CN101685851B

CN101685851B - 电极

Info

Publication number: CN101685851B
Application number: CN2009101756246A
Authority: CN
Inventors: 直井克夫; 江元和敏; 桧圭宪; 三枝昌宽; 西泽建治; 向后美津雄
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2008-09-24
Filing date: 2009-09-24
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2029-09-24
Also published as: JP5293046B2; JP2010080128A; US8273482B2; CN101685851A; US20100075224A1

Abstract

本发明是提供一种电极，该电极在集电体和活性物质层之间具有高密着性，并且阻抗低。电极(1)具备具有多个贯通孔(4)的集电体(2)和设置在集电体(2)的两个面上的活性物质层(3)，集电体(2)具有从贯通孔(4)的边缘部分别延伸至集电体(2)的表面侧或者背面侧的突起部(4a、4b)，并且该突起部(4a、4b)与所述集电体的面方向的所成的角为30～80°。由于突起部(4a、4b)成为被活性物质层(3)包围的构成，并且由于产生物理的锚固效果，因此具有高密着性。另外，由于突起部(4a、4b)相对于集电体(2)的面方向倾斜，因此在突起部相对于集电体(2)的面方向垂直延伸的情况下，与该突起部相隔开的活性物质和包含突起部(4a、4b)的集电体(2)的距离变短。因此，导电通道变短，从而能够降低阻抗。

Description

电极

技术领域

本发明涉及电极。

背景技术

一次电池、二次电池(特别是锂离子二次电池)、电分解电池、电容器(特别是电化学电容器)等的电化学装置被广泛地应用于各种场合。像这样的电化学装置的电极通常是将活性物质层层叠于具有贯通孔的板状的集电体上，而该活性物质层包含含有活性物质的大量粒子。

在上述的电极上，为了提高电极的性能而提高集电体和活性物质层之间的密着性将变得相当重要。为此，对用于提高集电体和活性物质层之间的密着性的技术做了各种研究。例如，在日本特开2004-103462号公报(专利文献1)中公开了一种电极用芯材(集电体)，所述电极用芯材使相对于金属箔部材的两个面在垂直方向上延伸的翘曲乃至毛刺残存，并形成从表背两面开始贯通所述金属箔部材的多个孔。

在专利文献1所记载的技术中，由于翘曲或毛刺位于集电体的表面，而提高了集电体与活性物质层的密着性，但是有时会有活性物质层所包含的活性物质和集电体的导电通道上产生偏差的问题。即，在翘曲或毛刺的附近，由于集电体和活性物质的距离比较近，因此造成导电通道比较短。可是，位于离开翘曲或毛刺的位置处的活性物质与集电体的距离比较远，因而导电通道变长。其结果为不能够充分地降低阻抗，并成为在进一步提高输出特性时的障碍。

发明内容

本发明鉴于上述内容而完成的，其目的在于提供一种在集电体和活性物质层之间具有高密着性并且阻抗低的电极。

为了达到上述目的，本发明所涉及的电极，其特征为：具备具有多个贯通孔的集电体和设置在集电体表面上的活性物质层，

集电体具有从贯通孔的边缘部延伸至该贯通孔之外的突起部，并且该突起部与集电体的表面所成的角为30～80°。

根据本发明，从电极的集电体开始延伸的突起部和集电体的表面所成的角为30～80°，由于通过倾斜的突起部被活性物质层包围，从而产生物理的锚固效果，因此能够实现集电体与活性物质层之间的高密着性。另外，由于突起部相对于集电体的表面倾斜，所以与像以往那样相对于集电体的表面垂直延伸的突起部相分离的活性物质也与包含突起部的集电体的距离变短。因此，导电通道变短，从而能够降低阻抗。

在此，如果突起部和集电体的表面所成的角为40～60°，就能够更好地降低阻抗。

另外，优选突起部的前端和集电体表面的距离相对于活性物质层的膜厚的比为0.24～0.99。在此情况下，在适当保持包含突起部的集电体和活性物质层之间的高密着性的同时，能够更加有效地降低阻抗。

