電気自動車やハイブリッド車の市場が拡大することにより、長寿命のバッテリが運転範囲を拡大する必要性がますます高まっています。
アッシュランドは、これらの課題や他の課題への解決策を提供するために科学と化学を取り入れています。豊富な専門添加物および成分の大手サプライヤーとして、アッシュランドはリチウムイオン電池(LiB)業界にバインダーを提供しています。
Soteras™MSiは、リチウムイオン電池に見られる大容量シリコンベースのアノード用のユニークなバインダーであり、アッシュランドの最新のイノベーションです。標準的な業界慣行を使用して処理することができるため、膨潤を制御して優れたサイクル性能をもたらし、バッテリ寿命を延ばすことができます。

Aqualon(商標)水性ポリマー

効果的なアノードスラリー調製およびグラファイト結合のためのアクアロン水性バインダーの添加
アクアロンカルボキシメチルセルロース(CMC)製品は、水性バインダーおよびレオロジー調整剤の両方として機能する。これらのCMC生成物は、典型的には、銅コレクタ上の活性グラファイトの結合強度を改善するためにスチレンブタジエン(SB)ラテックスと共に使用される。SB単独では、グラファイト粉末のスラリー安定性が得られない。CMCは、レオロジー特性を改善し、高速で銅箔を十分にコーティングすることができ、リチウムイオン電池が複数の放電サイクルに耐えられることを保証する。
製造プロセスでは、99.5%を超える純度のAqualon CMCがグラファイト粒子の優れた分散を保証します。結合剤の均一な分布、および高いコーティング品質を提供する。加えて、それらは、水性スラリーから無欠陥電極を生成する。このセルでは、CMCは天然および合成グラファイトおよび標準ラテックス共結合剤と両立性がある。
セル内では、電気化学的性能が有効な電解質の浸透性、高い充電容量、クーロン効率、および良好なサイクル性能および高い容量保持を保証する。
Ashland Specialty Ingredientsは、効果的なアノードスラリー調製のために3種類のAqualon CMCグレードを提供しています。
Aqualon Aqu D-5283 CMCはスラリーの安定性に優れ、安定した処理が可能で、水への溶解が容易で迅速な処理が可能です。Aqualon Aqu D-5139 CMCは安定した処理のために優れたスラリーレオロジーを提供し、両方のグレードは黒鉛のアノードへの接着性を高め、より長いセル寿命を実現します。
Aqualon Aqu D-5284 CMCの電気化学的特性は、セル内のメソフェーズ人工グラファイト(MAG)での使用に最適化されています。

Bondwell(商標)水性ポリマー

Bondwell水性バインダーは、効果的なアノードスラリーの調製とグラファイトの結合を確実にします。
Aqualon™製品と同様に、Bondwell BVH8カルボキシメチルセルロース(CMC)水性バインダーも良好なスラリー安定性のためのレオロジー調整剤として作用する。これは、典型的には、銅コレクタ上の活性グラファイトの結合強度を改善するために、スチレンブタジエン(SB)ラテックスと共に使用される。SB単独では、グラファイト粉末のスラリー安定性が得られない。Bondwell BVH8 CMCはレオロジー特性を改善し、高速で銅箔の十分なコーティングを可能にし、リチウムイオン電池が複数の放電サイクルに耐えられることを保証します。
Bondwell BVH8 CMCは、合成黒鉛の陽極への良好な接着強度を有するが、より長い電池寿命のために陽極に対する天然黒鉛のより良好な接着強度のために最適化される。
プロセス中、Bondwell BVH8 CMCはグラファイト粒子の優れた分散性も保証します。結合剤の均一な分布、および高いコーティング品質を提供する。加えて、それは水系スラリーから無欠陥電極を生成する。
セル内では、電気化学的特性が、中国から供給されるような天然黒鉛との使用に最適化される。電気化学性能は、有効な電解質の浸透性、および高い容量保持率を有する良好なサイクル性能を保証する。

