneading and dispersion were carried out to break down coarse particles (specifically, agglomerates of primary particles).
  • coarse particles specifically, agglomerates of primary particles.
  • fine particles with a particle size smaller than the target particle size were sometimes generated.
  • electrical resistance tended to increase, and a solid electrolyte interphase interface (SEI) film tended to be more easily formed. For this reason, there is a demand to suppress the generation of fine particles when breaking down coarse particles.
  • SEI solid electrolyte interphase interface
  • the problem that one embodiment of the present disclosure aims to solve is to provide a method for producing a battery slurry that is capable of obtaining a slurry in which the secondary particle size is controlled and in which particles smaller than the desired secondary particle size are reduced.
  • the method includes a step of subjecting the kneaded liquid containing the kneaded material to a bead mill treatment to obtain a slurry, The proportion of particles in the mixture is 28% by volume or less;
  • ⁇ 2> The method for producing a slurry for a battery according to ⁇ 1>, wherein the particles are inorganic particles.
  • ⁇ 3> The method for producing a slurry for a battery according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the particles have a primary particle diameter of 0.1 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • ⁇ 4> ⁇ 3> The method for producing a slurry for a battery according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein a ratio of a D50 particle size of the slurry to a D50 particle size of the mixture is 0.1 to 0.5.
  • ⁇ 5> ⁇ 4> The method for producing a slurry for a battery according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein a shear rate applied to the mixture is 50/s to 1500/s.
  • ⁇ 6> The method for producing a slurry for a battery according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the kneaded mixture has a viscosity of 1000 Pa ⁇ s or less.
  • ⁇ 7> The method for producing a slurry for a battery according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the mixture further contains a carbon material and a polymer.
  • a method for producing a slurry for batteries that can obtain a slurry in which the secondary particle size is controlled and particles smaller than the desired secondary particle size are reduced.
  • the numerical range indicated using “to” means a range that includes the numerical values before and after “to” as the minimum and maximum values, respectively.
  • the upper or lower limit value described in a certain numerical range may be replaced with the upper or lower limit value of another numerical range described in a certain numerical range.
  • the upper or lower limit value described in a certain numerical range may be replaced with a value shown in the examples.
  • the amount of each component in a composition means the total amount of the multiple substances present in the composition when multiple substances corresponding to each component are present in the composition, unless otherwise specified.
  • a combination of two or more preferred aspects is a more preferred aspect.
  • the term "process” includes not only an independent process but also a process that cannot be clearly distinguished from other processes, as long as the intended purpose of the process is achieved.
  • the manufacturing method of the battery slurry of the present disclosure (hereinafter, also simply referred to as the "slurry manufacturing method”)
  • the method includes a step of kneading a mixture containing particles having a D50 particle size of 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m and a dispersion medium using a kneader to obtain a kneaded mixture (hereinafter also referred to as the "kneading step”), and a step of performing a bead mill treatment on a kneading liquid containing the kneaded mixture to obtain a slurry (hereinafter also referred to as the "dispersion step”), in which the ratio of particles in the mixture is 28 vol. % or less, and the filling rate of beads in the bead mill treatment is 60 vol. % or less.
  • the slurry produced by the slurry production method disclosed herein is used in batteries, and in particular in battery electrodes.
  • the type of battery in which the slurry is used is not particularly limited, but examples include lithium ion batteries, nickel-metal hydride batteries, fuel cells, etc.
  • the method for producing a slurry disclosed herein allows for the production of a slurry in which the secondary particle size is controlled and in which the amount of particles smaller than the desired secondary particle size is reduced.
  • the reason for this is unclear, but is presumed to be as follows.
  • D50 particle size refers to the particle size when the number of particles in the population of particles being measured is 50% by volume.
  • the D50 particle size is measured using a laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device.
  • a laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device For example, the MT-3200II manufactured by Microtrac is used as the laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device.

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Abstract

A battery slurry manufacturing method comprising: a step for obtaining a kneaded material by kneading, with a kneader, a mixture containing particles having a D50 particle diameter of 0.1-100 μm and a dispersion medium; and a step for obtaining a slurry by performing bead mill treatment on a kneaded liquid containing the kneaded material, wherein the proportion of the particles in the mixture is 28 vol% or less, and the filling percentage of beads in the bead mill treatment is 60 vol% or less.

Description

電池用スラリーの製造方法Manufacturing method of battery slurry

 本開示は、電池用スラリーの製造方法に関するものである。 This disclosure relates to a method for producing a slurry for batteries.

 リチウムイオン電池等の電池に用いられる電極は、例えば、活物質を含むスラリーを集電体に塗布し、乾燥させることにより作製される。 Electrodes used in batteries such as lithium-ion batteries are produced, for example, by applying a slurry containing an active material to a current collector and then drying it.

 例えば、特開2014-182892号公報には、繊維状炭素を含んだ溶媒をメディア型分散機により分散化してスラリーを得て、スラリーを電極活物質と混練することにより集電体に塗布するスラリーを得ることを特徴とする、リチウム二次電池の電極用スラリーの製造方法が記載されている。 For example, JP 2014-182892 A describes a method for producing an electrode slurry for a lithium secondary battery, which is characterized by dispersing a solvent containing fibrous carbon using a media-type disperser to obtain a slurry, and kneading the slurry with an electrode active material to obtain a slurry to be applied to a current collector.