在此，作为有效地取得上述作用的构成，具体可以列举为以下方式：贯通孔为四边形，突起部设置成在构成贯通孔的边缘部的各条边上分别延伸至该贯通孔之外，在分别设置于各条边的突起部中，从邻接的两条边开始延伸的一对突起部在挡住贯通孔的方向上延伸，而从与该所邻接的两条边不相同的边开始延伸的一对突起部在离开贯通孔的方向上延伸。

根据本发明，能够提供一种在集电体和活性物质层之间具有高密着性并且阻抗低的电极。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的电极1的概略构成图。

图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的电极1的截面图。

图3是表示制成本发明的第1实施方式所涉及的电极1的电极制造装置100的概略构成图。

图4是对电极制造装置100所传送的集电体薄片2A进行说明的图。

图5是表示现有的电极5的构成的截面图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的最佳实施方式。另外，在图面的说明中，对于同一或同样的要素赋予同一符号，从而省略重复说明。

图1是表示本发明的优选的实施方式所涉及的电极1的概略构成图。另外，图2是电极1的截面图。

如图1所示，本实施方式的电极1由集电体2和分别被配置于集电体2的表面和背面的活性物质层3构成。图1所示的电极1优选用于一次电池、二次电池(特别是锂离子二次电池)、电分解电池、电容器(特别是电化学电容器)等的电化学装置。

集电体2只要是具有导电性的薄片，就没有特别的限制，但是优选使用例如铜、铝等。集电体2的厚度和形状没有特别的限定，可以制作成例如厚度(相当于图2的厚度T)为10～30μm以及宽度为50mm～2000mm的带状薄片。

在集电体2的表面和背面分别形成有活性物质层3。活性物质层3是包含正极或者负极的活性物质的层。作为活性物质，可以使用公知的材料。例如，作为锂类二次电池用的正极活性物质，除了代表性地使用LiCoO₂以及LiMn₂O₄等的锂氧化物之外，还可以组合使用TiS₂、MnO₂、MoO₂以及V₂O₅等的硫属化合物中的一种或者多种。另外，作为锂二次电池用的负极活性物质，优选使用锂、锂合金或者石墨、炭黑以及乙炔炭黑等的炭质材料。另外，作为双电荷层电容器用的电极，可以列举具有多种电子传导性的多孔体。例如，可以优选使用天然石墨、人造石墨、中间相碳微球、中间相碳纤维(MCF)、焦炭类、玻璃状炭以及有机化合物烧成体等的碳材料。

活性物质层3除了上述的活性物质之外，还由粘合剂等构成。另外，根据需要还可以含有导电剂等。作为构成活性物质层3的粘合剂，只要能够将上述的活性物质和导电剂等固定于集电体，就没有特别的限定，可以使用各种粘合剂。可以列举例如聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟化乙烯(PTFE)等的氟树脂、以及苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)和水溶性高分子(羧甲基纤维素、聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、糊精以及谷朊等)的混和物等。另外，作为导电剂，可以列举例如炭黑类、铜、镍、不锈钢、铁等的金属微粉、碳材料以及金属微粉的混合物、ITO(Indium Tin Oxide)等的导电性氧化物。

该活性物质3通过除了利用上述材料之外，还利用例如醚类、酮类等的溶剂进行混炼或者分散而调制活性物质层形成用的涂布液，并将其涂布在集电体2上，之后使其干燥而形成。其详细内容将在后面加以陈述。

在上述的集电体2上设置有贯通孔4，并且具有从贯通孔4的边缘部开始延伸至集电体2的表面侧的突起部4a和延伸至背面侧的突起部4b。该贯通孔4以及突起部4a、4b的制作方法没有特别的限定，例如通过从作为集电体2而使用的导电性薄片的两个面起扎入工具等，使得孔部分(成为贯通孔4)的导电性薄片破裂，且在工具的扎入方向上发生翘曲等，从而形成突起部(4a、4b)。在形成贯通孔4的时候，可以改变工具的前端形状等以便易于形成突起部4a、4b，贯通孔4以及突起部4a、4b的制成方法也能够作适当改变。另外，在本实施方式所示的集电体2上，虽然设置菱形的贯通孔4，但是贯通孔4的形状既可以是四边形也可以是圆形等的其他形状。贯通孔4的形状可以根据形成贯通孔4时的工具等的形状或者贯通孔4的形成方法等进行改变。例如，如果将工具的前端做成四角锥状，就容易形成如图1以及图4所示的四边形状的贯通孔4。除了如上所述使用贯通孔4的形状的工具在导电性薄片上形成贯通孔4的冲压金属(punching metal)之外，还优选使用延展金属(expanded metal)等，其中，所述延展金属是在导电性薄片上一边交错地打入缝隙一边使该缝隙扩大，使得该缝隙成形为菱形或者龟甲形。

