電池関連材料

酸化ケイ素アノードスラリー調製用ポリアクリル酸リチウム（PAALi）水系バインダー

商品番号 : FZ29

価格は以下に基づいて変動します仕様とカスタマイズ

粘度: 24,000 mPa·s
固形分: 6.0 wt%
電解液膨潤度: < 10%

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製品概要

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この高性能ポリアクリル酸リチウム（PAALi）水系バインダーは、高容量のシリコン系および一酸化ケイ素（SiOx）アノード化学において直面する、重大な機械的・電気化学的劣化メカニズムに対処するために特別に設計されています。エネルギー貯蔵分野が高エネルギー密度化へ移行する中で、従来のバインダーシステムでは、リチウム化および脱リチウム化サイクルにおけるシリコンの激しく継続的な体積膨張・収縮に対応できません。この特殊な水溶性ポリマー溶液は、極めて堅牢で弾力性のある三次元ネットワークを構築し、活物質の凝集を維持するとともに、長期サイクルを通じて集電体への界面密着性を保持します。

本製品は、ラボ研究、パウチセルのプロトタイプ作成、および産業用パイロット製造向けに設計されており、標準的な水系スラリー処理プロトコルにシームレスに統合可能です。あらかじめ中和されたリチウム塩の機能を利用することで、ポリマーは中性から弱アルカリ性の安定したpHを維持し、標準的な酸性ポリアクリル酸製剤に見られる有害な化学的溶出や表面不動態化反応を防ぎます。これにより、最大の初期クーロン効率（ICE）が確保され、自動スロットダイコーティングやドクターブレードキャスティング時の滑らかなレオロジー挙動が実現します。

厳格な商業的品質管理基準の下で製造されており、バッチ間での化学的均一性と予測可能なレオロジー特性を発揮します。研究者やバッテリーエンジニアは、その予測可能な24,000 mPa·sの粘度、過酷な炭酸エステル溶媒曝露下での最小限の電解液膨潤、そして優れた機械的引張強度を信頼して利用できます。この一貫性により、学術的なベンチマークと商業的なスケールアップ検証の両方で再現性の高い電気化学データが得られます。

主な特長

優れた機械的強度と弾性： 堅牢なポリアクリレート骨格で構成されており、一酸化ケイ素活物質粒子の激しい体積変動によって引き起こされる局所的なせん断応力や微細な亀裂に耐えます。
最適化されたリチウム化pHプロファイル： pHを7.5〜8.0に制御するように設計されており、過剰な遊離酸性プロトンを排除します。これにより、バッテリースラリーとの不要な副反応を防ぎ、活物質を保護し、初期クーロン効率を維持します。
低い電解液膨潤率： 市販の炭酸エステル系電解液中で10%以下の膨潤率を示し、高レートサイクル中の電極の軟化、機械的粉砕、およびバインダーの早期溶解を防ぎます。
高い界面接着性： 酸化ケイ素粒子、導電性カーボンネットワーク、銅箔基板の間で強力な化学結合と物理的アンカー効果を発揮し、カレンダーロール圧延中の活物質層の剥離を防ぎます。
水系プロセスへの適合性： 透明から淡黄色の水溶液に完全に溶解するため、NMPのような毒性が高く高価な有機溶媒が不要となり、ラボの空気処理やリサイクル要件を簡素化します。
安定した粘度とスラリーレオロジー： 固形分6%で24,000 mPa·sの公称粘度を誇り、優れたせん断減粘挙動、高密度な微粒子・ナノ粒子の信頼性の高い懸濁、および欠陥のない電極表面コーティングを提供します。
多様なセルフォーマットへの統合： 実験用コインセル（CR2032/CR2016）、多層積層パウチセル、および高エネルギー円筒形バッテリー開発ワークフロー向けのスラリー配合に非常に適しています。
バッチ間の商業的純度： 標準化されたバッチ合成ラインから供給されており、分子量分布、残留モノマー濃度、およびイオン伝導性の安定性について厳格な管理が行われています。

用途

用途	説明	主な利点
シリコンカーボンおよびSiOxアノード	一酸化ケイ素、純シリコンナノ粒子、グラファイト複合材を組み込んだ高容量負極の配合。	活物質の粉砕を抑制し、数百回の充放電サイクルにわたって電気的接触経路を維持します。
高エネルギーパウチセルのプロトタイプ作成	連続ロール・ツー・ロールコーティングシステム上での多層ラミネートパウチセル負極の調製。	自動電極スリット、巻取り、Z折り組み立て工程中のエッジ割れや剥離を防ぎます。
コインセルの電気化学ベンチマーク	ハーフセルおよびフルセルの学術的スクリーニングと基礎的な動力学研究のための小バッチ電極スラリーの配合。	最小限のスラリー調製量と迅速な分散により、テストマトリックス全体で優れた再現性を確保します。
急速充電リチウムイオン電池	継続的な電子およびリチウムイオン伝導経路を必要とする高レートCレートバッテリーシステム向けの電極製造。	安定した界面抵抗を維持し、過酷な熱的・機械的動作ストレス下での構造破壊を防ぎます。
全固体電池のアノード界面	固体ポリマーまたは硫化物系電解液と界面を形成する複合アノード中間層の開発。	硬い活物質粒子と固体セパレーター層との間の界面濡れ性と機械的適合性を向上させます。
高度な導電性スラリー配合	酸化ケイ素材料と多層カーボンナノチューブ（MWCNT）および導電性カーボンブラックの共分散。	バインダーと導電助剤の架橋を改善し、導電助剤の比率を下げつつ、活物質の充填量を増加させます。

技術仕様

仕様パラメータ	値 / 範囲
製品番号	FZ29
化学組成	ポリアクリル酸リチウム（PAALi）水溶液
外観	淡黄色透明水溶液
粘度（25°C）	24,000 mPa·s
固形分	6.0 wt%
pH値	7.5 – 8.0
電解液膨潤率	< 10% (1M LiPF6 in EC:DMC:DEC)
溶媒系	脱イオン水（水系）
包装仕様	100 g / ボトル
推奨保管条件	密閉容器、常温（15°C – 25°C）、乾燥環境
推奨スラリー処理	目的の固形分に合わせて水量を調整。コーティング前にスクリーン、脱気、ろ過を行ってください。

本製品を選ぶ理由

シリコンアノード化学に特化： 一般的なPVDFや標準的なCMC/SBRバインダーの組み合わせとは異なり、このポリアクリル酸リチウム製剤は、一酸化ケイ素の相転移に特有の極端な機械的応力に対抗するように設計されています。
初期容量の維持： リチウム化された官能基により、バインダーが活性リチウムイオンを消費したり、初期形成サイクル中に酸性の劣化経路を導入したりすることがなく、初回サイクルクーロン効率を直接向上させます。
ターンキー水系プロセス： 有害な有機溶媒の取り扱い、特殊な防爆抽出システム、複雑な熱回収ユニットが不要となり、電極調製のコストとカーボンフットプリントを劇的に削減します。
精密な配合制御： 高粘度の固形分6%で慎重にバランス調整されており、広い処理許容度を提供します。技術者はコーティング装置や基板形状に合わせてスラリーのレオロジーを正確に調整できます。
厳格な品質保証： すべての容器は、固形分の一貫性、粘度の安定性、化学的純度について厳格な分析試験を受けており、バッテリー研究がラボ実験からパイロット生産ラインへ確実に移行できるようにしています。

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