 また、スラリーを製造する技術として、特開2006-156204号公報には、導電体粉末と、バインダと、第1溶剤とを混練する工程と、混練工程によって得られた混合物に、分散剤および/または第2溶剤を添加して、粘性を低下させて導電体ペーストを得る工程と、導電体ペーストを、非開放型の第1分散装置を用いて分散処理する工程と、第1分散装置を用いて分散処理された導電体ペーストを、第1分散装置とは異なる非開放型の第2分散装置を用いて分散処理する工程と、を有する印刷用導電体ペーストの製造方法が記載されている。
 特開2006-156202号公報には、誘電体粉末と、バインダと、第1溶剤とを混練する工程と、混練工程によって得られた混合物に、分散剤および/または第2溶剤を添加して、粘性を低下させて誘電体ペーストを得る工程と、誘電体ペーストを、非開放型の第1分散装置を用いて分散処理する工程と、第1分散装置を用いて分散処理された誘電体ペーストを、第1分散装置とは異なる非開放型の第2分散装置を用いて分散処理する工程と、を有する印刷用誘電体ペーストの製造方法が記載されている。
Furthermore, as a technique for producing a slurry, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-156204 describes a method for producing a conductor paste for printing, which includes the steps of kneading a conductor powder, a binder, and a first solvent, adding a dispersant and/or a second solvent to the mixture obtained by the kneading step to reduce the viscosity and obtain a conductor paste, dispersing the conductor paste using a first non-open type dispersing device, and dispersing the conductor paste dispersed using the first dispersing device using a second non-open type dispersing device different from the first dispersing device.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-156202 describes a method for producing a dielectric paste for printing, which includes the steps of kneading a dielectric powder, a binder, and a first solvent, adding a dispersant and/or a second solvent to the mixture obtained by the kneading step to reduce the viscosity and obtain a dielectric paste, dispersing the dielectric paste using a first non-open type dispersing device, and dispersing the dielectric paste dispersed using the first dispersing device using a second non-open type dispersing device different from the first dispersing device.

 電極に用いられる活物質は粒子状であり、粗大粒子(具体的には、一次粒子の凝集体)を解砕するために、従来、混練処理、分散処理等が実施されていた。しかし、粗大粒子の解砕が進むにつれて、目標とする粒径よりも粒径の小さい微粒子が発生する場合があった。微粒子の量が多くなると、電気抵抗が高まる傾向にあり、また、固体電解質相間界面(SEI)膜が生成しやすくなる傾向にあった。そのため、粗大粒子の解砕において、微粒子の発生を抑制することが求められている。 The active material used in electrodes is particulate, and in the past, processes such as kneading and dispersion were carried out to break down coarse particles (specifically, agglomerates of primary particles). However, as the break down of coarse particles progressed, fine particles with a particle size smaller than the target particle size were sometimes generated. As the amount of fine particles increased, electrical resistance tended to increase, and a solid electrolyte interphase interface (SEI) film tended to be more easily formed. For this reason, there is a demand to suppress the generation of fine particles when breaking down coarse particles.

 そこで、本開示の一実施形態が解決しようとする課題は、上記事情に鑑みてなされたものであり、二次粒子径が制御され、かつ、目的とする二次粒子径よりも粒径の小さい粒子が低減されたスラリーを得ることが可能な電池用スラリーの製造方法を提供することである。 The problem that one embodiment of the present disclosure aims to solve is to provide a method for producing a battery slurry that is capable of obtaining a slurry in which the secondary particle size is controlled and in which particles smaller than the desired secondary particle size are reduced.

 本開示は、以下の態様を含む。
<1>
 D50粒子径が0.1μm~100μmである粒子、及び、分散媒を含む混合物を、混練機を用いて混練して、混練物を得る工程と、
 混練物を含む混練液に対してビーズミル処理を行い、スラリーを得る工程と、を含み、
 混合物における粒子の割合が28体積%以下であり、
 ビーズミル処理におけるビーズの充填率が60体積%以下である、電池用スラリーの製造方法。
<2>
 粒子は、無機粒子である、<1>に記載の電池用スラリーの製造方法。
<3>
 粒子は、一次粒子径が0.1μm~10μmである、<1>又は<2>に記載の電池用スラリーの製造方法。
<4>
 混合物のD50粒子径に対する、スラリーのD50粒子径の比率は、0.1~0.5である、<1>~<3>のいずれか1つに記載の電池用スラリーの製造方法。
<5>
 混合物に印加されるせん断速度は50/s~1500/sである、<1>~<4>のいずれか1つに記載の電池用スラリーの製造方法。
<6>
 混練物の粘度は1000Pa・s以下である、<1>~<5>のいずれか1つに記載の電池用スラリーの製造方法。
<7>
 混合物は、炭素材料及びポリマーをさらに含む、<1>~<6>のいずれか1つに記載の電池用スラリーの製造方法。
The present disclosure includes the following aspects.
<1>
A step of kneading a mixture containing particles having a D50 particle size of 0.1 μm to 100 μm and a dispersion medium using a kneader to obtain a kneaded product;
The method includes a step of subjecting the kneaded liquid containing the kneaded material to a bead mill treatment to obtain a slurry,
The proportion of particles in the mixture is 28% by volume or less;
A method for producing a slurry for a battery, wherein the bead packing rate in a bead mill treatment is 60 volume % or less.
<2>
The method for producing a slurry for a battery according to <1>, wherein the particles are inorganic particles.
<3>
The method for producing a slurry for a battery according to <1> or <2>, wherein the particles have a primary particle diameter of 0.1 μm to 10 μm.
<4>
<3> The method for producing a slurry for a battery according to any one of <1> to <3>, wherein a ratio of a D50 particle size of the slurry to a D50 particle size of the mixture is 0.1 to 0.5.
<5>
<4> The method for producing a slurry for a battery according to any one of <1> to <4>, wherein a shear rate applied to the mixture is 50/s to 1500/s.
<6>
The method for producing a slurry for a battery according to any one of <1> to <5>, wherein the kneaded mixture has a viscosity of 1000 Pa·s or less.
<7>
The method for producing a slurry for a battery according to any one of <1> to <6>, wherein the mixture further contains a carbon material and a polymer.

 本開示の一実施形態によれば、二次粒子径が制御され、かつ、目的とする二次粒子径よりも粒径の小さい粒子が低減されたスラリーを得ることが可能な電池用スラリーの製造方法が提供される。 According to one embodiment of the present disclosure, a method for producing a slurry for batteries is provided that can obtain a slurry in which the secondary particle size is controlled and particles smaller than the desired secondary particle size are reduced.

 以下、本開示の電池用スラリーの製造方法について詳細に説明する。 The manufacturing method for the battery slurry disclosed herein is described in detail below.

 本明細書において「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を意味する。
 本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
In this specification, the numerical range indicated using "to" means a range that includes the numerical values before and after "to" as the minimum and maximum values, respectively.
In the numerical ranges described in this specification, the upper or lower limit value described in a certain numerical range may be replaced with the upper or lower limit value of another numerical range described in a certain numerical range. In addition, in the numerical ranges described in this specification, the upper or lower limit value described in a certain numerical range may be replaced with a value shown in the examples.

