(57)【要約】【課題】電極活物質の損傷を低減し、かつ分散性に優れた、電極活物質層用混合物を連続的に製造することができる連続押出混練機、及びこれを用いた電極活物質層用混合物の製造方法を提供する。【解決手段】上流から下流に向かって、（ａ）固体電解質の少なくとも一部を供給する第一の供給部と、（ｂ）第一の供給部から供給された材料を混練して中間混合物とする第一の混練部と、（ｃ）中間混合物に、電極活物質の少なくとも一部を供給する第二の供給部と、（ｄ）中間混合物、及び第二の供給部から供給された材料を混練する第二の混練部とをこの順に含む、電池の電極活物質層用混合物を製造する連続押出混練機を開示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流から下流に向かって、
（ａ）固体電解質の少なくとも一部を供給する第一の供給部と、
（ｂ）前記第一の供給部から供給された材料を混練して中間混合物とする第一の混練部と、
（ｃ）前記中間混合物に、電極活物質の少なくとも一部を供給する第二の供給部と、
（ｄ）前記中間混合物、及び前記第二の供給部から供給された材料を混練する第二の混練部と
をこの順に含む、電池の電極活物質層用混合物を製造する連続押出混練機。
【請求項２】
前記第二の混練部の剪断力が、前記第一の混練部の剪断力より小さい、請求項１に記載の連続押出混練機。
【請求項３】
前記第二の混練部におけるパドルの最大半径部とバレルとの間隔が、前記第一の混練部におけるパドルの最大半径部とバレルとの間隔より広い、請求項２に記載の連続押出混練機。
【請求項４】
前記第二の供給部において、分散媒の少なくとも一部を供給する、請求項２又は３のいずれかに記載の連続押出混練機。
【請求項５】
前記電極活物質が、コーティングされた電極活物質である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の連続押出混練機。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の連続押出混練機を用いて、電池の電極活物質層用混合物を製造する方法であって、
固体電解質の少なくとも一部を含む材料を混練して中間混合物とする工程と、
前記中間混合物に、電極活物質の少なくとも一部を加えて、混練する工程と、
を含む、電極活物質層用混合物の製造方法。
【請求項７】
電極集電体と電極活物質層とを有する電極積層体の製造方法であって、請求項６に記載の方法によって電極活物質層用混合物を製造し、そして、前記混合物を電極集電体上に塗工して、電極活物質層を形成することを含む、電極積層体の製造方法。
【請求項８】
正極集電体、正極活物質層、固体電解質層、負極活物質層、及び負極集電体が、この順に積層された全固体電池の製造方法であって、請求項７に記載の方法によって電極積層体を製造し、そして、前記電極積層体を固体電解質層と積層することを含む、全固体電池の製造方法方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池の電極活物質層用混合物を製造するための、連続押出混練機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車、パソコン、携帯電話、及びタブレット端末等の電源として、小型で高性能な電池の開発が求められている。このような電池として、液体の電解質を用いた電解液電池と並んで、固体の電解質を用いた全固体電池の開発が盛んに行われている。
【０００３】
一般に、全固体電池は、その構成要素の一つとして電極活物質及び固体電解質等を含む電極活物質層を有する。ここで、電極活物質とは、正極においては正極活物質を、負極においては負極活物質を指す。
【０００４】
電極活物質層の製造は、電極活物質、及び固体電解質等の材料を混練して混合物を形成する工程を含んでおり、混練は、しばしば連続押出混練機を用いて行われている。混練においては、一般に、固体電解質及び電極活物質等の材料に高い剪断力をかけて、材料の凝集を防止している。
【０００５】
例えば、特許文献１には、中空のバレル内に形成された混練室に所定の間隔を空けて平行に設けられた二つの回転軸を有する二軸連続押出混練機であって、混練室内に、材料を圧縮するスペーサーを有する、二軸連続押出混練機が記載されている。