如图2所示，突起部4a、4b分别延伸至集电体2的表面侧以及背面侧。在突起部4a、4b是通过一般的制成方法制成的情况下，由于突起部4a、4b是在设置贯通孔4的时候形成的，因此其大小将会根据贯通孔4的大小而发生改变。另外，尽管根据由于工具所造成的导电性薄片的破裂情况，突起部4a、4b的大小也会发生改变，但优选从贯通孔4的边缘部起的长度α为30μm～100μm，特别优选为70μm。当突起部4a、4b的长度α在该范围内时，突起部4a、4b可以广泛地配置在活性物质层3内。另外，当突起部4a、4b的长度α在上述范围内时，形成于集电体2的表面以及背面的活性物质层3的膜厚L分别优选为50μm～200μm。而且，在将突起部4a、4b的前端与集电体2的薄片部分(本体部分)的表面之距离计为H的时候，距离H相对于膜厚L的比(H/L)优选为0.24～0.99。当H/L在上述范围内，由于设置突起部4a、4b而造成的导电通道的缩短以及与之相伴的阻抗的降低将会变得更大。

另外，突起部4a、4b与集电体2的薄片部分(本体部分)所构成的角为30～80°，更加优选为40～60°。还有，在此，突起部4a、4b与集电体2的薄片部分所构成的角是指例如图2所示的角A1。具体而言，角A1是指在通过延长突起部4a前端部分的切线而与集电体2的薄片的表面部分的交点处，突起部4a的前端部分的切线与薄片的表面部分所构成的角中的锐角部分。如上所述，突起部4a、4b相对于集电体2并不是在垂直方向上进行延伸，由于具有上述范围的倾斜而产生物理的锚固效果，并且具有提高包含突起部4a、4b的集电体2与活性物质层3之间的密着性的效果。另外，由于突起部4a、4b具有上述范围的倾斜，因此进一步具有突起部4a、4b周边的活性物质层3所包含的活性物质与包含突起部4a、4b的集电体之间的导电通道变短的效果。

在图1以及图2所示的集电体2上，形成有菱形的贯通孔4并且突起部4a、4b从构成贯通孔4的边缘部的菱形各边进行延伸。于是，从一个贯通孔4进行延伸的四个突起部4a、4b当中的一部分向覆盖贯通孔4的方向倾斜，而其他的突起部4a、4b则向离开贯通孔4的方向倾斜。其结果成为集电体2上的所有突起部4a、4b在相同方向(图2的左侧)上倾斜的构成，而且突起部4a、4b与集电体2的本体部分所构成的角在上述范围内。还有，在构成由本实施方式所表示的电极1的集电体2上，尽管如上所述所有的突起部4a、4b在如上所述的同一方向上倾斜，但是也可以不一定在同一方向上倾斜。即，只要突起部4a、4b与集电体2的薄片部分所形成的角在上述范围内，其倾斜的方向就没有特别的限定。即使在倾斜的方向根据突起部4a、4b的不同而不同的情况下，由于突起部4a、4b发生倾斜，就能够发挥提高上述密着性并降低阻抗的效果。

还有，对于集电体2上所形成的贯通孔4的形状以及大小，虽然没有特别的限定，但是优选设置突起部4a、4b的长度α在上述范围(30μm～100μm)内那样大小的贯通孔4，例如可以制成如图1所示的一边为150μm的菱形的形状。另外，对于贯通孔4的数量也没有特别的限定，但是通过具备贯通孔4，该贯通孔4在不显著降低集电体2的耐久性的程度内具有突起部4a、4b，可以增大缩短上述导电通道的效果。

