CN101536223A - 非水电解质二次电池用集电体的制造方法、非水电解质二次电池用电极的制造方法以及非水电解质二次电池 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提高非水电解质二次电池用集电体的机械强度和耐久性，使活性物质层高效地且以高的粘附力担载于集电体表面。为了实现该目的，使用如下的一对加工机构：该一对加工机构被设置成表面相互压接而形成可使片材状物通过的压接钳部，并且在至少一个加工机构的表面形成有多个凹部；使集电体用金属箔通过加工机构的压接钳部以进行压缩加工，从而通过伴随压缩加工而发生的局部塑性变形在集电体用金属箔的至少一个表面形成多个凸部。
Description
技术领域
本发明涉及非水电解质二次电池用集电体的制造方法、非水电解质二次电池用电极的制造方法以及非水电解质二次电池。更详细而言，本发明主要涉及非水电解质二次电池用集电体的改良。
背景技术
锂二次电池由于具有高电位和高容量，比较容易实现小型化和轻量化，所以最近主要作为便携式电子设备的电源的利用显著增加。代表性的锂二次电池通过使用可嵌入和脱嵌锂的碳材料等作为负极活性物质，并使用LiCoO2等过渡金属与锂的复合氧化物作为正极活性物质，实现了高电位和高容量。但是，随着便携式电子设备的多功能化进而消耗电力的不断增大，对于作为电源使用的锂二次电池也希望改善其伴随充放电循环而产生的特性劣化。
作为锂二次电池的发电要素的电极含有集电体和活性物质层。活性物质层一般是在集电体的单面或两面涂布合剂浆料，使其干燥后通过进行加压成形而形成的。合剂浆料是通过将正极活性物质或负极活性物质、粘结材以及根据需要添加的导电材混合分散于分散介质中而调制的。
其中，作为伴随充放电循环而产生的特性劣化的要因之一，可以列举出在集电体表面形成的活性物质层与集电体的粘结力下降。在锂二次电池中，伴随着充放电循环，电极产生膨胀和收缩，从而使集电体与活性物质层的界面处的两者的粘结力变弱，活性物质层从集电体上脱落，特性发生劣化。
为了提高集电体与活性物质层的粘结力，在集电体与活性物质层的界面增大两者的接触面积是有效的。因此，提出了使集电体表面粗糙化的方法、在集电体表面形成凹凸的方法等。
作为集电体表面的粗糙化方法，可以列举出例如通过电解来腐蚀集电体的表面的方法、通过电沉积使与集电体所含金属相同的金属在集电体表面析出的方法等。
作为在集电体表面形成凹凸的方法，可以列举出例如使微粒高速碰撞作为集电体的压延铜箔的表面，从而在表面形成微小凹凸的方法(参照例如专利文献1)。专利文献1中，尽管能够形成局部具有无规的凹凸的集电体，但由于从喷嘴喷射的微粒产生速度分布，所以难以在集电体的宽度方向、长度方向上均匀地形成凹凸。
另外，提出了对金属箔照射激光以形成表面粗糙度以10点平均粗糙度计为0.5～10μm的凹凸的方法(参照例如专利文献2)。专利文献2中，是通过照射激光以局部加热金属箔，从而使金属蒸发来形成凹部。而且，通过连续地进行激光照射，能够在金属箔的整面上形成凹凸。但是，由于是线状地扫描激光，金属箔局部被加热至金属箔的熔点以上的高温，所以难以防止金属箔的波浪起伏、皱纹、翘曲等的发生。进而，对锂二次电池的集电体那样的厚度为20μm以下的金属箔进行激光加工时，由于激光的功率偏差，有可能发生金属箔穿孔的不利情况。
另外，可以列举出如下方法：使表面形成有凹凸的辊与表面设置有硬质橡胶层的辊按照各自的轴线平行的方式接触，使集电体通过该接触部分，从而在集电体上形成凹凸(参照例如专利文献3)。专利文献3中，是为了在不减小活性物质层的厚度的情况下提高锂二次电池的功率密度的目的，在集电体上形成了凹凸。专利文献3中，由于使用表面设置有硬质橡胶层的辊，所以即便使集电体通过辊与辊的接触部分，也难以发生塑性变形。
另外，为了提高集电体与活性物质层的粘结力以及导电性，提出了具有特定的凹凸的集电体(参照例如专利文献4)。图20(a)～(e)是示意表示专利文献4的集电体的构成的立体图。在专利文献4的集电体中，金属箔的一个表面的局部部分凹陷，同时另一个表面的与上述局部部分对应的部分规则地形成了从另一个表面向外侧突出的凹凸。这样的集电体不具有充分的机械强度。进而，如果在这样的集电体上形成活性物质层，则活性物质层的厚度容易变得不均匀，结果对电池性能产生不良影响。
另外，对于专利文献1～4来说，如果在金属箔的一个表面形成凹部，则不可避免要使另一个表面的对应于上述凹部的部分一定成为凸部，这是比较困难的，而且在形成凹凸时，难以防止金属箔的波浪起伏、皱纹、翘曲等的发生。
另外，还提出了如下电极：其含有集电体、和填充于集电体的凹部的活性物质层，所述集电体由通过压花加工而形成有凹凸的开孔度为20％以下的穿孔金属构成，集电体的凸部露出或在凸部上附着有活性物质(参照例如专利文献5)。图21是示意表示专利文献5的电极101～103的构成的纵截面图。图21(a)所示的电极101包含形成有凹凸的集电体110、和填充于集电体110的凹部110b上的活性物质层111，在集电体110的凸部30a表面也附着有活性物质层111。在图21(b)和(c)所示的电极102、103中，集电体120、130的凸部120a、130a分别露出。专利文献5中，由于是通过对开孔度为20％以下的穿孔金属实施压花加工来形成凹凸，所以得到的集电体不具有充分的机械强度。因此，有可能发生电极断裂的不利情况。
此外，还提出了含有集电体和活性物质层，并且(活性物质层的表面粗糙度Ra)—(集电体的表面粗糙度Ra)的值为0.1μm以上的电极(参照例如专利文献6)。通常，如果通过真空蒸镀法等在集电体表面形成活性物质的薄膜，则能够得到具有与集电体表面大致相同的表面粗糙度的薄膜。另一方面，专利文献6中，是通过对用常规方法形成的薄膜实施喷砂、表面研磨等处理来将薄膜的表面粗糙度调整为上述特定的值。由此可以缓和活性物质的膨胀应力。专利文献6的技术尽管在防止活性物质的裂纹方面有某程度的效果，但由于在集电体表面的整面上形成活性物质的薄膜，所以容易发生薄膜从集电体上的剥离、电极的变形等。其结果是，充放电循环特性劣化。
专利文献1：日本特开2002-79466号公报
专利文献2：日本特开2003-258182号公报
专利文献3：日本特开平8-195202号公报
专利文献4：日本特开2002-270186号公报
专利文献5：日本特开2005-32642号公报
专利文献6：日本特开2002-279972号公报
发明内容
本发明的目的是提供一种非水电解质二次电池用集电体的制造方法，所述集电体在未受到压缩加工的情况下在其至少一个表面形成了多个能够高效地担载活性物质层的凸部，并且机械强度高。
本发明的另一个目的是提供一种非水电解质二次电池用电极的制造方法，所述电极含有通过本发明的非水电解质二次电池用集电体的制造方法而得到的集电体和活性物质层。
本发明的又一个目的是提供一种非水电解质二次电池，其含有通过本发明的非水电解质二次电池用电极的制造方法而制造的电极。
本发明涉及一种非水电解质二次电池用集电体的制造方法，其中使用如下的一对加工机构：该一对加工机构被设置成表面相互压接而形成可使片材状物通过的压接钳部，并且在至少一个加工机构的表面形成有多个凹部；在所述制造方法中，使集电体用金属箔通过加工机构的压接钳部以进行压缩加工，从而在集电体用金属箔的至少一个表面形成多个凸部。
优选的是，凸部的前端表面的表面粗糙度与压缩加工前的集电体用金属箔的表面粗糙度大致相同。
优选的是，凹部的与加工机构表面垂直的方向的截面具有如下形状：该截面的与加工机构表面平行的方向的宽度从加工机构表面朝着凹部底面逐渐变小的锥形状。
优选的是，以使得凸部的体积小于等于凹部的内部空间的体积的方式进行压缩加工。
优选的是，以使得凸部的体积为凹部的内部空间的体积的85％以下的方式进行压缩加工。
优选的是，在表面形成有多个凹部的加工机构中，凹部与加工机构表面的边界是曲面。
优选的是，凹部与加工机构表面的边界的曲面形状是如下形成的：利用激光加工形成凹部，并除去因激光加工而产生的凹部与加工机构表面的边界的隆起。
优选的是，通过用平均粒径为30μm以上但低于53μm的金刚石粒子进行研磨来除去隆起。
优选的是，在凹部与加工机构表面的边界处形成有多个宽度为1μm以下、深度为1μm以下的凹槽。
优选的是，通过用平均粒径为5μm以下的金刚石粒子进行研磨来形成凹槽。
优选的是，一对加工机构是一对辊，在至少一个辊的表面形成有凹部。
优选的是，在形成有凹部的辊的表面以及凹部的面对内部空间的表面形成有表面覆盖层，所述表面覆盖层含有超硬合金、合金工具钢或氧化铬。
优选的是，在表面覆盖层的表面形成有保护层，所述保护层含有无定形碳材料。
优选的是，表面覆盖层和保护层是通过选自下述气相沉积法中的至少一种而形成的，所述气相沉积法是：利用溅射的物理气相沉积法、利用离子注入的物理气相沉积法、利用热蒸镀的化学气相沉积法和利用等离子体蒸镀的化学气相沉积法。
优选的是，至少一个辊是表面设置有陶瓷层的辊，在陶瓷层的表面形成有凹部。
优选的是，在辊或集电体用金属箔的表面涂布润滑剂，并使其干燥。
优选的是，润滑剂含有脂肪酸。
此外，本发明涉及一种非水电解质二次电池用集电体，其含有由集电体用金属箔构成的基材部、和从基材部的至少一个表面向基材部的外侧延伸而形成的多个凸部，基材部表面与凸部的边界是曲面。
此外，本发明涉及一种非水电解质二次电池用电极的制造方法，其中，在通过上述任一种非水电解质二次电池用集电体的制造方法而制造的非水电解质二次电池用集电体或上述的非水电解质二次电池用集电体的表面担载正极活性物质或负极活性物质。
优选的是，在非水电解质二次电池用集电体的凸部表面担载正极活性物质或负极活性物质。
此外，本发明涉及一种非水电解质二次电池，其含有正极、负极、隔膜和非水电解质，正极和负极中的至少一个是通过上述的非水电解质二次电池用电极的制造方法而制造的电极。
根据本发明的非水系二次电池用集电体的制造方法，由于凸部在未受到压缩加工的情况下形成，所以可以得到机械强度提高、且富有耐久性的集电体。
此外，凸部是在未受到压缩加工的情况下通过塑性变形而形成的。另外，凸部的前端表面由于是在几乎未受到压缩加工和伴随其产生的塑性变形的影响的情况下形成的，所以具有与压缩加工前的集电体用金属箔大致相同的表面粗糙度。具有这种凸部的集电体的机械强度进而耐久性进一步得到提高，并且在担载活性物质层的情况下，与活性物质层的粘附力非常强。
另外，在含有基材部、和从基材部的至少一个表面向基材部的外侧延伸而形成的多个凸部的集电体中，通过将基材部表面与凸部的边界部分设定成曲面，可以使集电体的机械强度和耐久性进一步提高。进而，能够在压缩加工时以较低的压力形成凸部，同时能够提高压缩加工后的集电体从加工机构上脱模的脱模性。
附图说明
图1是示意表示本发明的实施形态之一的集电体的制造方法的纵截面图。
图2是示意说明伴随压缩加工而产生的集电体用金属箔的塑性变形的纵截面图。
图3是示意表示集电体制造装置的构成的侧视图。
图4是将图3所示的集电体制造装置的要部的构成放大表示的立体图。
图5是表示压缩加工中使用的辊的构成的图。图5(a)是表示辊的外观的立体图。图5(b)是将图5(a)所示的辊的表面区域放大表示的立体图。
图6是示意表示本发明的实施形态之一的另一形态的集电体的制造方法的纵截面图。
图7是示意表示通过本发明的非水电解质二次电池用集电体的制造方法而得到的集电体的构成的纵截面图。
图8是示意表示图7所示的集电体的制造方法的纵截面图。
图9是表示压缩加工中使用的另一形态的辊的构成的图。图8(a)是表示辊的外观的立体图。图8(b)是将图8(a)所示的辊的表面区域放大表示的立体图。图8(c)是将图8(b)所示的辊的周面上形成的凹部放大表示的立体图。
图10是示意表示通过本发明的非水电解质二次电池用集电体的制造方法而得到的另一形态的集电体的构成的纵截面图。
图11是示意表示图10所示的集电体的制造方法的纵截面图。
图12是示意表示本发明的实施形态之一的卷绕型非水电解质二次电池的构成的局部分解立体图。
图13是示意表示本发明的实施形态之一的层叠型非水电解质二次电池的构成的纵截面图。
图14是示意表示实施例5中得到的集电体的构成的图。图14(a)是立体图。图14(b)是纵截面图。
图15是示意表示实施例6中得到的集电体的构成的图。图15(a)是立体图。图15(b)是纵截面图。
图16是示意表示实施例24中得到的集电体的构成的图。图16(a)是立体图。图16(b)是纵截面图。
图17是示意表示实施例25中得到的集电体的构成的图。图17(a)是立体图。图17(b)是纵截面图。
图18是实施例1中得到的集电体的截面的电子显微镜照片。
图19是比较例1中得到的集电体的截面的电子显微镜照片。
图20是示意表示以往技术的集电体的构成的立体图。
图21是示意表示以往技术的电极的构成的纵截面图。
根据本发明的非水系二次电池用集电体的制造方法，在集电体用金属箔的表面形成凸部的工序、以及在将电极活性物质担载于集电体的凸部上的工序等中，可以防止集电体用金属箔和集电体上发生局部的变形、弯曲、翘曲、断裂等。同时，在将电极活性物质担载于集电体的凸部上以制作电极的工序、以及将电极切开加工成规定宽度的工序等中，也能够抑制电极活性物质从集电体上的脱落。因此，最终能够得到可靠性高的非水电解质二次电池。
具体实施方式
[非水电解质二次电池用集电体的制造方法]
本发明的非水电解质二次电池用集电体的制造方法(以下仅记为“集电体的制造方法”)的特征在于，使集电体用金属箔通过一对加工机构的压接钳部以进行压缩加工。更具体而言，该制造方法的特征在于，采用上述构成，使集电体用金属箔表面产生局部的塑性变形，从而形成前端表面几乎未受到压缩加工和塑性变形的影响的凸部。
这里，一对加工机构是指如下的一对加工机构：被设置成表面相互压接而形成可使片材状物通过的压接钳部，并且在至少一个加工机构的表面形成有多个凹部。作为一对加工机构，优选为一对辊。一对辊中，在至少一个辊的表面形成有多个凹部。本发明的压缩加工例如如下进行：使集电体用金属箔通过一对辊的压接钳部，对集电体用金属箔进行机械的加压加工，从而使集电体用金属箔产生局部的塑性变形。如果使用一对辊进行压缩加工，制作表面具有凸部的集电体，则能够大致可靠地防止凸部从集电体上的剥落。此外，能够以低成本且生产率良好地制造表面具有凸部的集电体。
根据本发明的集电体的制造方法，可以得到在厚度方向的一个表面形成了多个凸部的非水电解质二次电池用集电体(以下仅记为“集电体”)。
图1是示意表示本发明的实施形态之一的集电体用金属箔10的压缩加工的纵截面图。图2是示意说明伴随压缩加工而产生的集电体用金属箔10的塑性变形的纵截面图。图3是示意表示集电体制造装置35的构成的侧视图。图4是将图3所示的集电体制造装置35的要部(加工机构37)的构成放大表示的立体图。图5是表示压缩加工中使用的辊4的构成的图。图5(a)是表示辊4的外观的立体图。图5(b)是将图5(a)所示的辊4的表面区域4x放大表示的立体图。
本发明的集电体的制造方法例如使用图3所示的集电体制造装置35来进行。集电体制造装置35含有金属箔供给机构36、加工机构37和集电体卷绕机构38。
金属箔供给机构36具体地是金属箔供给辊。金属箔供给辊由未图示的支承机构按照可绕轴线旋转的方式轴支承。在金属箔供给辊的周面上卷绕有集电体用金属箔10。该集电体用金属箔10被供给至加工机构37的压接钳部6。
集电体用金属箔10是由不会与锂发生电化学反应的金属材料构成的金属箔。在由集电体用金属箔10制作负极用的集电体1时，作为集电体用金属箔10，可以使用例如由铜、镍、铁、含有它们中的至少一种的合金等构成的金属箔等。其中，优选由铜或铜合金构成的金属箔。作为铜合金，可以列举出例如含有锌的铜、含有锡的铜、含有银的铜、含有锆的铜、铬铜、碲铜、钛铜、铍铜、含有铁的铜、含有磷的铜、铝铜等析出固化型合金、它们中的2种以上的复合合金等。作为铜和铜合金的金属箔，可以列举出例如电解铜箔、电解铜合金箔、压延铜箔、铜合金箔、压延铜合金箔、对它们进行粗糙化处理而得到的箔等。对负极集电体用金属箔的厚度没有特别限制，但优选为5～100μm左右。
在由集电体用金属箔10制作正极用的集电体1时，作为集电体用金属箔10，可以使用例如由铝、铝合金、不锈钢、钛等构成的金属箔等。对正极集电体用金属箔的厚度没有特别限制，但优选为5～100μm左右。当然对这些金属箔也可以进行粗糙化处理。
