JP6048751B2 - Current collector for lithium ion secondary battery, electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery - Google Patents

Current collector for lithium ion secondary battery, electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery Download PDF

Info

Publication number
JP6048751B2
JP6048751B2 JP2013120025A JP2013120025A JP6048751B2 JP 6048751 B2 JP6048751 B2 JP 6048751B2 JP 2013120025 A JP2013120025 A JP 2013120025A JP 2013120025 A JP2013120025 A JP 2013120025A JP 6048751 B2 JP6048751 B2 JP 6048751B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lithium ion
ion secondary
current collector
secondary battery
oxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013120025A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014238943A (en
Inventor
大 松代
大 松代
達哉 江口
達哉 江口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Industries Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2013120025A priority Critical patent/JP6048751B2/en
Publication of JP2014238943A publication Critical patent/JP2014238943A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6048751B2 publication Critical patent/JP6048751B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)

Description

本発明は、リチウムイオン二次電池用集電体、リチウムイオン二次電池用電極及びリチウムイオン二次電池に関するものである。   The present invention relates to a current collector for a lithium ion secondary battery, an electrode for a lithium ion secondary battery, and a lithium ion secondary battery.

リチウムイオン二次電池では、正極の活物質として主にリチウムコバルト複合酸化物等のリチウム含有金属複合酸化物が用いられ、負極の活物質としては炭素材料が主に用いられている。正、負極の極板は、これらの活物質とバインダー樹脂と導電助剤とを溶媒に分散させてスラリーとしたものを集電体である金属箔上に塗布し、溶媒を乾燥除去して合剤層を形成後、これをロールプレス機で圧縮成形して作製されている。集電体自体が導電性を有することが必要なため、リチウムイオン二次電池の集電体として、銅、アルミニウムなどの金属箔が用いられる。   In lithium ion secondary batteries, lithium-containing metal composite oxides such as lithium cobalt composite oxide are mainly used as the positive electrode active material, and carbon materials are mainly used as the negative electrode active material. The positive and negative electrode plates are prepared by dispersing the active material, binder resin, and conductive additive in a solvent to form a slurry on a metal foil as a current collector. After forming the agent layer, it is produced by compression molding with a roll press. Since the current collector itself needs to have conductivity, a metal foil such as copper or aluminum is used as the current collector of the lithium ion secondary battery.

このような構成のリチウムイオン二次電池において、電解液中に含まれる電解塩の作用により集電体が腐食してサイクル特性が低下してしまうという問題点があった。また近年、リチウムイオン二次電池は、高電圧使用環境下(本明細書では4.3V以上の電圧で使用することを高電圧使用と定義する)でも使用できることが望まれている。上記金属の集電体は高電圧使用環境下ではさらに腐食がおこりやすい。   In the lithium ion secondary battery having such a configuration, there is a problem that the current collector is corroded by the action of the electrolytic salt contained in the electrolytic solution and the cycle characteristics are deteriorated. In recent years, it has been desired that the lithium ion secondary battery can be used even in a high voltage use environment (in this specification, use at a voltage of 4.3 V or higher is defined as high voltage use). The metal current collector is more susceptible to corrosion in a high voltage environment.

高電圧使用環境下においてサイクル特性を上げるために集電体に保護層を形成する検討が行われている。例えば特許文献1には、ヨウ化Al、TiN、Ti、SnO、In、RuO等から選ばれる化合物を構成成分として含む保護膜が形成された集電体が記載されている。これらの保護膜はイオンスパッタ法や真空蒸着法によって形成されている。このようなドライプロセスによる成膜は、成膜時の膜応力が集電体に残りやすく、成膜を大面積化する上では好ましくない。そのため保護膜の形成はウエットプロセスで行うことが好ましい。ウエットプロセスで成膜する場合は、保護膜は有機系バインダーを含むことが必要となる。 Studies are underway to form a protective layer on the current collector in order to improve cycle characteristics in a high voltage environment. For example, Patent Document 1 describes a current collector on which a protective film containing a compound selected from Al iodide, TiN, Ti 2 O 3 , SnO 2 , In 2 O 3 , RuO 2 and the like as a constituent component is formed. ing. These protective films are formed by ion sputtering or vacuum deposition. Film formation by such a dry process is not preferable in that the film stress at the time of film formation tends to remain on the current collector and the film formation is increased in area. Therefore, it is preferable to form the protective film by a wet process. When a film is formed by a wet process, the protective film needs to contain an organic binder.

例えば、特許文献2には、ポリテトラフルオロエチレンと導電性フィラーとを含む導電性保護層が集電体上に設けられた積層集電体が記載されている。保護層に含まれる有機系バインダーは一般的に保護層の導電性を低下させる。導電性が低下すると、電極の抵抗が上がり、電池の出力特性が低下する。   For example, Patent Document 2 describes a laminated current collector in which a conductive protective layer containing polytetrafluoroethylene and a conductive filler is provided on a current collector. The organic binder contained in the protective layer generally decreases the conductivity of the protective layer. When the conductivity decreases, the resistance of the electrode increases and the output characteristics of the battery decrease.

従って、保護層の導電性を低下させにくい有機系バインダーを含む保護層を有するリチウムイオン二次電池用集電体が望まれている。   Therefore, a current collector for a lithium ion secondary battery having a protective layer containing an organic binder that hardly lowers the conductivity of the protective layer is desired.

特開2004−55247号公報JP 2004-55247 A 特開2012−84523号公報JP2012-84523A

本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、高電圧使用環境下においても出力特性を低下させずにサイクル特性を向上させることができるリチウムイオン二次電池用集電体、リチウムイオン二次電池用電極及びリチウムイオン二次電池を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and a current collector for a lithium ion secondary battery capable of improving cycle characteristics without deteriorating output characteristics even under a high voltage use environment, It aims at providing the electrode for lithium ion secondary batteries, and a lithium ion secondary battery.

積層集電体の保護層に使用される有機系バインダーとして、広い電位領域で安定である、つまり電位窓の広い樹脂が従来から検討されていた。ところが、本発明者等が鋭意検討した結果、広い電位窓を有さないため今まで検討されていなかったポリエチレングリコールを集電体の保護層の有機系バインダーとして使用することによって、リチウムイオン二次電池の出力特性を低下させずにサイクル特性を向上させることができることを見いだした。   As an organic binder used for a protective layer of a laminated current collector, a resin that is stable in a wide potential region, that is, has a wide potential window has been conventionally studied. However, as a result of intensive studies by the present inventors, the use of polyethylene glycol, which has not been studied so far because it does not have a wide potential window, makes it possible to use a secondary lithium ion as an organic binder for the protective layer of the current collector. It has been found that the cycle characteristics can be improved without degrading the output characteristics of the battery.

すなわち、本発明のリチウムイオン二次電池用集電体は、集電体本体と、集電体本体の表面に配置され、導電性粒子とコート層用バインダーとを含むコート層と、を有し、コート層用バインダーは一般式:HO−(CH−CH−O)−H (n≧3)で表される化合物を有し、化合物の分子量が180以上500万以下であることを特徴とする。 That is, the current collector for a lithium ion secondary battery of the present invention has a current collector body, and a coat layer that is disposed on the surface of the current collector body and includes conductive particles and a binder for the coat layer. The binder for the coat layer has a compound represented by the general formula: HO— (CH 2 —CH 2 —O) n —H (n ≧ 3), and the molecular weight of the compound is from 180 to 5,000,000. Features.

上記化合物の分子量は、180以上5万以下であることが好ましい。   The molecular weight of the compound is preferably 180 or more and 50,000 or less.

導電性粒子は、酸化インジウム(In)、酸化亜鉛(ZnO)、過酸化亜鉛(ZnO)、酸化錫(II)(SnO)、酸化錫(IV)(SnO)、酸化錫(VI)(SnO)、二酸化チタン(TiO)、三酸化二チタン(Ti)、酸化ルテニウム(RuO)、酸化ニッケル(NiO)、酸化タンタル(Ta)、酸化タングステン(III)(W)、酸化タングステン(IV)(WO)、酸化タングステン(VI)(WO)、酸化クロム(Cr)、窒化チタン(TiN)、窒化ゲルマニウム(Ge)、窒化ランタン(LaN)、炭化タングステン(WC)、炭化タンタル(TaC)、炭化チタン(TiC)、炭素(C)、酸化インジウム(In)にZn、Mo、W、Ti、Zr、Sn及びHから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもの、酸化錫(IV)(SnO)にF、W、Ta、Sb、P及びBから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもの、酸化亜鉛(ZnO)にGa、Al及びBから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもの並びに二酸化チタン(TiO)にNb元素を添加したものから選ばれる少なくとも1つであることが好ましい。 The conductive particles include indium oxide (In 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), zinc peroxide (ZnO 2 ), tin oxide (II) (SnO), tin oxide (IV) (SnO 2 ), tin oxide ( VI) (SnO 3 ), titanium dioxide (TiO 2 ), dititanium trioxide (Ti 2 O 3 ), ruthenium oxide (RuO 2 ), nickel oxide (NiO), tantalum oxide (Ta 2 O 3 ), tungsten oxide ( III) (W 2 O 3 ), tungsten oxide (IV) (WO 2 ), tungsten oxide (VI) (WO 3 ), chromium oxide (Cr 2 O 3 ), titanium nitride (TiN), germanium nitride (Ge 3 N) 4 ), lanthanum nitride (LaN), tungsten carbide (WC), tantalum carbide (TaC), titanium carbide (TiC), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), Zn, Mo, W, Ti , With addition of at least one element selected from Zr, Sn and H, tin oxide (IV) (SnO 2 ) with addition of at least one element selected from F, W, Ta, Sb, P and B It is preferable that at least one selected from zinc oxide (ZnO) to which at least one element selected from Ga, Al and B is added and titanium dioxide (TiO 2 ) to which Nb element is added.

コート層の厚みは、10nm〜1000nmであることが好ましい。   The thickness of the coat layer is preferably 10 nm to 1000 nm.

コート層用バインダーは、さらにポリアクリル酸(PAA)、ポリアクリロニトリル(PAN)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)及びポリフッ化ビニリデン(PVDF)から選ばれる少なくとも1つを含むことが好ましい。   The coating layer binder is further selected from polyacrylic acid (PAA), polyacrylonitrile (PAN), polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP), and polyvinylidene fluoride (PVDF). Preferably, at least one of them is included.

本発明のリチウムイオン二次電池用電極は、上記リチウムイオン二次電池用集電体を有することを特徴とする。   The electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention is characterized by having the above-described current collector for a lithium ion secondary battery.

本発明のリチウムイオン二次電池は、上記リチウムイオン二次電池用電極を有することを特徴とする。   The lithium ion secondary battery of this invention has the said electrode for lithium ion secondary batteries, It is characterized by the above-mentioned.

本発明のリチウムイオン二次電池用集電体は、集電体本体の表面に配置されたコート層を有する。コート層は一般式:HO−(CH−CH−O)−H (n≧3)で表される化合物を有し、化合物の分子量が180以上500万以下であるコート層用バインダーと導電性粒子とを含む。本発明のリチウムイオン二次電池は、上記リチウムイオン二次電池用集電体を有することによって、高電圧使用環境下で用いても、出力特性を低下させずに、サイクル特性を向上させることができる。 The current collector for a lithium ion secondary battery of the present invention has a coat layer disposed on the surface of the current collector body. The coat layer has a compound represented by the general formula: HO— (CH 2 —CH 2 —O) n —H (n ≧ 3), and the coat layer binder has a molecular weight of 180 to 5,000,000. Conductive particles. The lithium ion secondary battery of the present invention has the above-described current collector for a lithium ion secondary battery, so that the cycle characteristics can be improved without deteriorating the output characteristics even when used in a high voltage use environment. it can.

本実施形態のリチウムイオン二次電池用電極を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the electrode for lithium ion secondary batteries of this embodiment. 実施例1のラミネート型リチウムイオン二次電子の正極の断面の走査型電子顕微鏡(SEM)の観察結果を示す。The observation result of the scanning electron microscope (SEM) of the cross section of the positive electrode of the lamination-type lithium ion secondary electron of Example 1 is shown. ポリエチレングリコール(PEG)の粉末と実施例1のリチウムイオン二次電池のコンディショニング後の集電体のコート層とについて、ガスクロマトグラフ質量分析計(GC−MS)による測定結果を比較したグラフである。It is the graph which compared the measurement result by a gas chromatograph mass spectrometer (GC-MS) about the powder of polyethyleneglycol (PEG) and the coating layer of the collector after conditioning of the lithium ion secondary battery of Example 1.