【０００６】
特許文献２には、正極活物質層の材料を搬送方向と逆方向に戻すパドルを有する二軸連続押出混練機を用い、かつ混練時の固形分濃度を９０〜９８重量％にすることにより材料に高い剪断力を付与する、正極電極の製造方法が記載されている。
【０００７】
特許文献３には、二軸連続押出混練機であって、各軸に円盤状のスペーサーを有し、各スペーサーの大径部の外周面とバレルの内周面との間の間隙等を微細にした二軸連続押出混練機が記載されている。
【０００８】
特許文献４には、材料の供給部と、供給した材料にメカノケミカル処理を施すメカノケミカル処理部と、液状バインダー及びメカノケミカル処理物に混練分散処理を施す硬練混練分散処理部と、硬練混練物を希釈剤で希釈して電極活物質を含む混合物を得る混練分散処理部とを有する、連続押出混練機が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１―２２４４３５号公報
【特許文献２】特開２００５―２２２７７２号公報
【特許文献３】実公昭６３―２５１２７号公報
【特許文献４】特開２０１１―２３３３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
発明者らは、電池の電極活物質層用混合物の製造において、材料に高い剪断力をかけると、電極活物質の構造が破壊されることがあり、それによって電池の性能を低める可能性があることを見いだした。
【００１１】
本発明は、電極活物質の損傷を低減し、かつ分散性に優れた、電極活物質層用混合物を連続的に製造するための連続押出混練機、及び電極活物質層用混合物の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上流から下流に向かって、（ａ）固体電解質の少なくとも一部を供給する第一の供給部と、（ｂ）第一の供給部から供給された材料を混練して中間混合物とする第一の混練部と、（ｃ）中間混合物に、電極活物質の少なくとも一部を供給する第二の供給部と、（ｄ）中間混合物、及び第二の供給部から供給された材料を混練する第二の混練部とをこの順に含む、電池の電極活物質層用混合物を製造する連続押出混練機を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電極活物質の損傷を低減し、かつ分散性に優れた、電極活物質層用混合物を連続的に製造することができる連続押出混練機、及び電極活物質層用混合物の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、電極活物質層用混合物を製造する、本発明による連続押出混練機の、第一の実施形態を表す模式図である。
【図２】図２は、電極活物質層用混合物を製造する、本発明による連続押出混練機の、第二の実施形態を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
《連続押出混練機》
連続押出混練機は、一般に、中空のバレルと、バレル内に所定の間隔を空けて設けられた一つ又は複数の回転軸とを有する。連続押出混練機としては、単軸連続押出混練機、又は多軸連続押出混練機、例えば二軸連続押出混練機、又は三軸連続押出混練機等が挙げられる。
【００１６】
回転軸は、一般に、材料を主に搬送するためのスクリュー、及び材料を主に混練するためのパドル等を有することができる。回転軸の回転に伴い、回転軸上のスクリュー、及びパドルが回転し、連続押出混練機は、バレル内に供給された材料を、上流から下流に向かって搬送しつつ、混練、圧縮、又は一時的に逆搬送等の操作をすることができ、連続的に、混練された混合物を製造することができる。
【００１７】
パドルは、材料に剪断力を付与し、材料を混練することができる。パドルの形状は特に限定されず、円形、楕円形、略三角形、又はギア状等の任意の形状のパドルを使用することができる。パドルは、ニーディング、ローター、又はギア等とも呼ばれることがある。
【００１８】
〈剪断エネルギー〉
理論に拘束されないが、材料の凝集を防止して分散性のよい混合物を得るためには、材料に多くの剪断エネルギーを与えることが有効であると考えられる。そのため、電池の電極活物質層用混合物を製造する従来の連続押出混練機においては、一般に、固体電解質、及び電極活物質に同程度の高い剪断エネルギーを与えている。