 本明細書において、組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する複数の物質の合計量を意味する。
 本明細書において、2以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
 本明細書において、「工程」という語は、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
In this specification, the amount of each component in a composition means the total amount of the multiple substances present in the composition when multiple substances corresponding to each component are present in the composition, unless otherwise specified.
As used herein, a combination of two or more preferred aspects is a more preferred aspect.
In this specification, the term "process" includes not only an independent process but also a process that cannot be clearly distinguished from other processes, as long as the intended purpose of the process is achieved.

[電池用スラリーの製造方法]
 本開示の電池用スラリーの製造方法(以下、単に「スラリーの製造方法」ともいう)」
は、D50粒子径が0.1μm~100μmである粒子、及び、分散媒を含む混合物を、混練機を用いて混練して、混練物を得る工程(以下、「混練工程」ともいう)と、混練物を含む混練液に対してビーズミル処理を行い、スラリーを得る工程(以下、「分散工程」ともいう)と、を含み、混合物における粒子の割合が28体積%以下であり、ビーズミル処理におけるビーズの充填率が60体積%以下である。
[Method for producing battery slurry]
The manufacturing method of the battery slurry of the present disclosure (hereinafter, also simply referred to as the "slurry manufacturing method")
The method includes a step of kneading a mixture containing particles having a D50 particle size of 0.1 μm to 100 μm and a dispersion medium using a kneader to obtain a kneaded mixture (hereinafter also referred to as the "kneading step"), and a step of performing a bead mill treatment on a kneading liquid containing the kneaded mixture to obtain a slurry (hereinafter also referred to as the "dispersion step"), in which the ratio of particles in the mixture is 28 vol. % or less, and the filling rate of beads in the bead mill treatment is 60 vol. % or less.

 本開示のスラリーの製造方法によって製造されるスラリーは、電池に用いられ、特に電池の電極に用いられる。 The slurry produced by the slurry production method disclosed herein is used in batteries, and in particular in battery electrodes.

 スラリーが用いられる電池の種類は、特に限定されず、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、燃料電池等が挙げられる。 The type of battery in which the slurry is used is not particularly limited, but examples include lithium ion batteries, nickel-metal hydride batteries, fuel cells, etc.

 本開示のスラリーの製造方法によれば、二次粒子径が制御され、かつ、目的とする二次粒子径よりも粒径の小さい粒子が低減されたスラリーを得ることができる。この理由は定かではないが、以下のように推測される。 The method for producing a slurry disclosed herein allows for the production of a slurry in which the secondary particle size is controlled and in which the amount of particles smaller than the desired secondary particle size is reduced. The reason for this is unclear, but is presumed to be as follows.

 本開示のスラリーの製造方法において、混合物に含まれる、D50粒子径が0.1μm~100μmである粒子は、一次粒子が凝集して二次粒子として存在する。混合物を混練する際に、混合物における粒子の割合を28体積%以下とすることにより、凝集した二次粒子に対してせん断力が働きにくく、凝集した二次粒子の表面から微粒子が剥がれ落ちにくい。そのため、混練工程において、粒子の解砕は進行するが、微粒子の発生が抑制されると考えられる。
 また、混練工程で得られた混練物を含む混練液に対してビーズミル処理を行う際、ビーズの充填率を60体積%以下とすることにより、ビーズ同士の衝突によって、粒子の解砕が進行する。一方、ビーズ間でせん断力が働きにくく、微粒子の発生が抑制されると考えられる。
 そのため、混合物における粒子の割合及びビーズの充填率を制御することにより、二次粒子径が制御され、かつ、目的とする二次粒子径よりも粒径の小さい粒子が低減されたスラリーを得ることができると考えられる。
In the method for producing a slurry according to the present disclosure, the particles contained in the mixture and having a D50 particle size of 0.1 μm to 100 μm are present as secondary particles formed by agglomeration of primary particles. When the mixture is kneaded, by making the ratio of particles in the mixture 28% by volume or less, shear force is unlikely to act on the agglomerated secondary particles, and fine particles are unlikely to peel off from the surfaces of the agglomerated secondary particles. Therefore, it is believed that, although the disintegration of particles proceeds in the kneading step, the generation of fine particles is suppressed.
In addition, when the bead mill treatment is performed on the kneaded liquid containing the kneaded product obtained in the kneading step, by setting the bead filling rate to 60 volume % or less, the particles are crushed by collision between the beads, while the shear force is unlikely to act between the beads, which is thought to suppress the generation of fine particles.
Therefore, it is believed that by controlling the particle ratio in the mixture and the bead filling rate, the secondary particle size can be controlled and a slurry can be obtained in which the amount of particles smaller than the desired secondary particle size is reduced.

 一方、特開2014-182892号公報には、混練物における粒子の割合について記載されていない。また、特開2014-182892号公報では、混練物を得た後に、ビーズミル処理を実施していない。
 特開2006-156204号公報及び特開2006-156202号公報では、混練工程において、混合物の固形分濃度が85~95重量%であり、非常に高濃度である。
On the other hand, JP 2014-182892 A does not disclose the ratio of particles in the kneaded material. Furthermore, in JP 2014-182892 A, a bead mill treatment is not performed after the kneaded material is obtained.
In JP-A Nos. 2006-156204 and 2006-156202, the solid content of the mixture in the kneading step is 85 to 95% by weight, which is an extremely high concentration.

 以下、スラリーの製造方法の各工程について説明する。 The steps in the slurry manufacturing process are explained below.

<混練工程>
 混練工程は、D50粒子径が0.1μm~100μmである粒子(以下、「特定粒子」ともいう)、及び、分散媒を含む混合物を、混練機を用いて混練して、混練物を得る工程である。
 混練工程において、混練前の混合物を「混合物」といい、混練後の混合物を「混練物」という。
<Kneading process>
The kneading step is a step in which a mixture containing particles having a D50 particle size of 0.1 μm to 100 μm (hereinafter also referred to as "specific particles") and a dispersion medium is kneaded using a kneader to obtain a kneaded product.
In the kneading step, the mixture before kneading is referred to as a "mixture", and the mixture after kneading is referred to as a "kneaded product".