如图3和图4所示，加工机构37含有辊4、5。辊4、5按照相互的轴线平行的方式压接而形成了压接钳部6。压接钳部6可使集电体用金属箔10等片状物通过。另外，辊4、5分别由未图示的支承机构可旋转地轴支承，并被设置成可由未图示的驱动机构绕轴线旋转驱动。对于辊4、5，可以将两者都设定成驱动辊，或者也可以将一个设定成驱动辊，而将另一个设定成随着驱动辊的旋转而旋转的从动辊。通过辊4、5的旋转驱动，集电体用金属箔10被从压接钳部6的入口导向出口，从而对集电体用金属箔10进行压缩加工，得到图1(c)所示的集电体1。
集电体1含有基材部2和多个凸部3。基材部2是集电体用金属箔10在厚度方向上被压缩而成的板状部分。凸部3是从基材部2的一个表面2a向基材部2的外侧延伸而形成的突出部分。凸部3是在未受到压缩加工的情况下形成的。
辊4是在周面上形成有多个凹部4a的辊。辊4例如可以通过在凹部形成用辊上形成凹部4a来制作，所述凹部形成用辊由选自各种金属和合金中的1种或2种以上的金属材料构成，优选由不锈钢、铁淬火钢等构成。
在凹部形成用辊的周面上还可以设置含有超硬合金或合金工具钢的覆盖层。通过形成这样的覆盖层，最终得到的辊4的表面硬度进一步提高，所以在对集电体用金属箔10进行压缩加工时，可以抑制所形成的凸部3的形状发生偏差。
另外，在凹部形成用辊的周面上还可以设置含有超硬合金或氧化铬的覆盖层。这样的覆盖层具有缓和加压下的摩擦力、应力等阻力的效果。因此，如果使用由设置有这种覆盖层的凹部形成用辊制作的辊4，则在压缩加工时可以缓和辊4与集电体用金属箔10之间产生的阻力。其结果是，压缩加工后集电体1从辊4上脱模的脱模性提高，工序控制变得容易，次品率下降，工业上是有利的。另外，上述的覆盖层由于与凹部形成用辊牢固地接合，所以即使反复使用，覆盖层剥离的情况也非常少，在这点上对工业也是有利的。
另外，在含有超硬合金或氧化铬的覆盖层的表面还可以设置含有无定形碳材料的保护层。由此，最终得到的辊4的表面硬度进一步提高，压缩加工时辊4与集电体用金属箔10之间产生的阻力的缓和、以及压缩加工后的集电体1从辊4上脱模的脱模性的提高变得更加显著。
上述的各种覆盖层和保护层优选通过例如利用溅射的物理气相沉积法、利用离子注入的物理气相沉积法、利用热蒸镀的化学气相沉积法和利用等离子体蒸镀的化学气相沉积法等气相沉积法来形成。由此，可以提高压缩加工后的集电体1从辊4上脱模的脱模性。
进而在凹部形成用辊的周面上还可以设置由碳化钨(WC)、氮化钛(TiN)等陶瓷构成的覆盖层。由此，可以提高最终得到的辊4的表面硬度，抑制不经受压缩加工而通过塑性变形形成的凸部3的形状发生偏差。
本发明中，在上述的各种覆盖层或保护层上也可以形成凹部4a。
凹部4a可以通过例如蚀刻、喷砂、放电加工、激光加工等形成。其中，优选激光加工。根据激光加工，可以大致精确地形成具有数μm级尺寸的微细的凹部4a和凹部4a的排列图案。作为激光加工中使用的激光，可以列举出例如二氧化碳气激光、YAG激光、准分子激光等。其中优选YAG激光。另外，进行激光加工时，辊4周面的凹部4a的开口部分的边缘隆起。即使不除去辊4的隆起而直接使用也能得到集电体1。此外，也可以通过研磨加工等除去辊4的隆起后使用。
另外，辊4周面的凹部4a的排列图案在本实施形态中为如下图案。如图5(b)所示，将在辊4的长度方向上多个凹部4a以间距Pa连成的列设定为一个行单元7。多个行单元7以间距Pb排列在辊4的圆周方向上。间距Pa和间距Pb可以任意设定。另外，在辊4的圆周方向上，一个行单元7和与之相邻的行单元7按照使凹部4a在辊4的长度方向上错开的方式排列。本实施形态中，凹部4a在长度方向上的错开距离为0.5Pa，但并不限于此，可以任意设定。另外，本实施形态中，辊4周面的凹部4a的开口部分的形状为大致圆形，但并不限于此，例如还可以是大致椭圆形、大致长方形、大致菱形、大致正方形、大致正六边形、大致正八边形等。
另外，凹部4a的与辊4的周面垂直的方向的截面优选具有如下形状：该截面的与辊4的周面平行的方向的宽度从辊4的周面朝着凹部4a底部逐渐变小的锥形状。由此，压缩加工结束后的集电体1从辊4上脱模的脱模性得以提高。
在辊4的周面以及凹部4a的面对内部空间的表面还可以形成含有超硬合金的覆盖层、含有合金工具钢的覆盖层、含有氧化铬的覆盖层、含有无定形碳材料的保护层等中的1种或2种以上。由此，可以得到与在凹部形成用辊上形成这些覆盖层和保护层同样的效果。另外，利用与上述同样的物理气相沉积法、化学气相沉积法等形成上述的覆盖层和保护层，可以得到与上述同样的效果。根据上述的气相沉积法，即使在凹部4a的面对内部空间的表面也能够均匀地形成覆盖层和保护层。另外，在超硬合金等材料中含有钴作为粘结材，当集电体用金属箔10含有铜时，由于钴与铜的亲和性高，所以对于防止铜在辊4的周面或凹部4a的内部表面上的粘附是有效的。
另外，在辊4的周面以及凹部4a的面对内部空间的表面还可以形成由碳化钨(WC)、氮化钛(TiN)等陶瓷构成的覆盖层。由此，可以提高辊4的表面硬度，伴随压缩加工而产生的塑性变形所形成的凸部3的形状偏差变得非常少。
另外，作为辊5，可以使用周面平滑或平坦的辊，优选使用周面平滑或平坦的金属制辊。
此外，对辊4、5的压接压没有特别限制，但优选每1cm的集电体用金属箔10为8kN～15kN左右。
进而，利用加工机构37进行集电体用金属箔10的压缩加工时，还可以在辊4和集电体用金属箔10的至少一个上涂布润滑剂。润滑剂被涂布在辊4的周面或集电体用金属箔10的表面，并使其干燥。由此，能够减小压缩加工时辊4与集电体用金属箔10之间产生的阻力，集电体1从辊4上脱模的脱模性进一步提高。进而，润滑剂优选含有脂肪酸。脂肪酸中，优选饱和脂肪酸，特别优选肉豆蔻酸。脂肪酸优选以溶液的形态使用。作为溶解脂肪酸的溶剂，优选能够溶解脂肪酸并且通过干燥容易挥发的溶剂，可以使用例如甲醇、乙醇等低沸点溶剂等。通过涂布和干燥脂肪酸，压缩加工时产生的阻力特别是摩擦力得到进一步减小，集电体用金属箔10的长度方向的伸长得到抑制，可以稳定地形成大致保持原先的集电体用金属箔10的晶体结构的凸部3。其结果是，凸部3从基材部2上的剥落被显著抑制。
根据图1和图2对利用加工机构37产生的集电体用金属箔10的局部塑性变形进行说明。图1(a)是表示集电体用金属箔10刚刚被供给至加工机构37的压接钳部6之后的状态的纵截面图。图1(b)是表示在压接钳部6中，集电体用金属箔10的一个表面进行塑性变形的状态的纵截面图。图1(c)是通过压接钳部6之后的集电体1的纵截面图。
另外，图2中将图1(b)所示的塑性变形的进行分为3个阶段来表示。
在图1(a)所示的工序中，集电体用金属箔10在压接钳部6的入口处具有膜厚t0。该集电体用金属箔10与辊4、5的表面接触而被加压。
在图1(b)所示的工序中，集电体用金属箔10在厚度方向上被加压。集电体用金属箔10的表面分为与辊4的凹部4a相向的非接触面4b、和存在于非接触面4b的周围并且与辊4的周面的平坦部分接触的接触面4c。接触面4c在厚度方向上被压缩加工，形成基材部2。基材部2的厚度变为t1。t1小于t0。另一方面，非接触面4b由于未受到加压，所以伴随着接触面4c的被压缩而产生塑性变形。其结果是，非接触面4b在凹部4a的空间内朝着凹部4a的底部隆起，形成凸部3。即，凸部3未受到加压的压缩加工，而是通过伴随压缩加工产生的塑性变形而形成。另外，非接触面4b成为凸部3的前端表面。凸部3的前端表面由于完全没有实施压缩加工，所以具有与原先的集电体用金属箔10的表面大致相同的表面粗糙度。
根据图2进一步详细地说明图1(b)所示工序中的塑性变形的进行。
在图2(a)所示的工序中，集电体用金属箔10被供给至压接钳部6。此时，集电体用金属箔10具有膜厚t0。在集电体用金属箔10的朝着辊4的凹部4a的相向部分4b上，从箭头11a、11b的方向、即从集电体用金属箔10的内部朝着凹部4a施加应力。由此，在相向部分4a上开始产生塑性变形。
在图2(b)所示的工序中，进行非接触面4b的塑性变形，非接触面4b朝着凹部4a的底部隆起，形成凸部3x。凸部3x的体积占凹部4a内部的空间体积的大约50％。凸部3x的前端表面由于未实施压缩加工，所以具有与原先的集电体用金属箔10大致相同的表面状态。应力12a、12b施加于凸部3x，该应力将凸部3x进一步推向凹部4a的底部。由此，沿着凹部4a的内壁面进一步进行塑性变形。
在图2(c)所示的工序中，相向部分4b的塑性变形一直进行到凹部4a内部的空间体积的极限值，从而形成凸部3，得到了集电体1。
另外，凹部4a的内部存在着空气。因此，相向部分4b的塑性变形进行时，空气失去逃逸场所而被压缩，从而对凸部3施加朝着箭头13a、13b、14的方向的应力。如果上述应力增大，则基材部2有可能变形而使集电体上产生皱纹、翘曲等。此外，凸部3的形状、大小等有可能变得不均匀。
因此，压缩加工优选以使得凸部3的体积小于等于凹部4a内部的空间体积的方式来进行，更优选以使得凸部3的体积为凹部4a内部的空间体积的85％以下的方式来进行。由此，可以抑制皱纹、翘曲、断裂等不利情况的发生，同时能够高效地制作集电体1。进而，通过以使得凸部3的体积为凹部4a内部的空间体积的85％以下的方式来进行压缩加工，可以得到如下的附带效果：能够以使得凸部3的前端表面具有与原先的集电体用金属箔10的表面大致相同的表面粗糙度的方式来形成凸部3。由此，在使活性物质层担载于集电体的凸部3的表面以制作电极的工序、以及将电极切开加工成规定宽度的工序等中，能够抑制活性物质从集电体1上的剥落。
这里，回到根据图1的说明中。在图1(c)所示的工序中，凸部3是在未受到压缩加工的情况下形成的。因此，在凸部3的延伸方向上，凸部3的前端表面不会发生加工形变等，而是维持着集电体用金属箔10的表面状态(表面粗糙度)和表面精度。凸部3的侧面也具有近似于集电体用金属箔10的表面状态。另一方面，相邻的凸部3之间存在的凹部2a由于受到了压缩加工，所以具有与集电体用金属箔10不同的表面状态。另外，集电体1的最大厚度t2是在集电体1的厚度方向上从未形成有凸部3的那个表面至凸部3的前端表面为止的长度。集电体1的最大厚度t2大于集电体用金属箔10的厚度t0。另外，厚度t0和最大厚度t2的关系例如可以通过适当选择压接钳部6的加压力来调整。
在用辊加工法得到的集电体1中，至少存在一个如下的区域：基材部2与凸部3之间不存在界面，而是具有大致相同的晶体状态并且从基材部2至凸部3是连续的。用电子显微镜观察该集电体1的厚度方向的截面时，该截面的至少一部分上存在具有大致相同的晶体状态的区域，该区域跨越基材部2和凸部3这两者并且中途不中断地连接在一起。只要用电子显微镜观察，则在该区域上看不到表示接合部的晶体状态。通过采取这样的构成，能够显著防止凸部3从基材部2上的剥落，进而防止活性物质层从凸部3上的剥离。
这里，回到根据图3的说明中。集电体卷绕机构38具体地是集电体卷绕辊。集电体卷绕辊由未图示的支承机构按照可绕轴线旋转的方式轴支承。另外，集电体卷绕辊被未图示的驱动机构旋转驱动。集电体卷绕辊一边旋转一边将通过加工机构37而形成的集电体1卷绕于其周面上。
根据集电体制造装置35，对集电体用金属箔10进行压缩加工，使其发生局部的塑性变形，从而制造含有基材2和多个凸部3的集电体1。
另外，通过使用具有上述构成的集电体制造装置35进行压缩加工，对于集电体用金属箔10的表面可以对线状且非常小的面积加压，所以即使加压能力较小也能够实施充分的压缩加工。因此，可以实现集电体制造装置35的小型化。另外，通过使用集电体制造装置35，可以在带状的集电体用金属箔10的表面连续地形成凸部3，工业上是有利的。
图6是示意表示本发明的实施形态之一的另一形态的集电体的制造方法的纵截面图。图6(a)是表示集电体用金属箔10刚刚被供给至压接钳部6之后的状态的纵截面图。图6(b)是表示在压接钳部6中，集电体用金属箔10的表面进行塑性变形的状态的纵截面图。图6(c)是通过压接钳部6之后的集电体1的纵截面图。图6所示的集电体15的制造方法类似于图1所示的集电体1的制造方法，有关对应部分，用相同的参照符号表示并省略说明。
图6所示的集电体15的制造方法的特征在于，作为一对加工机构，使用在两个加工机构的表面都形成有凹部的一对加工机构，除此以外，可以与图1所示的集电体1的制造方法同样地实施。
集电体15的制造方法例如使用如下的集电体制造装置来进行，所述集电体制造装置是在图3所示的集电体制造装置35中，安装了辊4来代替辊5。根据图6对集电体15的制造方法进行说明。
在图6(a)所示的工序中，集电体用金属箔10在压接钳部6的入口处具有膜厚t0。该集电体用金属箔10与两个辊4的表面接触而被加压。集电体用金属箔10的厚度方向的两面分为与辊4的凹部4a相向并且与辊4的周面不接触的非接触面4b、和与辊4的周面接触的接触面4c。接触面4c存在于非接触面4B的周围。另外，两个辊4按照使周面上形成的多个凹部4a相向的方式配置并压接。
在图6(b)所示的工序中，接触面4c被压缩，形成基材部16。基材部16的厚度为t3。t3小于t0。另一方面，非接触面4b由于未受到加压，所以伴随着接触面4c被压缩而产生塑性变形。其结果是，非接触面4b在凹部4a的空间内朝着凹部4a的底部隆起，形成凸部17x、17y。即，凸部17x、17y未受到加压的压缩加工，而是通过伴随其产生的塑性变形而形成。非接触面4b几乎未受到压缩加工和塑性变形的影响而成为凸部17x、17y的前端表面，具有与集电体用金属箔10大致相同的表面粗糙度。
在图6(c)所示的工序中，得到了集电体15。凸部17x、17y是在未受到压缩加工的情况下形成的。因此，在凸部17x、17y的延伸方向上，凸部17x、17y的前端表面不会发生加工形变等，而是大致维持着集电体用金属箔10的表面粗糙度和表面精度。凸部17x、17y的侧面尽管未实施压缩加工，但由于受到塑性变形的影响，所以具有近似于集电体用金属箔10的表面粗糙度。另一方面，相邻的凸部17x、17y之间存在的基材部16的表面由于受到了压缩加工，所以具有与集电体用金属箔10不同的表面状态。另外，集电体1的最大厚度t4是在集电体1的厚度方向的两面形成的凸部17x、17y的前端部平面间的长度。集电体1的最大厚度t4大于原先的集电体用金属箔10的厚度t0。另外，厚度t0和最大厚度t4的关系例如可以通过适当选择压接钳部6的加压力来调整。
[非水电解质二次电池用集电体]
图7是示意表示本发明的另一实施形态的非水电解质二次电池用集电体20的构成的纵截面图。图8是示意表示图7所示的非水电解质二次电池用集电体20的制造方法的纵截面图。图8(a)是表示集电体用金属箔10刚刚被供给至压接钳部8之后的状态的纵截面图。图8(b)是表示在压接钳部8中，集电体用金属箔10的表面进行塑性变形的状态的纵截面图。图8(c)是通过压接钳部8之后的集电体20的纵截面图。图9是示意表示图8所示的制造方法中使用的辊28的构成的图。图9(a)是表示辊28的外观的立体图。图9(b)是将图9(a)所示的辊28的表面区域28a放大表示的立体图。图9(c)是将辊28的周面上形成的凹部29的构成放大表示的立体图。
集电体20含有基材部21和多个凸部22。
集电体20与集电体1同样，可以通过用一对加工机构对集电体用金属箔10进行压缩加工，使其发生局部的塑性变形来制造。对集电体用金属箔10的单面实施压缩加工。压缩加工的详细情况在后面进行叙述。
当将集电体20用作负极集电体时，集电体20由与将集电体1用作负极集电体时的集电体金属箔10同样的材料构成。另外，当将集电体20用作正极集电体时，集电体20由与将集电体1用作正极集电体时的集电体金属箔10同样的材料构成。
基材部21被形成为片材状，厚度方向的截面形状是大致长方形。基材部21的厚度为t5。对厚度t5没有特别限制，优选为5μm～100μm，更优选为8～35μm。基材部21的厚度低于5μm时，集电体20的机械强度有可能变得不充分，容易发生电极制造时的集电体20的处理性下降、以及电池充电时的电极断裂等。另一方面，基材部21的厚度超过100μm时，尽管能确保集电体20的机械强度，但集电体20在电极整体中所占的体积增大，有可能不能充分实现电池的高容量化。
基材部21的表面21a如后所述，由于受到了压缩加工，所以具有与原先的集电体用金属箔10不同的表面粗糙度。