【００１９】
しかしながら、発明者らは、電極活物質に高い剪断エネルギーを付与すると、分散性が良好な混合物が得られるものの、電極活物質の構造が損傷又は破壊されることがあるため、そのような高い剪断エネルギーは、かえって電池の性能を低める可能性があることを見いだした。特に、電極活物質として、コーティングされた電極活物質を用いる場合、電極活物質層のコーティングが損傷又は破壊されることによって、電池の性能を低める可能性があることが分かった。
【００２０】
本発明の連続押出混練機は、上流から下流に向かって、固体電解質の少なくとも一部を供給する第一の供給部と、第一の供給部から供給された材料を混練して中間混合物とする第一の混練部と、得られた中間混合物に、電極活物質の少なくとも一部を供給する第二の供給部と、中間混合物、及び第二の供給部から供給された材料を混練する第二の混練部とをこの順に含む。
【００２１】
なお、材料が、パドルの最大半径部とバレルとの間で受ける剪断エネルギーＥは、下式１で表すことができる。
【００２２】
【数１】
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【００２３】
ここで、Ｅは剪断エネルギー、ηは混合される材料の粘度、Ａはパドルの頂面積、すなわちパドルの最大半径部の面積、Ｖはパドルの最大半径部の周速度、ｈはパドルの最大半径部とバレルとの間隔、及びｔは混練時間を表す。
【００２４】
したがって、本発明の連続押出混練機は上記の構成を有することにより、式１において、電極活物質の混練時間ｔを、固体電解質の混練時間ｔよりも短くし、電極活物質に付与される剪断エネルギーを、固体電解質に付与される剪断エネルギーよりも小さくすることができる。
【００２５】
本発明の連続押出混練機は、上記の構成に加えて、任意に、第二の混練部における剪断力を、第一の混練部における剪断力よりも小さくすることによって、電極活物質に付与される剪断エネルギーを、固体電解質に付与される剪断エネルギーよりも小さくすることができる。
【００２６】
第二の混練部における剪断力を、第一の混練部における剪断力よりも小さくする方法としては、任意の方法を用いることができ、例えば、上記の式１において、第二の混練部におけるパドルの最大半径部とバレルとの間隔ｈを、第一の混練部におけるパドルの最大半径部とバレルとの間隔ｈより広くすることが挙げられる。
【００２７】
第二の混練部における剪断力を、第一の混練部における剪断力よりも小さくする他の方法としては、第二の供給部において、電極活物質の少なくとも一部を供給することに加えて、分散媒の少なくとも一部を供給することによって、上記の式１において、第二の混練における材料の粘度ηを、第一の混練における材料の粘度ηよりも小さくすることが挙げられる。
【００２８】
第二の混練部における剪断力を、第一の混練部における剪断力よりも小さくする更に他の方法としては、上記の式１において、第二の混練部におけるパドルの頂面積Ａを、第一の混練部におけるパドルの頂面積Ａよりも小さくすること、又は第二の混練部におけるパドルの数を、第一の混練部におけるパドルの数よりも少なくすること等が挙げられる。
【００２９】
本発明による連続押出混練機は、以上に説明したような構成を有することにより、固体電解質には、凝集を防止する程度に十分な剪断エネルギーを与えることができ、また、電極活物質には、電極活物質の損傷を低減し、かつ所望の良好な分散性が得られる程度の剪断エネルギーを与えることができる。したがって、本発明の連続押出混練機によれば、電極活物質の損傷を低減し、かつ分散性に優れた、電極活物質層用混合物を連続的に製造することができる。
【００３０】
特に、電極活物質としてコーティングされた電極活物質を用いる場合、本発明の連続押出混練機は、コーティング層の損傷を低減することができるため、良好な混合物が得られるという利点を有する。
【００３１】
〈第一の供給部〉
本発明において、第一の供給部は、第一の混練部より上流側に位置し、材料の供給を行うことができる部分を指す。第一の供給部において、固体電解質の少なくとも一部をバレル内に供給し、任意に、電極活物質、導電助剤、分散媒、バインダー等の他の材料の少なくとも一部を供給することができる。
【００３２】