 混合物に含まれる特定粒子は、D50粒子径が0.5μm~50μmであり、1μm~10μmであることが好ましい。
 本開示のスラリーの製造方法は、D50粒子径が0.1μm~100μmである粒子を用いれば、粒子の材質によらず、二次粒子径が制御され、かつ、微粒子が低減されたスラリーを製造することができる。
The specific particles contained in the mixture have a D50 particle size of 0.5 μm to 50 μm, and preferably 1 μm to 10 μm.
In the method for producing a slurry according to the present disclosure, by using particles having a D50 particle size of 0.1 μm to 100 μm, it is possible to produce a slurry in which the secondary particle size is controlled and the amount of fine particles is reduced, regardless of the particle material.

 D50粒子径とは、測定される粒子の母集団のうち粒子数が累積50体積%であるときの粒子の粒子径を示す。 D50 particle size refers to the particle size when the number of particles in the population of particles being measured is 50% by volume.

 本開示において、D50粒子径は、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置を用いて測定される。レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置として、例えば、マイクロトラック社製のMT-3200IIが用いられる。 In this disclosure, the D50 particle size is measured using a laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device. For example, the MT-3200II manufactured by Microtrac is used as the laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device.

 特定粒子は、一次粒子径が0.1μm~10μmであることが好ましく、0.5μm~5μmであることがより好ましい。
 一次粒子径が0.1μm以上であると、いったん解砕した特定粒子が再凝集しにくく、二次粒子径を制御しやすい。一方、一次粒子径が10μm以下であると、沈降しにくく、混合物及び混練物が均一化しやすい。
The specific particles preferably have a primary particle size of 0.1 μm to 10 μm, and more preferably 0.5 μm to 5 μm.
When the primary particle size is 0.1 μm or more, the specific particles once disintegrated are less likely to re-aggregate, and the secondary particle size is easier to control. On the other hand, when the primary particle size is 10 μm or less, the specific particles are less likely to settle, and the mixture and kneaded product are easier to homogenize.

 本開示において、特定粒子の一次粒子径は、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置を用いて測定される。 In this disclosure, the primary particle size of a specific particle is measured using a laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device.

 混合物に含まれる特定粒子は、有機粒子であってもよく、無機粒子であってもよく、無機物質と有機物質との複合粒子であってもよい。 The specific particles contained in the mixture may be organic particles, inorganic particles, or composite particles of inorganic and organic substances.

 粒子径を制御しやすい点から、特定粒子は、無機粒子であることが好ましい。 The specific particles are preferably inorganic particles, since it is easier to control the particle size.

 無機粒子としては、例えば、金属(アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、又はこれらの金属の合金)の粒子;半金属(ケイ素等)の粒子;金属又は半金属の化合物(酸化物、水酸化物、窒化物等)の粒子;及び、カーボンブラック等を含む顔料の粒子が挙げられる。 Examples of inorganic particles include particles of metals (alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, or alloys of these metals); particles of metalloids (silicon, etc.); particles of metal or metalloid compounds (oxides, hydroxides, nitrides, etc.); and particles of pigments including carbon black, etc.

 無機粒子としては、雲母等の鉱物の粒子、無機顔料粒子等も挙げられる。 Examples of inorganic particles include particles of minerals such as mica, inorganic pigment particles, etc.

 有機粒子としては、樹脂粒子、黒鉛、及び有機顔料粒子をはじめ、固体有機物の粒子であれば、特に制限されない。 The organic particles are not particularly limited as long as they are particles of solid organic matter, including resin particles, graphite, and organic pigment particles.

 無機物質と有機物質との複合粒子としては、有機物質によるマトリックス中に無機粒子が分散した複合粒子、有機粒子の周囲を無機物質にて被覆した複合粒子、無機粒子の周囲を有機物質にて被覆した複合粒子等が挙げられる。 Examples of composite particles of inorganic and organic substances include composite particles in which inorganic particles are dispersed in a matrix of organic substances, composite particles in which organic particles are coated with inorganic substances, and composite particles in which inorganic particles are coated with organic substances.

 特定粒子は、分散性の付与等の目的から、表面処理が施されていてもよい。
 なお、表面処理が施されることで、上記の複合粒子となっていてもよい。
The specific particles may be subjected to a surface treatment for the purpose of imparting dispersibility, etc.
The composite particles may be formed by subjecting the particles to a surface treatment.

 また、電池用スラリーを得る観点から、特定粒子は、電極活物質であることが好ましい。 In addition, from the viewpoint of obtaining a battery slurry, it is preferable that the specific particles are electrode active materials.

 電極活物質としては、負極活物質と、正極活物質とが挙げられる。
 負極活物質及び正極活物質としては、公知のリチウムイオン二次電池における負極活物質及び正極活物質が挙げられる。
Examples of the electrode active material include a negative electrode active material and a positive electrode active material.
Examples of the negative electrode active material and positive electrode active material include negative electrode active materials and positive electrode active materials in known lithium ion secondary batteries.

 負極活物質として、具体的には、黒鉛等のカーボン系材料、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化バナジウム、リチウムチタン複合酸化物等の金属酸化物材料;及び、窒化リチウム、リチウムコバルト複合窒化物、リチウムニッケル複合窒化物等の金属窒化物材料が挙げられる。 Specific examples of negative electrode active materials include carbon-based materials such as graphite, metal oxide materials such as silicon oxide, titanium oxide, vanadium oxide, and lithium titanium composite oxide, and metal nitride materials such as lithium nitride, lithium cobalt composite nitride, and lithium nickel composite nitride.

 正極活物質として、具体的には、リチウム元素と遷移金属元素とを含むリチウム遷移金属複合酸化物が挙げられる。リチウム遷移金属複合酸化物としては、例えば、リチウムニッケル複合酸化物(例えば、LiNiO)、及びリチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物(例えば、LiNi1/3Co1/3Mn1/3)が挙げられる。 Specific examples of the positive electrode active material include lithium transition metal composite oxides containing lithium and transition metal elements, such as lithium nickel composite oxides (e.g., LiNiO2 ) and lithium nickel cobalt manganese composite oxides (e.g., LiNi1 /3Co1 / 3Mn1/ 3O2 ).

 混合物に含まれる分散媒は特に限定されないが、分散安定性の観点から、水であることが好ましい。 The dispersion medium contained in the mixture is not particularly limited, but from the viewpoint of dispersion stability, water is preferable.