多个凸部22形成在基材部21的厚度方向的一个表面上。另外，凸部22是从基材部21的表面向基材部21的外侧延伸而形成的。凸部22例如具有在其表面的至少一部分上担载活性物质层的功能。
凸部22未受到压缩加工，而是通过伴随基材部21的压缩加工而产生的塑性变形而形成。另外，凸部22的前端表面几乎未受到压缩加工和塑性变形的影响。因此，凸部22的前端表面具有与原先的集电体用金属箔10的表面大致相同的表面粗糙度。凸部22的前端表面是指在凸部22延伸的方向或突出的方向上位于凸部22的距离基材部21最远部分的平面。
另外，相邻的两个凸部22具有间隙而隔离地形成。因此，在图7所示的集电体20的厚度方向的截面上，在相邻的2个凸部22之间存在基材部21的表面21a作为凹部。
另外，凸部22在集电体20的厚度方向的截面(以下仅记为“凸部22的截面”)具有锥状形状。更详细而言，凸部22的截面具有如下形状：从基材部21表面朝着凸部22的延伸方向，与基材部21表面平行的方向的宽度(以下仅记为“凸部22的截面宽度”)逐渐或连续变小的锥状形状。本实施形态中，凸部22的截面是大致梯形。通过使凸部22具有锥状形状，压缩加工结束后，集电体20从辊28上脱模的脱模性得以提高，可以防止凸部22的变形，将凸部22的形状偏差控制为最小限度。
另外，本实施形态中，凸部22的形状是圆锥台，但凸部22的截面只要具有锥状形状，则并不特别限制凸部22的形状。另外，本实施形态中，在凸部22的延伸方向上，凸部22的前端表面是与基材部21表面大致平行的平面，但并不限于此。例如，也可以是与基材部21表面不平行的平面、具有凹凸的半球面状、穹顶状等。只要是这些形状，则对于提高凸部22与活性物质层的接合强度是有效的。
在图7中，从表示凸部22的前端表面的直线上的一点落至表示基材部21的未形成凸部22的表面的直线上的垂线的长度为t6。按照使t6大于原先的集电体用金属箔10的厚度t0的方式来形成凸部22。另外，t6也可以定义为集电体20的最大厚度。
另外，基材部21的表面21a上的基材部21与凸部22的边界22a由曲面构成。这里，边界22a也包含边界22a的附近部分。通过将边界22a设定成曲面，则即使有力作用于凸部22，也能够实现应力分散，使集电体20的机械强度增加。其结果是，在形成凸部22的工序、以及使活性物质担载于凸部22上以制作电极的工序等中，可以防止集电体20上发生局部的弯曲、变形等。另外，电极制作后在将电极切开加工成规定宽度的工序等中，能够抑制活性物质层从集电体20上的剥离、局部的脱落等。
如上所述，图8是用于说明集电体20的制作方法的纵截面图。
在图8(a)所示的工序中，例如使用如下的集电体制造装置来进行集电体用金属箔10的压缩加工，所述集电体制造装置是在图5所示的集电体制造装置35中，除了使用图9所示的辊28来代替辊4之外具有同样的构成。
辊28如图9(a)和图9(b)所示，在其周面上形成有多个凹部29。凹凸29如图9(c)所示，凹部29的在辊28周面上的开口边缘29a由曲面构成，该曲面上形成有多个凹槽29x。凹槽29x在从辊28的周面朝着凹部29的底部的方向上形成为线状。对凹槽29x的宽度没有特别限制，优选为1μm以下。对凹槽29x的深度没有特别限制，优选为1μm以下。另外，凹槽29x的深度是指从开口边缘29a的表面朝着辊28的轴线的方向的长度。
通过使用形成有开口边缘29a由曲面构成的凹部29的辊28，在集电体用金属箔10的压缩加工时，可以减小集电体用金属箔10与辊28的表面产生的阻力、摩擦力等应力，提高压缩加工结束后集电体20从辊28上脱模的脱模性。另外，使集电体用金属箔10局部地塑性变形的应力由于被温和且可靠地施加，所以能够可靠地形成凸部22，提高加工性。其结果是，可以防止集电体20上发生局部的弯曲、变形等，同时凸部22的形状、高度等的偏差显著减小，不会使凸部22变形，可以形成形状和高度等尺寸一致的凸部22。
另外，通过在开口边缘29a上形成多个凹槽29x，压缩加工时，可以将凹部29的内部空间中残留的气氛、辊29的周面和/或集电体用金属箔10的表面涂布的润滑剂等通过凹槽29x从凹部29的内部空间排出至外部。由此，可以减小凹部29的内部空间中的阻碍凸部22的塑性变形的内部阻力。其结果是，凸部22的塑性变形可顺畅地进行，凸部22的形状、尺寸等的偏差减小，得到的集电体20的机械强度的局部偏差减小。该效果在将凹槽29x的宽度设定为1μm以下、深度设定为1μm以下时特别显著。凹槽29x的宽度或深度太大时，尽管残留气氛、润滑剂等的逸出变得良好，但凸部22的塑性变形有可能不能充分进行。
另外，辊28周面的凹部29的排列图案在本实施形态中为如下图案。如图9(b)所示，将在辊28的长度方向上多个凹部29以间距Pc连成的列设定为一个行单元33。多个行单元33以间距Pd排列在辊28的圆周方向上。间距Pc和间距Pd可以任意设定。另外，在辊28的圆周方向上，一个行单元33和与之相邻的行单元33按照使凹部29在辊28的长度方向上错开的方式排列。本实施形态中，凹部29在长度方向上的错开距离为0.5Pc，但并不限于此，可以任意设定。另外，本实施形态中，辊28周面的凹部29的开口部分的形状为大致圆形，但并不限于此，例如还可以是大致椭圆形、大致长方形、大致菱形、大致正方形、大致正六边形、大致正八边形等。
凹部28可以通过对用于制造辊4的凹部形成用辊进行例如蚀刻、喷砂、放电加工、激光加工等加工来制作。在激光加工中可以利用与形成辊4时同样的方法。
通过激光加工在凹部形成用辊的周面上形成凹部时，凹部形成用辊周面的开口边缘29a上产生未图示的隆起。通过除去该隆起，可以形成其开口边缘29a由曲面构成的凹部29，得到辊28。隆起的除去优选使用金刚石粒子通过研磨来进行。作为金刚石粒子，优选使用比凹部29的最小尺寸大的金刚石粒子。更优选的是，金刚石粒子的平均粒径为30μm以上但低于35μm。这里，凹部29的尺寸是指辊28周面上的凹部29的开口径。通过使用具有上述平均粒径的金刚石粒子，可以使开口边缘29a由曲率半径较大的曲面构成，更加显著地防止凸部22从基材部21上的剥离等。另外，可以防止金刚石粒子埋没在凹部29内部。
另外，使用金刚石粒子进行的研磨除了使用金刚石作为磨粒或研磨粒以外，可以与一般的研磨方法同样地实施。通常将金刚石粒子放置于研磨面上，一边供给水等介质一边用具有研磨垫的研磨机来实施。
开口边缘29a表面的凹槽29x的形成优选通过用平均粒径为5μm以下的金刚石粒子进行研磨来进行。由此，能够容易形成宽度为1μm以下、深度为1μm以下的凹槽29x。凹槽29x的形成可以在研磨除去隆起后进行，也可以与隆起的研磨除去同时进行。另外，这里使用的金刚石粒子由于粒径非常小，所以不易埋没于凹部29的内部，在形成凹槽29x后通过洗涤能够容易地除去。
在如上所述得到的辊28的周面和凹部29的面对内部空间的表面，也可以与辊4同样地形成含有超硬合金的覆盖层、含有合金工具钢的覆盖层、含有氧化铬的覆盖层、含有无定形碳材料的保护层、由陶瓷构成的覆盖层等中的1种或2种以上。由此，可以得到与在辊4上形成这些覆盖层和保护层同样的效果。
辊28被配置为其周面与辊5的周面压接并且其轴线与辊5的轴线平行，形成压接钳部34。
在图8(a)所示的工序中，集电体用金属箔10被供给压接钳部34，被施加集电体用金属箔10的厚度方向上的加压力30a、30b。
在图8(b)所示的工序中，集电体用金属箔10的与辊28的周面相向的表面中，与辊28的周面接触的接触面被加压力30a、30b施以压缩加工，与辊28的周面不接触并且面对凹部29的非接触面未受到压缩加工。接触面存在于非接触面的周围。即，通过对接触面施以压缩加工，接触面处的厚度变得比集电体用金属箔10的厚度小，形成作为基材部21的原型的隆起部21x。另一方面，随着对接触面的加压，非接触面被施加应力31a、31b，该应力从非接触面的周围沿着凹部29的面对内部空间的表面朝向凹部29的底部。由此，开始产生非接触面的塑性变形，朝着凹部29的底部隆起，从而形成凸部22x。同时，隆起部21x与凸部22x的边界沿着凹部29的开口边缘29a形成为曲面形状。此时，由于凸部22x的体积低于凹部29的内部空间的体积的50％，所以加压继续。
在图8(c)所示的工序中，得到了集电体20。在集电体20中，基材部21与凸部22的边界部分22a由曲面构成。辊28和辊5的加压优选一直进行到使得基材部21的厚度t5小于集电体用金属箔10的厚度t0，并且集电体20的最大厚度t6大于集电体用金属箔10的厚度t0。上述加压更优选一直进行到使得凸部22的体积达到凹部29的内部空间的体积的50％以上，优选达到50～85％。低于50％时，凸部29的高度变得不充分，有可能不能顺利地实施活性物质的担载。进而，活性物质担载后，活性物质从集电体20上剥落的可能性有可能变大。另一方面，如果超过85％，则凹部29的内部残留的空气、润滑剂的蒸气等被压缩而使内部压力增加，阻碍凸部22的顺利的塑性变形，凸部22有可能产生形状偏差。
在集电体20中，基材部21的未形成凸部22的面21a由于被施以了压缩加工，所以具有与集电体用金属箔10不同的表面粗糙度。凸部22的前端表面未被施以压缩加工，塑性变形的影响也非常少，所以具有与集电体用金属箔10大致相同的表面粗糙度。另外，凸部22的侧面尽管未被施以压缩加工，但由于受到了塑性变形的影响，所以具有近似于集电体用金属箔10的表面粗糙度。因此，通过在凸部22的表面、优选在前端表面担载活性物质层，可以进一步防止充放电循环中活性物质层从集电体20上的剥落等。
图10是示意表示另一形态的非水电解质二次电池用集电体23的构成的纵截面图。图11是示意表示图10所示的集电体23的制造方法的纵截面图。图11(a)是表示集电体用金属箔10刚刚被供给至压接钳部34a之后的状态的纵截面图。图11(b)是表示在压接钳部34a中，集电体用金属箔10的表面进行塑性变形的状态的纵截面图。图11(c)是表示在压接钳部34a中，刚刚形成了集电体23之后的状态的纵截面图。
集电体23除了在基材部24的厚度方向的两个表面上形成有多个凸部25x、25y以外，具有与集电体20相同的构成。即，基材部24的构成与基材部21相同。凸部25x、25y的构成与凸部22相同。凸部25x是从基材部24的厚度方向的一个表面向基材部24的外侧延伸或突出而形成的。凸部25y是从基材部24的厚度方向的另一个表面向基材部24的外侧延伸或突出而形成的。凸部25x的延伸方向与凸部25y的延伸方向是相反方向。
另外，在集电体23中，基材部24与凸部25x、25y的边界部分25a由曲面构成。由此，可以得到与集电体20中边界部分22a由曲面构成的情况同样的效果。
另外，在集电体23的厚度方向的截面上，表示凸部25x、25y的前端表面的线与表示基材部24的表面24a的线大致平行。凸部25x、25y的前端表面为大致平坦的面，未受到压缩加工，所以具有与作为原料的集电体用金属箔10大致相同的表面粗糙度。凸部25x、25y的侧面尽管未被施以压缩加工，但由于受到了塑性变形的影响，所以具有近似于集电体用金属箔10的表面粗糙度。因此，通过在凸部22的表面、优选在前端表面担载活性物质层，可以进一步防止充放电循环中活性物质层从集电体20上的剥落等。
另外，在集电体23上，基材部24的厚度t7形成得比作为原料的集电体用金属箔10的厚度t0小。此外，从凸部25x的前端表面至凸部27y的前端表面的厚度t8形成得比集电体用金属箔10的厚度t0大。厚度t8也可以定义为集电体23的最大厚度。通过如上所述地构成，集电体23的机械强度提高，耐用性增加。
集电体23例如可以使用如下的集电体制造装置来制作，所述集电体制造装置是在图5所示的集电体制造装置35中，除了使用两个辊28来代替辊4、5之外具有同样的构成。
如上所述，图11是用于说明集电体23的制作方法的纵截面图。
在图11(a)所示的工序中，将集电体用金属箔10供给至压接钳部34a，该压接钳部是将两个辊28按照使相互的周面压接并且相互的轴线平行的方式配置而形成的。加压力30a、30b被施加于集电体用金属箔10的厚度方向。
在图11(b)所示的工序中，集电体用金属箔10的与辊28的周面相向的表面中，与辊28的周面接触的接触面被加压力30a、30b施以压缩加工。另一方面，与辊28的周面不接触并且面对凹部29的非接触面未被施以压缩加工，但伴随接触面的压缩加工而产生塑性变形。接触面存在于非接触面的周围。即，通过对接触面施以压缩加工，接触面处的厚度变得比集电体用金属箔10的厚度小，形成作为基材部24的原型的隆起部24x。另一方面，随着对接触面的加压，非接触面被施加应力31a、31b、31x、31y，该应力从非接触面的周围沿着凹部29的面对内部空间的表面朝向凹部29的底部。由此，进行非接触面内部的塑性变形，朝着凹部29的底部隆起，从而形成凸部32x、32y。同时，隆起部24x与凸部32x、32y的边界沿着凹部29的开口边缘29a形成为曲面形状。此时，由于凸部32x、32y的体积低于凹部29的内部空间的体积的50％，所以加压继续。
在图11(c)所示的工序中，得到了集电体23。在集电体20中，基材部24与凸部25x、25y的边界部分25a由曲面构成。两个辊28的加压优选一直进行到使得基材部24的厚度t7小于集电体用金属箔10的厚度t0，并且集电体23的最大厚度t8大于集电体用金属箔10的厚度t0。上述加压更优选一直进行到使得凸部25x、25y的体积达到凹部29的内部空间的体积的50％以上，优选达到50～85％。低于50％时，凸部29的高度变得不充分，有可能不能顺利地实施活性物质的担载。进而，活性物质担载后，活性物质从集电体20上剥落的可能性有可能变大。另一方面，如果超过85％，则凹部29的内部残留的空气、润滑剂的蒸气等被压缩而使内部压力增加，凸部25x、25y有可能产生形状偏差。
另外，本实施形态中，在制造本发明的集电体1、15、20、23时，使用了图5所示的集电体制造装置35或与其类似的集电体制造装置，但并不限定于此。例如，也可以如下所述地对集电体用金属箔10实施本发明的压缩加工：使用形成有形状与凸部对应的凹部的成套冲模等模具，使该模具从集电体用金属箔10的厚度方向的两面进行夹持并加压。由此，也可以制造本发明的集电体1、15、20、23。
另外，由本发明的制造方法得到的集电体可以适合用作非水电解质二次电池用的集电体，但并不限定于此，例如，还可以用作非水电解质二次电池以外的二次电池、锂一次电池等一次电池用的集电体。
[非水电解质二次电池用电极的制造方法]
本发明的非水电解质二次电池用电极的制造方法中，除了使用通过本发明的制造方法而制造的集电体作为集电体以外，可以与以往的集电体的制造方法同样地实施。例如，在通过本发明的制造方法而制造的集电体的表面涂布电极合剂浆料，并使其干燥，从而可以在集电体表面担载活性物质层。此外，在集电体表面也可以形成薄膜状的活性物质层。
用本发明的制造方法得到的集电体的凸部是在未受到压缩加工的情况下形成的。另外，凸部表面由于不受压缩加工的影响，特别是凸部的前端表面由于是在几乎未受到塑性变形的影响的情况下形成的，所以不会留下加工形变等。因此，在用本发明的制造方法得到的集电体的表面形成活性物质层的薄膜时，能够形成精度良好并且具有均匀的厚度的薄膜。此外，由于凸部表面、特别是凸部的前端表面保持着加工前的金属箔的表面粗糙度，所以作为活性物质层的薄膜与集电体表面的粘附力提高。另外，该效果在使活性物质层形成于基材部与凸部的边界部分是由曲面构成的集电体上时，变得特别显著。
电极合剂浆料有正极合剂浆料和负极合剂浆料。首先，对使用正极合剂浆料的正极的制造进行说明。正极合剂浆料含有正极活性物质和溶剂，进而根据需要还含有正极用粘结材、导电材等。
作为正极活性物质，可以使用非水电解质二次电池领域中常用的正极活性物质，可以列举出例如钴酸锂及其改性体(在钴酸锂中使铝或镁固溶而得到的改性体等)、镍酸锂及其改性体(用钴置换一部分镍而得到的改性体等)、锰酸锂及其改性体等复合氧化物。正极活性物质可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
作为正极用粘结材，可以使用非水电解质二次电池领域中常用的正极用粘结材，可以列举出例如聚偏氟乙烯(PVdF)、聚偏氟乙烯的改性体、聚四氟乙烯(PTFE)、具有丙烯酸酯单元的橡胶粒子粘结材等。与上述的正极用粘结材一起，还可以使用导入了反应性官能团的丙烯酸酯单体或丙烯酸酯低聚物。正极用粘结材可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