第一の供給部においてバレル内に供給された材料は、回転軸上のスクリュー等によって、第一の混練部へと搬送することができる。
【００３３】
〈第一の混練部〉
本発明において、第一の混練部は、第一の供給部より下流側であって、第二の供給部より上流側に位置し、材料の混練を行うことができる部分を指す。第一の混練部は、回転軸上に少なくとも一つのパドルを有し、第一の供給部から供給された材料を混練して、中間混合物とすることができる。
【００３４】
中間混合物は、回転軸上のスクリュー等によって、第二の供給部へと搬送することができる。
【００３５】
〈第二の供給部〉
本発明において、第二の供給部は、第一の混練部より下流側であって、第二の混練部より上流側に位置し、材料の供給を行うことができる部分を指す。第二の供給部は、電極活物質の少なくとも一部をバレル内に供給し、任意に、固体電解質、導電助剤、分散媒、バインダー等の他の材料の少なくとも一部を供給することができる。
【００３６】
〈第二の混練部〉
本発明において、第二の混練部は、第二の供給部より下流側に位置し、材料の混練を行うことができる部分を指す。第二の混練部は、回転軸上に少なくとも一つのパドルを有し、第一の混練部によって混練された中間混合物と、第二の供給部から供給された材料とを混練して、電極活物質層用混合物を製造することができる。
【００３７】
〈電極活物質層用混合物〉
電極活物質層用混合物は、正極においては正極活物質層用混合物を、負極においては負極活物質層用混合物を指す。正極活物質層用混合物は、正極活物質、及び固体電解質を含み、任意に、これに加えて導電助剤、バインダー、及び分散媒等の添加物を含む。負極活物質層用混合物は、負極活物質、及び固体電解質を含み、任意に、これに加えて導電助剤、バインダー、及び分散媒等の添加物を含む。
【００３８】
（正極活物質）
正極活物質は、リチウム、ナトリウム、カルシウム等のイオンを、放電の際に吸蔵し、任意に充電の際に放出することができる任意の材料とすることができる。リチウムイオン電池の場合、正極活物質としては、限定されないが、例えばＬｉＣｏＯ2、及びＬｉＮｉＯ2、ＬｉＮｉ1/3Ｍｎ1/3Ｃｏ1/3Ｏ2、ＬｉＶＯ２、ＬｉＣｒＯ２等の層状リチウム金属酸化物、ＬｉＭｎ２Ｏ４、Ｌｉ（Ｎｉ０．２５Ｍｎ０．７５）２Ｏ４、ＬｉＣｏＭｎＯ４、Ｌｉ２ＮｉＭｎ３Ｏ８等のスピネル型リチウム金属酸化物、ＬｉＣｏＰＯ4、ＬｉＭｎＰＯ4、ＬｉＦｅＰＯ4等のオリビン型リチウム金属酸化物、Ｌｉ３Ｖ２Ｐ３Ｏ１２等のＮＡＳＩＣＯＮ型リチウム金属酸化物等を挙げることができる。
【００３９】
また、正極活物質は、コーティングされた正極活物質を使用することができる。正極活物質のコーティングは、イオン伝導性を有する材料であれば特に限定されないが、例えば金属酸化物が挙げられる。例えば、リチウムイオン電池の場合、一般式ＬｉｘＡＯｙで表されるリチウムイオン伝導性酸化物、例えば、Ｌｉ３ＢＯ３、ＬｉＢＯ２、Ｌｉ２ＣＯ３、ＬｉＡｌＯ２、Ｌｉ４ＳｉＯ４、Ｌｉ２ＳｉＯ３、Ｌｉ３ＰＯ４、Ｌｉ２ＳＯ４、Ｌｉ２ＴｉＯ３、Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２、Ｌｉ２Ｔｉ２Ｏ５、Ｌｉ２ＺｒＯ３、ＬｉＮｂＯ3、Ｌｉ２ＭｏＯ４、Ｌｉ２ＷＯ４等の金属酸化物で形成することができる。
【００４０】
このようなコーティングによれば、例えば放充電時における正極活物質の溶出、及び正極活物質と固体電解質との反応を抑制できる等の効果が期待できる。
【００４１】
（負極活物質）
負極活物質は、リチウム、ナトリウム、カルシウム等のイオンを、放電の際に放出し、任意に充電の際に吸蔵することができる任意の材料とすることができる。負極活物質としては、限定されないが、炭素材料、金属酸化物材料、及び金属材料等を挙げることができる。炭素材料としては、炭素を含む材料であれば限定されないが、例えば黒鉛（グラファイト）、メソカーボンマイクロビーンズ（ＭＣＭＢ）、高配向性グラファイト（ＨＯＰＧ）、ハードカーボン、及びソフトカーボン等が挙げられる。金属酸化物材料としては、例えばＮｂ２Ｏ５、Ｌｉ4Ｔｉ5Ｏ12、及びＳｉＯ等が挙げられ、金属材料としては、例えばＩｎ、Ａｌ、Ｓｉ、及びＳｎ等の金属及び合金を挙げることができる。
【００４２】