 特定粒子の含有量は、混合物の全量に対して、70質量%~99質量%であることが好ましく、85質量%~95質量%であることがより好ましい。
 水の含有量は、混合物の全量に対して、30質量%~70質量%であることが好ましく、40質量%~60質量%であることがより好ましい。
The content of the specific particles is preferably 70% by mass to 99% by mass, and more preferably 85% by mass to 95% by mass, based on the total amount of the mixture.
The water content is preferably 30% by mass to 70% by mass, and more preferably 40% by mass to 60% by mass, based on the total amount of the mixture.

 混合物は、特定粒子及び分散媒以外の成分を含有していてもよい。 The mixture may contain components other than the specific particles and the dispersion medium.

 電池特性を向上させる観点から、混合物は、炭素材料及びポリマーをさらに含むことが好ましい。 From the viewpoint of improving the battery characteristics, it is preferable that the mixture further contains a carbon material and a polymer.

 炭素材料としては、例えば、カーボンブラック(例えば、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、サーマルブラック等)、活性炭、黒鉛、及び炭素繊維が挙げられる。これらの炭素材料は、導電助剤としての機能を有する。 Examples of carbon materials include carbon black (e.g., acetylene black, ketjen black, furnace black, channel black, lamp black, thermal black, etc.), activated carbon, graphite, and carbon fiber. These carbon materials function as conductive additives.

 ポリマーとしては、例えば、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、及びスチレンブタジエンゴム(SBR)が挙げられる。これらのポリマーは、特定粒子を含むスラリーを集電体に塗布した際に、特定粒子を集電体に結着させるためのバインダーとしての機能を有する。 Examples of polymers include polyvinylidene fluoride (PVDF), polytetrafluoroethylene (PTFE), and styrene butadiene rubber (SBR). These polymers function as binders to bind specific particles to a current collector when a slurry containing the specific particles is applied to the current collector.

 また、ポリマーとしては、例えば、カルボキシルメチルセルロース(CMC)、メチルセルロース(MC)、及びヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、などが挙げられる。これらのポリマーは、スラリーの粘度を調整するための増粘剤としての機能を有する。 Other examples of polymers include carboxymethylcellulose (CMC), methylcellulose (MC), and hydroxypropylmethylcellulose (HPMC). These polymers function as thickeners to adjust the viscosity of the slurry.

 また、ポリマーとしては、例えば、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールが挙げられる。これらのポリマーは、混合物中で特定粒子を分散させる分散剤としての機能を有する。 Furthermore, examples of polymers include polyvinylpyrrolidone and polyvinyl alcohol. These polymers function as dispersants that disperse specific particles in the mixture.

 炭素材料の含有量は、混合物の全量に対して、0.5質量%~5質量%であることが好ましい。
 ポリマーの含有量は、混合物の全量に対して、0.5質量%~5質量%であることが好ましい。
The content of the carbon material is preferably 0.5% by mass to 5% by mass based on the total amount of the mixture.
The content of the polymer is preferably 0.5% by mass to 5% by mass based on the total amount of the mixture.

 混合物を混練する際に用いられる混練機は、連続式であってもよく、回分式であってもよいが、二次粒子径を制御する観点から、回分式であることが好ましい。 The kneader used to knead the mixture may be of the continuous type or the batch type, but from the viewpoint of controlling the secondary particle size, it is preferable to use the batch type.

 回分式の混練機は、ブレード型混練機であることが好ましい。
 ブレードの回転軸方向は縦型であってもよく、横型でもあってもよい。
 混練機としては、例えば、スパイラルミキサー、プラネタリーミキサー、及びニーダーが挙げられる。
The batch mixer is preferably a blade type mixer.
The direction of the rotation axis of the blade may be vertical or horizontal.
Examples of the kneading machine include a spiral mixer, a planetary mixer, and a kneader.

 混合物を混練する際に、混合物に印加されるせん断速度は、微粒子の発生を抑制する観点から、50/s~1500/sであることが好ましく、100/s~1000/sであることがより好ましい。 When the mixture is kneaded, the shear rate applied to the mixture is preferably 50/s to 1500/s, and more preferably 100/s to 1000/s, from the viewpoint of suppressing the generation of fine particles.

 混合物を混練する時間は、例えば、10分~180分である。 The mixture is kneaded for, for example, 10 to 180 minutes.

 混合物を混練する際に、混合物における特定粒子の割合は、28体積%以下である。
 特定粒子の割合が28体積%以下であることによって、特定粒子に対してせん断力が働きにくく、特定粒子の表面から微粒子が剥がれ落ちにくい。そのため、混練工程において、特定粒子の解砕は進行するが、微粒子の発生が抑制される。
When the mixture is kneaded, the ratio of the specific particles in the mixture is 28 volume % or less.
By setting the ratio of the specific particles to 28% by volume or less, shear force is unlikely to act on the specific particles, and fine particles are unlikely to peel off from the surfaces of the specific particles. Therefore, in the kneading step, the disintegration of the specific particles proceeds, but the generation of fine particles is suppressed.

 混合物における特定粒子の割合の下限値は特に限定されないが、特定粒子の解砕を効率良く進行させる観点から、20体積%であることが好ましい。
 
The lower limit of the proportion of the specific particles in the mixture is not particularly limited, but from the viewpoint of efficiently proceeding with the disintegration of the specific particles, it is preferably 20% by volume.

 混練工程によって得られる混練物の粘度(せん断速度1/sにおける粘度)は1000Pa・s以下であることが好ましい。混練物の粘度の下限値は特に限定されないが、混練するために、1Pa・sであることが好ましい。 The viscosity of the kneaded product obtained by the kneading process (viscosity at a shear rate of 1/s) is preferably 1000 Pa·s or less. There is no particular lower limit to the viscosity of the kneaded product, but for kneading purposes, it is preferably 1 Pa·s.

 本開示において、粘度は、粘度計を用いて25℃で測定される。粘度計としては、例えば、アントンパール社製のMCR72が挙げられる。 In this disclosure, viscosity is measured at 25°C using a viscometer such as the MCR72 manufactured by Anton Paar.

 混練物の粘度は、混合物中の分散媒の含有量、特定粒子の含有量、又は増粘剤の含有量によって調整することができる。 The viscosity of the kneaded product can be adjusted by the content of the dispersion medium in the mixture, the content of the specific particles, or the content of the thickener.