作为导电材，可以使用非水电解质二次电池领域中常用的导电材，可以列举出例如乙炔黑、科琴黑、槽黑、炉黑、灯黑、热裂解炭黑等炭黑、各种石墨等。导电材可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
正极合剂浆料例如可以如下制作：使正极活性物质以及根据需要添加的正极用粘结材、导电材等分散于适当的分散介质中，根据需要调整为适于在集电体上涂布的粘度。作为分散介质，可以使用水、2-甲基-N-吡咯烷酮等有机溶剂等。对于正极活性物质等固体成分在溶剂中的分散，可以使用例如行星式搅拌机等一般的分散机。
将该正极合剂浆料涂布于正极集电体的一个或两个表面上，使其干燥，根据需要进行加压成形以调整为规定的厚度，从而得到正极板。对正极集电体的厚度没有特别限制，但优选为5～30μm。正极合剂浆料在正极集电体上的涂布可以使用例如模涂器等一般的涂布装置。另外，干燥温度主要根据溶剂的种类来适当选择。
下面，对使用负极合剂浆料的负极的制造进行说明。负极合剂浆料含有负极活性物质和分散介质，进而根据需要还含有负极用粘结材、导电材等。
作为负极活性物质，可以使用非水电解质二次电池领域中常用的负极活性物质，可以列举出例如各种天然石墨、人造石墨等石墨材料、硅化物等硅系复合材料、各种合金材料等。负极活性物质可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
作为负极用粘结材，可以使用非水电解质二次电池领域中常用的负极用粘结材，可以列举出例如PVDF及其改性体、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶(SBR)粒子及其改性体、羧甲基纤维素(CMC)等纤维素系树脂等。负极用粘结材可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。特别是优选SBR粒子与纤维素系树脂的混合物、在SBR粒子中添加少量的纤维素系树脂而得到的混合物等。使用上述混合物时，例如锂离子接受性等得以提高。
作为导电材，可以使用与正极中所使用的导电材相同的导电材。
负极合剂浆料的调制可以与正极合剂浆料的调制同样地实施。另外，作为使负极活性物质分散的分散介质，可以使用例如水、2-甲基-N-吡咯烷酮等有机溶剂等。
将该负极合剂浆料涂布于负极集电体的一个或两个表面上，使其干燥，根据需要进行加压成形以调整为规定的厚度，从而得到负极板。对负极集电体的厚度没有特别限制，但优选为5～25μm。负极合剂浆料在集电体上的涂布可以使用例如模涂器等一般的涂布装置。另外，干燥温度主要根据溶剂的种类来适当选择。
另外，在集电体表面形成薄膜状活性物质层时，可以适合利用真空工艺，其中，优选蒸镀法、溅射法、化学气相沉积法(CVD)等。例如，活性物质向集电体表面上的蒸镀可以使用例如一般的蒸镀装置来进行。根据真空蒸镀工艺，能够在集电体的规定部位选择性地形成活性物质层。作为蒸镀装置没有特别限定，但优选如下方式的真空蒸镀装置：具备电子束加热机构，通过电子束加热机构来加热活性物质而使其蒸气化，并使该蒸气附着于集电体表面。上述的真空蒸镀装置例如有株式会社ULVAC的市售装置。进行蒸镀时，主要仅蒸镀活性物质。
进行蒸镀时，作为活性物质优选为负极活性物质。作为负极活性物质，可以使用例如Si、Sn、Ge、Al、含有它们中的一种以上的合金、SiOx、SnOx等氧化物、SiSx、SnS等硫化物等。负极活性物质层最好以柱状形成于负极集电体表面，优选形成于负极集电体的凸部前端表面。负极活性物质层优选含有无定形或低结晶性的负极活性物质。
在集电体表面、优选在凸部表面、更优选在凸部前端表面形成的活性物质层的厚度可以根据活性物质的种类、活性物质层的形成方法、最终得到的非水电解质二次电池所要求的特性、该电池的用途等各种条件来适当选择，但优选为5～30μm，更优选为10～25μm。
[非水电解质二次电池]
本发明的非水电解质二次电池含有本发明的电极、其对电极以及锂离子传导性的非水电解质。即本发明的非水电解质二次电池是非水电解质锂二次电池。当本发明的非水电解质二次电池含有本发明的电极作为负极时，对正极的构造没有特别限制。另外，当本发明的非水电解质二次电池含有本发明的电极作为正极时，对负极的构造没有特别限制。另外，本发明的电极优选作为负极使用。
图12是示意表示本发明的实施形态之一的非水电解质二次电池40的构成的局部分解立体图。非水电解质二次电池40含有电极组41、正极引线42、未图示的负极引线、绝缘板44、封口板45、垫圈46和电池盒47。
电极组41含有正极50、负极51和隔膜52，是将正极50、隔膜52、负极51以及隔膜52按照该顺序重叠并卷绕、形成了漩涡状而得到的。电极组41含有未图示的电解质。
当正极50为本发明的电极、或负极51为本发明的电极时，含有未图示的正极集电体和正极活性物质层。
作为正极集电体，可以使用该领域常用的正极集电体，可以列举出例如由铝、铝合金、不锈钢、钛等构成的箔、无纺布等。对正极集电体的厚度没有特别限制，但优选为5μm～30μm。
正极活性物质层形成于正极集电体的厚度方向的一个表面或两个表面上，含有正极活性物质，根据需要还含有导电材和粘结材。作为正极活性物质，可以使用上述列举的含锂过渡金属氧化物、MnO2等不含有锂的金属氧化物等。
作为导电材，可以使用该领域中常用的导电材，可以列举出例如天然石墨、人造石墨等石墨类；乙炔黑、科琴黑、槽黑、炉黑、灯黑、热裂解炭黑等炭黑类；碳纤维、金属纤维等导电性纤维类；氟化碳；铝等金属粉末类；氧化锌、钛酸钾等导电性晶须类；氧化钛等导电性金属氧化物；亚苯基衍生物等有机导电性材料等。
作为粘结材，可以列举出例如聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、芳族聚酰胺树脂、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸己酯、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸己酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚醚、聚醚砜、聚六氟丙烯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素、含有丙烯酸酯单元的橡胶粒子粘结材等。另外，由选自四氟乙烯、六氟乙烯、六氟丙烯、全氟烷基乙烯基醚、偏氟乙烯、氯三氟乙烯、乙烯、丙烯、五氟丙烯、氟甲基乙烯基醚、丙烯酸、己二烯、含有反应性官能团的丙烯酸酯单体、含有反应性官能团的丙烯酸酯低聚物等中的两种以上单体化合物构成的共聚物也可以作为粘结材使用。
正极50例如可以如下制造。首先，使正极活性物质以及根据需要添加的导电材、粘结材等混合并分散于分散介质中以调制正极合剂浆料。作为分散介质，可以使用例如N-甲基-2-吡咯烷酮等该领域中常用的分散介质。对于正极活性物质等在分散介质中的混合和分散，可以使用例如行星式搅拌机等一般的分散机。将这样得到的正极合剂浆料涂布于正极集电体的单面或两面上并干燥，将其压延成规定厚度，由此形成正极活性物质层，得到正极50。
当负极51为本发明的电极、或正极50为本发明的电极时，含有未图示的负极集电体和负极活性物质层。
作为负极集电体，可以使用该领域中常用的负极集电体，可以列举出例如由铜、镍、铁、含有它们中的至少一种的合金等构成的金属箔、金属薄膜等。其中，优选由铜或铜合金构成的金属箔、金属薄膜等。作为铜合金，可以使用本说明书中前面列举的铜合金。以铜和铜合金的金属箔为例，可以列举出例如电解铜箔、电解铜合金箔、压延铜箔、铜合金箔、压延铜合金箔、对它们实施粗糙化处理而得到的箔等。作为实施粗糙化处理的箔，优选电解铜箔、压延铜箔、铜合金箔等。
对负极集电体的厚度没有特别限制，优选为5μm～100μm，更优选为8μm～35μm。负极集电体的厚度低于5μm时，负极集电体的机械强度有可能变得不充分，电极制造时的处理性下降。此外，电池充电时容易发生电极的断裂等。另一方面，负极集电体的厚度超过100μm时，尽管能确保机械强度，但负极集电体在电极整体中所占的体积增大，有可能不能充分实现电池的高容量化。
负极活性物质层形成于负极集电体的厚度方向的一个表面或两个表面上，含有负极活性物质，根据需要还含有导电材、粘结材和增稠剂等。作为负极活性物质，可以使用例如各种天然石墨、人造石墨等石墨材料、硅化物等硅系复合材料、合金系负极活性物质等。作为导电材，可以使用与在正极活性物质层中添加的导电材同样的导电材。作为粘结材，可以使用与在正极活性物质层中添加的粘结材同样的粘结材。进而，从提高锂离子接受性的观点出发，可以将苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶粒子(SBR)及其改性体等作为粘结材使用。
作为增稠剂，可以使用该领域中常用的增稠剂。其中，优选具有水溶性且在水溶液的形态下具有粘性的增粘剂，可以列举出例如羧甲基纤维素(CMC)等纤维素系树脂及其改性体、聚氧化乙烯(PEO)、聚乙烯醇(PVA)等。其中，从后述的负极合剂浆料的分散性、增稠性等的观点出发，特别优选为纤维素系树脂及其改性体。
负极51的制造中，除了将负极活性物质以及根据需要添加的导电材、粘结材、增稠剂等混合并分散于分散介质中以调制负极合剂浆料以外，可以与正极50同样地制造。
作为隔膜52，可以使用在非水电解质二次电池领域中常用的隔膜，例如一般将聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃的微多孔薄膜单独或复合地使用，而且作为形态是优选的。更具体地，作为隔膜52，可以列举出由合成树脂构成的多孔质膜。作为合成树脂，可以列举出例如聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、芳族聚酰胺树脂、聚酰胺酰亚胺、聚苯硫醚、聚酰亚胺等。多孔质膜有例如微多孔膜、无纺布等。
另外，隔膜52还可以在其内部或表面含有氧化铝、氧化镁、氧化硅、氧化钛等耐热性填料。此外，在隔膜52的厚度方向的两面或单面上还可以设置耐热层。耐热层含有例如上述耐热性填料和粘结材。粘结材可以使用与正极活性物质层中使用的粘结材相同的粘结材。另外，对隔膜17的厚度没有特别限定，但优选为优选为10μm～30μm，更优选为10μm～25μm。
作为非水电解质，可以使用在有机溶剂中溶解有溶质的电解质溶液；含有溶质和有机溶剂、且用高分子化合物进行了非流动化的聚合物电解质或固体电解质等。当使用电解质溶液时，优选使电解质溶液浸渍于隔膜17中。另外，非水电解质中除了含有溶质、有机溶剂和高分子化合物以外，还可以含有添加剂。
溶质根据活性物质的氧化还原电位等来选择。具体而言，作为溶质，可以使用锂电池领域中常用的溶质，可以列举出例如LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAlCl4、LiSbF6、LiSCN、LiCF3SO3、LiN(CF3CO2)、LiN(CF3SO2)2、LiAsF6、LiB10Cl10、低级脂肪族羧酸锂、LiF、LiCl、LiBr、LiI、氯硼烷锂、双(1，2-苯二酚根合(2-)-O，O’)硼酸锂、双(2，3-萘二酚根合(2-)-O，O’)硼酸锂、双(2，2’-联苯二酚根合(2-)-O，O’)硼酸锂、双(5-氟-2-酚根合-1-苯磺酸-O，O’)硼酸锂等硼酸盐类、(CF3SO2)2NLi、LiN(CF3SO2)(C4F9SO2)、(C2F5SO2)2NLi、四苯基硼酸锂等。溶质可以单独使用1种，也可以根据需要并用2种以上。
作为有机溶剂，可以使用锂电池领域中常用的有机溶剂，可以列举出例如碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二丙酯、甲酸甲酯、乙酸甲酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、二甲氧基甲烷、γ-丁内酯、γ-戊内酯、1，2-二乙氧基乙烷、1，2-二甲氧基乙烷、乙氧基甲氧基乙烷、三甲氧基甲烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃等四氢呋喃衍生物、二甲基亚砜、1，3-二氧杂戊环、4-甲基-1，3-二氧杂戊环等二氧杂戊环衍生物、甲酰胺、乙酰胺、二甲基甲酰胺、乙腈、丙腈、硝基甲烷、单甘醇二乙醚(ethyl monoglyme)、磷酸三酯、乙酸酯、丙酸酯、环丁砜、3-甲基环丁砜、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮、3-甲基-2-噁唑啉酮、碳酸亚丙酯衍生物、乙基醚、二乙基醚、1，3-丙磺酸内酯、苯甲醚、氟代苯等。有机溶剂可以单独使用1种，也可以根据需要并用2种以上。
作为添加剂，还可以含有例如碳酸亚乙烯酯、环己基苯、联苯、二苯基醚、碳酸乙烯基亚乙酯、碳酸二乙烯基亚乙酯、碳酸苯基亚乙酯、碳酸二烯丙酯、碳酸氟代亚乙酯、碳酸儿茶酚酯、乙酸乙烯酯、亚硫酸亚乙酯、丙磺酸内酯、碳酸三氟亚丙酯、二苯并呋喃、2，4-二氟苯甲醚、邻三联苯、间三联苯等添加剂。添加剂可以单独使用1种，也可以根据需要并用2种以上。
另外，有关非水电解质，还可以在1种或2种以上的如下的高分子材料的混合物等中混合上述溶质，从而作为固体电解质来使用，所述高分子材料是聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚磷腈、聚氮丙啶、聚硫化乙烯、聚乙烯醇、聚偏氟乙烯、聚六氟丙烯等。另外，也可以与上述有机溶剂混合后以凝胶状使用。进而，也可以将锂氮化物、锂卤化物、锂含氧酸盐、Li4SiO4、Li4SiO4-LiI-LiOH、Li3PO4-Li4SiO4、Li2SiS3、Li3PO4-Li2S-SiS2、硫化磷化合物等无机材料作为固体电解质使用。当使用固体电解质或凝胶状电解质时，还可以代替上述的隔膜17而配置于正极50和负极51之间。或者，也可以将凝胶状电解质邻接于隔膜52而配置。
有关正极引线42、负极引线、绝缘板44、封口板45、垫圈46和电池盒47，可以使用非水电解质二次电池领域中常用的任何一种。另外，在封口板45的中央部设置正极端子53。
本发明的非水电解质二次电池40例如如下地制造。将正极引线42和负极引线的各自的一端分别与正极50的正极集电体和负极51的负极集电体电连接。电极组41与绝缘板44一起被收纳于有底圆筒形的电池盒47的内部。将从电极组41的下部导出的负极引线的另一端与电池盒47的底部连接，然后将从电极组41的上部导出的正极引线42与封口板45连接，向电池盒47中注入规定量的未图示的非水电解质。接着，在电池盒47的开口部中插入周边安装有垫圈46的封口板45，将电池盒47的开口部朝着内侧弯折而进行敛缝封口，从而得到非水电解质二次电池40。
图13是示意表示本发明的实施形态之一的层叠型电池55的构成的截面图。层叠型电池55含有正极56、负极57、隔膜58、电池盒59、正极引线60、负极引线61和密封树脂62。正极56含有正极集电体56a和在正极集电体56a的厚度方向的一个表面形成的正极活性物质层56b。负极57含有负极集电体57a和在负极集电体57a的厚度方向的一个表面形成的负极活性物质层57b。正极56和负极57被隔着隔膜58相向地设置。即，层叠型电池55中，正极56、隔膜58和负极57按照该顺序重叠，形成了平板状的电极组。正极56、负极57和隔膜58分别具有与非水电解质二次电池40中的正极50、负极51和隔膜52相同的构成。
电池盒59是具有2个开口的容器状构件，在其内部空间收纳有电极组。电池盒59的2个开口分别通过密封树脂62而被封口。正极引线60的一端与正极集电体66a电连接，另一端从电池盒59的一个开口导出至电池55的外部。负极引线61的一端与负极集电体57a电连接，另一端从电池盒59的另一个开口导出至电池55的外部。另外，层叠型电池55中也可以使用与非水电解质二次电池40同样的非水电解质。