在此，对于缩短导电通道的效果，使用图2以及图5来进行说明。图5是表示现有的电极5的构成的截面图。现有的电极5为突起部4a、4b从集电体2的贯通孔4的边缘部相对于集电体2分别朝垂直的方向延伸。因此，突起部4a、4b附近的活性物质层3所包含的活性物质因为与集电体2的距离较近，所以导电通道也就较短。然而，例如就像图5中的Y地点那样，在贯通孔4的上部且突起部4b在与Y地点相反的方向(集电体的背面侧)上延伸的地点离突起部4a、4b较远，离集电体2的本体也较远，因而导电通道变长了。因此，因为由于该较长的导电通道而造成阻抗增大，所以作为电极5全体就不能够充分地使阻抗降低。

另外，在本实施方式所涉及的电极1上，与图5中的Y地点同样，在贯通孔4的上部并且作为突起部4b在与Y地点相反的方向(集电体的背面侧)上延伸的地点的X地点离集电体2的本体(薄片部分)的距离虽然与图5的电极5相同，但是在集电体2的表面侧延伸的突起部4a因为朝着X地点的方向倾斜，因此与图5的Y地点相比较，该突起部4a和X地点的距离变短。因此，取决于X地点的活性物质的导电通道变得比取决于Y地点的活性物质的导电通道短。如上所述，与现有的电极5相比较，由于能够缩短活性物质的导电通道，因此作为电极1全体就能够充分降低阻抗，从而也就能够提高输出特性。另外，通过将突起部4a、4b与活性物质层3密着，从而能够保持集电体2与活性物质层3的高密着性。

接着，用图3以及图4对上述电极1的制造方法进行说明。

如图3所示，制作本实施方式所涉及的电极1的电极制造装置100包括以下部分而构成：涂布液储罐10、涂布液供给泵11、狭缝口模12、薄片供给卷轴20、承压辊21、压送辊22、干燥机25以及卷取卷轴30。

在涂布液储罐10中存储有活性物质层形成用的涂布液。在活性物质层形成用的涂布液中包含有上述的活性物质、粘合剂、导电剂以及溶剂等。涂布液的粘度例如优选为50P～500P，更加优选为100P～300P。

上述涂布液储罐10和狭缝口模12之间是由供给管道L1连接的。在供给管道L1上连接有对狭缝口模12定量供给涂布液储罐10中的液体的泵11。作为泵11例如可以使用精密齿轮泵。

薄片供给卷轴20是将涂布了活性物质层形成用的涂布液的集电体薄片2A提供给电极制造装置100的卷轴。另外，卷取卷轴30是卷曲集电体薄片2A的卷轴，该集电体薄片2A通过从薄片供给卷轴20来供给后，涂布活性物质层形成用的涂布液，并且通过干燥机25来干燥而形成了活性物质层。通过在卷取卷轴30上连接图中未示的马达，并以一定的速度旋转卷取卷轴30而具有卷取集电体薄片2A的功能。

还有，在本实施方式所涉及的电极制造装置100所使用的集电体薄片2A上预先在其两面上形成突起部4a、4b。突起部4a、4b的形成方法如上所述，并没有特别的限定。

承压辊21是圆筒状的能够旋转的滚筒。在该承压辊21的周围架设从薄片供给卷轴20提供且由卷取卷轴30卷取的集电体薄片2A，从而引导集电体薄片2A。承压辊21的直径虽然并没有特别的限定，但是可以制成外形为10～250mm。另外，承压辊21的旋转速度虽然并没有特别的限定，但是从防止所架设的集电体薄片2A发生弯曲的目的出发，承压辊21的周面上的线速度优选设定为与生产线速度(取决于卷取卷轴30的集电体薄片2A的卷取速度)等速。

狭缝口模12具有沿着承压辊21的轴方向设置开口的狭缝12b。该狭缝口模12将从狭缝口模12的入口流入的液体在歧管12a上在集电体薄片2A的宽度方向上进行扩展，并通过狭缝12b从开口以薄片状吐出，其中，所述歧管12a作为空洞设置于狭缝口模12内部并在承压辊21的轴方向上延伸。由此，将涂布液3A涂布到集电体薄片2A的表面(涂布工序)。在集电体薄片2A的表面上形成的涂布液层的膜厚优选为50μm～200μm。