<リチウムイオン二次電池用集電体>
本発明のリチウムイオン二次電池用集電体は、集電体本体と、集電体本体の表面に配置され、導電性粒子とコート層用バインダーとを含むコート層と、を有する。
<Current collector for lithium ion secondary battery>
The current collector for a lithium ion secondary battery of the present invention has a current collector body, and a coat layer that is disposed on the surface of the current collector body and includes conductive particles and a binder for a coat layer.

本発明のリチウムイオン二次電池用集電体はコート層用バインダーが一般式:HO−(CH−CH−O)−H (n≧3)で表される化合物を有し、化合物の分子量が180以上500万以下であることに特徴がある。 The current collector for a lithium ion secondary battery of the present invention has a compound in which the binder for the coating layer is represented by the general formula: HO— (CH 2 —CH 2 —O) n —H (n ≧ 3) Is characterized by a molecular weight of 180 to 5,000,000.

集電体本体は、リチウムイオン二次電池の放電又は充電の間、電極に電流を流し続けるための化学的に不活性な電子高伝導体をいう。本発明のリチウムイオン二次電池用集電体では、集電体本体の表面にコート層が配置されているため、集電体本体が電解塩等によって腐食されることが抑制される。集電体本体に用いることのできる材料として、例えばステンレス鋼、チタン、ニッケル、アルミニウム、銅などの金属材料または導電性樹脂を挙げることができる。また集電体本体は、箔、シート、フィルムなどの形態をとることができる。そのため、集電体本体として、例えば銅箔、ニッケル箔、アルミニウム箔、ステンレス箔などの金属箔を好適に用いることができる。   The current collector body refers to a chemically inert electronic high conductor that keeps a current flowing through an electrode during discharge or charging of a lithium ion secondary battery. In the current collector for a lithium ion secondary battery of the present invention, since the coat layer is disposed on the surface of the current collector body, the current collector body is prevented from being corroded by an electrolytic salt or the like. Examples of materials that can be used for the current collector body include metal materials such as stainless steel, titanium, nickel, aluminum, and copper, or conductive resins. The current collector body can take the form of a foil, a sheet, a film and the like. Therefore, for example, a metal foil such as a copper foil, a nickel foil, an aluminum foil, and a stainless steel foil can be suitably used as the current collector body.

集電体本体の厚みは、10μm〜100μmであることが好ましい。   The thickness of the current collector body is preferably 10 μm to 100 μm.

コート層の厚みは10nm〜1000nmであることが好ましく、20nm〜500nmであることがより好ましい。コート層の厚みが10nm以上であれば、コート層によって集電体本体の表面を保護することができ、電解液による集電体本体の腐食を効果的に抑制することができる。コート層の厚みが1000nm以下であれば、リチウムイオン二次電池内の集電体の占める体積を適正にすることができる。リチウムイオン二次電池内の集電体の占める体積が大きくなりすぎると、活物質の量を減らさなければならなくなり、電池容量の低下につながり好ましくない。   The thickness of the coat layer is preferably 10 nm to 1000 nm, and more preferably 20 nm to 500 nm. If the thickness of the coat layer is 10 nm or more, the surface of the current collector body can be protected by the coat layer, and corrosion of the current collector body due to the electrolytic solution can be effectively suppressed. When the thickness of the coat layer is 1000 nm or less, the volume occupied by the current collector in the lithium ion secondary battery can be made appropriate. If the volume occupied by the current collector in the lithium ion secondary battery becomes too large, the amount of the active material must be reduced, which leads to a decrease in battery capacity, which is not preferable.

特にアルミニウム箔を集電体本体として用いると、コート層の効果が大きい。アルミニウム箔の表面には、通常大気中の酸素との自然反応によって形成されたAl、電解液中の電解塩との反応で形成されたAlF等の不動態膜が存在する。この不動態膜は絶縁体であり、その比抵抗(Ωcm)の桁数は10程度である。アルミニウム箔は不動態膜によって電解塩から保護されるが、不動態膜は高抵抗の膜であるため、不動態膜を表面に有する集電体を用いる電極は高抵抗となり、その電極を用いた電池は出力特性が低下するといわれている。本発明のリチウムイオン二次電池用集電体では集電体本体の表面にコート層が配置されているため、上記不動態膜が形成されにくい。そのため、コート層によって、高抵抗層が集電体本体の表面に形成されることを抑制できる。 In particular, when an aluminum foil is used as the current collector body, the effect of the coat layer is great. On the surface of the aluminum foil, there is usually a passive film such as Al 2 O 3 formed by a natural reaction with oxygen in the atmosphere and AlF 3 formed by a reaction with an electrolytic salt in the electrolytic solution. This passive film is an insulator, and the number of digits of the specific resistance (Ωcm) is about 10 8 . The aluminum foil is protected from the electrolytic salt by the passive film, but since the passive film is a high resistance film, the electrode using the current collector having the passive film on the surface has high resistance, and the electrode was used. Batteries are said to have reduced output characteristics. In the current collector for a lithium ion secondary battery according to the present invention, since the coat layer is disposed on the surface of the current collector body, the passive film is hardly formed. Therefore, it can suppress that a high resistance layer is formed in the surface of a collector main body by a coat layer.

コート層は導電性粒子とコート層用バインダーとを含む。   The coat layer includes conductive particles and a binder for the coat layer.

導電性粒子は、導電性があり、有機溶剤耐性があり、酸化還元反応に対して耐腐食性があり、反応活性が低いことが求められる。このような条件を満たす材料として酸化物、炭化物、窒化物を用いることができる。   The conductive particles are required to have conductivity, resistance to organic solvents, corrosion resistance to oxidation-reduction reactions, and low reaction activity. Oxides, carbides, and nitrides can be used as materials that satisfy such conditions.

例えば、導電性粒子として、酸化インジウム(In)、酸化亜鉛(ZnO)、過酸化亜鉛(ZnO)、酸化錫(II)(SnO)、酸化錫(IV)(SnO)、酸化錫(VI)(SnO)、二酸化チタン(TiO)、三酸化二チタン(Ti)、酸化ルテニウム(RuO)、酸化ニッケル(NiO)、酸化タンタル(Ta)、酸化タングステン(III)(W)、酸化タングステン(IV)(WO)、酸化タングステン(VI)(WO)、酸化クロム(Cr)、窒化チタン(TiN)、窒化ゲルマニウム(Ge)、窒化ランタン(LaN)、炭化タングステン(WC)、炭化タンタル(TaC)、炭化チタン(TiC)、炭素(C)、酸化インジウム(In)にZn、Mo、W、Ti、Zr、Sn及びHから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもの、酸化錫(IV)(SnO)にF、W、Ta、Sb、P及びBから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもの、酸化亜鉛(ZnO)にGa、Al及びBから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもの並びに二酸化チタン(TiO)にNb元素を添加したものから選ばれる少なくとも1つを用いることができる。 For example, indium oxide (In 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), zinc peroxide (ZnO 2 ), tin oxide (II) (SnO), tin oxide (IV) (SnO 2 ), oxidation can be used as conductive particles. Tin (VI) (SnO 3 ), titanium dioxide (TiO 2 ), dititanium trioxide (Ti 2 O 3 ), ruthenium oxide (RuO 2 ), nickel oxide (NiO), tantalum oxide (Ta 2 O 3 ), oxidation Tungsten (III) (W 2 O 3 ), tungsten oxide (IV) (WO 2 ), tungsten oxide (VI) (WO 3 ), chromium oxide (Cr 2 O 3 ), titanium nitride (TiN), germanium nitride (Ge) 3 N 4 ), lanthanum nitride (LaN), tungsten carbide (WC), tantalum carbide (TaC), titanium carbide (TiC), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), Zn, M o, W, Ti, Zr, Sn and H added, at least one element selected from F, W, Ta, Sb, P and B added to tin oxide (IV) (SnO 2 ) At least one selected from an element added, zinc oxide (ZnO) added at least one element selected from Ga, Al and B, and titanium dioxide (TiO 2 ) added an Nb element is used. be able to.

酸化インジウム(In)にZn、Mo、W、Ti、Zr、Sn及びHから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもののうち、酸化インジウム(In)にZn元素あるいはSn元素を添加したものが好ましい。酸化インジウム(In)にZn元素を添加したものとして、インジウム亜鉛酸化物が挙げられ、酸化インジウム(In)にSn元素を添加したものとして、インジウム錫酸化物が挙げられる。インジウム亜鉛酸化物としてIn−ZnO(IZO)が好ましく、インジウム錫酸化物としてIn−SnO(ITO)が好ましい。 Among indium oxide (In 2 O 3 ) added with at least one element selected from Zn, Mo, W, Ti, Zr, Sn, and H, indium oxide (In 2 O 3 ) contains Zn element or Sn element. Those added are preferred. As a material obtained by adding Zn element indium oxide (In 2 O 3), indium zinc oxide and the like, as the addition of Sn element indium oxide (In 2 O 3), it includes indium tin oxide. In 2 O 3 —ZnO (IZO) is preferable as the indium zinc oxide, and In 2 O 3 —SnO 2 (ITO) is preferable as the indium tin oxide.

酸化錫(IV)(SnO)にF、W、Ta、Sb、P及びBから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもののうち、酸化錫(IV)(SnO)に、F元素、Sb元素、Ta元素あるいはP元素を添加したものが好ましい。酸化錫(IV)(SnO)にF元素を添加したものとして、フッ素錫酸化物が挙げられ、酸化錫(IV)(SnO)にSb元素を添加したものとして、アンチモン錫酸化物が挙げられ、酸化錫(IV)(SnO)にTa元素を添加したものとして、タンタル錫酸化物が挙げられ、酸化錫(IV)(SnO)にP元素を添加したものとして、リン錫酸化物が挙げられる。フッ素錫酸化物としてフッ素添加酸化錫(FTO)が好ましく、アンチモン錫酸化物としてアンチモン添加酸化錫(ATO)が好ましく、タンタル錫酸化物としてタンタル添加酸化錫(TaTO)が好ましく、リン錫酸化物としてリン添加酸化錫(PTO)が好ましい。 F tin oxide (IV) (SnO 2), W, Ta, Sb, among those prepared by adding at least one element selected from P and B, tin oxide (IV) (SnO 2), F element, Sb element , Ta elements or P elements added are preferable. As a material obtained by adding F element tin oxide (IV) (SnO 2), include fluorine tin oxide, as the addition of Sb element tin oxide (IV) (SnO 2), antimony tin oxide Examples of tin oxide (IV) (SnO 2 ) added with Ta element include tantalum tin oxide, and tin oxide (IV) (SnO 2 ) added with P element includes phosphorus tin oxide. Is mentioned. Fluorine tin oxide is preferably fluorine-added tin oxide (FTO), antimony tin oxide is preferably antimony-added tin oxide (ATO), tantalum tin oxide is preferably tantalum-added tin oxide (TaTO), and phosphorus tin oxide is preferred. Phosphorus-doped tin oxide (PTO) is preferred.

酸化亜鉛(ZnO)にGa元素を添加したものとして、ガリウム亜鉛酸化物が挙げられ、酸化亜鉛(ZnO)にAl元素を添加したものとして、アルミニウム亜鉛酸化物が挙げられ、酸化亜鉛(ZnO)にB元素を添加したものとして、ホウ素亜鉛酸化物が挙げられる。ガリウム亜鉛酸化物としてガリウム添加酸化亜鉛(GZO)が好ましく、アルミニウム亜鉛酸化物としてアルミニウム添加酸化亜鉛(AZO)が好ましく、ホウ素亜鉛酸化物としてホウ素添加酸化亜鉛(BZO)が好ましい。   Examples of zinc oxide (ZnO) with Ga element added include gallium zinc oxide, zinc oxide (ZnO) with Al element added, aluminum zinc oxide, and zinc oxide (ZnO). Boron zinc oxide is mentioned as an element to which B element is added. Gallium-doped zinc oxide (GZO) is preferred as the gallium zinc oxide, aluminum-doped zinc oxide (AZO) is preferred as the aluminum zinc oxide, and boron-doped zinc oxide (BZO) is preferred as the boron zinc oxide.