这样，本发明的非水电解质二次电池可以采取例如具有卷绕成漩涡状的电极组的方型电池、具有卷绕成漩涡状的电极组的圆筒型电池、具有层叠型电极组的层叠型电池等各种形态。
根据本发明的非水系二次电池用的集电体以及电极板的制造方法，可以在确保用于制作电解板的集电体的强度的同时，将电极活性物质高效地担载于集电体上所形成的凸部上，得到可靠性高的非水系二次电池，所以随着电子设备和通信设备的多功能化，作为希望实现高容量化的便携式电子设备类的电源等是有用的。
实施例
以下列举实施例和比较例来具体地说明本发明。
(实施例1)
(负极用集电体的制作)
使用图3所示的集电体制造装置35，如下制作本发明的负极用集电体1。辊4是直径为50mm的超硬合金制辊，在其周面上按照图5(a)所示的排列图案形成有凹部4a。凹部4a的开口径为10μm，深度为8μm。通过激光加工形成凹部4a时，在凹部4a的开口边缘会形成隆起部分，通过研磨加工将其除去。辊5是周面平坦的直径为50mm的铁制辊。辊4与辊5的压接钳部6的压接压是线压为10kN。
将厚度t0为18μm的集电体用铜箔卷绕在金属箔供给辊36上，并安装在图3所示的集电体制造装置35上。将该集电体用铜箔供给至加工机构7的压接钳部6，对铜箔实施局部非压缩的加工，从而制作由基材部2和凸部3构成的图1(c)所示的集电体1，卷取到卷取辊38上。t1为17μm，t2为21μm。即，t2>t0>t1。
另外，集电体1中与辊4周面的凹部4a相向的面随着其它部分的压缩加工而产生塑性变形，形成了凸部3。另一方面，与周面平坦的辊5相向的面未形成凸部，成为平坦的面。
用扫描型电子显微镜观察上述得到的集电体1的厚度方向的截面。图18是集电体1的截面的电子显微镜照片。从图18可知，集电体1上未产生波浪起伏、翘曲、皱纹等不利情况。
(负极的制作)
在具备电子束加热机构的真空蒸镀装置的内部安装上述得到的集电体1。使用纯度为99.9999％的硅作为靶，一边导入纯度为99.7％的氧一边进行蒸镀，从而在集电体1的凸部3的表面形成了膜厚为20μm的SiO0.5层。将该集电体切开加工成规定宽度以制成负极板。
(实施例2)
对于在辊4的周面上形成凹部4a时产生的隆起部分，没有通过研磨加工除去，而是直接使用，除此以外，与实施例1同样地制作负极用集电体1。t1为17μm，t2为21μm。即，t2>t0>t1。与实施例1同样地用显微镜观察所得到的负极集电体1的截面，结果看不到波浪起伏、翘曲、皱纹等不利情况。与实施例1同样地在该负极用集电体1的凸部3的表面形成了膜厚为20μm的SiO0.5层。将该集电体切开加工成规定宽度以制成负极板。
实施例1和2得到的负极集电体1中，在铜箔的一个表面通过实施本发明的压缩加工而形成了凸部3。这样的负极用集电体1能够在凸部3的表面高效地蒸镀负极活性物质。而且，对于施加于负极用集电体1的长度方向的拉伸应力具有充分的耐久性。因此，在负极用集电体1上蒸镀负极活性物质时、以及在负极活性物质的蒸镀后切开成规定宽度时等情况下，可以防止负极用集电体1上产生局部的变形、弯曲等。同时，可以抑制负极活性物质层的脱落。
(实施例3)
除了将集电体制造装置35中的辊5变更为辊4以外，与实施例1同样地制作了在基材部16的厚度方向的两面形成有凸部17x、17y的图6(c)所示的负极用集电体15。t3为16μm，t4为25μm。即，t4>t0>t3。与实施例1同样地用显微镜观察所得到的负极集电体15的截面，结果看不到波浪起伏、翘曲、皱纹等不利情况。与实施例1同样地在该负极用集电体15的凸部17x、17y的表面形成了膜厚为20μm的SiO0.5层。将该集电体切开加工成规定宽度以制成负极板。
(实施例4)
除了将集电体制造装置35中的辊5变更为辊4以外，与实施例2同样地制作了在基材部16的厚度方向的两面形成有凸部17x、17y的图6(c)所示的负极用集电体15。t3为16μm，t4为25μm。即，t4>t0>t3。与实施例1同样地用显微镜观察所得到的负极集电体15的截面，结果看不到波浪起伏、翘曲、皱纹等不利情况。与实施例1同样地在该负极用集电体15的凸部17x、17y的表面形成了膜厚为20μm的SiO0.5层。将该集电体切开加工成规定宽度以制成负极板。
实施例3和4所得到的负极集电体15中，在铜箔的两面通过实施本发明的压缩加工而产生局部的塑性变形，形成了凸部17x、17y。这样的负极用集电体15能够在凸部17x、17y的表面高效地蒸镀负极活性物质。而且，对于施加于负极用集电体1的长度方向的拉伸应力具有充分的耐久性。因此，在负极用集电体1上蒸镀负极活性物质时、以及在负极活性物质的蒸镀后切开成规定宽度时等情况下，可以防止负极用集电体1上产生局部的变形、弯曲等。同时，可以抑制负极活性物质层的脱落。
(比较例1)
对周面平坦的直径为50mm的超硬合金制辊的周面实施图20(a)所示的表面形状的加工。除了使用该辊来代替集电体制造装置35中的辊4以外，与实施例1同样地进行集电体用铜箔(厚度为18μm)的加工。用扫描电子显微镜观察加工后的铜箔的切断截面。图19是比较例1得到的集电体90的截面的电子显微镜照片。从图19可知在比较例1的集电体上产生了波浪起伏。另外，在集电体制造装置35中，进一步将辊5替换为橡胶辊来使用，进行了集电体用铜箔的加工，但不能消除波浪起伏。
从以上的结果可知，通过本发明的制造方法而得到的集电体中，通过伴随压缩加工产生的局部塑性变形而在其表面形成了多个凸部，并且凸部可发挥充分的耐久性。因此，在金属箔表面形成凸部的工序、以及在将电极活性物质担载于集电体的凸部上的工序等中，可以防止集电体的局部变形和弯曲。另外，在将电极活性物质担载于集电体的凸部上的工序、以及切开加工成规定宽度的工序等中，也能够抑制电极活性物质的脱落。
另外，通过本发明而得到的电极由于集电体的凸部前端表面几乎未受到压缩加工和塑性变形的影响，所以凸部前端表面不会留下加工形变，其表面精度良好。因此，可形成均匀的薄膜。此外，由于凸部前端表面不存在因实施压缩加工而引起的表面粗糙度的减小，维持着初期的表面粗糙度，所以认为能够提高与薄膜状的活性物质层的粘附力。从该观点出发，为了进一步提高凸部平面与活性物质的粘附力，预先使加工前的集电体的表面成为更粗糙的状态是非常有效的。
(实施例5)
安装形成有多个开口形状是大致圆形、深度为10μm、开口径为10μm的凹部4a的陶瓷辊作为图3所示的集电体制造装置35中的辊4、5。使作为集电体用金属箔10的厚度为15μm的带状铝箔在线压为10kN的加压下通过集电体制造装置35的压接钳部6以进行局部非压缩的加工，从而制成图14所示的正极用集电体70。图14是示意表示本发明的实施形态之一的集电体70的构成的图。图14(a)是集电体70的立体图。图14(b)是集电体70的纵截面图，即厚度方向的截面图。
得到的集电体70含有由铝构成的基材部71、和在基材部71的厚度方向的两面规则地形成的高度为4μm的大致圆形的凸部72x、72y(以下记为“凸部72”)，并且是其基材部71的厚度t3为12μm、最大厚度t4为20μm的带状集电体。在宽度方向(长度方向)X上，凸部72形成了以间距P1排列成一列的行单元73。在横向Y上，行单元73以间距P2平行排列。进而，行单元73和与之相邻的行单元73按照使各个凸部72在宽度方向X上错开0.5P1的距离的方式配置。这样的凸部72的排列图案是最密填充排列。
接着，使用长度为1000mm、厚度为15μm的铝箔，并且调整压接钳部6的加压力使得凸部72的体积比率按照表1所示那样改变，除此以外，与上述同样地形成相对于凹部4a的内部空间体积的体积比率不同的凸部72，从而制成集电体70，评价其表面状态。评价是对1000个集电体70通过目视调查皱纹、翘曲、断裂的发生个数，并求出发生率。结果示于表1中。
另外，表1中，凸部的体积比率是指凸部72的体积相对于凹部4a的内部空间体积的百分率。以下同样。
表1
| 凸部的体积比率(％) | 皱纹不良发生率(％) | 翘曲不良发生率(％) | 断裂不良发生率(％) |
| 55 | 0 | 0 | 0 |
| 65 | 0 | 0 | 0 |
| 75 | 0 | 0 | 0 |
| 81 | 0 | 0 | 0 |
| 83 | 0 | 0 | 0 |
| 85 | 0 | 0 | 0 |
| 87 | 3 | 5 | 0.8 |
| 89 | 7 | 14 | 3 |
制作集电体70时，集电体70的长度方向X上被施加拉伸应力。如果集电体70没有对拉伸应力的耐久性，则在集电体70上会发生皱纹、翘曲、断裂等不利情况。然而，从表1可知，当凸部72的体积比率为85％以下时，加之大致圆形的凸部72以最密填充排列来形成，所以集电体70对施加于长度方向X上的拉伸应力具有充分的耐久性，可以抑制上述的不利情况的发生。此外，本实施例中，仅仅记载了凸部72的体积比率大于等于55％的实施例，但在体积比率为55％以下的情况下，由于加压力进一步减小，所以不会发生上述的不利情况，能够制作集电体70。
另一方面，当凸部72的体积比率大于85％时，基材部71的表面71a的强度不足，因而局部发生了皱纹、翘曲、断裂等不良情况。
另外，用表面粗糙度计测定了凸部72的体积比率为85％以下的正极用集电体70的表面粗糙度，结果基材部71的表面71a的表面粗糙度变得比加工前的铝箔的表面粗糙度小。基材部71的表面71a的表面粗糙度与陶瓷辊周面的表面粗糙度大致相同。
另一方面，凸部72的前端表面的表面粗糙度与加工前的铝箔的表面粗糙度大致相同。此外，用扫描型电子显微镜观察了凸部72的前端表面，结果发现了与加工前在铝箔表面观察到的同样的细的划伤。
进而，对集电体70进行了电子背散射衍射(EBSP)法的晶体方位分析，结果观察到，基材部71的表面71a和凸部72的内部与加工前的铝箔相比，晶粒变细。另外，测定了集电体70的拉伸强度，结果是尽管基材部71的厚度变得比加工前的铝箔的厚度薄，但并没有看到拉伸强度的下降。推测这是因为基材部71受到了压缩加工，所以压缩加工的加工硬化使得拉伸强度提高。
从以上的分析结果可以认为，通过对铝箔实施上述的加工，使得压缩加工不会施加于凸部72的部分，而施加于基材部71的表面71a，从而得到集电体70。
(实施例6)
安装形成有多个开口形状是大致菱形、深度为10μm、开口径为20μm(菱形的较长的对角线的长度)的凹部4a的陶瓷辊作为图3所示的集电体制造装置35中的辊4、5。使作为集电体用金属箔10的厚度为12μm的带状铜箔在线压为10kN的加压下通过集电体制造装置35的压接钳部6以进行局部非压缩的加工，从而制成图15所示的正极用集电体75。图15是示意表示本发明的实施形态之一的集电体75的构成的图。图15(a)是集电体75的立体图。图15(b)是集电体75的纵截面图。
得到的集电体75含有由铜构成的基材部76、和在基材部76的厚度方向的两面规则地形成的高度为4μm的大致菱形的凸部77x、77y(以下记为“凸部77”)，并且是其基材部71的厚度t3为10μm、最大厚度t4为18μm的带状集电体。在宽度方向(长度方向)X上，凸部77形成了以间距P3排列成一列的行单元78。在横向Y上，行单元78以间距P4平行排列。进而，行单元78和与之相邻的行单元78按照使各个凸部77在宽度方向X上错开0.5P3的距离的方式配置。这样的凸部77的排列图案是最密填充排列。
接着，使用长度为1000mm、厚度为12μm的铜箔，并且调整压接钳部6的加压力使得凸部77的体积比率按照表2所示那样改变，除此以外，与上述同样地形成相对于凹部4a的内部空间体积的体积比率不同的凸部77，从而制成集电体75，评价其表面状态。评价是对1000个集电体75通过目视调查皱纹、翘曲、断裂的发生个数，并求出各自的发生率。结果示于表2中。
另外，表2中，凸部的体积比率是指凸部77的体积相对于凹部4a的内部空间体积的百分率。以下同样。
表2
| 凸部的体积比率(％) | 皱纹不良发生率(％) | 翘曲不良发生率(％) | 断裂不良发生率(％) |
| 55 | 0 | 0 | 0 |
| 65 | 0 | 0 | 0 |
| 75 | 0 | 0 | 0 |
| 81 | 0 | 0 | 0 |
| 83 | 0 | 0 | 0 |
| 85 | 0 | 0 | 0 |
| 87 | 1.4 | 3 | 0.4 |
| 89 | 5 | 9 | 1.7 |
制作集电体75时，集电体75的长度方向X上被施加拉伸应力。如果集电体75没有对拉伸应力的耐久性，则在集电体75上会发生皱纹、翘曲、断裂等不利情况。然而，从表1可知，当凸部77的体积比率为85％以下时，加之大致圆形的凸部77以最密填充排列来形成，所以集电体75对施加于长度方向X上的拉伸应力具有充分的耐久性，可以抑制上述的不利情况的发生。此外，本实施例中，仅仅记载了凸部77的体积比率大于等于55％的实施例，但在体积比率为55％以下的情况下，由于加压力进一步减小，所以不会发生上述的不利情况，能够制作集电体75。
另一方面，当凸部77的体积比率大于85％时，基材部76的表面76a的强度不足，因而局部发生了皱纹、翘曲、断裂等不良情况。
另外，用表面粗糙度计测定了凸部77的体积比率为85％以下的正极用集电体75的表面粗糙度，结果基材部76的表面76a的表面粗糙度变得比加工前的铝箔的表面粗糙度小。基材部76的表面76a的表面粗糙度与陶瓷辊周面的表面粗糙度大致相同。
另一方面，凸部77的前端表面的表面粗糙度与加工前的铝箔的表面粗糙度大致相同。此外，用扫描型电子显微镜观察了凸部77的前端表面，结果发现了与加工前在铝箔表面观察到的同样的细的划伤。
进而，对集电体75进行了电子背散射衍射(EBSP)法的晶体方位分析，结果观察到，基材部76的表面76a和凸部77的内部与加工前的铝箔相比，晶粒变细。另外，测定了集电体75的拉伸强度，结果是尽管基材部76的厚度变得比加工前的铝箔的厚度薄，但并没有看到拉伸强度的下降。推测这是因为基材部76受到了压缩加工，所以压缩加工的加工硬化使得拉伸强度提高。
从以上的分析结果可以认为，通过对铝箔实施上述的加工，使得压缩加工不会施加于凸部77的部分，而施加于基材部76的表面76a，从而得到集电体75。
(实施例7)
使用厚度为18μm的铜箔来代替厚度为12μm的铜箔，调整压接钳部6的加压力使得凸部77的体积比率达到80％，除此以外，与实施例6同样地制作带状集电体75。集电体75中，大致菱形的凸部77以最密填充形状排列，所以对施加于长度方向X上的拉伸应力具有充分的耐久性。因此，对集电体75实施加工时，可以防止集电体75上发生局部的变形或弯曲，进而能够抑制活性物质从集电体75上的剥落。集电体75的加工是指活性物质在集电体75表面上的担载、以及通过在集电体75表面担载活性物质而得到的电极的切开加工等。
在具备电子束加热机构的真空蒸镀装置的内部安装上述得到的集电体75。使用纯度为99.9999％的硅作为靶，一边导入纯度为99.7％的氧一边进行蒸镀，从而在集电体75的凸部77的表面形成了膜厚为25μm的柱状SiO0.5层。将该集电体切开加工成圆筒型非水电解质二次电池的规定宽度以制成负极板。另外，集电体75中，由于大致菱形的凸部77以最密填充形状排列，所以在朝着横向Y蒸镀负极活性物质时，能够使其高效地附着于凸部77的表面。
根据实施例5～7的本发明的制造方法，通过使用周面形成多个凹部的陶瓷辊，可以使集电体用金属箔表面产生局部的塑性变形，从而形成凸部。另外，通过将凸部的体积设定为小于等于凹部的内部空间体积，可以消除凸部的形状、大小等的偏差。结果是可以提高所得到的集电体的机械强度甚至耐久性。进而，通过选择凸部的排列图案，可以进一步提高集电体的耐久性。因此，在集电体用金属箔表面形成凸部以制作集电体的工序、以及使活性物质担载于集电体表面以制作电极的工序等中，可以显著防止集电体上局部发生变形、弯曲等。另外，在使活性物质担载于集电体表面以制作电极的工序、以及将电极切开加工成规定宽度的工序等中，也能够防止活性物质从集电体上剥离。
另外，根据本发明的制造方法，集电体的凸部是通过伴随压缩加工的塑性变形而形成的，凸部的前端表面也几乎未受到塑性变形的影响，所以凸部的前端表面几乎未发生加工形变。因此，凸部的前端表面的表面精度良好，在该前端表面能够形成均匀的薄膜状的活性物质层。此外，由于凸部的前端表面未受到压缩加工，所以表面粗糙度不会变小，而是维持着集电体用金属箔的表面粗糙度。因此认为能够进一步提高与活性物质层的粘附力。从该观点出发，为了进一步提高凸部平面与活性物质的粘附力，预先使加工前的集电体的表面成为粗糙状态是非常有效的。