涂布在集电体薄片2A的表面上的涂布液3A通过设置在由卷取卷轴30进行传送的途中的干燥机25来干燥。作为干燥机25，可以列举热线加热器、蒸汽加热器以及红外线加热器等。

压送辊22设置在薄片供给卷轴20与承压辊21之间，并设置成承压辊21的轴与压送辊22的轴成为平行。该压送辊22具有相对于承压辊21架设从薄片供给卷轴20所提供的集电体薄片2A的功能。再有，压送辊22通过在对承压辊21架设集电体薄片2A时，相对于承压辊21的周面而挤压集电体薄片2A，从而具有使集电体薄片2A上的突起部4a、4b倾斜的功能。

在此，对于通过压送辊22的挤压而使集电体薄片2A上的突起部4a、4b倾斜的方法进行详细说明。

在配置压送辊22，使得压送辊22的周面与承压辊21的周面的距离W1比集电体薄片2A的厚度与突起部4a、4b相对于集电体薄片2A被垂直形成时的长度之和(即包含集电体的本体部分和突起部4a、4b的全体的厚度)短的情况下，由于突起部4a、4b一边相对于集电体薄片2A被分别按压，一边沿着压送辊22以及承压辊21的周面移动，因此，突起部4a、4b在与集电体薄片2A的传送方向相反的方向上倾斜。距离W1通常是被加工成与集电体薄片2A的厚度程度相同。

图4是对电极制造装置100所传送的集电体薄片2A进行说明的图。其中，图4(A)以及图4(B)是表示由压送辊22以及承压辊21刚使突起部4a、4b倾斜之后的集电体薄片2A的图，图4(A)是从表面侧观察朝以箭头A所表示的方向(图4的右方向)行进的集电体薄片2A的图，图4(B)是其IVB-IVB截面图。如图4(A)、(B)所示，从贯通孔4延伸的突起部4a、4b均在行进方向的相反方向上倾斜。在此，如图4(A)所示，设置在集电体薄片2A上的贯通孔4为菱形，在其对角线为与集电体薄片2A的行进方向(箭头A)平行的情况下，设置于构成菱形的四条边当中的邻接的两条边(在图4(A)中，相对于贯通孔4成为行进方向前方的右侧的两条边)的边缘部的突起部4a、4b在挡住贯通孔4的方向上倾斜。另外，设置于另外两条边(相对于贯通孔4成为行进方向后方的左侧的两条边)的边缘部的突起部4a、4b在离开贯通孔4的方向上倾斜。因此，在相对于集电体薄片2A的行进方向，构成贯通孔4的边均处于与行进方向不同的方向上时，在其边上形成的突起部4a、4b通过在电极制造装置100内行进而被挤压，从而发生倾斜而不被压碎。

还有，在挤压集电体薄片2A的时候的线压根据集电体薄片2A的材质、厚度和突起部4a、4b的长度等会有所不同，但是优选为2～50kgf/cm，更加优选为5～15kgf/cm。在线压大于50kgf/cm的情况下，不仅使突起部4a、4b倾斜，有时还会损伤集电体薄片2A。另外，在线压小于2kgf/cm的情况下，有时不能够使突起部4a、4b充分倾斜。

在图3所示的电极制造装置100中，通过由压送辊22来对承压辊21的周面进行挤压，集电体薄片2A的突起部4a、4b在与行进方向相反的方向上倾斜之后，集电体薄片2A沿着承压辊21连续行进，并且集电体薄片2A被送往狭缝口模12的开口。然后，从狭缝口模12所提供的涂布液被提供给集电体薄片2A的表面(形成突起部4a的面)。图4(C)是在突起部4a、4b倾斜的状态下，提供涂布液3A时的集电体薄片2A的截面图。如上所述，将涂布液3A涂布到已倾斜的突起部4a的周围。然后，通过将其干燥，从而在集电体薄片2A的一个面上形成活性物质层。

