HOME > 界面科学の世界技術資料、アプリケーションデータ,文献、JIS規格他電極材料における電極スラリーと金属箔の密着性評価(1)

電極材料における電極スラリーと金属箔の密着性評価(1)

 

ポイント ★ 剥離速度を変えることで、より明確な試料間の差異を見出すことが可能である。

キーワード剥離速度

 

1.はじめに

リチウムイオン電池の長寿命化および高容量化等の性能は、電極材(活物質)と集電箔との密着性や、活物質の結着に用いられるバインダーの分布状態に依存すると考えられる。導電性能の視点で見るとバインダーは不純物であり、なるべく少量で均一に分散させ、点と点を結ぶことで最適な密着性を求められる。

 

2.解決すべき問題

電極スラリーの塗工層と金属箔との密着性についてセロハンテープによる180° 剥離試験にて評価しているが、密着力は微小応力であり、差異が認められない。そこで塗工層の膜厚の違いにより、剥離角度を90° とした場合の速度依存性試験で微小応力の差異が見いだせないかを試験した。

 

3.測定条件・結果

  • 測定には粘着皮膜剥離解析装置 VPA-2を使用した。1回の剥離工程では、10mm剥離するごとに剥離速度を6mm、12mm、30mm、60mm、120mm/minの5段階で変化させて速度依存性を試験した。
  • その結果、各膜厚において全体的に低速域で密着性が強い傾向が 認められた。
  • 膜厚の比較では、塗工層の膜厚が薄いほど低速域の密着性が強く、低・高速域の差が顕著である。
  • 塗工層の膜厚が厚いほど、密着性が弱くなる傾向が認められた。これは膜が厚くなることで凝集剥離をしているものと考えられる。
90°剥離試験による剥離速度依存性イメージ図
 
電極材料における電極スラリーと金属箔の密着性 測定結果
 
 
 
PAGETOP