(实施例8)
如下制作图9所示的辊28。利用YAG激光对直径为50mm的超硬合金制凹部形成辊的周面进行激光加工，从而形成开口形状是直径约为10μm的大致圆形、深度约为8μm的凹部。激光加工的激光频率为1KHz。
在上述形成的凹部的开口边缘上形成了由毛刺或突起构成的隆起，辊的表面粗糙度局部地变大。因此，使用平均粒径为8μm的金刚石粒子作为研磨粒，一边供给水一边用具备研磨垫的研磨机进行研磨。研磨进行到辊周面的平均表面粗糙度变为0.4a为止。由此除去隆起，形成其开口边缘29a由曲面构成的凹部29，制成辊28。
辊28的表面粗糙度与作为原材料的金属箔的表面粗糙度大致相同。因此，在压缩加工后得到的集电体中，凸部的前端表面维持原先的金属箔的表面粗糙度，而基材部的表面受到了辊28的压缩加工，具有与辊28的表面粗糙度大致相同的表面粗糙度。即，集电体的整个表面具有大致相同的表面粗糙度。使用这样的集电体，则能够进一步提高集电体与活性物质层的粘附性。
另外，使用未实施研磨加工的辊对金属箔进行压缩加工时，应力集中于凹部的开口边缘的隆起部分，有可能成为辊周面的龟裂的起点，使辊寿命下降。
(实施例9)
除了使用平均粒径为30μm的金刚石粒子代替平均粒径为8μm的金刚石粒子以外，与实施例8同样地制作辊28。
(实施例10)
除了使用平均粒径为53μm的金刚石粒子代替平均粒径为8μm的金刚石粒子以外，与实施例8同样地制作辊28。
(实施例11)
除了使用平均粒径为74μm的金刚石粒子代替平均粒径为8μm的金刚石粒子以外，与实施例8同样地制作辊28。另外，此时，不能将辊28的平均表面粗糙度减小到小于0.8a。
对于实施例8～11中得到的辊28，判定了金刚石研磨后的辊28周面的研磨粒子(金刚石粒子)的残留状态、辊28周面的平均表面粗糙度以及集电体制作后的辊28周面的破损状态。另外，残留状态和破损状态通过电子显微镜观察来判定。结果示于表3中。
表3
从表3可知，当使用平均粒径为8μm的金刚石粒子进行研磨时，尽管凹部29的开口边缘29a的隆起被除去，开口边缘29a被曲面化，但在凹部29中残留有金刚石粒子。凹部29内部残留的金刚石粒子即使进行超声波洗涤也不能完全除去。另外，如果在凹部29中残留着金刚石粒子的状态下制作集电体，则凸部的形成有可能变得不充分。
另外，当使用平均粒径为74μm的金刚石粒子时，辊28周面的平均表面粗糙度最多达到0.8μm，可以看到隆起未被除去的部分。进而，当使用平均粒径为30μm和53μm的金刚石粒子时，凹部29的开口边缘29a被曲面化，同时没有金刚石粒子的残留，得到了周面的平均表面粗糙度为0.4a或其以下的辊28。
进而，对于实施例9和实施例10的辊28，使用平均粒径为5μm的金刚石粒子作为研磨材，向凹部29的开口边缘29a一边供给水一边用具备研磨垫的研磨机进行研磨，形成了宽度约为1μm、深度约为1μm的凹槽29x。平均粒径为5μm的金刚石粒子是粒度分布的偏差可控的市售品中的最小粒子。
通过形成上述的凹槽29x，可以将凸部形成时残留于凹部内的空气等顺利地排出到凹部的外部。由此，可以防止残留于凹部内部的空气被压缩，并且因其压力而阻碍凸部的顺利的塑性变形，从而使凸部的形状、高度等变得不均匀。
另外，集电体中，凸部的距离基材部表面的高度除了要考虑最终想获得的电极的特性之外，还要考虑辊28的寿命等来决定。为了提高辊28的耐用寿命，优选减小压接钳部的加压力。因此，优选按照减小加压力以形成必要高度的凸部的方式来进行调整。
使用形成有凹槽29y的辊28，将厚度为26μm的铜箔的与搬送方向垂直的方向的长度设定为80mm、将压接钳部的加压力设定为80kN进行压缩加工，使其产生局部的塑性变形，从而形成距离基材部表面的平均高度为5.1μm的凸部。
另一方面，除了使用未形成有凹槽29x的实施例9和10的辊28以外，与上述同样地进行了铜箔的压缩加工，结果形成了距离基材部表面的高度平均为3.4μm的凸部。在考虑到脱模性、磨损、润滑的因素而使用固体润滑材或液体润滑材时，凸部的高度进一步增大，形状变得均匀。
(实施例12)
在直径为25mm的陶瓷制凹部形成辊的周面上，与实施例9同样地形成凹部29，从而制成辊28。安装该辊28作为图3所示的集电体制造装置35中的辊4，形成了压接钳部34。将厚度为18μm、与搬送方向垂直的方向的宽度为80mm、长度为100m的铜箔供给至压接钳部34，在80kN的加压下实施压缩加工，使其产生局部的塑性变形，从而制作图8所示的集电体20。
(实施例13)
除了将凹部形成用辊的辊径变为50mm以外，与实施例12同样地制作集电体20。
(实施例14)
除了将凹部形成用辊的辊径变为100mm以外，与实施例12同样地制作集电体20。
(实施例15)
除了将凹部形成用辊的辊径变为150mm以外，与实施例12同样地制作集电体20。
对于实施例12～15中得到的集电体20，通过电子显微镜观察求出凸部22的平均高度和凸部22的最大值与最小值之差。凸部平均高度是100个凸部22的平均值。进而，对于集电体20制作后的辊28，通过目视观察凹部29的损伤状态。另外，凸部20的高度在图7所示的截面图中，是与基材部21的表面21a垂直的方向的、从表面21a至凸部20的前端表面为止的长度。结果示于表4中。
表4
| 辊径(mm) | 凸部平均高度(μm) | 凸部高度的最大值与最小值之差(μm) | 辊的凹部的损伤状态 | |
| 实施例12 | 25 | 8.0 | 4.2 | 有 |
| 实施例13 | 50 | 7.4 | 1.8 | 有 |
| 实施例14 | 100 | 4.1 | 1.1 | 无 |
| 实施例15 | 150 | 2.1 | 1.2 | 无 |
从表2可知，辊径为25mm时，凸部22的平均高度为8μm。但是，辊28自身也产生了较大的弯曲，凸部22的高度的偏差较大。此外，辊28的旋转有些不规则，推测将难以实现连续的加工。
辊径为50mm时，凸部22的平均高度为7.4μm，但可看到辊28有少许的弯曲，凸部22的高度的偏差为±1μm左右。另外，在制作集电体20后观察了辊28的凹部29，结果是产生了大量的龟裂。由此推测，辊径会对辊28的寿命产生较大影响。
辊径为100mm时，凸部22的平均高度为4.1μm，凸部22的高度的偏差为±1μm以下。另外，在制作集电体20后观察了辊28的凹部29，结果未看到龟裂。进一步制作500m和1000m的集电体20，在凹部29上仍然未看到龟裂。
辊径为150mm时，凸部22的平均高度为2.1μm，凸部22的高度的偏差为±1μm以下。另外，在制作集电体20后观察了辊28的凹部29，结果未看到龟裂。进一步制作1000m的集电体20，在凹部29上仍然未看到龟裂。不过可以知道，为了得到具有充分的高度的凸部22，必须将加压力设定得非常大，因此必须使设备尺寸大型化。
根据表3和表4所示的结果可知，实施例14中制作的辊28可以很好地使用。在辊28的制作中，研磨工序中使用平均粒径为30μm的金刚石粒子，在凹部29的开口边缘29a上形成凹槽29x，将辊周面的平均表面粗糙度设定为0.4a，将辊径设定为100mm。
另外，在实施例11～14制作的集电体20中，基材部21与凸部22的边界部分22a由曲面构成，并且图7所示的凸部22的截面具有锥形状。由此，压缩加工时的加工性和集电体20从辊28上脱模的脱模性得以提高，可以防止凸部22与辊28的凹部29紧紧嵌合而从集电体20上剥离下来。
如果使用在具有大量的易剥离的凸部22的集电体20上担载有正极活性物质的正极板来构成电极组，则在反复充放电的过程中上述集电体20会成为正极板产生皱纹的起点，使得正极活性物质剥离。这可以认为是由于集电体20的机械强度的偏差所引起的。
如上所述，通过使用一对辊来进行加工，可以实现非常少的接触面积下的加压，从而能够增大加压力。由此，可实现集电体制造装置35的小型化。
(实施例16)
除了凹部29的开口形状为大致菱形以外，如下制作具有与图9所示的辊28相同的构成的辊28A。利用YAG激光对直径为50mm的超硬合金制凹部形成辊的周面进行激光加工，从而形成开口形状是大致菱形、菱形的较长的对角线的长度为20μm、深度约为10μm的凹部。激光加工是将激光频率设为1kHz来进行。
在上述形成的凹部的开口边缘上形成了由毛刺或突起构成的隆起，辊的表面粗糙度局部地变大。特别是当凹部的开口形状是菱形时，毛刺或突起会产生方向性，表面形状整体恶化。因此，使用平均粒径为8μm的金刚石粒子作为研磨粒，一边供给水一边用具备研磨垫的研磨机进行研磨。研磨进行到辊周面的平均表面粗糙度变为0.4a为止。由此除去隆起，形成其开口边缘29a由曲面构成的凹部29，制成辊28A。
辊28A的表面粗糙度与作为原材料的金属箔的表面粗糙度大致相同。因此，在压缩加工后得到的集电体中，凸部的前端表面维持原先的金属箔的表面粗糙度，而基材部的表面受到了辊28A的压缩加工，具有与辊28A的表面粗糙度大致相同的表面粗糙度。即，集电体的整个表面具有大致相同的表面粗糙度。使用这样的集电体，则能够进一步提高集电体与活性物质层的粘附性。
另外，使用未实施研磨加工的辊对金属箔进行本发明的压缩加工时，应力集中于凹部的开口边缘的隆起部分，有可能成为辊周面的龟裂的起点，使辊寿命下降。特别是当开口形状是大致菱形时，2个锐角部由于其形状的缘故而容易受到应力集中，成为辊28A周面的龟裂的起点，还会成为相邻的凹部29之间的龟裂的传播路径，所以使辊寿命大幅下降。
(实施例17)
除了使用平均粒径为30μm的金刚石粒子来代替平均粒径为8μm的金刚石粒子以外，与实施例16同样地制作辊28A。
(实施例18)
除了使用平均粒径为53μm的金刚石粒子来代替平均粒径为8μm的金刚石粒子以外，与实施例16同样地制作辊28A。
(实施例19)
除了使用平均粒径为74μm的金刚石粒子来代替平均粒径为8μm的金刚石粒子以外，与实施例16同样地制作辊28A。另外，此时，不能将辊28A的平均表面粗糙度减小到小于0.8a。
对于实施例16～19中得到的辊28A，判定了金刚石研磨后的辊28A周面的研磨粒子(金刚石粒子)的残留状态、辊28A周面的平均表面粗糙度以及集电体制作后的辊28A周面的破损状态。另外，残留状态和破损状态通过电子显微镜观察来判定。结果示于表5中。
表5
从表5可知，当使用平均粒径为8μm的金刚石粒子进行研磨时，尽管凹部29的开口边缘29a的隆起被除去、开口边缘29a被曲面化，但在凹部29中残留有金刚石粒子。凹部29内部残留的金刚石粒子即使进行超声波洗涤也不能完全除去。另外，如果在凹部29中残留着金刚石粒子的状态下制作集电体，则凸部的形成有可能变得不充分。
另外，当使用平均粒径为74μm的金刚石粒子时，辊28A周面的平均表面粗糙度最多达到0.8μm，可以看到隆起未被除去的部分。进而，当使用平均粒径为30μm和53μm的金刚石粒子时，凹部29的开口边缘29a被曲面化，同时没有金刚石粒子的残留，得到了周面的平均表面粗糙度为0.4a或其以下的辊28A。
进而，对于实施例17和实施例18的辊28A，使用平均粒径为5μm的金刚石粒子作为研磨材，向凹部29的开口边缘29a一边供给水一边用具备研磨垫的研磨机进行研磨，形成了宽度约为1μm、深度约为1μm的凹槽29x。平均粒径为5μm的金刚石粒子是粒度分布的偏差可控的市售品中的最小粒子。
通过形成上述的凹槽29x，可以将凸部形成时残留于凹部内的空气等顺利地排出到凹部的外部。由此，可以防止残留于凹部内部的空气被压缩，并且因其压力而阻碍凸部的顺利的塑性变形，从而使凸部的形状、高度等变得不均匀。
另外，集电体中，凸部的距离基材部表面的高度除了要考虑最终想获得的电极的特性之外，还要考虑辊28A的寿命等来决定。为了提高辊28A的耐用寿命，优选减小压接钳部的加压力。因此，优选按照减小加压力以形成必要高度的凸部的方式来进行调整。特别是当开口形状是大致菱形时，为了得到充分的高度，需要比开口形状是大致圆形的情况更高的加压力。另外知道，即使在与具有相同的平面投影面积的大致圆形的情况相同的条件下加压，高度也会下降约15％～23％。推测这是由于从菱形的长轴截面的厚度变化受到由截面形状的狭窄而产生的阻力的影响。
使用形成有凹槽29y的辊28A，将厚度为18μm的铜箔的与搬送方向垂直的方向的长度设定为80mm、将压接钳部的加压力设定为80kN进行压缩加工，使其产生局部的塑性变形，从而形成距离基材部表面的高度平均为7.1μm的凸部。
另一方面，除了使用未形成有凹槽29x的辊28A以外，与上述同样地进行了压缩加工，结果形成了距离基材部表面的高度平均为5.5μm的凸部。在考虑到脱模性、磨损、润滑的因素而使用固体润滑材或液体润滑材时，凸部的高度进一步增大，形状变得均匀。
(实施例20)
在直径为25mm的陶瓷制凹部形成用辊的周面上，与实施例17同样地形成凹部29，从而制成辊28A。安装该辊28A作为图3所示的集电体制造装置35中的辊4、5，形成了压接钳部34a。将厚度为26μm、与搬送方向垂直的方向的宽度为80mm、长度为100m的铜箔供给至压接钳部34a，在80kN的加压下实施压缩加工，使其产生局部的塑性变形，从而制作图10所示的集电体23。
(实施例21)
除了将凹部形成用辊的辊径变为50mm以外，与实施例20同样地制作集电体23。
(实施例22)
除了将凹部形成用辊的辊径变为100mm以外，与实施例20同样地制作集电体23。
(实施例23)
除了将凹部形成用辊的辊径变为150mm以外，与实施例20同样地制作集电体23。
对于实施例20～23中得到的集电体23，通过电子显微镜观察求出凸部25x、25y(以下记为“凸部25”)的平均高度和凸部25的最大值与最小值之差。凸部平均高度是100个凸部25的平均值。进而，对于集电体23制作后的辊28A，通过目视观察凹部29的损伤状态。另外，凸部25的高度在图8所示的截面图中，是与基材部24的表面24a垂直的方向的、从表面24a至凸部25的前端表面为止的长度。结果示于表6中。
表6
| 辊的直径(mm) | 凸部平均高度(μm) | 凸部高度的最大值与最小值之差(μm) | 辊的凹部的损伤状态 | |
| 实施例20 | 25 | 10.0 | 5.6 | 有 |
| 实施例21 | 50 | 8.2 | 2.1 | 有 |
| 实施例22 | 100 | 7.1 | 1.7 | 无 |
| 实施例23 | 150 | 4.3 | 1.6 | 无 |
从表6可知，辊径为25mm时，凸部25的平均高度为10μm。但是，辊28A自身也产生了较大的弯曲，凸部25的高度的偏差较大。此外，辊28A的旋转有些不规则，推测将难以实现连续的加工。
辊径为50mm时，凸部25的平均高度为8.2μm，但可看到辊28有少许的弯曲，凸部25的高度的偏差为±1μm左右。另外，在制作集电体23后观察了辊28A的凹部29，结果发现产生了大量的龟裂。由此推测，辊径会对辊28的寿命产生较大影响。
辊径为100mm时，凸部25的平均高度为7.1μm，凸部25的高度的偏差为±1μm以下。另外，在制作集电体23后观察了辊28A的凹部29，结果未看到龟裂。进一步制作500m和1000m的集电体23，在凹部29上仍然未看到龟裂。
辊径为150mm时，凸部25的平均高度为4.3μm，凸部25的高度的偏差为±1μm以下。另外，在制作集电体23后观察了辊28A的凹部29，结果未看到龟裂。进一步制作1000m的集电体23，在凹部29上仍然未看到龟裂。不过可以知道，为了得到具有充分的高度的凸部25，必须将加压力设定得非常大，因此必须使设备尺寸大型化。
根据表5和表6所示的结果可知，实施例22中制作的辊28A可以很好地使用。在辊28A的制作中，研磨工序中使用平均粒径为30μm的金刚石粒子，在凹部29的开口边缘29a上形成凹槽29x，将辊周面的平均表面粗糙度设定为0.4a，将辊径设定为100mm。
另外，在实施例20～23制作的集电体23中，基材部24与凸部25的边界部分25a由曲面构成，并且图10所示的凸部25的截面具有锥形状。由此，压缩加工时的加工性和集电体23从辊28A上脱模的脱模性得以提高，可以防止凸部25与辊28A的凹部29紧紧嵌合而从集电体23上剥离下来。