負極活物質もまた、コーティングされた負極活物質を使用することができる。負極活物質のコーティングは、イオン伝導性を有する材料であれば特に限定されないが、例えば、黒鉛上へのアモルファスカーボンコーティング等が挙げられる。このようなコーティングによれば、不可逆容量、すなわち放電容量と充電容量との差の低減等の効果が期待できる。
【００４３】
（固体電解質）
固体電解質は、リチウム、ナトリウム、カルシウム等のイオン伝導性を有し、常温、例えば１５℃〜２５℃において固体である任意の材料とすることができる。固体電解質としては、例えば硫化物固体電解質、酸化物固体電解質、及び酸窒化物固体電解質等が挙げられる。
【００４４】
硫化物固体電解質としては、限定されないが、例えば、リチウムイオン電池の場合、例えば、Ｌｉ２Ｓ―ＳｉＳ２系、Ｌｉ２Ｓ−Ｐ２Ｓ５系、Ｌｉ２Ｓ―ＧｅＳ２系、及びＬｉ２Ｓ―Ｂ２Ｓ３系が挙げられる。より具体的には、硫化物固体電解質としては、Ｌｉ２Ｓ―Ｐ２Ｓ５、Ｌｉ2Ｓ―Ｐ2Ｓ3、Ｌｉ2Ｓ―Ｐ2Ｓ3―Ｐ2Ｓ5、Ｌｉ２Ｓ―ＳｉＳ２、ＬｉＩ―Ｌｉ2Ｓ―Ｐ2Ｓ5、ＬｉＩ―Ｌｉ2Ｓ―ＳｉＳ２―Ｐ2Ｓ5、ＬｉＳ２―ＳｉＳ２―Ｌｉ４ＳｉＯ４、Ｌｉ２Ｓ―ＳｉＳ２―Ｌｉ３ＰＯ４、Ｌｉ２Ｓ―ＧｅＳ２、Ｌｉ３ＰＳ４―Ｌｉ４ＧｅＳ４、ＬｉＧｅ０．２５Ｐ０．７５Ｓ４、Ｌｉ２Ｓ―Ｂ２Ｓ３、Ｌｉ３．４Ｐ０．６Ｓｉ０．４Ｓ４、Ｌｉ３．２５Ｐ０．２５Ｇｅ０．７６Ｓ４、Ｌｉ４―ｘＧｅ１―ｘＰｘＳ４、Ｌｉ７Ｐ３Ｓ１１等が挙げられる。
【００４５】
（分散媒）
分散媒としては、特に限定されないが、例えば酪酸ブチル、ジブチルエーテル、ヘプタン等の有機分散媒を挙げることができる。
【００４６】
（導電助剤）
導電助剤としては、導電性を有し、電極活物質の電子伝導性を向上させることができる材料であれば特に限定されないが、カーボンブラック（ＣＢ）、例えばアセチレンブラック（ＡＢ）、ケッチェンブラック（ＫＢ）、カーボンファイバー（ＣＦ）、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）、及びカーボンナノファイバー（ＣＮＦ）等の炭素材料を挙げることができる。
【００４７】
（バインダー）
バインダーとしては、正極活物質等の材料を固定化できるものであれば特に限定されないが、例えば、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶｄＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素含有バインダー、ブタジエンゴム（ＢＲ）、及びスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のゴム系バインダー、並びにアクリル系バインダー等を挙げることができる。
【００４８】
《製造方法》
〈電極活物質層用混合物の製造方法〉
電極活物質層用混合物を製造する本発明の方法は、本発明の連続押出混練機を用いて電極活物質層用混合物を製造する方法であって、固体電解質の少なくとも一部を含む材料を混練して中間混合物とする工程と、前記中間混合物に、電極活物質の少なくとも一部を加えて混練する工程とを含む方法である。
【００４９】
〈電極積層体の製造方法〉
電極積層体を製造する本発明の方法は、本発明の方法によって電極活物質層用混合物を製造し、そして、前記混合物を電極集電体上に塗工して、電極活物質層を形成することを含む、方法である。
【００５０】
電極積層体とは、電極集電体と電極活物質層とを有し、正極においては正極積層体、負極においては負極積層体を指す。
【００５１】
電極集電体は、電極活物質層からの集電を行う機能を有する。電極集電体の形態としては、限定されないが、例えば、箔状、板状、メッシュ状、及び多孔質体等を挙げることができる。電極集電体の材料としては、限定されないが、例えばステンレス鋼、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｆｅ、Ｔｉ、及びＺｎ等の金属又は合金を挙げることができる。
【００５２】
塗工する方法としては、均一な電極活物質層を形成する方法であれば特に限定されないが、例えばドクターブレード法等を挙げることができる。
【００５３】
〈全固体電池の製造方法〉
全固体電池を製造する本発明の方法は、本発明の方法によって電極積層体を製造し、そして、電極積層体を固体電解質層と積層することを含む、方法である。
