LiB/全固体電池用添加剤の開発と市場

Development and Market of Additives for Lithium-Ion Batteries / All-Solid-State Batteries

【開発編】
《リチウムイオン電池》
第1章　リチウムイオン二次電池用途導電助剤としての機械剥離型グラフェンの応用
1　序章
2　実験方法
2.1　機械的剥離グラフェンの合成と分散
2.2　リチウムイオン二次電池用負極電極の作製
2.3　電池試作
2.4　交流インピーダンス測定と充放電試験
3　結果
3.1　機械的剥離グラフェンの剥離と分散
3.2　充放電特性
4　結論

第2章　リチウムイオン二次電池用グラフェン分散液の特性と適用効果
1　リチウムイオン二次電池と導電助剤
2　ADEKAのグラフェン(アデカアメランサ CMG シリーズ)
3　グラフェンのLIB用正極への適用効果 ～電極強度の向上およびレート特性の改善～
4　グラフェンのLIB用正極への適用効果 ～低抵抗化～
5　グラフェンのLIB用正極への適用効果 ～3 Ahフルセル評価～
6　グラフェンのLIB用負極への適用効果
7　集電体コーティングへの展開
8　おわりに

第3章　リチウムイオン二次電池におけるバインダーの機能
1 はじめに
2 負極バインダーと開発動向
2.1 電極膨れ抑制の事例
2.2 寿命向上の事例
3 正極バインダーと開発動向
3.1 高電位下での寿命特性改善の事例
3.2 低環境負荷を目指した事例
4 最後に

第4章　BIAN型高分子バインダーを用いたシリコン系負極の高度安定化
1　研究背景
2　BIAN-PAA複合バインダーの電子構造
3　P-BIAN/PAAバインダーの力学的特性
4　作製時の電極のキャラクタリゼーション
5　電気化学的特性評価
5.1　サイクリックボルタンメトリー
5.2　充電・放電試験
6　インピーダンススペクトル測定
7　電気化学的評価後のアノードの事後分析
7.1　XPSとSEMによるアノードの事後分析
8　バインダーの剥離試験
9　結論

《全固体電池》
第5章　Li3AlF6 をベースとしたLi+ 伝導体の開発と全固体Li 電池構築
1　はじめに
2　LiBH4 におけるLi+ 伝導の発見
3　Li3 AlH6 におけるLi+ 伝導の発見
4　水素化物とフッ化物の類似性
5　Li3 AlF6-LiCl 系の開発
6　Li3 AlF6-Li2 SO4 系の開発
7　Li3 AlF6 とLi 金属との界面安定性
8　Li3 AlF6-Li2 SO4 を用いた全固体Li 電池構築
9　おわりに

第6章　硫化物系固体電解質の高性能化に向けた取り組み
1　はじめに
2　硫化物系固体電解質の特徴
3　熱融着によるイオン伝導度向上
4　アルジロダイト結晶型固体電解
5　ハロゲン添加系ガラスセラミクス型固体電解質
6　全固体電池への適用例
7　硫化物固体電解の重合による新たな機能発現の試み
8　硫化物多量体電解質をバインダーとして用いた全固体シート電池
9　まとめ

第7章　ガラスを用いた全固体二次電池向け固体電解質の開発
1　はじめに　
2　酸化物系固体電解質を用いた全固体二次電池
2.1　リチウムイオン伝導性ガラスセラミックス基板を用いた試験
2.2　粉体をホットプレス成型することで全固体二次電池を形成する試験
2.3　シート成形体により積層全固体電池を形成する試験
3　ガラスを用いた酸化物系固体電解質開発
3.1　低温焼結用リチウムイオン伝導性ガラス(LIG-A)
3.2　低温焼結高イオン伝導固体電解質(LATP800)
3.3　耐還元性固体電解質(a‒LYZP)
4　おわりに

第8章　バルク型全固体電池の高性能化に向けた酸化物系固体電解質
1　緒言
2　酸化物系固体電解質の種類と特徴
3　酸化物系バルク型全固体電池(ガーネット型固体電解質)
3.1　金属リチウム負極
3.1.1　電荷移動抵抗
3.1.2　耐短絡性
3.1.3　正極合剤層
4　まとめ

第9章　Ga2O3添加によるTa置換Li7La3Zr2O12固体電解質の組織制御と電気化学特性
1 緒言
2 試料の合成及び構造解析
3　電気化学特性
3.1　リチウムイオン伝導特性
3.2　リチウムデンドライト耐性
3.3　フルセルの試作及び充放電特性
4　おわりに