如果使用在具有大量的易剥离的凸部25的集电体23上担载有负极活性物质的负极板来构成电极组，则在反复充放电的过程中上述集电体23会成为负极板产生皱纹的起点，使得负极活性物质剥离。这可以认为是由于集电体23的机械强度的偏差所引起的。
如上所述，通过使用一对辊来进行加工，可以实现非常少的接触面积下的加压，从而能够增大加压力。由此，可实现集电体制造装置35的小型化。
(实施例24)
安装形成有多个开口形状是大致圆形、深度为8μm、开口径为10μm的凹部29的图9所示的陶瓷辊28作为图3所示的集电体制造装置35中的辊4、5。使作为集电体用金属箔10的厚度为15μm的带状铝箔在线压为10kN的加压下通过集电体制造装置35的压接钳部34a(图11)以进行局部非压缩的加工，从而制成图16所示的正极用集电体80。图16是示意表示本发明的实施形态之一的集电体80的构成的图。图16(a)是集电体80的立体图。图16(b)是集电体80的纵截面图。
得到的集电体80含有由铝构成的基材部81、和在基材部81的厚度方向的两面规则地形成的高度为5μm的大致圆形的凸部82x、82y(以下记为“凸部82”)，并且是其基材部81的厚度t7为12μm、最大厚度t8为20μm的带状集电体。在宽度方向(长度方向)X上，凸部82形成了以间距P5排列成一列的行单元83。在横向Y上，行单元83以间距P6平行排列。进而，行单元83和与之相邻的行单元83按照使各个凸部82在宽度方向X上错开0.5P5的距离的方式配置。这样的凸部82的排列图案是最密填充排列。
集电体80中，基材部81与凸部82的边界部分82a由曲面构成。由此，压缩加工时的加工性和集电体80从辊28上脱模的脱模性得以提高。同时，由于大致圆形的凸部82以最密填充形状排列，所以集电体80对施加于长度方向X上的拉伸应力具有充分的耐久性。因此，在集电体80的制造时、集电体80的加工时等情况下，可以防止集电体80上局部发生变形或弯曲。
另外，用表面粗糙度计测定了集电体80的表面粗糙度，结果是基材部81的表面81a的表面粗糙度变得比加工前的铝箔的表面粗糙度小。基材部81的表面81a的表面粗糙度与陶瓷辊28的表面粗糙度大致相同。
另一方面，凸部82的前端表面的表面粗糙度与加工前的铝箔大致相同。此外，用扫描型电子显微镜观察了凸部82的前端表面，结果发现了与加工前在铝箔表面观察到的同样的细的划伤。
进而，对集电体80进行了电子背散射衍射(EBSP)法的晶体方位分析，结果判定，基材部81的表面81a和凸部82的内部与加工前的铝箔相比，晶粒变细。另外，测定了集电体80的拉伸强度，结果是尽管基材部81的厚度变得比加工前的铝箔的厚度薄，但并没有看到拉伸强度的下降，推测这是因为压缩加工的加工硬化使得拉伸强度得以提高。
从以上的分析结果可以认为，通过对铝箔实施上述的加工，则压缩加工不会施加于凸部82的部分，而施加于基材部81的表面81a，从而得到集电体80。
在上述得到的集电体80的两面涂布正极合剂浆料，并使其干燥，进行加压使得总厚度变为126μm，从而制成单面的正极活性物质层的厚度为58μm的正极。将该集电体切开加工成规定宽度，从而制成正极板。
正极合剂浆料是通过在双臂式捏合机中搅拌并混炼如下成分而调制的：一部分钴被镍和锰置换了的钴酸锂100重量份、乙炔黑(导电材)2重量份、聚偏氟乙烯(粘结材)2重量份以及适量的N-甲基-2-吡咯烷酮。
集电体80如图16所示，由于大致圆形的凸部82以最密填充形状排列，并且基板部81与凸部82的边界部分82a由曲面构成，对施加于长度方向X上的拉伸应力具有充分的耐久性。因此，在集电体80上涂布正极合剂浆料并使其干燥和加压以制作正极的工序、以及将正极切开加工成规定宽度的工序等中，可以防止集电体80上产生局部的变形或弯曲，同时可以抑制正极活性物质层的脱落。
(实施例25)
安装形成有多个开口形状是大致菱形、深度为10μm、菱形的较长的对角线为20μm的凹部29的图9所示的陶瓷辊28A作为图3所示的集电体制造装置35中的辊4、5。使作为集电体用金属箔10的厚度为12μm的带状铜箔在线压为10kN的加压下通过集电体制造装置35的压接钳部34a(图11)以进行压缩加工，使其发生局部的塑性变形，从而制成图17所示的负极用集电体85。图17是示意表示本发明的实施形态之一的集电体85的构成的图。图17(a)是集电体85的立体图。图17(b)是集电体85的纵截面图。
得到的集电体85含有由铜构成的基材部86、和在基材部86的厚度方向的两面规则地形成的高度为6μm的大致菱形的凸部87x、87y(以下记为“凸部87”)，并且是其基材部86的厚度t9为6μm、最大厚度t10为18μm的带状集电体。在宽度方向(长度方向)X上，凸部86形成了以间距P7排列成一列的行单元88。在横向Y上，行单元88以间距P8平行排列。进而，行单元88和与之相邻的行单元88按照使各个凸部87在宽度方向X上错开0.5 P7的距离的方式配置。这样的凸部87的排列图案是最密填充排列。
集电体85中，基材部86与凸部87的边界部分86a由曲面构成。由此，压缩加工时的加工性和集电体85从辊28上脱模的脱模性得以提高。同时，由于大致菱形的凸部87以最密填充形状排列，所以集电体85对施加于长度方向X上的拉伸应力具有充分的耐久性。因此，在集电体85的制造时、集电体85的加工时等情况下，可以防止集电体85上局部发生变形或弯曲。
另外，用表面粗糙度计测定了集电体85的表面粗糙度，结果基材部86的表面86a的表面粗糙度变得比加工前的铜箔的表面粗糙度小。基材部86的表面86a的表面粗糙度与陶瓷辊28的表面粗糙度大致相同。
另一方面，凸部87的前端表面的表面粗糙度与加工前的铜箔大致相同。此外，用扫描型电子显微镜观察了凸部87的前端表面，结果发现了与加工前在铜箔表面观察到的同样的细的划伤。
进而，对集电体85进行了电子背散射衍射(EBSP)法的晶体方位分析，结果判定，基材部86的表面86a和凸部87的内部与加工前的铜箔相比，晶粒变细。另外，测定了集电体85的拉伸强度，结果尽管基材部86的厚度变得比加工前的铜箔的厚度薄，但并没有看到拉伸强度的下降，推测这是因为压缩加工的加工硬化使得拉伸强度提高。
从以上的分析结果可以认为，通过对铜箔实施上述的加工，则凸部87的部分发生伴随压缩加工的塑性变形，在基材部86的表面86a上施加压缩加工，从而得到集电体85。
在具备电子束加热机构的真空蒸镀装置的内部安装上述得到的集电体85。使用纯度为99.9999％的硅作为靶，一边导入纯度为99.7％的氧一边进行蒸镀，从而在集电体85的两面的凸部87的表面形成了柱状的膜厚为20μm的SiO0.5层。将该集电体切开加工成规定宽度以制成负极板。
集电体85如图17(a)所示，大致菱形的凸部87以最密填充排列形成于其两面，并且基材部86与凸部87的边界部分87a由曲面构成。因此，在朝着集电体85的长度方向X蒸镀负极活性物质时，可以使其高效地附着于凸部87的表面。
另外，对施加于集电体85的长度方向X上的拉伸应力具有充分的耐久性。因此，在制作带状的集电体85的工序、在集电体85的表面蒸镀负极活性物质以制作负极板的工序、以及将负极板切开加工成规定宽度的工序等中，可以防止集电体85上产生局部的变形或弯曲。同时，可以抑制负极活性物质层的脱落。
(实施例26)
安装形成有多个开口形状是大致圆形、深度为10μm、开口径为10μm的凹部29的图9所示的陶瓷辊28作为图3所示的集电体制造装置35中的辊4、5。使作为集电体用金属箔10的厚度为18μm的带状铜箔在线压为10kN的加压下通过集电体制造装置35的压接钳部34a(图11)以进行压缩加工，使其发生局部的塑性变形，从而制成图16所示的负极用集电体80。
得到的集电体80含有由铜构成的基材部81、和在基材部81的厚度方向的两面规则地形成的高度为8μm的大致圆形的凸部82x、82y(以下记为“凸部82”)，并且是其基材部81的厚度t7为10μm、最大厚度t8为26μm的带状集电体。在宽度方向(长度方向)X上，凸部82形成了以间距P5排列成一列的行单元83。在横向Y上，行单元83以间距P6平行排列。进而，行单元83和与之相邻的行单元83按照使各个凸部82在宽度方向X上错开0.5P5的距离的方式配置。这样的凸部82的排列图案是最密填充排列。
集电体80中，基材部81与凸部82的边界部分82a由曲面构成。由此，压缩加工时的加工性和集电体80从辊28上脱模的脱模性得以提高。同时，由于大致圆形的凸部82以最密填充形状排列，所以集电体80对施加于长度方向X上的拉伸应力具有充分的耐久性。因此，在集电体80的制造时、集电体80的加工时等情况下，可以防止集电体80上局部发生变形或弯曲。
另外，用表面粗糙度计测定了集电体80的表面粗糙度，结果基材部81的表面81a的表面粗糙度变得比加工前的铜箔的表面粗糙度小。基材部81的表面81a的表面粗糙度与陶瓷辊28的表面粗糙度大致相同。
另一方面，凸部82的前端表面的表面粗糙度与加工前的铜箔大致相同。此外，用扫描型电子显微镜观察了凸部82的前端表面，结果发现了与加工前在铝箔表面观察到的同样的细的划伤。
进而，对集电体80进行了电子背散射衍射(EBSP)法的晶体方位分析，结果判定，基材部81的表面81a和凸部82的内部与加工前的铜箔相比，晶粒变细。另外，测定了集电体80的拉伸强度，结果尽管基材部81的厚度变得比加工前的铜箔的厚度薄，但并没有看到拉伸强度的下降，推测这是因为压缩加工的加工硬化使得拉伸强度提高。
从以上的分析结果可以认为，通过对铜箔实施上述的加工，则凸部82的部分发生伴随压缩加工的塑性变形，在基材部81的表面81a上施加压缩加工，从而得到集电体80。
在具备电子束加热机构的真空蒸镀装置的内部安装上述得到的集电体85。使用纯度为99.9999％的硅作为靶，一边导入纯度为99.7％的氧一边进行蒸镀，从而在集电体85的两面的凸部87的表面形成了柱状的膜厚为25μm的SiO0.5层。将该集电体切开加工成规定宽度以制成负极板。
集电体80如图16(a)所示，大致圆形的凸部82以最密填充排列形成于其两面，并且基材部81与凸部82的边界部分82a由曲面构成。因此，在朝着集电体80的长度方向X蒸镀负极活性物质时，可以使其高效地附着于凸部82的表面。
另外，对施加于集电体80的长度方向X上的拉伸应力具有充分的耐久性。因此，在制作带状的集电体80的工序、在集电体80的表面蒸镀负极活性物质以制作负极板的工序、以及将负极板切开加工成规定宽度的工序等中，可以防止集电体85上产生局部的变形或弯曲。同时，可以抑制负极活性物质层的脱落。
使用实施例24中的得到的正极板和上述得到的负极板制作图12所示的圆筒型非水电解质二次电池40。首先，将正极板50、隔膜52、负极板51和隔膜52按照该顺序重叠并卷绕成漩涡状，从而制成电极组41。进而如图9所示那样，将正极板15和负极板17隔着隔膜19卷绕成漩涡状，从而制成电极组14。将该电极组41与绝缘板44一起收纳于有底圆筒形的电池盒47的内部。将从电极组41的下部导出的未图示的负极引线与电池盒47的底部连接，然后将从电极组41的上部导出的正极引线42与封口板45连接，向电池盒47中注入规定量的包含非水溶剂的电解液(未图示)。然后，在电池盒47的开口部中插入周边安装有垫圈46的封口板45，将电池盒47的开口部朝着内侧弯折而进行敛缝封口，从而制作了本发明的非水电解质二次电池40。
上述非水系二次电池40中，制作了卷绕成漩涡状的电极组41之后，将该电极组41分解后进行了观察，结果在正极板50、负极板51上均未看到电极板断裂或活性物质层的脱落等不利情况。进而，使该非水系二次电池40进行300个循环充放电，但并没有循环劣化，300个循环后将非水系二次电池40和电极组41分解，结果未看到锂析出、活性物质层的脱落等不利情况。
其原因可以认为是，由于在未实施压缩加工的凸部表面形成柱状的活性物质层的薄膜，所以由锂嵌入时的活性物质层薄膜的膨胀和锂脱嵌时的活性物质层薄膜的收缩所引起的体积变化被缓和，利用该效果，可以维持良好的电池特性。
如以上的实施例中所说明的那样，本发明的非水系二次电池用电极板中，由于集电体的基材部与凸部之间的边界部分由曲面构成，所以压缩加工时的加工性和集电体的脱模性良好。另外，集电体的凸部的前端表面由于未实施压缩加工，所以不会残留因实施加工而导致的加工形变，凸部前端表面的表面精度良好，因此能够形成均匀的薄膜状活性物质层。另外，由于凸部是通过伴随压缩加工产生的塑性变形而形成的，所以凸部前端表面的表面粗糙度不会变小，而是维持着初期的表面粗糙度。因此，与薄膜状的活性物质层的粘附力高。
从该观点出发，为了进一步提高凸部平面与电极活性物质合剂层的粘附力，预先使加工前的集电体的表面成为更粗糙的状态是非常有效的。
另外，本发明的非水系二次电池中的活性物质层优选以柱状形成于凸部前端表面。由此，可以缓和伴随非水系二次电池的充放电产生的锂嵌入时的活性物质层的膨胀和锂脱嵌时的活性物质层的收缩所引起的体积变化。其结果是，由充放电导致的电极板断裂或活性物质层的脱落等不利情况更加不易发生，能够得到高容量且可靠性高的非水系二次电池。
根据本发明的非水系二次电池用的集电体以及电极板的制造方法，可以在确保用于制作电解板的集电体的强度的同时，将电极活性物质高效地担载于集电体上所形成的凸部上，得到可靠性高的非水系二次电池，所以随着电子设备和通信设备的多功能化，作为希望实现高容量化的便携式电子设备类的电源等是有用的。
Claims (21)
1、一种非水电解质二次电池用集电体的制造方法，其中使用如下的一对加工机构：该一对加工机构被设置成表面相互压接而形成可使片材状物通过的压接钳部，并且在至少一个加工机构的表面形成有多个凹部；在所述制造方法中，使集电体用金属箔通过加工机构的压接钳部以进行压缩加工，从而在集电体用金属箔的至少一个表面形成多个凸部。
2、根据权利要求1所述的制造方法，其中，凸部的前端表面的表面粗糙度与压缩加工前的集电体用金属箔的表面粗糙度大致相同。
3、根据权利要求1或2所述的制造方法，其中，凹部的与加工机构表面垂直的方向的截面具有如下形状：该截面的与加工机构表面平行的方向的宽度从加工机构表面朝着凹部底面逐渐变小的锥形状。
4、根据权利要求1～3中任一项所述的制造方法，其中，以使得凸部的体积小于等于凹部的内部空间的体积的方式进行压缩加工。
5、根据权利要求1～4中任一项所述的制造方法，其中，以使得凸部的体积为凹部的内部空间的体积的85％以下的方式进行压缩加工。
6、根据权利要求1～5中任一项所述的制造方法，其中，在表面形成有多个凹部的加工机构中，凹部与加工机构表面的边界是曲面。
7、根据权利要求6所述的制造方法，其中，凹部与加工机构表面的边界的曲面形状是如下形成的：利用激光加工形成凹部，并除去因激光加工而产生的凹部与加工机构表面的边界的隆起。
8、根据权利要求7所述的制造方法，其中，通过用平均粒径为30μm以上但低于53μm的金刚石粒子进行研磨来除去隆起。
9、根据权利要求6～8中任一项所述的制造方法，其中，在凹部与加工机构表面的边界处形成有多个宽度为1μm以下、深度为1μm以下的凹槽。
10、根据权利要求9所述的制造方法，其中，通过用平均粒径为5μm以下的金刚石粒子进行研磨来形成凹槽。
11、根据权利要求1～10中任一项所述的制造方法，其中，一对加工机构是一对辊，在至少一个辊的表面形成有凹部。
12、根据权利要求11所述的制造方法，其中，在形成有凹部的辊的表面以及凹部的面对内部空间的表面形成有表面覆盖层，所述表面覆盖层含有超硬合金、合金工具钢或氧化铬。
13、根据权利要求12所述的制造方法，其中，在表面覆盖层的表面形成有保护层，所述保护层含有无定形碳材料。
14、根据权利要求12或13所述的制造方法，其中，表面覆盖层和保护层是通过选自下述气相沉积法中的至少一种而形成的，所述气相沉积法是：利用溅射的物理气相沉积法、利用离子注入的物理气相沉积法、利用热蒸镀的化学气相沉积法和利用等离子体蒸镀的化学气相沉积法。
15、根据权利要求1～10中任一项所述的制造方法，其中，至少一个辊是表面设置有陶瓷层的辊，在陶瓷层的表面形成有凹部。
16、根据权利要求1～10中任一项所述的制造方法，其中，在辊或集电体用金属箔的表面涂布润滑剂，并使其干燥。
17、根据权利要求16所述的制造方法，其中，润滑剂含有脂肪酸。