【００５４】
全固体電池は、正極集電体、正極活物質層、固体電解質層、負極活物質層、及び負極集電体が、この順に積層された単電池の構造を少なくとも一つ有する。
【００５５】
積層する方法は、任意の方法で行うことができ、例えば、１軸プレス、冷間等方圧加圧法（ＣＩＰ）、ロールプレス等のプレスが挙げられる。
【００５６】
《実施形態》
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００５７】
〈第一の実施形態〉
本発明の第一の実施形態において、連続押出混練機は、中空のバレル（１）と、バレル内に所定の間隔を空けて設けられた二本の回転軸（２）とを有する、二軸連続押出混練機（１００）とすることができる。二軸連続押出混練機（１００）は、上流から下流に向かって、固体電解質の少なくとも一部を供給する第一の供給部（１０）と、第一の供給部から供給された材料を混練して中間混合物とする第一の混練部（２０）と、中間混合物に、電極活物質の少なくとも一部を供給する第二の供給部（３０）と、中間混合物、及び第二の供給部から供給された材料を混練する第二の混練部（４０）をこの順に含むものとすることができる。
【００５８】
第一の供給部（１０）において、例えば硫化物固体電解質、導電助剤、バインダー、及び分散媒をバレル内に供給し、回転軸（２）上に設けられたスクリュー（３）によって、これらの材料を第一の混練部（２０）へと運搬することができる。
【００５９】
第一の混練部においては、回転軸（２）上に設けられたパドル（４）によって、これらの材料に剪断力を付与し、材料を混練して、中間混合物とすることができる。中間混合物は、第一の供給部から供給される材料に押し出されて、第二の供給部へと運搬することができる。
【００６０】
第二の混練部においては、例えばコーティングされた正極活物質をバレル内に供給し、回転軸（２）上に設けられたスクリュー（３）によって、中間混合物、及びコーティングされた正極活物質を、第二の混練部（３０）へと運搬することができる。
【００６１】
第二の混練部においては、回転軸（２）上に設けられたパドル（４）によって、中間混合物及びコーティングされた正極活物質に剪断力を付与し、材料を混練して、電池の正極活物質層に使用する混合物を作ることができる。
【００６２】
〈第二の実施形態〉
本発明の第二の実施形態は、図２に示すように、第二の混練部におけるパドル（４ｂ）の最大半径部（５ｂ）とバレルとの間隔（６ｂ）を、第一の混練部におけるパドル（４ａ）の最大半径部（５ａ）とバレルとの間隔（６ａ）よりも広くすることによって、第二の混練部の剪断力を、第一の混練部の剪断力より小さくしていること以外は、第一の実施形態と同様とすることができる。
【００６３】
〈第三の実施形態〉
本発明の第三の実施形態は、第二の供給部において、コーティングされた正極活物質を供給することに加えて、分散媒の一部を供給することによって、第二の混練部で混練される材料の粘度ηを、第一の混練部で混練される材料の粘度ηよりも小さくし、それによって第二の混練部の剪断力を、第一の混練部の剪断力より小さくしていること以外は、第一の実施形態と同様とすることができる。
【００６４】
〈比較例〉
従来の二軸連続押出混練機においては、例えば、硫化物固体電解質、及びコーティングされた正極活物質等をバレル内に供給し、両者に同程度の高い剪断エネルギーを付与することによって、電池の正極活物質層用混合物を製造している。
【００６５】
実施形態１〜３に示した本発明の二軸連続押出混練機は、従来の二軸連続押出混練機と比較して、正極活物質のコーティングへの損傷が低減され、かつ分散性に優れた、正極活物質層用混合物を製造することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１    バレル
２    回転軸
３    スクリュー
４、４ａ、４ｂ    パドル
５、５ａ、５ｂ    最大半径部
６、６ａ、６ｂ    最大半径部とバレルとの間隔
１０    第一の供給部
２０    第一の混練部
３０    第二の供給部
４０    第二の混練部
１００    二軸連続押出混練機
【図１】
2015125877.tif 000004
【図２】
2015125877.tif 000005