在此，除了如果集电体薄片2A上的突起部4a卡在狭缝口模12上，而产生涂布膜厚变得不均匀这样的问题之外，还会有可能产生由于发生集电体薄片2A的位置偏移而引起的涂布不良或者集电体薄片2A的断裂等问题。但是，本实施方式的集电体薄片2A则是突起部4a在与集电体薄片2A的传送方向相反的方向上倾斜，并且在与相对于集电体薄片2A的狭缝口模12的移动方向相同的方向上倾斜。因此，就能够抑制突起部4a与狭缝口模12相对其前端被卡住等问题的发生，从而也就能够减少在突起部4a被卡在狭缝口模12上的情况下所带来的种种问题的产生。

此后，配置在一个面上形成有活性物质层的集电体薄片2A，使得集电体薄片2A上的涂布液3A的涂布面成为反面(在本实施方式中，成为集电体薄片2A的背面)，然后，通过由压送辊22挤压集电体薄片2A从而使突起部倾斜之后，连续涂布涂布液3A并使之干燥。由此，在集电体薄片2A的两个面上形成活性物质层。之后，通过以规定的大小切断该集电体薄片2A，从而能够获得本实施方式所涉及的电极1。

如上所述，根据使用本实施方式所涉及的电极制造装置100的电极制造方法，在集电体薄片2A的突起部4a、4b通过借助于压送辊22的挤压而倾斜的状态下，通过将涂布液3A涂布到集电体薄片2A从而形成活性物质层。因此，就能够制作如图2所示的突起部在一定方向上倾斜并且结果降低阻抗的电极1。另外，由于同时在处于热的活性状态的时候提供涂布液，因此与以往的使用冲压金属的情况相比较，能够进一步提高集电体和活性物质层的密着性。

另外，使用电极制造装置100的电极制造方法的情况如图4(A)所示，在将以下边作为起点形成突起部的情况下，其中，所述边在与电极制造装置100内所行进的集电体薄片2A的行进方向不相同的方向上延伸，由于能够减少对于突起部的挤压而造成的突起部的破损，因此能够更加有效地实现阻抗的降低以及密着性的提高。

以上虽就有关本发明的优选实施方式作了说明，但是并不局限于本发明的上述实施方式，能够实施各种各样的变更。

例如，虽然已经说明了在本实施方式所涉及的电极制造装置100中作为涂布所述涂布液的装置是使用狭缝口模12，但是只要是在使突起部4a、4b倾斜之后能够连续涂布所述涂布液的装置，那么就可以使用其它的装置。例如，也可以使用压延辊筒或者刮板等来涂布所述涂布液。

另外，虽然已就有关在本实施方式所涉及的电极制造装置100中通过由压送辊22挤压集电体薄片2A从而使突起部4a、4b倾斜的方法作了说明，但是由其他的方法也能够使突起部4a、4b倾斜。例如，也可以是以下方法：该方法通过使集电体薄片相对于具有间隔的狭缝而通过，从而使集电体薄片2A的突起部4a、4b倾斜，其中，所述间隔在不包含突起部4a、4b的集电体薄片2A的本体部分的厚度以上，并且比包含突起部4a、4b的集电体薄片2A全体的厚度小。

另外，虽然在本实施方式所涉及的电极1的集电体2上设置了在表面以及背面的两个面上倾斜的突起部4a、4b，但是也可以只在一个面上形成突起部。即使是在该情况下，也具有以下效果：在倾斜的突起部和在设置有该突起部的面上所形成的活性物质层3之间具有高密着性，并且阻抗得到降低。

另外，在本实施方式中虽然对在预先对集电体薄片2A形成贯通孔时形成垂直延伸的突起部，用上述电极制造装置100而使该突起部倾斜，之后通过涂布涂布液来形成活性物质层的方法进行了说明，但是也可以利用与该方法不相同的方法来制造本实施方式所涉及的电极。例如，也可以将通过工具扎入集电体薄片2A而设置贯通孔时所使用的工具的前端做成相对于端部具有倾斜的形状，并且调整工具扎入集电体薄片的长度，从而在集电体薄片上设置具有与工具前端的形状相同的倾斜的突起部等方法。

(实施例1)