18、一种非水电解质二次电池用集电体，其含有由集电体用金属箔构成的基材部、和从基材部的至少一个表面向基材部的外侧延伸而形成的多个凸部，基材部表面与凸部的边界是曲面。
19、一种非水电解质二次电池用电极的制造方法，其中，在通过权利要求1～17中任一项所述的非水电解质二次电池用集电体的制造方法而制造的非水电解质二次电池用集电体或权利要求18的非水电解质二次电池用集电体的表面担载正极活性物质或负极活性物质。
20、根据权利要求19所述的非水电解质二次电池用电极的制造方法，其中，在非水电解质二次电池用集电体的凸部表面担载正极活性物质或负极活性物质。
21、一种非水电解质二次电池，其含有正极、负极、隔膜和非水电解质，正极和负极中的至少一个是通过权利要求19或权利要求20的非水电解质二次电池用电极的制造方法而制造的电极。
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Cited By (11)
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|---|---|---|---|---|
| CN102292850A (zh) * | 2010-04-12 | 2011-12-21 | 丰田自动车株式会社 | 电池用电极的制造方法 |
| CN108789611A (zh) * | 2018-08-16 | 2018-11-13 | 无锡臻致精工科技有限公司 | 微孔箔制造方法及微孔箔制造装置 |
| CN109148797A (zh) * | 2017-06-27 | 2019-01-04 | 株式会社Lg化学 | 电极组件以及包括该电极组件的锂二次电池 |
| CN111276668A (zh) * | 2018-12-05 | 2020-06-12 | 丰田自动车株式会社 | 全固体电池用电极层叠体及其制造方法 |
| CN111971758A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-20 | 富士胶片株式会社 | 固体电解质片、全固态二次电池用负极片及全固态二次电池的制造方法 |
| CN112599780A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-02 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种锂浆料电池集流体表面改性处理的方法 |
| CN113036233A (zh) * | 2019-12-09 | 2021-06-25 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种锌基单电池电极结构及应用 |
| CN114824169A (zh) * | 2021-01-27 | 2022-07-29 | 泰星能源解决方案有限公司 | 电极制造装置及电极制造方法 |
| CN114975876A (zh) * | 2021-02-22 | 2022-08-30 | 泰星能源解决方案有限公司 | 二次电池用电极的制造方法 |
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Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010080272A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Panasonic Corp | 電池用極板の製造方法 |
| US8927156B2 (en) * | 2009-02-19 | 2015-01-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Power storage device |
| JP2010239122A (ja) * | 2009-03-09 | 2010-10-21 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 蓄電デバイス |
| JP5446612B2 (ja) * | 2009-08-28 | 2014-03-19 | Ｔｄｋ株式会社 | リチウムイオン二次電池 |
| US8962190B1 (en) * | 2010-12-17 | 2015-02-24 | Hrl Laboratories, Llc | Three-dimensional electrodes with conductive foam for electron and lithium-ion transport |
| DE102011003722A1 (de) * | 2011-02-07 | 2012-08-09 | Robert Bosch Gmbh | Strukturierter Ableiter für Batteriezellen |
| WO2012127563A1 (ja) * | 2011-03-18 | 2012-09-27 | アロイ工業株式会社 | リチウムイオン電池とその電極 |
| JP2012227067A (ja) * | 2011-04-21 | 2012-11-15 | Sony Corp | 非水電解質電池、巻回電極体用集電体、積層電極体用集電体および非水電解質電池用集電体の製造方法 |
| DE102011100607A1 (de) * | 2011-05-05 | 2012-11-08 | Li-Tec Battery Gmbh | Elektrochemische Zelle |
| JP6095961B2 (ja) | 2011-12-06 | 2017-03-15 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 角形リチウム二次電池 |
| JP6181948B2 (ja) * | 2012-03-21 | 2017-08-16 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 蓄電装置及び電気機器 |
| KR102047339B1 (ko) * | 2012-08-10 | 2019-11-21 | 제온 코포레이션 | 리튬 이온 2 차 전지용 다공막 조성물, 리튬 이온 2 차 전지용 세퍼레이터, 리튬 이온 2 차 전지용 전극, 리튬 이온 2 차 전지, 리튬 이온 2 차 전지용 세퍼레이터의 제조 방법 및 리튬 이온 2 차 전지용 전극의 제조 방법 |
| AU2013363982A1 (en) * | 2012-12-20 | 2015-08-06 | Rajiv Bhushan | Anti-plaque oral compositions |
| DE102015200325A1 (de) | 2015-01-13 | 2016-07-14 | Robert Bosch Gmbh | Elektrode für eine Batteriezelle und Batteriezelle |
| WO2016123531A1 (en) * | 2015-01-30 | 2016-08-04 | The Regents Of The University Of California | Modified charge collectors and cell cases for enhanced battery-cell robustness |
| KR101592812B1 (ko) * | 2015-01-30 | 2016-02-05 | 현대자동차주식회사 | 2차 전지 및 그 제작방법 |
| US10714722B2 (en) * | 2016-06-21 | 2020-07-14 | Zeon Corporation | Composition for non-aqueous secondary battery functional layer, functional layer for non-aqueous secondary battery, and non-aqueous secondary battery |
| KR102109832B1 (ko) | 2017-02-23 | 2020-05-12 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 라미네이션 시스템 |
| KR102246631B1 (ko) * | 2017-07-10 | 2021-04-30 | 주식회사 엘지화학 | 리튬 금속 전극용 3d 패턴 타발기 |
| KR20210085283A (ko) * | 2019-12-30 | 2021-07-08 | 삼성전자주식회사 | 활물질 구조체, 활물질 구조체를 포함하는 전극 구조체, 활물질 구조체를 포함하는 이차 전지, 및 활물질 구조체의 제조 방법 |
| CN111834601A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-10-27 | 中航锂电技术研究院有限公司 | 极耳及包含该极耳的电池 |
| KR20220125929A (ko) * | 2021-03-08 | 2022-09-15 | 현대자동차주식회사 | 전고체전지용 전극의 제조방법, 및 이에 따라 제조된 전고체전지용 전극 |
| CN113560129A (zh) * | 2021-06-09 | 2021-10-29 | 上海兰钧新能源科技有限公司 | 一种锂电池基材涂布系统及方法 |
| CN114914455B (zh) * | 2022-05-16 | 2024-04-16 | 荣烯新材(北京)科技有限公司 | 一种集流体箔片表面微造型装置以及方法 |
| CN115094383B (zh) * | 2022-07-01 | 2023-06-30 | 江阴纳力新材料科技有限公司 | 一种基于蒸镀的复合正极集流体制备装置及方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5264306A (en) * | 1988-11-14 | 1993-11-23 | Mixon, Inc. | Lead-acid storage cell grid |
| EP0682378A4 (en) * | 1992-12-28 | 1998-04-15 | Yuasa Battery Co Ltd | EXPANDED NET, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND PLATE FOR LEAD BATTERY. |
| JPH07335208A (ja) * | 1994-06-10 | 1995-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用塗着式電極およびその製造方法 |
| CN1170249A (zh) * | 1996-05-17 | 1998-01-14 | 片山特殊工业株式会社 | 电池电极基板用金属片材及使用该金属片材的电池电极 |
| JP4352623B2 (ja) * | 2001-03-09 | 2009-10-28 | パナソニック株式会社 | 二次電池集電体用ニッケル箔の製造方法 |
| JP4027255B2 (ja) * | 2003-03-28 | 2007-12-26 | 三洋電機株式会社 | リチウム二次電池用負極及びその製造方法 |
| JP2004342519A (ja) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | M & G Eco Battery Institute Co Ltd | ペースト式薄型電極を用いた電池とその製造方法 |
| US7678034B2 (en) * | 2003-12-30 | 2010-03-16 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Embossing roll and embossed substrate |
| CN100420526C (zh) * | 2004-08-10 | 2008-09-24 | 日立金属株式会社 | 板轧制用超硬合金制复合辊及其耐热龟裂性的评价方法 |
| CN2765904Y (zh) * | 2004-12-12 | 2006-03-22 | 范兴宽 | 陶瓷复合压辊 |
| JP2006172773A (ja) * | 2004-12-13 | 2006-06-29 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 薄型電池 |
| JP5181413B2 (ja) * | 2005-09-13 | 2013-04-10 | 日立電線株式会社 | 電気化学装置用電極、固体電解質／電極接合体及びその製造方法 |
-
2007
- 2007-11-15 JP JP2007296872A patent/JP2008270153A/ja not_active Withdrawn
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Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102292850B (zh) * | 2010-04-12 | 2013-11-06 | 丰田自动车株式会社 | 电池用电极的制造方法 |
| CN102292850A (zh) * | 2010-04-12 | 2011-12-21 | 丰田自动车株式会社 | 电池用电极的制造方法 |
| CN109148797B (zh) * | 2017-06-27 | 2021-10-01 | 株式会社Lg化学 | 电极组件以及包括该电极组件的锂二次电池 |
| CN109148797A (zh) * | 2017-06-27 | 2019-01-04 | 株式会社Lg化学 | 电极组件以及包括该电极组件的锂二次电池 |
| CN111971758A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-20 | 富士胶片株式会社 | 固体电解质片、全固态二次电池用负极片及全固态二次电池的制造方法 |
| CN108789611A (zh) * | 2018-08-16 | 2018-11-13 | 无锡臻致精工科技有限公司 | 微孔箔制造方法及微孔箔制造装置 |
| CN111276668A (zh) * | 2018-12-05 | 2020-06-12 | 丰田自动车株式会社 | 全固体电池用电极层叠体及其制造方法 |
| CN111276668B (zh) * | 2018-12-05 | 2023-03-10 | 丰田自动车株式会社 | 全固体电池用电极层叠体及其制造方法 |
| CN113036233A (zh) * | 2019-12-09 | 2021-06-25 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种锌基单电池电极结构及应用 |
| CN112599780A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-02 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种锂浆料电池集流体表面改性处理的方法 |
| CN114824169A (zh) * | 2021-01-27 | 2022-07-29 | 泰星能源解决方案有限公司 | 电极制造装置及电极制造方法 |
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