二酸化チタン(TiO)にNb元素を添加したものとして、チタンニオブ酸化物が挙げられる。チタンニオブ酸化物としてTiO;Nbが好ましい。 An example of the titanium dioxide (TiO 2 ) added with an Nb element is titanium niobium oxide. The titanium niobium oxide is preferably TiO 2 ; Nb.

上記導電性粒子の中でも特にSnOが好ましい。SnOは十分な導電性を有し、かつ大気中の酸素、電解液及び電解塩に耐性があり、また高電圧においてもその耐性は発揮される。またSnOは耐酸化性にも優れている。 Among the conductive particles, SnO 2 is particularly preferable. SnO 2 has sufficient electrical conductivity and is resistant to oxygen, electrolytes and electrolyte salts in the atmosphere, and exhibits its resistance even at high voltages. SnO 2 is also excellent in oxidation resistance.

導電性粒子はその粉体比抵抗が1E+3Ωcm以下であることが好ましい。また導電性粒子は平均粒径D50が10nm〜1000nmであることが好ましい。導電性粒子の平均粒径D50が10nm以上あれば、導電性粒子間の抵抗が上がりすぎず、適切な導電性をコート層に持たせることができる。導電性粒子の平均粒径D50が1000nmより大きいと、コート層の膜厚が厚くなりすぎるため好ましくない。 The conductive particles preferably have a powder specific resistance of 1E + 3 Ωcm or less. The conductive particles may preferably have an average particle diameter D 50 is 10 nm to 1000 nm. If the average particle diameter D 50 of the conductive particles is 10nm or more, the resistance is not too high between the conductive particles, a suitable conductive can have a coating layer. The average particle diameter D 50 and 1000nm larger than the conductive particles, is not preferred since the film thickness of the coating layer becomes too thick.

コート層用バインダーは、コート層において上記導電性粒子同士及び導電性粒子と集電体本体とを密着させる。コート層用バインダーは一般式:HO−(CH−CH−O)−H (n≧3)で表される化合物を有し、化合物の分子量が180以上500万以下である。 The binder for the coat layer causes the conductive particles and the conductive particles and the current collector body to adhere to each other in the coat layer. The binder for a coat layer has a compound represented by the general formula: HO— (CH 2 —CH 2 —O) n —H (n ≧ 3), and the molecular weight of the compound is from 180 to 5,000,000.

ポリエチレングリコールは、エチレングリコールが重合した構造を持つ高分子化合物である。原料として用いられたポリエチレングリコールは、コート層の作製工程、電池の製造工程及び電池の作動工程においてある程度低分子量化される。そのためコート層の作成時に原料となったポリエチレングリコールからは低分子量化したポリエチレングリコールがコート層に含有されることになる。しかし低分子量化してもコート層用バインダーが上記一般式で表される化合物を有することはGC−MSなどの分析により検出することができる。   Polyethylene glycol is a polymer compound having a structure in which ethylene glycol is polymerized. Polyethylene glycol used as a raw material has a low molecular weight to some extent in the coating layer manufacturing process, battery manufacturing process, and battery operating process. Therefore, the polyethylene glycol having a low molecular weight is contained in the coat layer from the polyethylene glycol used as a raw material when the coat layer is formed. However, even if the molecular weight is lowered, it can be detected by analysis such as GC-MS that the binder for the coat layer has the compound represented by the above general formula.

一般的にポリエチレングリコールは電気分解されやすいため、今までリチウムイオン二次電池の集電体のコート層用バインダーとしては検討されていなかった。上記化合物がコート層用バインダーとして集電体のコート層に含有されると、理由は明確には解明されていないが、リチウムイオン二次電池の電極の抵抗が上がるのを抑制しつつ、サイクル特性を向上させることができる。   In general, since polyethylene glycol is easily electrolyzed, it has not been studied as a binder for a coat layer of a current collector of a lithium ion secondary battery. When the above-mentioned compound is contained in the coat layer of the current collector as a binder for the coat layer, the reason is not clearly understood, but the cycle characteristics are suppressed while suppressing the increase in the resistance of the electrode of the lithium ion secondary battery. Can be improved.

ポリエチレングリコールは、様々な重合度のものがあり、重合度が大きくなるにつれ、常温で液体であるものから常温で固体であるものになる。コート層の作製時に原料として用いるポリエチレングリコールは、分子量が180以上500万以下であることが好ましい。この範囲の分子量を有するポリエチレングリコールを用いれば、集電体本体に導電性粒子を良好に結着できる。また分子量が5000より大きいものは、常温で固体の塊である。さらに分子量が5万より大きくなると、水に溶解させる際に加熱する必要があるため、取り扱い性が悪い。そのためコート層の作製時に原料として使用するポリエチレングリコールは分子量が5万以下であることがさらに好ましい。   Polyethylene glycols have various degrees of polymerization. As the degree of polymerization increases, the polyethylene glycol changes from a liquid at room temperature to a solid at room temperature. The polyethylene glycol used as a raw material when the coating layer is produced preferably has a molecular weight of 180 to 5,000,000. If polyethylene glycol having a molecular weight within this range is used, the conductive particles can be satisfactorily bound to the current collector body. Those having a molecular weight greater than 5000 are solid lumps at room temperature. Further, when the molecular weight is larger than 50,000, it is necessary to heat the solution when dissolved in water, so that the handleability is poor. Therefore, it is more preferable that the polyethylene glycol used as the raw material when the coat layer is produced has a molecular weight of 50,000 or less.

さらにコート層の作製時に原料として使用するポリエチレングリコールの分子量は1000以上であることが好ましい。これは分子量が1000以上であれば、ポリエチレングリコールの粘性がより高くなり、コート層を集電体本体に配置しやすいからである。   Furthermore, the molecular weight of polyethylene glycol used as a raw material when the coating layer is produced is preferably 1000 or more. This is because when the molecular weight is 1000 or more, the viscosity of polyethylene glycol is higher, and the coat layer is easily disposed on the current collector body.

一般式:HO−(CH−CH−O)−H (n≧3)で表される化合物の分子量は、180以上500万以下であり、さらに化合物の分子量は180以上5万以下であることが好ましい。化合物の分子量が上記範囲であれば、集電体本体に導電性粒子を良好に結着できる。 The molecular weight of the compound represented by the general formula: HO— (CH 2 —CH 2 —O) n —H (n ≧ 3) is from 180 to 5,000,000, and the molecular weight of the compound is from 180 to 50,000. Preferably there is. When the molecular weight of the compound is in the above range, the conductive particles can be favorably bound to the current collector body.

一般式:HO−(CH−CH−O)−H (n≧3)で表される化合物の存在は、ガスクロマトグラフ質量分析計(GC−MS)によって確認できる。GC−MSは、ガスクロマトグラフ(GC)と質量分析計(MS)が一体化した分析装置である。GC部において測定試料をカラムと呼ばれる分離管を通して、化合物を分離して複数の成分として出現させる。MS部で質量スペクトルを測定する。その質量スペクトルを解析することで、分離されたピークがどのような化合物であるかを解析できる。GC−MSの測定データは横軸に検出時間、縦軸に検出強度をとったクロマトグラムで表示される。つまりクロマトグラムを比較すれば、成分の同定が出来る。そして、分子量は、例えばGPC(Gel Permeation Chromatography)などの手法を用いて測定することができる。 The presence of the compound represented by the general formula: HO— (CH 2 —CH 2 —O) n —H (n ≧ 3) can be confirmed by a gas chromatograph mass spectrometer (GC-MS). GC-MS is an analyzer in which a gas chromatograph (GC) and a mass spectrometer (MS) are integrated. In the GC section, the measurement sample is separated through a separation tube called a column, and the compound is separated to appear as a plurality of components. The mass spectrum is measured by the MS part. By analyzing the mass spectrum, it is possible to analyze what kind of compound the separated peak is. The measurement data of GC-MS is displayed as a chromatogram with the detection time on the horizontal axis and the detection intensity on the vertical axis. In other words, components can be identified by comparing chromatograms. The molecular weight can be measured using a technique such as GPC (Gel Permeation Chromatography).

ここでGC−MSによる測定条件の一例を下記に記す。   Here, an example of measurement conditions by GC-MS is described below.

GC−MS装置名:アジレント・テクノロジー株式会社製、型番G1099A、付属品Agilent 5973 MSD、
GC測定条件:使用カラムはAgilent 122−1032(モデル番号)、DB−1、0.25mm×30mm×0.25μm、注入口条件はスプリット/スプリットレス 320℃、キャリアガスはヘリウム、オーブン条件は、初期温度40℃、最高温度350℃、平衡化時間3分、ポスト温度300℃、ランタイム26分、トランスファーライン温度320℃、
MS測定条件:スキャンモード、溶媒待ち時間は0分、MS温度は230℃(イオン源)、150℃(四重極)、スキャンレンジは20−800amuである。
GC-MS device name: manufactured by Agilent Technologies, model number G1099A, accessory Agilent 5973 MSD,
GC measurement conditions: Agilent 122-1032 (model number), DB-1, 0.25 mm × 30 mm × 0.25 μm, inlet conditions are split / splitless 320 ° C., carrier gas is helium, oven conditions are Initial temperature 40 ° C, maximum temperature 350 ° C, equilibration time 3 minutes, post temperature 300 ° C, runtime 26 minutes, transfer line temperature 320 ° C,
MS measurement conditions: scan mode, solvent waiting time is 0 minute, MS temperature is 230 ° C. (ion source), 150 ° C. (quadrupole), and scan range is 20-800 amu.

測定試料のガス化にはパイロライザーを用いることができる。ガス化温度はポリエチレングリコールの熱分解温度以上であればよく、また活物質層のバインダーとして一般的に用いられているポリフッ化ビニリデン(PVDF)などが分解する温度以下であれば、解析の観点においてなおよい。なお、測定条件はこの測定条件に限定されることはない。   A pyrolyzer can be used for gasification of the measurement sample. From the viewpoint of analysis, the gasification temperature should be higher than the thermal decomposition temperature of polyethylene glycol, or lower than the temperature at which polyvinylidene fluoride (PVDF) or the like generally used as a binder for the active material layer decomposes. Still good. Measurement conditions are not limited to these measurement conditions.

上記GC−MSによれば、一般式:HO−(CH−CH−O)−H (n≧3)で表される化合物の存在は、本発明のリチウムイオン二次電池用集電体がリチウムイオン二次電池に組み込まれた状態であっても確認できる。具体的には、集電体本体にコート層を配置した後で、GC−MSによって測定しても一般式:HO−(CH−CH−O)−H (n≧3)で表される化合物はその存在が確認できるし、本発明のリチウムイオン二次電池用集電体を用いた電極を作製した後で、その電極から活物質層を引きはがし、集電体本体側の表面を測定してもその存在が確認される。また本発明のリチウムイオン二次電池用電極を使用したリチウムイオン二次電池を作製した後で、リチウムイオン二次電池を解体してその電極から活物質層を引きはがし、集電体本体側の表面の残存物を測定してもその存在が確認される。また本発明のリチウムイオン二次電池をコンディショニング処理した後で、コンディショニング後の電極を分解し、本発明のリチウムイオン二次電池用集電体から活物質層を引きはがし、集電体本体側の表面の残存物を測定することによっても化合物は確認できる。 According to the GC-MS, the presence of the compound represented by the general formula: HO— (CH 2 —CH 2 —O) n —H (n ≧ 3) is the current collector for the lithium ion secondary battery of the present invention. It can be confirmed even when the body is incorporated in a lithium ion secondary battery. Specifically, even when the coat layer is arranged on the current collector body, it is represented by the general formula: HO— (CH 2 —CH 2 —O) n —H (n ≧ 3) even if measured by GC-MS. The presence of the compound can be confirmed, and after preparing the electrode using the current collector for the lithium ion secondary battery of the present invention, the active material layer is peeled off from the electrode, and the surface on the current collector body side The presence is confirmed even if measured. In addition, after producing a lithium ion secondary battery using the electrode for lithium ion secondary battery of the present invention, the lithium ion secondary battery is disassembled and the active material layer is peeled off from the electrode, The presence of the surface residue is also confirmed. In addition, after the conditioning treatment of the lithium ion secondary battery of the present invention, the electrode after the conditioning is disassembled, and the active material layer is peeled off from the current collector for the lithium ion secondary battery of the present invention. The compound can also be confirmed by measuring the residue on the surface.