【市場編】
第1章　リチウムイオン電池用添加剤市場
1　電解液添加剤
1.1　概要
1.1.1　電解液と電解液添加剤の概要
1.1.2　負極表面処理添加剤
1.1.3　正極表面処理添加剤
1.1.4　難燃性添加剤
1.1.5　過充電防止剤
1.2　ビニレンカーボネート(vinylene carbonate)
1.2.1　製品概要
1.2.2　市場動向・販売企業
1.3　フルオロエチレンカーボネート(fluoro ethylene carbonate)
1.3.1　製品概要
1.3.2　市場動向・販売企業
1.4　スクシノニトリル(succinonitrile)
1.4.1　製品概要
1.4.2　市場動向・販売企業
1.5　リン酸エステル(organophosphate)
1.5.1　製品概要
1.5.2　市場動向・販売企業
1.6　リチウムビス(フルオロスルホニル)イミド(lithium bis (fluorosulfonyl) imide)
1.6.1　製品概要
1.6.2　市場動向・販売企業
2　導電助剤
2.1　概要
2.1.1　導電助剤の概要
2.1.2　導電助剤のはたらき
2.2　カーボンブラック(carbon black)
2.2.1　製品概要
2.2.2　市場動向・販売企業
2.3　アセチレンブラック(acetylene black)
2.3.1　製品概要
2.3.2　市場動向・販売企業
2.4　ケッチェンブラック(ketjen black)
2.4.1　製品概要
2.4.2　市場動向・販売企業
2.5　カーボンナノチューブ(carbon nanotube)
2.5.1　製品概要
2.5.2　市場動向・販売企業
2.6　グラフェン(graphene)
2.6.1　製品概要
2.6.2　市場動向・販売企業
3　バインダー(結着剤)
3.1　概要
3.1.1　バインダーの概要
3.1.2　負極用バインダー
3.1.3　正極用バインダー
3.2　ポリフッ化ビニリデン(polyvinylidene difluoride)
3.2.1　製品概要
3.2.2　市場動向・販売企業
3.3　スチレンブタジエンゴム(styrene butadiene rubber)
3.3.1　製品概要
3.3.2　市場動向・販売企業
3.4　カルボキシメチルセルロース(carboxymethyl cellulose)
3.4.1　製品概要
3.4.2　市場動向・販売企業
3.5　ポリテトラフルオロエチレン(polytetrafluoroethylene)
3.5.1　製品概要
3.5.2　市場動向・販売企業
3.6　アクリルエマルジョン
3.6.1　製品概要
3.6.2　市場動向・販売企業
　
第2章　リチウムイオン電池部材メーカーの動向
1　ステラケミファ
2　ADEKA
3　ダイキン工業
4　オハラ
5　セントラル硝子
6　東ソー・ファインケム
7　デンカ
8　ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ
9　日本黒鉛工業
10　日本ゼオン
11　クレハ
12　ENEOSマテリアル(旧JSR)
13　東レ
14　レゾナック(昭和電工/昭和電工マテリアルズ(日立化成))
15　日本エイアンドエル
16　日本触媒
17　富士フイルム和光純薬
18　日本化学工業
19　三菱ケミカル(日本合成化学工業)
20　ATTACCATO
21　海外企業
21.1　ソルベイ
21.2　BASF
21.3　3M
21.4　アルケマ
21.5　ENCHEM
21.6　Silatronix
21.7　キャボット
21.8　江蘇華盛鋰電材料股份有限公司(旧:江蘇長園華盛新能源材料有限公司)

第3章　全固体電池用添加剤市場
1　無機固体電解質(ガラス,ガラスセラミックス)
1.1 概要
1.2 硫化物系
1.3 酸化物系
1.4 錯体水素化物
2　有機固体電解質
2.1 概要
2.2 高分子
2.3 ゲル
2.4 分子結晶(結晶性有機物)
3 導電助剤
　
第4章　全固体電池部材メーカーの動向
1　三井金属鉱業
2　出光興産
3　JX金属
4 オハラ
5 三菱ガス化学
6 富士フイルム和光純薬
7 日本ゼオン
8 旭化成
9 凸版印刷
10　プロテリアル(旧 日立金属)
11　JFEケミカル
12　レゾナック(昭和電工・昭和電工マテリアルズ(旧 日立化成))
13　富士通
14　日本電気硝子
15　日本触媒
16　古河電気工業
17　住友金属鉱山
18　住友化学
19　イビデン
20　太平洋セメント
21　豊島製作所
22　キヤノンオプトロン
23　マクセルホールディング