M-Pyrol™溶媒

化学:化学中間体および溶媒
M-Pyrol溶媒は、優れたポリマー溶媒、塗料およびフォトレジスト剥離剤、塗料合体剤、工業用洗浄剤および抽出溶媒です。そのN-メチル-2-ピロリドン構造は、高温でさえも、pH2~10からの加水分解に対して極めて耐性がある。

Micropure™EG溶媒

カソードバインダーとして使用するためのポリビニリデンジフルオリド(PVDF)の溶液を調製するために、高純度グレードのN-メチル-2-ピロリドン(NMP)であるミクロピュアEG(電子グレード)溶媒が使用される。Micropure EG溶媒を用いて製造された陰極スラリーは、アルミニウムホイル上にコーティングするためおよび溶媒回収システムで使用するための理想的な特性を有する。世界最高クラスのISO認定工場で生産されるMicropure EGソルベントは、リチウムイオン電池市場で必要とされる低色度、低水分および金属含量の厳しい基準を満たしています。

例えば、色、水分含有量および金属含有量の製品仕様は次のとおりです。

  • 低色≦ 20APHA
  • 低水分含有量≦200ppm
  • 20種類以上の金属についての試験で確認された低金属含有量、例:ナトリウム< 10ppb
Soteras(商標)CCSバインダー

Soteras™CCSバインダーは、熱応力下でのフィルムの収縮を減らすために、ポリオレフィンセパレーターに効果的なセラミックコーティングを可能にするリチウムイオン電池用のユニークな配合です。これは、典型的なコーティングプロセスに適合する2成分系である。それは良好なリチウムイオン透過性をもたらし、電池の電気化学(サイクリングまたは速度試験)に対する悪影響を最小にする。

Soteras CCSバインダーの利点:
  • セラミックス被覆セパレータが業界の熱収縮基準を満たすことができる新しい架橋システム
  • 改善された機械的および熱的安定性を提供
  • ポリエチレン(PE)セパレータとポリプロピレン(PP)セパレータの両方でシングルレイヤーとマルチレイヤー構造で動作
  • 現在のバッテリ業界標準の水性コーティングプロセス技術と互換性があります
  • 高いスラリー安定性
  • 電解質に溶解しない
Soteras(商標)MSiバインダー

Soteras MSiバインダーを使用すると、容量維持率を30%向上させることができ、シリコンベースのアノードでは高い充電レートでより優れた性能を発揮します。
Soteras MSiバインダーは、リチウムイオン電池の大容量シリコンベースのアノード用のユニークな水ベースのバインダーです。シリコン酸化物(SiOx)、シリコン複合体(SiC)またはシリコングラフェン(Si-Gr)技術で使用される場合、400mAh / gを超える容量で優れたサイクル性能をもたらす膨潤を制御します。これらのシリコン技術と組み合わせることで、Soteras MSiバインダーは、リチウムイオン電池セル製造業者の能力を最大30%向上させます。柔軟で強固なSoteras MSiバインダーは、現在の業界の処理要件に適合しています。
Soteras MSiバインダーは優れた電気化学的安定性を提供し、従来のバインダーよりも広い電圧範囲でバッテリーを設計することができます。バインダーはまた、良好なスラリー特性を有し、コレクター上の平滑なコーティングされた表面を容易にし、バッテリーの故障を防止するのに役立つ。

ケイ素含有アノードのために選択される結合剤。

Soteras MSiバインダーは、シリコンベースの3種類のアノードすべてでより優れた容量保持力を持っています。例えば、420mAh / gの酸化ケイ素炭素アノードでの試験では、Soteras MSiバインダーは、100サイクル後にその電荷の90%以上を保持した。対照的に、CMC + SBバインダーは70%未満を保持した。
Soteras MSiバインダーはまた、高い充填率で従来のバインダーよりも優れています。また、その優れた接着力は、より長いサイクル寿命に寄与します。
Soteras MSiバインダーは、95:5の粉末対液体比で添加された2成分系である。推奨容量は、目標容量に応じて、アノード活性材料の2.5〜5重量%である。

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