ここで一般式:HO−(CH−CH−O)−H (n≧3)で表される化合物は走査型電子顕微鏡(SEM)で観察してもその存在が確認しにくい。これはSEMで観察する際に化合物が電子線によって分解する可能性があるからである。 Here, the presence of the compound represented by the general formula: HO— (CH 2 —CH 2 —O) n —H (n ≧ 3) is difficult to confirm even when observed with a scanning electron microscope (SEM). This is because the compound may be decomposed by an electron beam when observed by SEM.

コート層用バインダーは、さらにポリアクリル酸(PAA)、ポリアクリロニトリル(PAN)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)及びポリフッ化ビニリデン(PVDF)から選ばれる少なくとも1つを含むことが好ましい。これらの樹脂を併用して用いることによってコート層の集電体本体への密着性がさらに向上する。またこれらの樹脂を併用して用いると、コート層の作製時にコート層用スラリーの集電体本体への塗工性が向上する。   The coating layer binder is further selected from polyacrylic acid (PAA), polyacrylonitrile (PAN), polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP), and polyvinylidene fluoride (PVDF). Preferably, at least one of them is included. By using these resins in combination, the adhesion of the coat layer to the current collector body is further improved. In addition, when these resins are used in combination, the coatability of the coating layer slurry to the current collector body is improved during the production of the coating layer.

集電体本体へコート層を配置する方法は、特に限定されないが、以下の方法が採用できる。   The method for disposing the coat layer on the current collector body is not particularly limited, but the following method can be employed.

溶媒にコート層用バインダーの原料であるポリエチレングリコール及び導電性粒子を混合してコート層用スラリーとする。さらにコート層用バインダーの原料として上記した樹脂をさらに加えて、コート層用スラリーとしてもよい。ここでポリエチレングリコールを先に溶媒に混合させてから、次に導電性粒子を混合してもいいし、先に導電性粒子を溶媒に混合してから、次にポリエチレングリコールを混合してもいいし、ポリエチレングリコールと導電性粒子とを同時に溶媒に混合してもよい。またさらに上記した樹脂もどの時点で混合してもよい。   Polyethylene glycol, which is a raw material for the binder for the coat layer, and conductive particles are mixed in a solvent to form a slurry for the coat layer. Furthermore, the above-mentioned resin may be further added as a raw material for the coating layer binder to form a coating layer slurry. Here, the polyethylene glycol may be mixed with the solvent first, and then the conductive particles may be mixed. Alternatively, the conductive particles may be mixed with the solvent first, and then the polyethylene glycol may be mixed. In addition, polyethylene glycol and conductive particles may be mixed in a solvent at the same time. Further, the above-described resin may be mixed at any time.

溶媒は水または有機溶媒を用いることができる。有機溶媒としては、エタノール、メタノール、ベンゼン、ジクロロメタンなどが使用可能であり、これら以外でもポリエチレングリコールが微量でも溶解する溶媒であれば使用可能である。水は少量の無機塩などを含み、pHがpH4〜pH9の範囲のものでも使用できる。しかしながら使用する集電体本体の腐食の観点から、水は、蒸留水やイオン交換水などの、不純物を取り除いたpHがpH6〜pH8のものが好ましい。また溶媒として有機溶媒と水を任意の比率で混合したものを用いてもよい。   As the solvent, water or an organic solvent can be used. As the organic solvent, ethanol, methanol, benzene, dichloromethane, or the like can be used, and any other solvent that can dissolve polyethylene glycol even in a trace amount can be used. Water contains a small amount of inorganic salt or the like, and can be used even when the pH is in the range of pH 4 to pH 9. However, from the viewpoint of the corrosion of the current collector body to be used, the water preferably has a pH of pH 6 to pH 8 from which impurities such as distilled water and ion exchange water are removed. Moreover, you may use what mixed the organic solvent and water by arbitrary ratios as a solvent.

ここで、コート層用スラリーにおいて導電性粒子が分散していることが好ましい。導電性粒子が分散していると、できあがったコート層において導電性粒子がコート層全体に配置されやすい。コート層用スラリーにおいて導電性粒子を分散させるには、溶媒が水である場合、有機物であるポリエチレングリコール及び他のバインダー樹脂の添加量を導電性粒子が凝集しないように適宜調整すればよい。   Here, the conductive particles are preferably dispersed in the slurry for the coating layer. When the conductive particles are dispersed, the conductive particles are easily disposed in the entire coat layer in the finished coat layer. In order to disperse the conductive particles in the slurry for the coat layer, when the solvent is water, the addition amount of polyethylene glycol, which is an organic substance, and other binder resin may be appropriately adjusted so that the conductive particles do not aggregate.

コート層用スラリーにおいて導電性粒子とコート層用バインダーの原料の配合量は、質量比で導電性粒子:コート層用バインダーの原料=1:1〜100:1であることが好ましい。   In the slurry for the coating layer, the blending amount of the conductive particles and the raw material for the binder for the coating layer is preferably from 1: 1 to 100: 1 in terms of mass ratio.

この範囲内の配合量とすれば、できあがったコート層において、導電性粒子はコート層用バインダーによって、導電性粒子同士及び導電性粒子と集電体本体とが良好に結着される。また電極の抵抗上昇を適切に抑制することが出来る。   When the blending amount is within this range, the conductive particles in the finished coat layer are favorably bound to each other, and the conductive particles and the current collector main body are bound by the binder for the coat layer. Moreover, the resistance increase of the electrode can be appropriately suppressed.

なおコート層用バインダーの原料として上記した他のバインダー樹脂をポリエチレングリコールにあわせて併用する場合は、質量比でポリエチレングリコール100に対して他のバインダー樹脂を0.1〜100添加することが好ましい。この範囲で他のバインダー樹脂が添加されれば、電極の抵抗上昇を適切に抑えつつ、導電性粒子同士及び集電体本体と導電性粒子との結着性を上げることができる。   In addition, when using together other binder resin mentioned above as a raw material of the binder for coat layers according to polyethyleneglycol, it is preferable to add 0.1-100 other binder resin with respect to polyethyleneglycol 100 by mass ratio. If another binder resin is added within this range, the binding between the conductive particles and the current collector body and the conductive particles can be improved while appropriately suppressing the increase in resistance of the electrodes.

次に集電体本体にコート層用スラリーを塗布する。塗布方法としては、ロールコート法、ディップコート法、ドクターブレード法、スプレーコート法、カーテンコート法などの従来から公知の方法を用いればよい。   Next, the slurry for the coat layer is applied to the current collector body. As a coating method, a conventionally known method such as a roll coating method, a dip coating method, a doctor blade method, a spray coating method, or a curtain coating method may be used.

その後、コート層用スラリーを塗布した集電体本体を乾燥して、本発明のリチウムイオン二次電池用集電体を作製する。   Thereafter, the current collector body to which the slurry for the coating layer is applied is dried to produce the current collector for the lithium ion secondary battery of the present invention.

<リチウムイオン二次電池用電極>
本発明のリチウムイオン二次電池用電極は、上述したリチウムイオン二次電池用集電体を有する。本発明のリチウムイオン二次電池用集電体は正極に使用しても、負極に使用してもよい。特に本発明のリチウムイオン二次電池用集電体は、集電体本体の腐食が激しい正極に用いると大きな効果が奏される。
<Electrode for lithium ion secondary battery>
The electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention has the above-described current collector for a lithium ion secondary battery. The current collector for a lithium ion secondary battery of the present invention may be used for a positive electrode or a negative electrode. In particular, when the current collector for a lithium ion secondary battery of the present invention is used for a positive electrode in which the current collector body is severely corroded, a great effect is achieved.

リチウムイオン二次電池用電極は、活物質が結着剤で結着されてなる活物質層が、リチウムイオン二次電池用集電体の表面に配置される。活物質層は必要に応じて導電助剤をさらに含んでも良い。   In the electrode for a lithium ion secondary battery, an active material layer formed by binding an active material with a binder is disposed on the surface of a current collector for a lithium ion secondary battery. The active material layer may further contain a conductive additive as necessary.

正極活物質としては、リチウム含有化合物あるいは他の金属化合物よりなるものを用いることができる。リチウム含有化合物としては、例えば、層状構造を有するリチウムコバルト複合酸化物、層状構造を有するリチウムニッケル複合酸化物、スピネル構造を有するリチウムマンガン複合酸化物、一般式: LiCoNiMn (DはAl、Mg、Ti、Sn、Zn、W、Zr、Mo、Fe及びNaから選択される少なくとも一種でありp+q+r+s=1、0<p<1、0≦q<1、0≦r<1、0≦s<1、0.8≦a<2.0、−0.2≦x−(a+p+q+r+s)≦0.2)で表される層状構造を有するリチウムコバルト含有複合金属酸化物、一般式:LiMPOで示されるオリビン型リチウムリン酸複合酸化物(MはMn、Fe、Co及びNiから選択される少なくとも一種)、一般式:LiMPOFで示されるフッ化オリビン型リチウムリン酸複合酸化物(MはMn、Fe、Co及びNiから選択される少なくとも一種)、一般式:LiMSiOで示されるケイ酸塩系型リチウム複合酸化物(MはMn、Fe、Co及びNiから選択される少なくとも一種)を用いることができる。また他の金属化合物としては、例えば、酸化チタン、酸化バナジウム若しくは二酸化マンガンなどの酸化物、または硫化チタン若しくは硫化モリブデンなどの二硫化物が挙げられる。 As the positive electrode active material, a lithium-containing compound or another metal compound can be used. Examples of the lithium-containing compound, for example, lithium-cobalt composite oxide having a layered structure, the lithium nickel composite oxide having a layered structure, the lithium manganese composite oxide having a spinel structure represented by the general formula: Li a Co p Ni q Mn r D s O x (D is at least one selected from Al, Mg, Ti, Sn, Zn, W, Zr, Mo, Fe, and Na, p + q + r + s = 1, 0 <p <1, 0 ≦ q <1, 0 ≦ r <1, 0 ≦ s <1, 0.8 ≦ a <2.0, −0.2 ≦ x− (a + p + q + r + s) ≦ 0.2) things, the general formula: olivine-type lithium phosphate compound oxide represented by LiMPO 4 (at least one M is selected Mn, Fe, Co and Ni), the general formula: Li 2 MPO 4 F Fluoride olivine-type lithium phosphate compound oxide represented (at least one M is selected Mn, Fe, Co and Ni), the general formula: Li 2 MSiO silicate lithium composite oxide represented by 4 ( M may be at least one selected from Mn, Fe, Co, and Ni. Examples of other metal compounds include oxides such as titanium oxide, vanadium oxide, and manganese dioxide, and disulfides such as titanium sulfide and molybdenum sulfide.

また正極活物質は、化学式:LiMO(MはNi,Co及びMnから選択される少なくとも一種である)で表されるリチウム含有酸化物よりなることが好ましく、さらに一般式: LiCoNiMn (DはAl、Mg、Ti、Sn、Zn、W、Zr、Mo、Fe及びNaから選択される少なくとも一種であり、p+q+r+s=1、0<p<1、0≦q<1、0≦r<1、0≦s<1、0.8≦a<2.0、−0.2≦x−(a+p+q+r+s)≦0.2)で表される層状構造を有するリチウムコバルト含有複合金属酸化物よりなることが好ましい。 The positive electrode active material is preferably made of a lithium-containing oxide represented by the chemical formula: LiMO 2 (M is at least one selected from Ni, Co, and Mn), and further has a general formula: Li a Co p Ni q Mn r D s O x ( D is at least one selected Al, Mg, Ti, Sn, Zn, W, Zr, Mo, Fe and Na, p + q + r + s = 1,0 <p <1,0 ≦ Lithium having a layered structure represented by q <1, 0 ≦ r <1, 0 ≦ s <1, 0.8 ≦ a <2.0, −0.2 ≦ x− (a + p + q + r + s) ≦ 0.2) It is preferably made of a cobalt-containing composite metal oxide.