 混練工程によって得られる混練物のD50粒子径は、0.1μm~100μmであることが好ましく、0.5μm~50μmであることがより好ましい。 The D50 particle size of the kneaded product obtained by the kneading process is preferably 0.1 μm to 100 μm, and more preferably 0.5 μm to 50 μm.

<分散工程>
 分散工程は、混練物を含む混練液に対してビーズミル処理を行い、スラリーを得る工程である。
<Dispersion process>
The dispersion step is a step in which a kneading liquid containing the kneaded material is subjected to a bead mill treatment to obtain a slurry.

 上記のとおり、混練後の混合物を「混練物」という。また、ビーズミル処理に用いる混練物を「混練液」という。 As mentioned above, the mixture after kneading is called the "kneaded product." The kneaded product used in the bead mill process is called the "kneaded liquid."

 混練工程によって得られた混練物をそのまま分散工程に用いてもよい。すなわち、混練物と混練液は同じであってよい。
 また、混練物にさらに水を添加して混練液としてもよい。
The kneaded product obtained in the kneading step may be used as it is in the dispersion step, that is, the kneaded product and the kneading liquid may be the same.
Moreover, water may be further added to the kneaded material to prepare a kneading liquid.

 混練液における特定粒子の割合は、28体積%以下であることが好ましい。
 混練液における特定粒子の割合の下限値は特に限定されないが、特定粒子の解砕を効率良く進行させる観点から、20体積%であることが好ましい。
The ratio of the specific particles in the kneading liquid is preferably 28% by volume or less.
The lower limit of the ratio of the specific particles in the kneading liquid is not particularly limited, but from the viewpoint of efficiently proceeding with the disintegration of the specific particles, it is preferably 20% by volume.

 ビーズミル処理は、通常公知のビーズミル分散機を用いて行うことができる。 Bead mill processing can be carried out using a commonly known bead mill disperser.

 ビーズミル処理に用いられるビーズの材質としては、例えば、ジルコニア、イットリア安定化ジルコニア、アルミナ、ステアタイト、炭化ケイ素、窒化ケイ素、シリカ、砂、メノー、鋼球、ステンレス、ガラス、低アルカリガラス、無アルカリガラス等の無機化合物;ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリイミ
ド等のポリマーが挙げられる。
 中でも、耐摩耗性の観点から、ビーズの材質はジルコニアであることが好ましい。
Examples of materials for the beads used in the bead mill treatment include inorganic compounds such as zirconia, yttria-stabilized zirconia, alumina, steatite, silicon carbide, silicon nitride, silica, sand, agate, steel balls, stainless steel, glass, low-alkali glass, and non-alkali glass; and polymers such as polystyrene, polymethyl methacrylate, polytetrafluoroethylene, polyamide, polyethylene, polypropylene, polyether ether ketone (PEEK), and polyimide.
Among these, from the viewpoint of wear resistance, the material of the beads is preferably zirconia.

 ビーズ径は特に限定されないが、分散後のD50を制御する観点から、0.5mm~5mmであることが好ましく、1mm~3mmであることがより好ましい。 The bead diameter is not particularly limited, but from the viewpoint of controlling the D50 after dispersion, it is preferably 0.5 mm to 5 mm, and more preferably 1 mm to 3 mm.

 ビーズの充填率は60体積%以下である。 The bead filling rate is 60% by volume or less.

 ビーズの充填率が60体積%以下であると、ビーズ同士の衝突によって、特定粒子の解砕が進行する一方、ビーズ間でせん断力が働きにくく、微粒子の発生が抑制される。 When the bead filling rate is 60% by volume or less, the collisions between the beads will cause the crushing of certain particles, but shear forces between the beads will be less likely to act, suppressing the generation of fine particles.

 ビーズの充填率の下限値は特に限定されないが、特定粒子の解砕を効率良く進行させる観点から、30体積%であることが好ましい。 The lower limit of the bead filling rate is not particularly limited, but from the viewpoint of efficiently disintegrating specific particles, it is preferable that the filling rate is 30% by volume.

 ビーズの充填率とは、ビーズミル分散機のビーズミル処理が行われる空間の体積に対する最密に充填されたビーズのビーズ間の空隙を含めた体積の比率をいう。 The bead packing rate refers to the ratio of the volume of closely packed beads, including the voids between the beads, to the volume of the space in which the bead milling process of the bead mill disperser takes place.

 ビーズミル分散機は、連続式であってもよく、回分式であってもよいが、二次粒子径を制御する観点から、回分式であることが好ましい。 The bead mill disperser may be of the continuous type or the batch type, but from the viewpoint of controlling the secondary particle size, the batch type is preferable.

 ビーズミル分散機の撹拌機構の形状は特に限定されず、例えば、ディスク型、ピン型、及びアニュラーギャップ型が挙げられる。 The shape of the stirring mechanism of the bead mill disperser is not particularly limited, and examples include disk type, pin type, and annular gap type.

 撹拌機構の回転軸方向は縦型であってもよく、横型でもあってもよい。 The direction of the rotation axis of the stirring mechanism may be vertical or horizontal.

 ビーズミル分散機の回転数は、例えば、1m/s~20m/sである。 The rotation speed of the bead mill disperser is, for example, 1 m/s to 20 m/s.

 ビーズミル処理の処理時間は、例えば、1分~20分である。 The processing time for bead mill processing is, for example, 1 to 20 minutes.

 ビーズミル分散装置は、ビーズの分離機構を備えていてもよく、ビーズの分離機構を備えていなくてもよい。ビーズの分離機構を備えていない場合には、ビーズのろ過を行うことによって、スラリーを得ることができる。 The bead mill dispersion device may or may not have a bead separation mechanism. If it does not have a bead separation mechanism, the slurry can be obtained by filtering the beads.

 分散処理によって得られるスラリーのD50粒子径は、1μm~10μmであることが好ましい。 The D50 particle size of the slurry obtained by the dispersion process is preferably 1 μm to 10 μm.

 また、分散制御の観点から、混合物のD50粒子径に対する、スラリーのD50粒子径の比率は、0.1~0.5であることが好ましい。 In addition, from the viewpoint of dispersion control, it is preferable that the ratio of the D50 particle size of the slurry to the D50 particle size of the mixture is 0.1 to 0.5.

