導電助剤の開発・評価・分散技術と次世代二次電池電極への応用【LIVE配信・WEBセミナー】

セミナープログラム

【第1講】 導電性カーボンブラックの特徴と応用

【時間】 10:30-12:00

【講師】機能性カーボンフィラー研究会　副会長　技術士（化学部門）　前野　聖二　氏

【講演主旨】

導電性カーボンブラックとはなにか？　導電性カーボンブラックの特性を十分理解し、目的とする用途に応じた配合設計をすることが特徴ある製品を生み出すポイントとなります。
本講演では、導電性カーボンブラックの構造や特徴といった基礎編から、分散性、導電性を決定する因子はどのようなことかなどの応用編について説明します。また、導電性カーボンブラックの用途や需要動向など昨今のトピックスについても紹介します。

【習得できる知識】
　①導電性カーボンブラックの特徴と種類、メリット・デメリット
　②導電性炭素複合材料の高導電化
　③昨今の技術・市場トレンド

【講演キーワード】
導電性カーボンブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、導電性炭素材料、ナノカーボン

【講演のポイント】
一貫して導電性炭素材料やそれらの塗料・樹脂複合材料の技術開発に従事。導電性カーボンブラック製造メーカーに勤務した経験もある。ナノカーボンをはじめとする炭素材料全般の知識と人脈があり、具体的な課題・展望についての紹介が可能。

【プログラム】

1. 導電性炭素材料の種類と特徴
　1.1 導電性フィラーとは？
　1.2 導電性炭素材料の種類と特徴
　　・カーボンブラック・カーボンナノチューブ・VGCF・炭素繊維・グラファイト

2. 導電性カーボンブラックとは？ ～製法、構造、種類と特性～
　2.1 製造方法
　2.2 構造、物理・化学的性質
　　・一次粒子、アグリゲート、アグロメレート、表面官能基、結晶性、DBP吸収量、凝集体径
　2.3 導電性発現機構
　　・各種導電性カーボンブラックの特徴と特性値（粒子数、アグロメレート径）
　　・DBP吸収量と導電性付与効果
　2.4 各種導電性カーボンブラックの種類と特性
　　・ケッチェンブラック、アセチレンブラック

3. 高導電化・最適分散化技術
　3.1 分散状態（凝集塊量）と導電性
　3.2 樹脂の影響（単一樹脂系、二成分樹脂系）
　3.3 充填材の影響
　3.4 成形条件の影響

4. 導電性複合製品の用途事例
　4.1 用途分類
　4.2 ニューパワーソース分野
　　・二次電池、燃料電池
　　・分散状態と電池性能
　4.3 エレクトロニクス、樹脂複合製品分野
　　・半導体包装材料、自動車分野
　　・高導電化技術

【質疑応答】

【第2講】 導電性カーボンブラックの配合技術と分散技術及び電池への応用評価

【時間】 13:00-14:15

【講師】デンカ株式会社　電池・導電材料開発部　松井　瑞樹　氏

【講演主旨】

カーボンブラックは、帯電防止や導電性付与の目的で樹脂やゴム、電池材料の添加剤として幅広く用いられています。
本講演では、アセチレンブラックに関する製法、特性、物性評価法、並びに、活用方法を主体に解説します。導電性を効果的に発現させるための導電性メカニズムは、適切なアセチレンブラックの選定のみならず、配合、混練・混合プロセス等複数の要因があります。これらの要因について、技術的に重要な考え方を解説します。
本講座では代表的な導電性カーボンブラックであるアセチレンブラックの適切な配合や分散技術をご紹介し、アセチレンブラックの導電性を最大限発揮し、リチウムイオン二次電池の特性向上に必要な知識と考え方について理解頂けるような講演にしたいと思います。

【習得できる知識】
　①アセチレンブラックの特長と基本性状の考え方
　②アセチレンブラックの導電性、分散性に影響を及ぼす因子
　③アセチレンブラックの特性を最大限引き出すための考え方と方法

【講演キーワード】
　リチウムイオン二次電池、導電材、アセチレンブラック

【講演のポイント】
　アセチレンブラックの基本的な性状に加え、アセチレンブラックの導電性を最大限発揮するための技術的な考え方を、事例を踏まえて解説する。

【プログラム】

1.はじめに

2.アセチレンブラックの特性と用途
　2.1 代表的な導電性カーボンブラック
　2.2 アセチレンブラックの特長と製法と基本性状の評価方法について
　2.3 導電性カーボンブラックの特性と用途
　2.4 リチウムイオン電池用途における導電材の役割及びアセチレンブラックの適用

3.アセチレンブラックの導電性メカニズムと分散性
　3.1 アセチレンブラックの代表的な品種
　3.2 導電性、分散性に影響を及ぼす因子
　3.3 高エネルギー密度化に向けた対応

4.リチウムイオン二次電池の電極作製プロセスを事例にしたアセチレンブラックの分散技術
　4.1 用途における分散の定義及び工程分散について
　4.2 小粒径アセチレンブラックの活用術
　4.3　分散の新しい評価技術