リチウム含有酸化物としては、例えば、LiCo1/3Ni1/3Mn1/3、LiNi0.6Co0.2Mn0.2、LiNi0.5Co0.2Mn0.3、LiCoO、LiNi0.8Co0.2、LiCoMnOを用いることができる。中でもLiCo1/3Ni1/3Mn1/3、LiNi0.5Co0.2Mn0.3は、熱安定性の点で好ましい。 Examples of the lithium-containing oxide include LiCo 1/3 Ni 1/3 Mn 1/3 O 2 , LiNi 0.6 Co 0.2 Mn 0.2 O 2 , LiNi 0.5 Co 0.2 Mn 0. 3 O 2 , LiCoO 2 , LiNi 0.8 Co 0.2 O 2 , LiCoMnO 2 can be used. Among these, LiCo 1/3 Ni 1/3 Mn 1/3 O 2 and LiNi 0.5 Co 0.2 Mn 0.3 O 2 are preferable in terms of thermal stability.

正極活物質はその平均粒径D50が1μm〜20μmである粉末形状であることが好ましい。正極活物質の平均粒径D50が小さいと、正極活物質の比表面積が大きくなる。このため、正極活物質の平均粒径D50が小さすぎると正極活物質と電解液との反応面積が過度に増えることになり、その結果、電解液の分解が促進されて、リチウムイオン二次電池のサイクル特性が悪くなる。従って、正極活物質の平均粒径D50は1μm以上が好ましい。正極活物質の平均粒径D50が20μmより大きいとリチウムイオン二次電池の抵抗が大きくなり、リチウムイオン二次電池の出力特性が下がる。正極活物質の平均粒径D50は粒度分布測定法によって計測できる。平均粒径D50とはレーザー回析法による粒度分布測定における体積分布の積算値が50%に相当する粒子径のことである。つまり、平均粒径D50とは、体積基準で測定したメディアン径を意味する。 The positive electrode active material preferably has an average particle diameter D 50 is a powder shape is 1 m to 20 m. When the average particle diameter D 50 of the positive electrode active material is small, the specific surface area of the positive electrode active material is increased. Thus, the reaction area of the average particle diameter D 50 of the positive electrode active material is too small and the positive electrode active material and the electrolyte becomes excessive increase it, as a result, are accelerated decomposition of the electrolytic solution, the lithium ion secondary Battery cycle characteristics deteriorate. Therefore, the average particle diameter D 50 of the positive electrode active material is preferably at least 1 [mu] m. When the average particle diameter D 50 of the positive electrode active material is larger than 20 μm, the resistance of the lithium ion secondary battery is increased, and the output characteristics of the lithium ion secondary battery are lowered. The average particle diameter D 50 of the positive electrode active material can be measured by particle size distribution measurement method. The average particle diameter D 50 is that the particle size cumulative value of the volume distribution in the particle size distribution measurement by laser diffraction method is equivalent to 50%. That is, the average particle diameter D 50 means the median size measured by volume.

負極活物質としては、リチウムを吸蔵、放出可能な炭素系材料、リチウムと合金化可能な元素、リチウムと合金化可能な元素を有する化合物、あるいは高分子材料などを用いることができる。   As the negative electrode active material, a carbon-based material that can occlude and release lithium, an element that can be alloyed with lithium, a compound that includes an element that can be alloyed with lithium, a polymer material, or the like can be used.

炭素系材料としては、難黒鉛化性炭素、人造黒鉛、コークス類、グラファイト類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体、炭素繊維、活性炭あるいはカーボンブラック類が挙げられる。ここで、有機高分子化合物焼成体とは、フェノール類やフラン類などの高分子材料を適当な温度で焼成して炭素化したものをいう。   Examples of the carbon-based material include non-graphitizable carbon, artificial graphite, coke, graphite, glassy carbon, organic polymer compound fired body, carbon fiber, activated carbon, or carbon black. Here, the organic polymer compound fired body refers to a material obtained by firing and carbonizing a polymer material such as phenols and furans at an appropriate temperature.

リチウムと合金化可能な元素は、Na、K、Rb、Cs、Fr、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra、Ti、Ag、Zn、Cd、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Biの少なくとも1種を有するとよい。中でも、リチウムと合金化可能な元素は、珪素(Si)または錫(Sn)であるとよい。   Elements that can be alloyed with lithium are Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Ti, Ag, Zn, Cd, Al, Ga, In, Si, Ge, Sn. , Pb, Sb, Bi may be included. Among them, the element that can be alloyed with lithium is preferably silicon (Si) or tin (Sn).

リチウムと合金化可能な元素を有する化合物としては、例えば、ZnLiAl、AlSb、SiB、SiB、MgSi、MgSn、NiSi、TiSi、MoSi、CoSi、NiSi、CaSi、CrSi、CuSi、FeSi、MnSi、NbSi、TaSi、VSi、WSi、ZnSi、SiC、Si、SiO、SiO(0<v≦2)、SnO(0<w≦2)、SnSiO、LiSiOあるいはLiSnOなどが使用できる。リチウムと合金化可能な元素を有する化合物としては、珪素化合物または錫化合物が好ましい。珪素化合物としては、SiO(0.5≦x≦1.5)が好ましい。錫化合物としては、例えば、スズ合金(Cu−Sn合金、Co−Sn合金等)が使用できる。 Examples of the compound having an element that can be alloyed with lithium include ZnLiAl, AlSb, SiB 4 , SiB 6 , Mg 2 Si, Mg 2 Sn, Ni 2 Si, TiSi 2 , MoSi 2 , CoSi 2 , NiSi 2 , and CaSi. 2, CrSi 2, Cu 5 Si , FeSi 2, MnSi 2, NbSi 2, TaSi 2, VSi 2, WSi 2, ZnSi 2, SiC, Si 3 N 4, Si 2 N 2 O, SiO v (0 <v ≦ 2), SnO w (0 <w ≦ 2), SnSiO 3 , LiSiO or LiSnO can be used. As the compound having an element that can be alloyed with lithium, a silicon compound or a tin compound is preferable. As the silicon compound, SiO x (0.5 ≦ x ≦ 1.5) is preferable. As the tin compound, for example, a tin alloy (Cu—Sn alloy, Co—Sn alloy, etc.) can be used.

高分子材料としては、ポリアセチレン、ポリピロールなどが使用できる。   As the polymer material, polyacetylene, polypyrrole, or the like can be used.

負極活物質は粉末形状であることが好ましい。負極活物質が粉末形状の場合、負極活物質の平均粒径D50は0.1μm以上30μm以下であることが好ましい。負極活物質の平均粒径D50が0.1μmより小さいと、負極活物質の粉末の比表面積が大きくなり、負極活物質の粉末と電解液との接触面積が大きくなって、電解液の分解が進んでしまい、サイクル特性が悪くなる。負極活物質の平均粒径D50が30μmより大きいと、電極全体の導電性が不均一になり、充放電特性が低下するので好ましくない。平均粒径D50は、粒度分布測定法によって計測できる。 The negative electrode active material is preferably in powder form. If the anode active material is in powder form, it is preferable that the average particle size D 50 of the negative electrode active material is 0.1μm or more 30μm or less. The average particle diameter D 50 of the negative electrode active material 0.1μm smaller, the specific surface area of the powder of the negative electrode active material is increased, the contact area of the powder of the anode active material and the electrolyte solution is increased, the decomposition of the electrolyte solution Advances and the cycle characteristics deteriorate. The average particle diameter D 50 of the negative electrode active material is larger than 30 [mu] m, the conductivity of the whole electrode becomes uneven, since the charge and discharge characteristics decrease undesirably. The average particle diameter D 50 can be measured by particle size distribution measurement method.

結着剤は、上記正極活物質あるいは負極活物質及び導電助剤を本発明のリチウムイオン二次電池用集電体に繋ぎ止める役割を果たす。結着剤として、例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン及びフッ素ゴム等の含フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン及びポリ酢酸ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂、ポリイミド及びポリアミドイミド等のイミド系樹脂、アルコキシシリル基含有樹脂、並びにスチレンブタジエンゴム(SBR)等のゴムを用いることができる。   The binder plays a role of connecting the positive electrode active material or the negative electrode active material and the conductive additive to the current collector for the lithium ion secondary battery of the present invention. As the binder, for example, fluorine-containing resins such as polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene and fluororubber, thermoplastic resins such as polypropylene, polyethylene and polyvinyl acetate resins, imide resins such as polyimide and polyamideimide, alkoxy Silyl group-containing resins and rubbers such as styrene butadiene rubber (SBR) can be used.

導電助剤は、電極の導電性を高めるために必要に応じて活物質層に添加される。導電助剤として、炭素質微粒子であるカーボンブラック、黒鉛、アセチレンブラック(AB)、ケッチェンブラック(登録商標)(KB)、気相法炭素繊維(VGCF)等を単独でまたは二種以上組み合わせて使用することができる。導電助剤の使用量については、特に限定的ではないが、例えば、電極に含有される活物質100質量部に対して、1質量部〜30質量部程度とすることができる。   The conductive auxiliary agent is added to the active material layer as necessary in order to increase the conductivity of the electrode. Carbon black, graphite, acetylene black (AB), ketjen black (registered trademark) (KB), vapor grown carbon fiber (VGCF), etc., which are carbonaceous fine particles, are used alone or in combination of two or more as conductive aids. Can be used. Although there are no particular limitations on the amount of conductive aid used, for example, it can be about 1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the active material contained in the electrode.

活物質層を本発明のリチウムイオン二次電池用集電体の表面に配置するには、活物質及び結着剤、並びに必要に応じて導電助剤を含む活物質層形成用組成物を調製し、さらにこの組成物に適当な溶剤を加えてペースト状にしてから、リチウムイオン二次電池用集電体の表面に塗布後、乾燥すればよい。なお、必要に応じて電極密度を高めるべく活物質層が配置された集電体を圧縮してもよい。   In order to dispose the active material layer on the surface of the current collector for the lithium ion secondary battery of the present invention, an active material layer forming composition containing an active material, a binder, and, if necessary, a conductive additive is prepared. Further, an appropriate solvent may be added to the composition to form a paste, which may be applied to the surface of the current collector for a lithium ion secondary battery and then dried. In addition, you may compress the electrical power collector in which the active material layer is arrange | positioned so that an electrode density may be raised as needed.

活物質層形成用組成物の塗布方法としては、ロールコート法、ディップコート法、ドクターブレード法、スプレーコート法、カーテンコート法などの従来から公知の方法を用いればよい。   As a method for applying the composition for forming an active material layer, a conventionally known method such as a roll coating method, a dip coating method, a doctor blade method, a spray coating method, or a curtain coating method may be used.

粘度調整のための溶剤としては、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、メタノール、メチルイソブチルケトン(MIBK)などが使用可能である。   As a solvent for adjusting the viscosity, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), methanol, methyl isobutyl ketone (MIBK) and the like can be used.

図1に本実施形態のリチウムイオン二次電池用電極を説明する模式図を示す。図1に示すように、集電体本体1にコート層2が配置され、コート層2の表面に活物質層3が配置される。コート層2には、導電性粒子21とコート層用バインダー22が含まれ、コート層用バインダー22は、コート層2において上記導電性粒子21同士及び導電性粒子21と集電体本体1とを密着させる。   FIG. 1 shows a schematic diagram for explaining an electrode for a lithium ion secondary battery of the present embodiment. As shown in FIG. 1, a coat layer 2 is disposed on the current collector body 1, and an active material layer 3 is disposed on the surface of the coat layer 2. The coating layer 2 includes conductive particles 21 and a coating layer binder 22, and the coating layer binder 22 includes the conductive particles 21 and the conductive particles 21 and the current collector body 1 in the coating layer 2. Adhere closely.

<リチウムイオン二次電池>
本発明のリチウムイオン二次電池は、上記リチウムイオン二次電池用電極を有することを特徴とする。電極は正極または負極が上記リチウムイオン二次電池用電極であってもいいし、正極と負極の両方が上記リチウムイオン二次電池用電極であってもよい。上記リチウムイオン二次電池用電極を有するリチウムイオン二次電池は、高電圧使用環境下においても出力特性を低下させずに優れたサイクル特性を有する。
<Lithium ion secondary battery>
The lithium ion secondary battery of this invention has the said electrode for lithium ion secondary batteries, It is characterized by the above-mentioned. As for an electrode, the positive electrode or the negative electrode may be the electrode for lithium ion secondary batteries, and both the positive electrode and the negative electrode may be the electrodes for lithium ion secondary battery. The lithium ion secondary battery having the above-mentioned electrode for lithium ion secondary battery has excellent cycle characteristics without deteriorating output characteristics even under a high voltage use environment.