在厚度20μm的铜制集电体薄片上设置成为这样的配置：以500μm的等间隔从表背面交替地突出菱形贯通孔，其中，菱形贯通孔成为突起部(毛刺)的长度为70μm。使用上述的电极制造装置100并在使该集电体薄片的突起部倾斜之后，涂布涂布液而形成活性物质层，制成电极。此时，电极制造装置100的压送辊22的直径为120mm，承压辊21的直径为120mm，生产线速度为8m/min。另外，活性物质层形成用的涂布液是这样的液体：将作为活性物质的石墨(商品名：OMAC，OSAKA GAS株式会社制)90质量份和石墨(商品名：KS-6，LONZA公司制)1质量份、作为导电助剂的炭黑(商品名：DAB，电气化学工业(株)制)2质量份、以及作为粘结剂的聚偏氟乙烯(商品名：KYNAR761，ATFINA公司制)7质量份混合分散之后，适量投入作为溶剂的N-甲基-吡咯烷酮(NMP)来调节粘度，调制淤浆状的负极用涂布液而成，其粘度为270P。另外，由压送辊22以线压40kgf/cm刚进行挤压的时候，实行借助于压送辊22的倾斜处理之后的集电体薄片2A与突起部的所形成的角成为30°。接着，涂布涂布液使得活性物质层的膜厚L成为150μm。将涂布了涂布液的集电体薄片干燥，从而在一个面上形成活性物质层。此时，倾斜的突起部的前端与集电体薄片的表面的距离H相对于活性物质层的膜厚L的比H/L为0.23。在由电极制造装置100在另一个面上形成活性物质层之后，切断在两面上具备活性物质层的集电体薄片，从而获得实施例1所涉及的电极。测定该电极的阻抗。

(实施例2～12以及比较例1～4)

除了根据表1所示的条件而变更借助于压送辊22进行挤压时的线压以及活性物质层的膜厚L之外，通过与实施例1相同的方法来制作实施例2～12以及比较例1～4所涉及的电极。其中，作为比较例1是在制作贯通孔之后，使用除去突起部的集电体薄片。其结果，突起部与集电体薄片的所成的角以及比H/L分别成为表1所示的值。对于这些电极，分别测定阻抗。

上述实施例1～12以及比较例1～4的结果在表1中显示。如表1所示，与比较例1～4相比较，可以确认在实施例1～12中阻抗得到降低。另外，在实施例3所涉及的电极中，突起部的前端中的一部分成为从活性物质层突出的构造，因此在作为电极使用的时候，有时会有发生短路的情况。

[表1]

	毛刺长度α[μm]	角度[°]	加工线压力[kgf/cm]	活性物质层膜厚L[μm]	H/L	阻抗[mΩ]
							比较例1	-	0	-	150	-	12.5
比较例2	70	25	50	150	0.20	11.9
							比较例3	70	85	1.5	150	0.46	11.4
比较例4	70	90	0	150	0.47	10.9
							实施例1	70	30	40	150	0.23	9.4
实施例2	70	40	20	150	0.30	7.1
							实施例3	70	45	15	45	1.10	6.7
实施例4	70	45	15	50	0.99	5.7
							实施例5	70	45	15	100	0.49	6.1
实施例6	70	45	15	150	0.33	6.2
							实施例7	70	45	15	200	0.25	6.4
实施例8	70	45	15	210	0.24	7.8
							实施例9	70	50	10	150	0.36	6.8
实施例10	70	60	5	150	0.40	7.1
							实施例11	70	70	3	150	0.44	9.3
实施例12	70	80	2	150	0.46	9.6

Claims

1.一种电极，其特征在于：

具备：具有多个贯通孔的集电体和设置在所述集电体表面上的活性物质层，

所述集电体具有从所述贯通孔的边缘部延伸至该贯通孔之外的突起部，并且该突起部与所述集电体的表面所成的角为30～80°，

所述贯通孔为棱形，

所述突起部设置成在构成所述贯通孔的边缘部的各条边上分别延伸至该贯通孔之外，

在分别设置于所述各条边的所述突起部中，从邻接的两条边开始延伸的一对突起部在挡住所述贯通孔的方向上延伸，而从与该所邻接的两条边不相同的边开始延伸的一对突起部在离开所述贯通孔的方向上延伸。

2.如权利要求1所述的电极，其特征在于：

所述突起部和所述集电体的表面所成的角为40～60°。

3.如权利要求1所述的电极，其特征在于：

所述突起部的前端和所述集电体表面的距离相对于所述活性物质层的膜厚的比为0.24～0.99。