<その他の工程>
 本開示のスラリーの製造方法は、混練工程及び分散工程以外のその他の工程を含んでいてもよい。
 本開示のスラリーの製造方法は、例えば、混練工程を実施する前に、混練工程で用いる混合物を調製する工程(以下、「混合物調製工程」ともいう)を含んでいてもよい。
<Other processes>
The method for producing a slurry according to the present disclosure may include other steps in addition to the kneading step and the dispersing step.
The method for producing a slurry according to the present disclosure may include, for example, a step of preparing a mixture to be used in the kneading step (hereinafter also referred to as a "mixture preparation step") before carrying out the kneading step.

 混合物調製工程では、混合物に含まれる成分をまとめて混合してもよく、混合物に含まれる一部の成分のみを混合し、後から残りの成分を添加して、混合物を調製してもよい。 In the mixture preparation process, the components contained in the mixture may be mixed together, or only some of the components contained in the mixture may be mixed and the remaining components may be added later to prepare the mixture.

 特定粒子が電極活物質である場合、電極活物質に導電助剤を被覆させる目的で、最初に、特定粒子と導電助剤とを混合してもよい。このとき、分散媒を添加せずに、乾式混合とすることが好ましい。また、乾式混合の後に、分散媒を添加して、混合物を調製することが好ましい。添加する分散媒の量によって、混合物における粒子の割合を28体積%以下に調整することができる。 When the specific particles are electrode active materials, the specific particles and the conductive assistant may be mixed first in order to coat the electrode active material with the conductive assistant. In this case, it is preferable to perform dry mixing without adding a dispersion medium. It is also preferable to prepare the mixture by adding a dispersion medium after the dry mixing. The proportion of particles in the mixture can be adjusted to 28 volume % or less by adjusting the amount of dispersion medium added.

 以下、本開示を実施例によりさらに具体的に説明するが、本開示はその主旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。 The present disclosure will be explained in more detail below with reference to examples, but the present disclosure is not limited to the following examples as long as they do not deviate from the gist of the disclosure.

[混合物調製工程]
 以下の成分を混合し、混合物を得た。
・スピネル型チタン酸リチウム …24.6体積%
・カーボンブラック …4体積%
・カルボキシメチルセルロース …2体積%
・カーボンナノチューブ分散液(2質量%) …69.4体積%
[Mixture preparation process]
The following ingredients were mixed to obtain a mixture:
・Spinel-type lithium titanate … 24.6% by volume
Carbon black: 4% by volume
Carboxymethyl cellulose: 2% by volume
Carbon nanotube dispersion (2% by mass) ... 69.4% by volume

[混練工程]
 プラネタリーミキサー(製品名「ハイビスミックス2P-1」、プライミクス社製)を用いて、調製した混合物を、表1に記載の時間で混練した。混合物に印加されるせん断速度が表1に記載の値となるように、プラネタリーミキサーの回転速度を調整した。
 混練工程で用いられた混合物における特定粒子の割合を表1に示す。
[Kneading process]
The prepared mixture was kneaded using a planetary mixer (product name "Hivismix 2P-1", manufactured by Primix Corporation) for the time shown in Table 1. The rotation speed of the planetary mixer was adjusted so that the shear rate applied to the mixture was the value shown in Table 1.
The proportion of specific particles in the mixture used in the kneading step is shown in Table 1.

[分散工程]
 混練工程の後、実施例1、実施例4~8、比較例1、及び比較例2では、混練液における特定粒子の割合が表1に記載の値となるように、水及びスチレンブタジエンゴムを添加した。
 ビーズミル分散機(製品名「LMZ015」、アシザワファインテック社製)を用いて、下記条件にて分散処理を行い、スラリーを得た。
 周速:10m/s
 ビーズの材質:ジルコニア
 ビーズ径:0.5mm
 ビーズの充填率:表1に記載の値
 分散時間:表1に記載の値
[Dispersion process]
After the kneading step, in Examples 1, 4 to 8, Comparative Examples 1 and 2, water and styrene-butadiene rubber were added so that the ratio of the specific particles in the kneading liquid was the value shown in Table 1.
Dispersion treatment was carried out under the following conditions using a bead mill disperser (product name "LMZ015", manufactured by Ashizawa Finetech Co., Ltd.) to obtain a slurry.
Circumferential speed: 10 m/s
Bead material: Zirconia Bead diameter: 0.5mm
Bead packing ratio: Value shown in Table 1 Dispersion time: Value shown in Table 1

<D50粒子径、微粒子の割合>
 混合物調製工程で得られた混合物、混練工程で得られた混練物、分散工程で得られたスラリーそれぞれについて、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置(製品名「MT-3200II」、マイクロトラック社製)を用いて、粒度分布を得た。
 粒度分布より、D50粒子径を特定した。
 また、粒度分布より、粒径が1μm以下である粒子の割合(表1中、「微粒子の割合」)を算出した。
 測定条件は以下のとおりである。測定結果を表1に示す。
 測定モード:反射法
 溶媒屈折率:1.333(水)
 透過率:約0.9
 超音波照射:30W60秒
 方法:測定試料を約10倍に希釈し、透過率が約0.9になるまで循環バスに投入した。透過率が約0.9になった後、超音波を照射して測定した。
<D50 particle size, proportion of fine particles>
The particle size distribution of each of the mixture obtained in the mixture preparation step, the kneaded product obtained in the kneading step, and the slurry obtained in the dispersion step was obtained using a laser diffraction/scattering type particle size distribution measurement device (product name "MT-3200II", manufactured by Microtrac Corporation).
The D50 particle size was determined from the particle size distribution.
Furthermore, the proportion of particles having a particle size of 1 μm or less ("proportion of fine particles" in Table 1) was calculated from the particle size distribution.
The measurement conditions are as follows. The measurement results are shown in Table 1.
Measurement mode: Reflection method Solvent refractive index: 1.333 (water)
Transmittance: approx. 0.9
Ultrasonic irradiation: 30 W, 60 seconds. Method: The measurement sample was diluted about 10 times and placed in a circulation bath until the transmittance reached about 0.9. After the transmittance reached about 0.9, ultrasonic irradiation was performed and measurement was performed.