本発明のリチウムイオン二次電池は、電池構成要素として、上記したリチウムイオン二次電池用電極に加えて、セパレータ、電解液を有する。   The lithium ion secondary battery of the present invention includes a separator and an electrolytic solution as a battery component in addition to the above-described electrode for a lithium ion secondary battery.

セパレータは正極と負極とを隔離し、両極の接触による電流の短絡を防止しつつ、リチウムイオンを通過させるものである。セパレータは、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、あるいはポリエチレンなどの合成樹脂製の多孔質膜、またはセラミックス製の多孔質膜が使用できる。   The separator separates the positive electrode and the negative electrode and allows lithium ions to pass through while preventing a short circuit of current due to contact between the two electrodes. As the separator, for example, a porous film made of synthetic resin such as polytetrafluoroethylene, polypropylene, or polyethylene, or a porous film made of ceramics can be used.

電解液は、溶媒とこの溶媒に溶解された電解質とを含んでいる。   The electrolytic solution includes a solvent and an electrolyte dissolved in the solvent.

溶媒として、例えば、環状エステル類、鎖状エステル類、エーテル類が使用できる。環状エステル類として、例えばエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート、ガンマブチロラクトン、ビニレンカーボネート、2−メチル−ガンマブチロラクトン、アセチル−ガンマブチロラクトン、ガンマバレロラクトンが使用できる。鎖状エステル類として、例えばジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネート、ジプロピルカーボネート、メチルエチルカーボネート、プロピオン酸アルキルエステル、マロン酸ジアルキルエステル、酢酸アルキルエステルが使用できる。エーテル類として、例えばテトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、1,2−ジメトキシエタン、1,2−ジエトキシエタン、1,2−ジブトキシエタンが使用できる。   As the solvent, for example, cyclic esters, chain esters, and ethers can be used. Examples of cyclic esters include ethylene carbonate, propylene carbonate, butylene carbonate, gamma butyrolactone, vinylene carbonate, 2-methyl-gamma butyrolactone, acetyl-gamma butyrolactone, and gamma valerolactone. Examples of chain esters that can be used include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, dibutyl carbonate, dipropyl carbonate, methyl ethyl carbonate, propionic acid alkyl ester, malonic acid dialkyl ester, and acetic acid alkyl ester. As ethers, for example, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, and 1,2-dibutoxyethane can be used.

また上記電解液に溶解させる電解質として、例えばLiClO、LiAsF、LiPF、LiBF、LiCFSO、LiN(CFSO等のリチウム塩を使用することができる。 As the electrolyte dissolved in the electrolytic solution, for example, a lithium salt such as LiClO 4 , LiAsF 6 , LiPF 6 , LiBF 4 , LiCF 3 SO 3 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 can be used.

電解液として、例えば、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネートなどの溶媒にLiClO、LiPF、LiBF、LiCFSOなどのリチウム塩を0.5mol/lから1.7mol/l程度の濃度で溶解させた溶液を使用することができる。 As the electrolytic solution, for example, a lithium salt such as LiClO 4 , LiPF 6 , LiBF 4 , LiCF 3 SO 3 in a solvent such as ethylene carbonate, dimethyl carbonate, propylene carbonate, dimethyl carbonate, or the like is from 0.5 mol / l to 1.7 mol / l. A solution dissolved at a certain concentration can be used.

上記リチウムイオン二次電池は車両に搭載することができる。上記リチウムイオン二次電池は、優れたサイクル特性を有するため、そのリチウムイオン二次電池を搭載した車両は、寿命、出力の面で高性能となる。   The lithium ion secondary battery can be mounted on a vehicle. Since the lithium ion secondary battery has excellent cycle characteristics, a vehicle equipped with the lithium ion secondary battery has high performance in terms of life and output.

車両としては、電池による電気エネルギーを動力源の全部または一部に使用する車両であればよく、例えば、電気自動車、ハイブリッド自動車、プラグインハイブリッド自動車、ハイブリッド鉄道車両、電動フォークリフト、電気車椅子、電動アシスト自転車、電動二輪車が挙げられる。   The vehicle may be a vehicle that uses electric energy from a battery as a whole or a part of a power source. For example, an electric vehicle, a hybrid vehicle, a plug-in hybrid vehicle, a hybrid railway vehicle, an electric forklift, an electric wheelchair, and an electric assist. Bicycles and electric motorcycles are examples.

以上、本発明のリチウムイオン二次電池用集電体、リチウムイオン二次電池用電極及びリチウムイオン二次電池の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲において、当業者が行い得る変更、改良等を施した種々の形態にて実施することができる。   The embodiments of the current collector for lithium ion secondary battery, the electrode for lithium ion secondary battery, and the lithium ion secondary battery of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment. . The present invention can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention, with modifications and improvements that can be made by those skilled in the art.

以下、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

<集電体本体へのコート層形成>
集電体本体として厚み20μmのアルミニウム箔を準備した。
<Formation of coat layer on current collector body>
An aluminum foil having a thickness of 20 μm was prepared as a current collector body.

導電性粒子として、平均粒径D50が20nmのSnO粉末と、コート層用バインダーとして分子量が2万のポリエチレングリコール(PEG)、ポリアクリル酸(PAA)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)を準備した。また粘度調整溶媒としてイオン交換水を準備した。 Prepare SnO 2 powder with an average particle diameter D 50 of 20 nm as conductive particles and polyethylene glycol (PEG), polyacrylic acid (PAA), and polytetrafluoroethylene (PTFE) with a molecular weight of 20,000 as a binder for the coating layer. did. Moreover, ion-exchange water was prepared as a viscosity adjusting solvent.

(集電体A)
SnO:PEGの質量比が20:1となるように、イオン交換水と混合してコート層用スラリーを作成した。上記コート層用スラリーをアルミニウム箔にのせ、ドクターブレードを用いて塗布した。コート層用スラリーの塗布後のアルミニウム箔を200℃で乾燥し、これを集電体Aとした。集電体Aは、集電体本体としてのアルミニウム箔とこのアルミニウム箔の表面に配置されたコート層とからなる。集電体Aのコート層の厚みは300nmであった。
(Current collector A)
A slurry for a coating layer was prepared by mixing with ion-exchanged water so that the mass ratio of SnO 2 : PEG was 20: 1. The coating layer slurry was placed on an aluminum foil and applied using a doctor blade. The aluminum foil after the coating layer slurry was applied was dried at 200 ° C., and this was used as current collector A. The current collector A is composed of an aluminum foil as a current collector body and a coat layer disposed on the surface of the aluminum foil. The thickness of the coat layer of current collector A was 300 nm.

(集電体B)
SnO:PAAの質量比が20:1となるようにした以外は集電体Aと同様にして集電体Bを作製した。
(Current collector B)
A current collector B was produced in the same manner as the current collector A except that the mass ratio of SnO 2 : PAA was 20: 1.

(集電体C)
SnO:PTFEの質量比が10:1となるようにした以外は集電体Aと同様にして集電体Cを作製した。
(Current collector C)
A current collector C was produced in the same manner as the current collector A except that the mass ratio of SnO 2 : PTFE was 10: 1.

(集電体D)
コート層を形成せず、アルミニウム箔そのものを集電体Dとした。
(Current collector D)
The aluminum foil itself was used as the current collector D without forming a coat layer.

(集電体E)
SnO:PEG:PAAの質量比が20:1:0.1となるようにした以外は集電体Aと同様にして集電体Eを作製した。
(Current collector E)
A current collector E was produced in the same manner as the current collector A, except that the mass ratio of SnO 2 : PEG: PAA was 20: 1: 0.1.

<ラミネート型リチウムイオン二次電池作製>
(実施例1)
実施例1のラミネート型リチウムイオン二次電池を次のようにして作製した。
<Production of laminated lithium-ion secondary battery>
Example 1
The laminated lithium ion secondary battery of Example 1 was produced as follows.

(正極の作成)
正極活物質としてLiNi0.5Co0.2Mn0.3と導電助剤としてアセチレンブラックと、結着剤としてポリフッ化ビニリデン(PVDF)とを、それぞれ88質量部、6質量部、6質量部の割合で混合し、この混合物を適量のN−メチル−2−ピロリドン(NMP)に分散させて、正極活物質層用スラリーを作製した。
(Creation of positive electrode)
88 parts by mass, 6 parts by mass, and 6 parts by mass of LiNi 0.5 Co 0.2 Mn 0.3 O 2 as a positive electrode active material, acetylene black as a conductive additive, and polyvinylidene fluoride (PVDF) as a binder, respectively. The mixture was mixed at a ratio of part by mass, and this mixture was dispersed in an appropriate amount of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) to prepare a positive electrode active material layer slurry.

集電体Aの表面にドクターブレードを用いて、正極活物質層用スラリーを膜状に塗布した。正極活物質層用スラリーが塗布された集電体Aを80℃で20分間乾燥してNMPを揮発させて除去した後、ロ−ルプレス機により、プレスして接合物を得た。この時、電極密度は3.2g/cmとなるようにした。接合物を120℃で6時間、真空乾燥機で加熱した後、所定の形状(25mm×30mmの矩形状)に切り取り、正極活物質層の厚さが45μm程度の正極とした。 The positive electrode active material layer slurry was applied to the surface of the current collector A in a film form using a doctor blade. The current collector A to which the positive electrode active material layer slurry was applied was dried at 80 ° C. for 20 minutes to volatilize and remove NMP, and then pressed by a roll press to obtain a bonded product. At this time, the electrode density was set to 3.2 g / cm 2 . The joined product was heated with a vacuum dryer at 120 ° C. for 6 hours, and then cut into a predetermined shape (rectangular shape of 25 mm × 30 mm) to obtain a positive electrode having a positive electrode active material layer having a thickness of about 45 μm.

(負極の作製)
負極活物質として、平均粒子径D50が4μmのSiO(アルドリッチ社製)及び黒鉛(平均粒子径D50が20μmの天然黒鉛(日立化成工業株式会社製))を準備した。バインダー樹脂としてアルコキシ基含有シラン変性ポリアミドイミド樹脂(荒川化学工業株式会社製、商品名コンポセラン、品番H900−2)を準備した。導電助剤としてケッチェンブラックインターナショナル社製のKB(ケッチェンブラック)を準備した。
(Preparation of negative electrode)
As the negative electrode active material, SiO (manufactured by Aldrich) having an average particle diameter D 50 of 4 μm and graphite (natural graphite (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) having an average particle diameter D 50 of 20 μm) were prepared. As a binder resin, an alkoxy group-containing silane-modified polyamideimide resin (Arakawa Chemical Industries, Ltd., trade name Composeran, product number H900-2) was prepared. KB (Ketjen Black) manufactured by Ketjen Black International Co., Ltd. was prepared as a conductive aid.

上記負極活物質、導電助剤及びバインダー樹脂を、SiO:黒鉛:導電助剤:バインダー樹脂=22:60:3:15の質量比で混合した。ここで、黒鉛の質量とSiOの質量を合計したものを100質量%としたときに、SiOの配合割合は27質量%である。上記混合物に、溶媒としてNMPを適量入れて調整してスラリーとし、負極活物質層用スラリートした。   The negative electrode active material, the conductive auxiliary agent, and the binder resin were mixed at a mass ratio of SiO: graphite: conductive auxiliary agent: binder resin = 22: 60: 3: 15. Here, when the total of the mass of graphite and the mass of SiO is 100 mass%, the mixing ratio of SiO is 27 mass%. An appropriate amount of NMP was added as a solvent to the above mixture to prepare a slurry, which was then slurried for the negative electrode active material layer.

負極の集電体として20μmの銅箔を準備し、銅箔にドクターブレードを用いて、上記負極活物質層用スラリーを膜状に塗布した。負極活物質層用スラリーが塗布された銅箔を80℃で20分間乾燥してNMPを揮発させて除去した後、ロ−ルプレス機により、プレスして接合物を得た。この時電極密度は1.6g/cmとなるようにした。接合物を200℃で2時間、真空乾燥機で加熱した後、所定の形状(26mm×31mmの矩形状)に切り取り、負極活物質層の厚さが20μmの負極とした。 A 20 μm copper foil was prepared as a current collector for the negative electrode, and the slurry for negative electrode active material layer was applied to the copper foil in a film form using a doctor blade. The copper foil coated with the negative electrode active material layer slurry was dried at 80 ° C. for 20 minutes to volatilize and remove NMP, and then pressed by a roll press to obtain a bonded product. At this time, the electrode density was set to 1.6 g / cm 2 . The bonded product was heated with a vacuum dryer at 200 ° C. for 2 hours, and then cut into a predetermined shape (26 mm × 31 mm rectangular shape) to form a negative electrode having a negative electrode active material layer thickness of 20 μm.

