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1. WO2020251021 - バルクメソフェーズ黒鉛化物の製造方法

公開番号 WO/2020/251021
公開日 17.12.2020
国際出願番号 PCT/JP2020/023212
国際出願日 12.06.2020
IPC
C01B 32/205 2017.1
C化学;冶金
01無機化学
B非金属元素;その化合物
32炭素;その化合物
20黒鉛
205製造
H01M 4/587 2010.1
H電気
01基本的電気素子
M化学的エネルギーを電気的エネルギーに直接変換するための方法または手段,例.電池
4電極
02活物質からなるまたは活物質を含有した電極
36活物質,固形活物質,流体活物質の材料の選択
58酸化物,水酸化物以外の無機化合物,例.硫化物,セレン化物,テルル化物,ハロゲン化物またはLiCoFy;ポリアニオン構造を有する化合物,例.リン酸塩,ケイ酸塩またはホウ酸塩
583炭素質材料,例.黒鉛層間化合物またはCFx
587軽金属を挿入するためのもの
CPC
C01B 32/205
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; ; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
32Carbon; Compounds thereof
20Graphite
205Preparation
H01M 10/0525
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
10Secondary cells; Manufacture thereof
05Accumulators with non-aqueous electrolyte
052Li-accumulators
0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
H01M 2004/027
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4Electrodes
02Electrodes composed of or comprising active material
026characterised by the polarity
027Negative electrodes
H01M 4/587
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
4Electrodes
02Electrodes composed of or comprising active material
36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
58of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
583Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
587for inserting or intercalating light metals
Y02E 60/10
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
60Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
10Energy storage using batteries
出願人
  • JFEケミカル株式会社 JFE CHEMICAL CORPORATION [JP]/[JP]
発明者
  • 山地 遼太 YAMAJI Ryota
  • 時田 智 TOKITA Satoshi
  • 間所 靖 MADOKORO Yasushi
代理人
  • 伊東 秀明 ITOH Hideaki
  • 蜂谷 浩久 HACHIYA Hirohisa
優先権情報
2019-11007913.06.2019JP
公開言語 (言語コード) 日本語 (ja)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) METHOD FOR PRODUCING GRAPHITIZED BULK MESOPHASE
(FR) PROCÉDÉ DE FABRICATION DE PRODUIT DE GRAPHITISATION EN MÉSOPHASE EN VOLUME
(JA) バルクメソフェーズ黒鉛化物の製造方法
要約
(EN) The present invention provides a method for producing a graphitized bulk mesophase which has a high discharge capacity per mass and enables the production of a lithium ion secondary battery negative electrode material having a small electrode expansion rate when charging and discharging are carried out continuously. The method for producing a graphitized bulk mesophase according to the present invention comprises: a heat treatment step of subjecting tar and/or pitch each having a primary QI (quinoline insoluble material) content of 1% by mass or less to a heat treatment to produce a bulk mesophase; a oxidative stabilization step of oxidatively stabilizing the bulk mesophase produced in the heat treatment step to produce an oxidatively stabilized bulk mesophase; a burning step of adding a graphitization catalyst to the oxidatively stabilized bulk mesophase produced in the oxidative stabilization step and then burning the oxidatively stabilized bulk mesophase to produce a burnt bulk mesophase; and a graphitization step of graphitizing the burnt bulk mesophase produced in the burning step to produce a graphitized bulk mesophase.
(FR) L'invention fournit un procédé de fabrication de produit de graphitisation en mésophase en volume selon lequel une capacité de décharge par masse est augmentée, et un matériau d'électrode négative pour batterie secondaire au lithium-ion présentant un faible coefficient de dilatation lors de charge et décharge continues, est obtenu. Le procédé de fabrication de produit de graphitisation en mésophase en volume de l'invention présente : une étape de traitement thermique au cours de laquelle un goudron et/ou une poix de teneur en QI primaire (quinoléine insoluble) inférieure ou égale à 1% en masse, subit un traitement thermique, et une mésophase en volume est obtenue ; une étape d'infusibilisation au cours de laquelle la mésophase en volume obtenue à ladite étape de traitement thermique, est soumise à une infusibilisation, et un produit infusibilisé de mésophase en volume est obtenu ; une étape de cuisson au cours de laquelle un catalyseur de graphitisation est additionné au produit infusibilisé de mésophase en volume obtenu lors de ladite étape d'infusibilisation, puis un produit cuit de mésophase en volume est obtenu par cuisson ; et une étape de graphitisation au cours de laquelle le produit cuit de mésophase en volume obtenu lors de ladite étape de cuisson, est soumis à une graphitisation, et un produit de graphitisation en mésophase en volume est obtenu.
(JA) 本発明は、質量当たりの放電容量が高く、連続充放電時の電極膨張率が低いリチウムイオン二次電池用負極材料が得られるバルクメソフェーズ黒鉛化物の製造方法を提供する。 本発明のバルクメソフェーズ黒鉛化物の製造方法は、一次QI(キノリン不溶分)の含有量が1質量%以下のタールおよび/またはピッチを熱処理してバルクメソフェーズを得る熱処理工程と、前記熱処理工程で得られたバルクメソフェーズを不融化してバルクメソフェーズ不融化処理品を得る不融化工程と、前記不融化工程で得られたバルクメソフェーズ不融化処理品に黒鉛化触媒を添加後、焼成してバルクメソフェーズ焼成品を得る焼成工程と、前記焼成工程で得られたバルクメソフェーズ焼成品を黒鉛化してバルクメソフェーズ黒鉛化物を得る黒鉛化工程とを有する。
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