<粘度>
 混練物のせん断速度1/sにおける粘度を、粘度計(製品名「MCR72」、アントン
パール社製)を用いて測定した。測定結果を表1に示す。
<Viscosity>
The viscosity of the kneaded product at a shear rate of 1/s was measured using a viscometer (product name "MCR72", manufactured by Anton Paar). The measurement results are shown in Table 1.

 表1中、「D50の比率」は、混合物のD50粒子径に対する、スラリーのD50粒子径の比率を意味する。 In Table 1, "D50 ratio" refers to the ratio of the D50 particle size of the slurry to the D50 particle size of the mixture.

 表1に示すように、実施例1~8では、混合物における粒子の割合が28体積%以下であり、ビーズミル処理におけるビーズの充填率が60体積%以下であるため、二次粒子径が制御され、かつ、微粒子が低減されたスラリーを得ることができた。
 一方、比較例1では、混合物における粒子の割合が28体積%超であり、微粒子の割合が多いことが分かった。
 比較例2では、ビーズミル処理におけるビーズの充填率が60体積%超であり、微粒子の割合が多いことが分かった。
As shown in Table 1, in Examples 1 to 8, the proportion of particles in the mixture was 28% by volume or less, and the bead filling rate in the bead mill treatment was 60% by volume or less, so that a slurry with a controlled secondary particle size and reduced fine particles was obtained.
On the other hand, in Comparative Example 1, the proportion of particles in the mixture was more than 28 volume %, indicating that the proportion of fine particles was high.
In Comparative Example 2, the bead filling rate in the bead mill treatment was more than 60 volume %, indicating that the proportion of fine particles was high.

 実施例1では、混合物に印加されるせん断速度が50/s以上であり、実施例6と比較して、混練工程において全ての材料が均一に混合されやすい。
 実施例1では、混合物に印加されるせん断速度が1500/s以下であり、実施例7と比較して、スラリーにおける微粒子の割合がより低減されることが分かった。
 実施例1では、混合物のD50粒子径に対する、スラリーのD50粒子径の比率が0.1以上であり、実施例8と比較して、微粒子の増加に伴う、電池性能の低下を抑制することができる。
 実施例1では、混合物のD50粒子径に対する、スラリーのD50粒子径の比率が0.5以下であり、実施例6と比較して、粗大粒子の増加に伴う、電池性能の低下を抑制することができる。
In Example 1, the shear rate applied to the mixture is 50/s or more, and compared to Example 6, all the materials are more likely to be mixed uniformly in the kneading step.
In Example 1, the shear rate applied to the mixture was 1500/s or less, and it was found that the proportion of fine particles in the slurry was further reduced compared to Example 7.
In Example 1, the ratio of the D50 particle size of the slurry to the D50 particle size of the mixture is 0.1 or more, and compared to Example 8, the deterioration of battery performance due to an increase in fine particles can be suppressed.
In Example 1, the ratio of the D50 particle size of the slurry to the D50 particle size of the mixture is 0.5 or less, and compared to Example 6, the deterioration of battery performance due to an increase in coarse particles can be suppressed.

 2023年9月26日に出願された日本国特許出願2023-163977号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。また、本明細書に記載された全ての文献、特許出願および技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。 The disclosure of Japanese Patent Application No. 2023-163977, filed on September 26, 2023, is incorporated herein by reference in its entirety. In addition, all documents, patent applications, and technical standards described herein are incorporated herein by reference to the same extent as if each individual document, patent application, and technical standard was specifically and individually indicated to be incorporated by reference.

Claims (7)

 D50粒子径が0.1μm~100μmである粒子、及び、分散媒を含む混合物を、混練機を用いて混練して、混練物を得る工程と、
 前記混練物を含む混練液に対してビーズミル処理を行い、スラリーを得る工程と、を含み、
 前記混合物における前記粒子の割合が28体積%以下であり、
 前記ビーズミル処理におけるビーズの充填率が60体積%以下である、電池用スラリーの製造方法。
A step of kneading a mixture containing particles having a D50 particle size of 0.1 μm to 100 μm and a dispersion medium using a kneader to obtain a kneaded product;
A step of subjecting the kneaded liquid containing the kneaded material to a bead mill treatment to obtain a slurry,
The proportion of the particles in the mixture is 28% by volume or less;
The method for producing a slurry for a battery, wherein a filling rate of beads in the bead mill treatment is 60 volume % or less.
 前記粒子は、無機粒子である、請求項1に記載の電池用スラリーの製造方法。 The method for producing a battery slurry according to claim 1, wherein the particles are inorganic particles.  前記粒子は、一次粒子径が0.1μm~10μmである、請求項1又は請求項2に記載の電池用スラリーの製造方法。 The method for producing a battery slurry according to claim 1 or 2, wherein the particles have a primary particle diameter of 0.1 μm to 10 μm.  前記混合物のD50粒子径に対する、前記スラリーのD50粒子径の比率は、0.1~0.5である、請求項1又は請求項2に記載の電池用スラリーの製造方法。 The method for producing a battery slurry according to claim 1 or 2, wherein the ratio of the D50 particle size of the slurry to the D50 particle size of the mixture is 0.1 to 0.5.  前記混合物に印加されるせん断速度は50/s~1500/sである、請求項1又は請求項2に記載の電池用スラリーの製造方法。 The method for producing a battery slurry according to claim 1 or 2, wherein the shear rate applied to the mixture is 50/s to 1500/s.  前記混練物の粘度は1000Pa・s以下である、請求項1又は請求項2に記載の電池用スラリーの製造方法。 The method for producing a battery slurry according to claim 1 or 2, wherein the viscosity of the kneaded material is 1000 Pa·s or less.  前記混合物は、炭素材料及びポリマーをさらに含む、請求項1又は請求項2に記載の電池用スラリーの製造方法。 The method for producing a battery slurry according to claim 1 or 2, wherein the mixture further contains a carbon material and a polymer.
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JP2018530113A (en) * 2016-03-24 2018-10-11 エルジー・ケム・リミテッド Composition for forming positive electrode of secondary battery, and positive electrode for secondary battery and secondary battery produced using the same
WO2019053861A1 (en) * 2017-09-14 2019-03-21 株式会社 東芝 Electrode and nonaqueous electrolyte battery

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