5.小粒径ABを使用したリチウムイオン二次電池の電池特性
　5.1 小粒径化の効果と電池特性向上のメカニズム
　5.2　アセチレンブラックとカーボンナノチューブの併用事例
　5.3 まとめ
【質疑応答】

【第3講】 カーボン系導電助剤の開発と分散性の制御【仮】

【時間】 14:30-15:45

【講師】旭カーボン株式会社　研究開発部　プレミアムソリューション製品開発課　有満　望　氏

【講演主旨】

　電池電極の導電助剤には、多くの場合カーボンブラックが用いられますが、電池の種類や製法等によって最適なカーボンブラックは異なります。
　本講演では、カーボンブラックの物性や製法、用途等カーボンブラックについて全般的に説明します。また、カーボンブラックの基礎的な物性や導電性発現メカニズム等をベースに、目的の電池性能・機能に応じた最適なカーボンブラックの選定について実例を交えて解説します。

【習得できる知識】
　①カーボンブラックの基礎物性、製法、用途
　②カーボンブラック物性や配合系による分散挙動の違い
　③電池性能を最大化するためのカーボンブラック導電助剤選定の考え方

【講演キーワード】
　電池、導電助剤、カーボンブラック

【講演のポイント】
　カーボンブラックによる導電性付与効果の違いや電極中での分散状態を図やグラフで示しながら説明します。電極・電池性能へのカーボンブラック物性の影響についても解説します。

【プログラム】

１．カーボンブラックとは
　1.1 カーボンブラックの炭素材料における位置付け
　1.2 カーボンブラックの物理化学特性と評価法
　1.3 カーボンブラックの表面性状
　1.4 特殊なカーボンブラック

２．カーボンブラックの製法と用途
　2.1 オイルファーネス法
　2.2 その他の製法
　2.3 各用途におけるカーボンブラックの役割

３．LiB向け導電開発
　3.1 リチウムイオン電池に要求される材料特性
　3.2 LiB向けカーボンブラック
　3.3 電極導電助剤へのカーボンブラック利用
　3.4 活物質/C複合体へのカーボンブラック利用

４．まとめ
 【質疑応答】

【第4講】 カーボンナノチューブと電池への応用

【時間】 16:00-17:15

【講師】国立研究開発法人 産業技術総合研究所　ナノチューブ実用化研究センター　主任研究員　周　英　氏

【講演主旨】

現在、CNTは年間5000トン以上がLIBデバイスの電極の電気抵抗低減に利用されており、その重要性は増しています。
当講演ではCNTの基本的な特性と市販CNTの特徴について紹介し、LIBデバイスにおけるCNTの役割と応用に焦点を当て、CNTがもたらす高い充放電効率、サイクル寿命の向上、エネルギー密度の増大などの効果について詳細に探ります。
同時に、CNTの活用に関する直面する課題や最新の研究事例にも触れ、これらの問題への解決策を紹介します。
講演の最後では導電助剤以外、CNTの特徴を活用した先進LIBデバイスの開発事例を具体的に解説し、これらの技術がもたらす革新的なLIB技術について参加者と共有します。CNTの活用がLIBデバイスにおける新たな可能性を切り拓く手段となることが期待されます。

【習得できる知識】

　①CNTの基礎知識と市販CNTの特徴
　②LIBデバイスにおけるCNTの役割と応用技術
　③最新の研究事例を通じて、CNTを活用した先進LIBの研究開発動向

【講演キーワード】
　リチウムイオン電池、カーボンナノチューブ、導電助剤

【講演のポイント】
　本講演は、リチウムイオン電池（LIB）において重要な役割を果たす導電助剤として広く使用されているカーボンナノチューブ（CNT）に焦点を当て、その基礎知識、特徴、そしてLIB開発への応用について詳細に解説します。

【プログラム】

１．はじめに

２．カーボンナノチューブ（CNT)とは
　2-1　CNTの構造・物性
　2-2　市販CNTの特徴と分類
　2-3　CNTの応用

３．CNTの分散
　3-1　CNT分散の基本
　3-2　CNT分散の評価

４．CNTと現行LIB
　4-1　LIBの研究背景と開発動向
　4-2　CNTの役割と優位性
　4-3　現行LIBにおける研究事例

５．先進LIBにおける研究事例
　5-1　全固体電池
　5-2　Si負極
　5-3　Li金属負極

６．まとめ
　【質疑応答】

セミナー講師

第1部　 機能性カーボンフィラー研究会　 副会長　技術士（化学部門）　 前野　聖二　氏
第2部　 デンカ株式会社　 電池・導電材料開発部　 松井　瑞樹　氏
第3部　 旭カーボン株式会社　 研究開発部　プレミアムソリューション製品開発課　 有満　望　氏
第4部　 国立研究開発法人 産業技術総合研究所　 ナノチューブ実用化研究センター　主任研究員　 周　英　氏

セミナー受講料

【1名の場合】60,500円(税込、資料作成費用を含む)
2名以上からは1名につき、16,500円となります。