上記の正極および負極を用いて、ラミネート型リチウムイオン二次電池を製作した。詳しくは、正極および負極の間に、セパレータとしてポリプロピレン樹脂からなる矩形状シート(27×32mm、厚さ25μm)を挟装して極板群とした。この極板群を二枚一組のラミネートフィルムで覆い、三辺をシールした後、袋状となったラミネートフィルムに電解液を注入した。電解液としてエチレンカーボネート(EC)と、エチルメチルカーボネート(EMC)と、ジメチルカーボネート(DMC)をEC:EMC:DMC=3:3:4(体積比)で混合した溶媒にLiPF6を1モル/lとなるように溶解した溶液を用いた。その後、残りの一辺をシールすることで、四辺が気密にシールされ、極板群および電解液が密閉されたラミネート型リチウムイオン二次電池を得た。なお、正極および負極は外部と電気的に接続可能なタブを備え、このタブの一部はラミネート型リチウムイオン二次電池の外側に延出している。以上の工程で、実施例1のラミネート型リチウムイオン二次電池を作製した。 A laminate type lithium ion secondary battery was manufactured using the positive electrode and the negative electrode. Specifically, a rectangular sheet (27 × 32 mm, thickness 25 μm) made of polypropylene resin as a separator was sandwiched between the positive electrode and the negative electrode to form an electrode plate group. The electrode plate group was covered with a set of two laminated films, and the three sides were sealed, and then an electrolyte solution was injected into the bag-like laminated film. 1 mol / liter of LiPF 6 was added to a solvent obtained by mixing ethylene carbonate (EC), ethyl methyl carbonate (EMC), and dimethyl carbonate (DMC) as an electrolytic solution in EC: EMC: DMC = 3: 3: 4 (volume ratio). A solution dissolved so as to be 1 was used. Thereafter, the remaining one side was sealed to obtain a laminate type lithium ion secondary battery in which the four sides were hermetically sealed and the electrode plate group and the electrolyte were sealed. Note that the positive electrode and the negative electrode have a tab that can be electrically connected to the outside, and a part of the tab extends to the outside of the laminated lithium ion secondary battery. The laminated lithium ion secondary battery of Example 1 was produced through the above steps.

また、作製したラミネート型リチウムイオン二次電池はサイクル測定を行う前のコンディショニング処理を実施した。コンディショニング処理では、作製したラミネート型リチウムイオン二次電池を4.5Vまで段階的に充電し、最終的に1Cレートで4.5Vまで充電後、5時間CV充電した。そして、0.33Cレートで2.5Vまで放電後、2.5Vで5時間CV放電した。   In addition, the prepared laminate type lithium ion secondary battery was subjected to a conditioning process before cycle measurement. In the conditioning process, the manufactured laminated lithium ion secondary battery was charged stepwise to 4.5V, finally charged to 4.5V at a 1C rate, and then CV charged for 5 hours. Then, after discharging to 2.5 V at a 0.33 C rate, CV discharging was performed at 2.5 V for 5 hours.

(実施例2)
実施例1における集電体Aの代わりに集電体Eを用いた以外は実施例1と同様にして実施例2のラミネート型リチウムイオン二次電池を作製した。
(Example 2)
A laminated lithium ion secondary battery of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that the current collector E was used instead of the current collector A in Example 1.

(比較例1)
実施例1における集電体Aの代わりに集電体Dを用いた以外は実施例1と同様にして比較例1のラミネート型リチウムイオン二次電池を作製した。
(Comparative Example 1)
A laminated lithium ion secondary battery of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the current collector D was used instead of the current collector A in Example 1.

(比較例2)
実施例1における集電体Aの代わりに集電体Bを用いた以外は実施例1と同様にして比較例2のラミネート型リチウムイオン二次電池を作製した。
(Comparative Example 2)
A laminated lithium ion secondary battery of Comparative Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that the current collector B was used instead of the current collector A in Example 1.

(比較例3)
実施例1における集電体Aの代わりに集電体Cを用いた以外は実施例1と同様にして比較例3のラミネート型リチウムイオン二次電池を作製した。
(Comparative Example 3)
A laminated lithium ion secondary battery of Comparative Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that the current collector C was used instead of the current collector A in Example 1.

<サイクル特性評価>
実施例1〜2及び比較例1〜3のラミネート型リチウムイオン二次電池のサイクル特性を評価した。サイクル特性の評価としては、以下の条件で充放電を繰り返したサイクル試験を行い各サイクルの放電容量を測定した。充電の際は、60℃において1Cレート、電圧4.5VでCC充電(定電流充電)をした。放電の際は2.5V、1CレートでCC放電(定電流放電)を行った。この充放電を1サイクルとし、200サイクルまでサイクル試験を行った。初回サイクルの放電容量を測定し、正極活物質の質量当たりの初期放電容量(mAh/g)を計算した。200サイクル後の容量維持率は次に示す式にて求めた。
容量維持率(%)=(200サイクル後の放電容量/初期放電容量)×100
<Cycle characteristic evaluation>
The cycle characteristics of the laminated lithium ion secondary batteries of Examples 1-2 and Comparative Examples 1-3 were evaluated. As an evaluation of the cycle characteristics, a cycle test in which charging and discharging were repeated under the following conditions was performed, and the discharge capacity of each cycle was measured. When charging, CC charging (constant current charging) was performed at 60 ° C. at a 1C rate and a voltage of 4.5V. When discharging, CC discharge (constant current discharge) was performed at a rate of 2.5 V and 1 C. This charging / discharging was made into 1 cycle, and the cycle test was done to 200 cycles. The discharge capacity of the first cycle was measured, and the initial discharge capacity (mAh / g) per mass of the positive electrode active material was calculated. The capacity retention rate after 200 cycles was determined by the following formula.
Capacity retention rate (%) = (discharge capacity after 200 cycles / initial discharge capacity) × 100

<セル抵抗評価>
実施例1〜2及び比較例1〜3のラミネート型リチウムイオン二次電池の初期のセル抵抗を測定した。セル抵抗(Ω)は、SOC(State of charge)20%時の電圧(3.6V)にて3Cレート、10秒放電にて測定した。サイクル試験後のセル抵抗を同様にして測定し、200サイクル後のセル抵抗を測定した。200サイクル後のセル抵抗の変化率を次に示す式にて求めた。
<Cell resistance evaluation>
The initial cell resistances of the laminated lithium ion secondary batteries of Examples 1-2 and Comparative Examples 1-3 were measured. The cell resistance (Ω) was measured at 3C rate for 10 seconds at a voltage (3.6 V) at 20% SOC (State of charge). The cell resistance after the cycle test was measured in the same manner, and the cell resistance after 200 cycles was measured. The rate of change in cell resistance after 200 cycles was determined by the following equation.

セル抵抗変化率(%)=(200サイクル後のセル抵抗/初期セル抵抗)×100
結果を表1に示す。
Cell resistance change rate (%) = (cell resistance after 200 cycles / initial cell resistance) × 100
The results are shown in Table 1.

表1からわかるように、比較例1のラミネート型リチウムイオン二次電池の初期放電容量と比べて、実施例1、実施例2、比較例2〜比較例3のラミネート型リチウムイオン二次電池の初期放電容量はどれも変化がなかった。つまり実施例1、実施例2、比較例2及び比較例3のラミネート型リチウムイオン二次電池で用いたコート層を集電体本体に配置しても初期の放電容量は下がらなかった。   As can be seen from Table 1, compared to the initial discharge capacity of the laminated lithium ion secondary battery of Comparative Example 1, the laminated lithium ion secondary batteries of Example 1, Example 2, Comparative Example 2 to Comparative Example 3 were compared. None of the initial discharge capacities were changed. That is, even when the coating layer used in the laminated lithium ion secondary batteries of Example 1, Example 2, Comparative Example 2 and Comparative Example 3 was disposed on the current collector body, the initial discharge capacity did not decrease.

また200サイクル後の容量維持率をみると、実施例1及び実施例2のラミネート型リチウムイオン二次電池の容量維持率は、比較例1のラミネート型リチウムイオン二次電池の容量維持率と比較して大幅に向上した。また実施例1のラミネート型リチウムイオン二次電池の容量維持率は、比較例2及び比較例3のラミネート型リチウムイオン二次電池の容量維持率と比較しても高かった。このことから理由は不明であるがコート層用バインダーの原料にPEGを用いたコート層を有するラミネート型リチウムイオン二次電池は、サイクル試験後であっても71%、70%という高い容量維持率を示した。   In addition, looking at the capacity maintenance rate after 200 cycles, the capacity maintenance rates of the laminated lithium ion secondary batteries of Example 1 and Example 2 were compared with the capacity maintenance rate of the laminated lithium ion secondary battery of Comparative Example 1. And greatly improved. In addition, the capacity retention rate of the laminated lithium ion secondary battery of Example 1 was higher than the capacity retention rates of the laminated lithium ion secondary batteries of Comparative Example 2 and Comparative Example 3. The reason for this is unknown, but the laminate type lithium ion secondary battery having a coating layer using PEG as a raw material for the coating layer binder has a high capacity maintenance rate of 71% and 70% even after the cycle test. showed that.

またセル抵抗変化率(%)をみると、実施例1及び実施例2のラミネート型リチウムイオン二次電池のセル抵抗変化率は比較例1のラミネート型リチウムイオン二次電池のセル抵抗変化率とほとんど変わらず、比較例2及び比較例3のラミネート型リチウムイオン二次電池のセル抵抗変化率と比べると大幅に低かった。このことから、コート層用バインダーにPEGを用いたコート層は、セル抵抗がサイクル試験後であっても上がりにくいことがわかった。   In addition, looking at the cell resistance change rate (%), the cell resistance change rate of the laminated lithium ion secondary battery of Example 1 and Example 2 is the cell resistance change rate of the laminate type lithium ion secondary battery of Comparative Example 1. Almost unchanged, the cell resistance change rate of the laminated lithium ion secondary batteries of Comparative Example 2 and Comparative Example 3 was significantly lower. From this, it was found that a coating layer using PEG as a binder for the coating layer hardly has an increase in cell resistance even after a cycle test.

<実施例1のラミネート型リチウムイオン二次電池の正極の走査型電子顕微鏡(SEM)観察>
実施例1のラミネート型リチウムイオン二次電池の正極の断面を走査型電子顕微鏡(SEM)で観察した。観察した正極はラミネートセル作製時点のものを用いた。
<Scanning Electron Microscope (SEM) Observation of Positive Electrode of Laminated Lithium Ion Secondary Battery of Example 1>
The cross section of the positive electrode of the laminated lithium ion secondary battery of Example 1 was observed with a scanning electron microscope (SEM). The observed positive electrode was used at the time of producing the laminate cell.

図2に実施例1のラミネート型リチウムイオン二次電子の正極の断面の走査型電子顕微鏡(SEM)の観察結果を示す。図2からわかるように集電体本体1の表面にコート層2が配置され、コート層2の表面に活物質層3が配置されている。ここでコート層2をみてみると、コート層2には複数の導電性粒子と見られる粉末が所々隙間を空けて配置されているが、コート層用バインダーははっきりとは観察できなかった。PEGは電子線があたると分解することが推測されるので、実際にはPEGが配置していたかどうかをSEM観察では確認できなかった。   FIG. 2 shows the observation result of the cross section of the positive electrode of the laminated lithium ion secondary electron of Example 1 with a scanning electron microscope (SEM). As can be seen from FIG. 2, the coat layer 2 is disposed on the surface of the current collector body 1, and the active material layer 3 is disposed on the surface of the coat layer 2. Here, when the coating layer 2 is viewed, powders that can be seen as a plurality of conductive particles are arranged in the coating layer 2 with gaps in some places, but the coating layer binder cannot be clearly observed. Since it is presumed that PEG decomposes when it hits an electron beam, it could not be confirmed by SEM observation whether PEG was actually arranged.

<GC−MSによる測定>
そこで、リチウムイオン二次電池として動かしてからでも集電体本体の表面にPEGが残っていることを確認した。
<Measurement by GC-MS>
Thus, it was confirmed that PEG remained on the surface of the current collector body even after the lithium ion secondary battery was moved.

実施例1のラミネート型リチウムイオン二次電池のコンディショニング後の状態のものを解体し、正極の集電体本体から正極活物質層をはがし、集電体本体表面に残存しているコート層を収集したものGC−MSで測定した。   The laminated lithium ion secondary battery of Example 1 after being conditioned is disassembled, the positive electrode active material layer is peeled off from the positive electrode current collector body, and the coating layer remaining on the current collector body surface is collected It was measured by GC-MS.

GC−MSによる測定条件を下記に記す。GC−MS装置:アジレント・テクノロジー株式会社製、型番G1099A、付属品Agilent 5973 MSD、GC条件:使用カラムはAgilent 122−1032(モデル番号)、DB−1、0.25mm×30mm×0.25μm、注入口条件はスプリット/スプリットレス 320℃、キャリアガスはヘリウム、オーブン条件は、初期温度40℃、最高温度350℃、平衡化時間3分、ポスト温度300℃、ランタイム26分、トランスファーライン温度320℃、MS測定条件:スキャンモード、溶媒待ち時間は0分、MS温度は230℃(イオン源)、150℃(四重極)、スキャンレンジは20−800amuであった。測定試料のガス化にはパイロライザーを用い、280℃でガス化を行った。   The measurement conditions by GC-MS are described below. GC-MS apparatus: manufactured by Agilent Technologies Inc., model number G1099A, accessory Agilent 5973 MSD, GC conditions: columns used are Agilent 122-1032 (model number), DB-1, 0.25 mm × 30 mm × 0.25 μm, Inlet conditions are split / splitless 320 ° C., carrier gas is helium, oven conditions are initial temperature 40 ° C., maximum temperature 350 ° C., equilibration time 3 minutes, post temperature 300 ° C., runtime 26 minutes, transfer line temperature 320 ° C. MS measurement conditions: scan mode, solvent waiting time was 0 minutes, MS temperature was 230 ° C. (ion source), 150 ° C. (quadrupole), and scan range was 20-800 amu. Gasification of the measurement sample was performed at 280 ° C. using a pyrolyzer.

結果を分子量2万のPEG粉末のGC−MS測定データと併記して図3に示す。   The results are shown in FIG. 3 together with GC-MS measurement data of PEG powder having a molecular weight of 20,000.

図3から、PEG粉末で測定されたデータのピークと同位置に集電体本体の表面を測定したデータのピークが観察された。これらのピークは、下記の化学式(1)、化学式(2)、化学式(3)と同定された。PEG粉末と同一の成分が実施例1から検出され、PEGがコンディショニング後も集電箔上に残存していることが確認できた。   From FIG. 3, the peak of the data obtained by measuring the surface of the current collector main body was observed at the same position as the peak of the data measured with the PEG powder. These peaks were identified as the following chemical formula (1), chemical formula (2), and chemical formula (3). The same component as PEG powder was detected from Example 1, and it was confirmed that PEG remained on the current collector foil even after conditioning.

1:集電体本体、2:コート層、21:導電性粒子、22:コート層用バインダー、3:活物質層。   1: current collector body, 2: coat layer, 21: conductive particles, 22: binder for coat layer, 3: active material layer.

Claims (6)

集電体本体と、
該集電体本体の表面に配置され、導電性粒子とコート層用バインダーとを含むコート層と、を有し、
前記コート層用バインダーは一般式:HO−(CH−CH−O)−H (n≧3)で表される化合物を有し、該化合物の分子量が180以上500万以下であり、
前記導電性粒子は、酸化インジウム(In )、酸化亜鉛(ZnO)、過酸化亜鉛(ZnO )、酸化錫(II)(SnO)、酸化錫(IV)(SnO )、酸化錫(VI)(SnO )、二酸化チタン(TiO )、三酸化二チタン(Ti )、酸化ルテニウム(RuO )、酸化ニッケル(NiO)、酸化タンタル(Ta )、酸化タングステン(III)(W )、酸化タングステン(IV)(WO )、酸化タングステン(VI)(WO )、酸化クロム(Cr )、窒化チタン(TiN)、窒化ゲルマニウム(Ge )、窒化ランタン(LaN)、炭化タングステン(WC)、炭化タンタル(TaC)、炭化チタン(TiC)、酸化インジウム(In )にZn、Mo、W、Ti、Zr、Sn及びHから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもの、酸化錫(IV)(SnO )にF、W、Ta、Sb、P及びBから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもの、酸化亜鉛(ZnO)にGa、Al及びBから選ばれる少なくとも一種の元素を添加したもの並びに二酸化チタン(TiO )にNb元素を添加したものから選ばれる少なくとも1つであることを特徴とするリチウムイオン二次電池用集電体。
A current collector body;
A coating layer disposed on the surface of the current collector body and comprising conductive particles and a coating layer binder;
The coat layer binder general formula: HO- (CH 2 -CH 2 -O ) has a compound represented by n -H (n ≧ 3), the molecular weight of the compound Ri der 180 or 5,000,000 ,
The conductive particles include indium oxide (In 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), zinc peroxide (ZnO 2 ), tin oxide (II) (SnO), tin oxide (IV) (SnO 2 ), tin oxide. (VI) (SnO 3 ), titanium dioxide (TiO 2 ), dititanium trioxide (Ti 2 O 3 ), ruthenium oxide (RuO 2 ), nickel oxide (NiO), tantalum oxide (Ta 2 O 3 ), tungsten oxide (III) (W 2 O 3 ), tungsten oxide (IV) (WO 2 ), tungsten oxide (VI) (WO 3 ), chromium oxide (Cr 2 O 3 ), titanium nitride (TiN), germanium nitride (Ge 3) N 4 ), lanthanum nitride (LaN), tungsten carbide (WC), tantalum carbide (TaC), titanium carbide (TiC), indium oxide (In 2 O 3 ), Zn, Mo, W, Ti, Zr, One added with at least one element selected from Sn and H, one added with at least one element selected from F, W, Ta, Sb, P and B to tin oxide (IV) (SnO 2 ), zinc oxide Lithium ion 2 which is at least one selected from those obtained by adding at least one element selected from Ga, Al and B to (ZnO) and those obtained by adding Nb element to titanium dioxide (TiO 2 ). Secondary battery current collector.
前記化合物の分子量は180以上5万以下である請求項1に記載のリチウムイオン二次電池用集電体。   The current collector for a lithium ion secondary battery according to claim 1, wherein the compound has a molecular weight of 180 or more and 50,000 or less. 前記コート層の厚みは、10nm〜1000nmである請求項1又は2に記載のリチウムイオン二次電池用集電体。 The current collector for a lithium ion secondary battery according to claim 1 or 2 , wherein the coat layer has a thickness of 10 nm to 1000 nm. 前記コート層用バインダーは、さらにポリアクリル酸(PAA)、ポリアクリロニトリル(PAN)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)及びポリフッ化ビニリデン(PVDF)から選ばれる少なくとも1つを含む請求項1〜のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池用集電体。 The coating layer binder is further composed of polyacrylic acid (PAA), polyacrylonitrile (PAN), polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP), and polyvinylidene fluoride (PVDF). The current collector for a lithium ion secondary battery according to any one of claims 1 to 3 , comprising at least one selected. 請求項1〜のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池用集電体を有するリチウムイオン二次電池用電極。 The electrode for lithium ion secondary batteries which has the collector for lithium ion secondary batteries as described in any one of Claims 1-4 . 請求項に記載のリチウムイオン二次電池用電極を有するリチウムイオン二次電池。 The lithium ion secondary battery which has an electrode for lithium ion secondary batteries of Claim 5 .
JP2013120025A 2013-06-06 2013-06-06 Current collector for lithium ion secondary battery, electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery Expired - Fee Related JP6048751B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013120025A JP6048751B2 (en) 2013-06-06 2013-06-06 Current collector for lithium ion secondary battery, electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013120025A JP6048751B2 (en) 2013-06-06 2013-06-06 Current collector for lithium ion secondary battery, electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014238943A JP2014238943A (en) 2014-12-18
JP6048751B2 true JP6048751B2 (en) 2016-12-21

Family

ID=52135951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013120025A Expired - Fee Related JP6048751B2 (en) 2013-06-06 2013-06-06 Current collector for lithium ion secondary battery, electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6048751B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105406083A (en) * 2015-12-17 2016-03-16 湖南高远电池有限公司 Quickly-chargeable/dischargeable lithium ion battery and manufacture method thereof
KR102424266B1 (en) * 2017-04-20 2022-07-21 에스케이넥실리스 주식회사 Copper foil with enhanced adhesion property by having hydrophilic polymer layer, electrode comprisng the same, secondary battery comprising the same and method for manufacturing the same
JP7390102B2 (en) * 2018-09-11 2023-12-01 太平洋セメント株式会社 Current collector for secondary battery, method for manufacturing the same, and secondary battery using the same

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08273671A (en) * 1995-04-04 1996-10-18 Dainippon Printing Co Ltd Electrode plate for nonaqueous electrolyte secondary battery
JPH11354125A (en) * 1998-06-05 1999-12-24 Hitachi Maxell Ltd Lithium secondary battery
US7521153B2 (en) * 2004-03-16 2009-04-21 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Corrosion protection using protected electron collector
EP1867000B1 (en) * 2005-03-22 2011-10-05 Oxis Energy Limited Lithium sulphide battery and method of producing the same
JP4980734B2 (en) * 2006-01-27 2012-07-18 パナソニック株式会社 Solid battery manufacturing method
CA2552282A1 (en) * 2006-07-18 2008-01-18 Hydro Quebec Multi-layered live lithium-based material, preparation processes and applications in electrochemical generators
WO2009054987A1 (en) * 2007-10-26 2009-04-30 Sion Power Corporation Primer for battery electrode
US9959985B2 (en) * 2012-08-21 2018-05-01 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Aqueous liquid composition, aqueous coating liquid, functional coating film and composite material
US20150221449A1 (en) * 2012-09-21 2015-08-06 Uacj Corporation Current collector, electrode structure, and electrical storage device
JP6361955B2 (en) * 2013-01-11 2018-07-25 株式会社Gsユアサ Storage element and method for manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014238943A (en) 2014-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110020703A1 (en) Cathode plate for secondary battery, manufacturing method thereof and secondary battery provided with the cathode plate
JP6044427B2 (en) Current collector for positive electrode of lithium ion secondary battery, positive electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
JP6327011B2 (en) Electrode for power storage device, power storage device, and method for manufacturing electrode for power storage device
WO2013172007A1 (en) Current collector for non-aqueous electrolyte secondary cell positive electrode, method for manufacturing same, positive electrode for non-aqueous electrolyte secondary cell, and non-aqueous electrolyte secondary cell
JP6135219B2 (en) Electrolytic solution and lithium ion secondary battery provided with the same
JP5664943B2 (en) ELECTRODE FOR LITHIUM ION SECONDARY BATTERY, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND LITHIUM ION SECONDARY BATTERY USING THE ELECTRODE
JP6061143B2 (en) Positive electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
JP5668845B2 (en) ELECTRODE FOR LITHIUM ION SECONDARY BATTERY, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND LITHIUM ION SECONDARY BATTERY USING THE ELECTRODE
JP2015011922A (en) Negative electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
JP6136809B2 (en) Positive electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
JP5643996B1 (en) Lithium ion secondary battery having a positive electrode comprising a thermal runaway suppression layer on a positive electrode active material layer
JP6300021B2 (en) Positive electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
JP6048751B2 (en) Current collector for lithium ion secondary battery, electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
JP2014082084A (en) Lithium ion secondary battery
WO2014192208A1 (en) Battery provided with electrolyte solution holding layer
JP5557067B1 (en) Positive electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
JP6011634B2 (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP6056685B2 (en) Method for treating positive electrode active material for lithium ion secondary battery, positive electrode active material for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
JP6016029B2 (en) Positive electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
JP5862490B2 (en) Lithium ion secondary battery
EP3121883B1 (en) Electrode for non-aqueous electrolyte secondary battery
JP5610031B1 (en) Positive electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
JP6048312B2 (en) Negative electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
JP2015103301A (en) Charge/discharge control method for lithium-ion secondary battery
JP5857943B2 (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150904

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160513

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160609

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160624

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161027

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161109

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6048751

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees