CN103733398B - 集电体、电极结构体、非水电解质电池及蓄电部件 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供具备在具有高的导电率的同时,活性物质涂敷后的干燥工序后的强度也高的电极集电体用铝合金箔的集电体。根据本发明,提供一种集电体,具备导电性基材和在该导电性基材的一面或两面形成的树脂层,其中,所述导电性基材含有Fe:0.03~1.0mass%(以下将“mass%”仅记为“%”。)、Si:0.01~0.3%、Cu:0.0001~0.2%,剩余部分由Al和不可避免的杂质组成,最终冷轧后的铝合金箔的抗拉强度为180MPa以上,0.2%屈服强度为160MPa以上,导电率为58%IACS以上,且对所述最终冷轧后的铝合金箔在120℃进行24小时、在140℃进行3小时、在160℃进行15分钟的任意热处理的情况下,铝合金箔的热处理后的抗拉强度也为170MPa以上、0.2%屈服强度为150MPa以上,所述树脂层包含导电材料和由丙烯酸类树脂、硝化棉类树脂、或壳聚糖类树脂组成的树脂,在所述树脂层表面的23℃的恒温室内通过θ/2法测定的水接触角,在所述树脂为丙烯酸类树脂的情况下为30度以上105度以下,在所述树脂为硝化棉类树脂的情况下为100度以上110度以下,在所述树脂为壳聚糖类树脂的情况下为20度以上50度以下。
Description
技术领域
本发明涉及适合于大电流密度下的充放电的集电体、采用该集电体的电极结构体、采用该电极结构体的非水电解质电池、以及蓄电部件(双电荷层电容器、锂离子电容器等)。
背景技术
在便携电话、笔记本电脑等的便携用电子设备的电源中使用能量密度高的锂离子二次电池。
锂离子二次电池的电极材料,通常由正极、隔离物及负极构成。正极材料使用具有导电性出色、不影响二次电池的电效率、发热少这样的特征的铝合金箔作为支持体,一般使用JIS1085或JIS3003铝合金。在铝合金箔表面,作为活性物质层材料涂敷有含锂金属氧化物,例如包含以LiCoO2为主要组分的活性物质的树脂。作为制造方法,对20μm左右的铝合金箔涂敷100μm左右厚度的活性物质(是指活性物质层材料,下同),实施除去活性物质中的溶剂的干燥。进而,为了增大活性物质的密度,用压力机实施压缩加工。(以下,称该工序为压力加工)这样制造的正极与隔离物、负极层叠,然后卷绕并进行用于收纳到壳体的成形之后,收纳到壳体中。
近几年,对用于锂离子二次电池的正极材料的铝合金箔要求高的导电率。所谓导电率是表示物质内的通电容易度的物性值,导电率越高,表示越容易通电。用于汽车、电动工具等的锂离子二次电池,需要比作为民生用而使用的便携电话、笔记本电脑等的锂离子二次电池大的输出特性。导电率低的情况下,有大的电流流动时,因电池的内部电阻增加而存在电池的输出电压降低的问题。
在需要较高的导电率的二次电池用锂离子合金箔中,使用Al纯度99%以上的铝合金箔。可是,Al纯度99%以上的铝合金箔由于所含有的元素的量少,故难以提高强度。即,在加热处理时,由于没有如能抑制位错移动这样的固溶元素或细微析出物,故强度降低较大。
即,电极集电体材料特别是锂离子二次电池用电极材料,要求维持较高的导电率的同时,最终冷轧后强度及干燥工序中的加热后的强度高的铝合金箔。
在专利文献1中提出作为电池集电体采用抗拉强度为98MPa以上的铝合金箔。可是,并没有对锂离子二次电池正极材料的制造工序中干燥工序后的强度进行公开。
在专利文献2中提出作为锂离子二次电池电极集电体采用抗拉强度为160MPa以上的铝合金箔。可是,设想干燥工序的加热处理后的强度较低,不能充分地防止压力加工时中间起伏造成的、卷绕时的卷绉纹或分切时的断裂。
在专利文献3中,示出通过高强度化而在压力加工时不做塑性变形,防止与活性物质的剥离的方法。可是,因为是作为主要元素添加了Mn、Cu、Mg的合金,所以不能满足高的导电率。
另一方面,在锂离子二次电池的正极材料中使用的铝合金箔有在活性物质涂敷时发生断开、或在卷绕时在弯曲部断裂等问题,因此要求高的强度。特别是,在活性物质涂敷后的干燥工序中,实施100℃~180℃左右的加热处理,因此当干燥工序后的强度低时,在压力加工时容易发生中间起伏,故在卷绕时发生卷绉纹,容易引起活性物质与铝合金箔的密合性的降低、或分切时的断裂。如果活性物质与铝合金箔表面的密合性降低,则有反复充放电的使用中进行剥离,从而电池容量下降这样的问题。
因此,例如,作为提高正极材料与活性物质层的密合性的方法,以往提出用导电树脂覆盖正极材料作为集电体的方案,在以下的专利文献中公开了用丙烯酸类树脂覆盖的技术。在专利文献4中作为密合性出色的正极的制造方法,公开了对金属箔涂敷以聚丙烯酸或丙烯酸和丙烯酸酯的共聚物为主粘合剂并且作为导电填料包含碳粉的导电性介质,并在该导电树脂层上形成正极糊层,干燥一体化的正极的制造方法。在专利文献5中公开了这样的锂二次电池用负极板,即在负极集电体上形成负极材料层,在该负极材料层含有能够吸留、释放锂离子的碳粉末和由PVDF(聚偏氟乙烯)组成的粘合剂的锂二次电池用负极板中,在所述负极集电体和所述负极材料层之间形成有混入了导电材料的由丙烯酸类共聚物组成的粘合层。在专利文献6中,作为能得到粘合性出色、循环特性出色的电极结构,公开了由用树脂层涂敷的金属箔构成的集电体,该树脂层由乙烯-甲基丙烯酸共聚物的离聚物和导电性填料组成。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开平11-162470号公报
【专利文献2】日本特开2010-150637号公报
【专利文献3】日本特开2008-150651号公报
【专利文献4】日本特开昭62-160656号公报
【专利文献5】日本特开平9-35707号公报
【专利文献6】日本特开平11-144737号公报
发明内容
【发明要解决的课题】
然而,这些技术也有不一定能得到充分的高倍率(high rate)特性的情况。在将集电体做成在铝或铜等的导电性基材上以导电树脂覆盖的构成,降低该集电体和活性物质层的界面电阻的情况下,重要的是该导电树脂层与活性物质层的高的密合性和导电树脂层本身的体积固有电阻低的情况。在这里所说的密合性是影响导电树脂层和活性物质层的界面电阻的特性,意味着即便浸润于电解液的状态下也不会剥离,牢固地密合。而且在非水电解质电池中因充放电而活性物质层的体积变化,因而容易引起活性物质层与集电体的剥离,而在高倍率的充放电中活性物质的体积变化急剧,因此需要特别牢固的密合性。推定在现有的技术中导电树脂层和活性物质层的密合性、导电树脂层本身的体积固有电阻的降低不一定充分。此外,将集电体做成以导电树脂层覆盖的构成的情况下,认为由导电性基材和导电树脂层的密合性形成的界面电阻也影响放电倍率,但是,以往的建议大部分是集电体和活性物质层的密合性的建议,并没有一并考虑导电性基材和导电树脂层的密合性。
本发明的目的在于提供具备在具有高的导电率的同时,活性物质涂敷后的干燥工序后的强度也高的电极集电体用铝合金箔的集电体。
特别是,本发明提供能降低非水电解质电池的内部电阻,并能适合用于锂离子二次电池等的非水电解质电池、双电荷层用电容器、锂离子电容器等的蓄电部件,能提高高倍率特性的集电体。本发明的集电体通过形成活性物质层或电极材料层,能提供与活性物质层或电极材料层的界面电阻低的电极结构体。此外,本发明的采用在集电体形成活性物质层的电极结构体的非水电解质电池,能提供降低具有上述特性的集电体的内部电阻而提高高倍率特性的非水电解质电池。而且,本发明提供用于复印机、汽车等的需要大电流的充放电的双电荷层电容器、锂离子电容器等的蓄电部件。
【用于解决课题的技术方案】
根据本发明,提供一种集电体,具备导电性基材和在该导电性基材的一面或两面形成的树脂层,其中,所述导电性基材含有Fe:0.03~1.0mass%(以下将“mass%”仅记为“%”。)、Si:0.01~0.3%、Cu:0.0001~0.2%,剩余部分由Al和不可避免的杂质组成,最终冷轧后的铝合金箔的抗拉强度为180MPa以上,0.2%屈服强度为160MPa以上,导电率为58%IACS以上,且对所述最终冷轧后的铝合金箔在120℃进行24小时、在140℃进行3小时、在160℃进行15分钟的任意热处理的情况下,铝合金箔的热处理后的抗拉强度也为170MPa以上、0.2%屈服强度为150MPa以上,所述树脂层包含导电材料和由丙烯酸类树脂、硝化棉类树脂、或壳聚糖类树脂组成的树脂,在所述树脂层表面的23℃的恒温室内通过θ/2法测定的水接触角,在所述树脂为丙烯酸类树脂的情况下为30度以上105度以下,在所述树脂为硝化棉类树脂的情况下为100度以上110度以下,在所述树脂为壳聚糖类树脂的情况下为20度以上50度以下。
本发明人最初对铝合金箔进行了研究,结果发现将组分限制在适当的范围内,在其制造工序中,在高温中进行铸块的均质化处理,并控制元素的固溶析出状态,从而在维持较高的导电率的同时,在活性物质涂敷后的干燥工序中热处理后也能维持较高的强度。若采用这样的铝合金箔,则能抑制在涂敷活性物质后的干燥工序中的强度降低,但是出现了新的高倍率特性并不良好的问题。
于是,本发明人着眼于设在铝合金箔和活性物质层之间的树脂层的物性不断进行了研究,结果发现通过将树脂层表面的水接触角设在特定的数值范围内,能够提高高倍率特性,从而完成了本发明。
更具体而言,能够提高高倍率特性的水接触角,在树脂层所包含的树脂为丙烯酸类树脂的情况下为30度以上105度以下,在所述树脂为硝化棉类树脂的情况下为100度以上110度以下,在所述树脂为壳聚糖类树脂的情况下为20度以上50度以下。
本发明根据2个见解而建立。第1个见解是当水接触角为特定的上限值以下时高倍率特性良好。接触角是表示不同的材料是否容易互相密合的指标之一,有接触角越小则不同材料间的密合性就越高的倾向。因而,当接触角在上述上限值以下时,导电性基材与树脂层、以及树脂层与活性物质层的密合性变高、高倍率特性变得良好。
另一个见解是当水接触角为特定的下限值以上时高倍率特性良好。如上所述,由于接触角是表示不同材料是否容易互相密合的指标之一,所以有接触角越小则不同材料间的密合性就变得越高的倾向。本发明人起初认为理想的水接触角的范围没有下限,水接触角越小,不同材料间的密合性就越提高从而提高高倍率特性,但是意外地发现当水接触角小于上述下限值时,高倍率特性恶化的情况。对于能得到这样的结果的理由现在还在研究中,虽然未必明确,但推测会不会是因为当水接触角过小时,导电性基材与树脂层之间的密合性恶化造成的。
然而,树脂层的水接触角并不是因树脂层的材料组成而唯一确定的,当树脂层的形成方法改变时会较大的变化。当本发明人实际进行实验的结果,发现即便是相同组成的树脂材料,树脂层的水接触角也随着干燥温度、干燥时间、干燥方法的改变而出现较大地变化,例如即便树脂组成和干燥温度是已知的,但只改变干燥时间等的制造条件也会改变水接触角,因此在本发明中确定水接触角变得极为重要。
【发明效果】
根据本发明,能够提供适合给予高倍率特性的集电体,以作为不会因具有高的导电率的同时,使活性物质涂敷后的干燥工序后的强度较高,而在压力加工时发生中间起伏,能够防止在剥离或分切活性物质时的断裂的锂离子电池用铝合金制集电体。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式的集电体的构成的剖面图。
图2是表示用本发明的一实施方式的集电体形成的电极结构体的构成的剖面图。
具体实施方式
以下,用图1说明本发明的一实施方式的集电体。
如图1所示,本发明的集电体1具备在导电性基材3的一面或两面具有导电性的树脂层(集电体用树脂层)5。
此外,如图2所示,通过在集电体1的树脂层5上形成活性物质层或电极材料层9,能够形成适合用作为非水电解质电池、双电荷层电容器、或锂离子电容器的电极结构体7。
以下,对各构成要素进行详细地说明。
<1.导电性基材>
本发明的导电性基材是这样的铝合金箔,即含有Fe:0.03~1.0mass%(以下将“mass%”仅记为“%”。)、Si:0.01~0.3%、Cu:0.0001~0.2%,剩余部分由Al和不可避免的杂质组成,最终冷轧后的铝合金箔的抗拉强度为180MPa以上,0.2%屈服强度为160MPa以上,导电率为58%IACS以上,且在对所述最终冷轧后的铝合金箔进行在120℃进行24小时、在140℃进行3小时、在160℃进行15分钟的任意热处理的情况下,热处理后的抗拉强度也为170MPa以上,0.2%屈服强度为150MPa以上。以下,详细进行说明。
<铝合金箔的组成>
本发明的铝合金箔的组成,含有Fe:0.03~1.0%、Si:0.01~0.3%、Cu:0.0001~0.2%,剩余部分由Al及不可避免的杂质组成。
Fe是通过添加来提高强度的元素,含有0.03~1.0%。当Fe添加量小于0.03%时,对强度提高无贡献。另一方面,当Fe添加量超过1.0%时,在铝合金箔内部及表面会存在大量的Al-Fe化合物或者Al-Fe-Si化合物,从而增加针孔,因此并不优选。
Si是通过添加来提高强度的元素,含有0.01~0.3%。当Si添加量小于0.01%时,对强度提高几乎无贡献。此外,在通常使用的Al胎子中作为杂质包含Si,为了限制到小于0.01%,要使用高纯度的胎子,因此经济上实现有困难。另一方面,若Si添加量超过0.3%,则在铝合金箔内部及表面会存在大量的Al-Fe-Si化合物,会使针孔增加,因此并不优选。
Cu是通过添加来提高强度的元素,含有0.0001~0.2%。当Cu添加量小于0.0001%时,对强度提高几乎无贡献。此外,要使用高纯度的胎子,经济上有困难。另一方面,由于Cu添加量超过0.2%时加工固化性变高,因此在轧制箔时容易发生断开。
此外,在本材料中包含Cr、Ni、Zn、Mn、Mg、Ti、B、V、Zr等不可避免的杂质。这些不可避免的杂质,优选分别含0.02%以下,而总量为0.15%以下。当Si、Fe、Cu超过上限时,有不能充分给予导电率的情况。
<素板强度>
在主要只添加Fe、Si、Cu的铝合金中,通过使铸块的均质化处理温度为高温,使添加微量的各元素大多固溶,从而抑制位错移动,能确保更高强度。而且,随着固溶量的增加,加工固化性也得以提高,因此在冷轧和轧制箔时的强度增加量也变大,从而能够增加铝合金箔的强度。
最终冷轧后的素板抗拉强度设为180MPa以上,0.2%屈服强度设为160MPa以上。抗拉强度小于180MPa以及0.2%屈服强度小于160MPa时强度会不足,因在活性物质涂敷时施加的张力而容易发生断开或破裂。此外,还引起中间起伏等的不良,对生产性带来不良影响,因此并不优选。
<导电率>
导电率设为58%IACS以上。导电率表示溶质元素的固溶状态。在锂离子二次电池等中用本发明的电极集电体的情况下,若导电率小于58%IACS则树脂层的导电率给予性不足,在放电倍率超过5C这样以高的电流值使用时,输出特性会降低,因此并不优选。再者,1C是使具有标称容量值的容量的电池以恒定电流放电,以1小时结束放电时的电流值。
<热处理后的强度>
正极板的制造工序中,为了除去活性物质中的溶剂的目的在活性物质涂敷后有干燥工序。该干燥工序中进行100~180℃左右的温度的热处理。因为该热处理而有铝合金箔软化从而机械特性变化的情况,因此热处理后的铝合金箔的机械特性变得很重要。在进行100~180℃的热处理时,由于来自外部的热能,位错被激活而变得容易移动,在恢复过程中强度下降。要防止热处理时的恢复过程中的强度降低,较为有效的是通过铝合金中的固溶元素、析出物来抑制位错的移动。特别是,在主要只添加Fe、Si、Cu的铝合金中,由Fe固溶量产生的效果较大。即,通过使铸块的均质化处理温度为高温,使微量添加的Fe大量固溶,在热轧时尽量使这些的固溶Fe不析出,而维持高的固溶量,从而抑制热处理后的强度降低。
在本发明控制均质化处理条件,以在对最终冷轧后的铝合金箔在120℃进行24小时、在140℃进行3小时、在160℃进行15分钟的任意热处理的情况下也使热处理后的抗拉强度为170MPa以上、0.2%屈服强度为150MPa以上。当上述热处理后的抗拉强度小于170MPa、0.2%屈服强度小于150MPa时,在干燥工序后的压力加工时容易发生中间起伏,因此在卷绕时发生卷绉纹,容易引起活性物质的剥离、分切时的断裂,因此并不优选。
<铝合金箔的制造方法>
在本发明以以下的工序制造上述合金组成的铝合金铸块。
具有所述组成的铝合金,能够通过常用方法来熔解铸造后得到铸块,通过半连续铸法或连续铸法来制造。所铸造的铝合金铸块在550~620℃进行1~20小时的均质化处理。
当均质化处理温度小于550℃或者保持时间小于1小时时,Si、Fe等的元素不会被充分固溶,固溶量不足,强度及加热后的强度下降,因此并不优选。若温度超过620℃则局部的铸块熔融,或者铸造时混入极少的氢气体来到表面而在材料表面容易产生鼓包,因此并不优选。此外,当均质化处理时间超过20小时时从生产性和成本的观点来说并不优选。
在进行上述均质化处理之后,实施热轧、冷轧及箔的轧制,得到箔厚6~30μm的铝合金箔。在均质化处理结束后,在500℃以上温度开始热轧。当热轧的开始温度小于500℃时,Si、Fe等的元素的析出量变多,难以确保用于提高强度的固溶量。特别是固溶的Fe量对维持高强度带来较大的影响。在350~500℃的温度区段,Fe作为Al3Fe、Al-Fe-Si类的金属间化合物而容易析出,因此需要尽量缩短该温度区段的所需要时间。特别是,在热轧时350~500℃的温度区段所需要时间,优选为20分钟以内。
热轧的结束温度是255~300℃。可以通过改变线速度而调整加工发热、冷却条件来决定热轧时的结束温度。再者,被热轧的铝板在热轧机的出口侧被卷上,成为线圈条并被冷却。
使热轧的结束温度小于255℃,这是为了抑制加工发热的产生,大幅降低线速度,会降低生产性。若热轧的结束温度超过300℃,则作为线圈条在冷却过程中铝板再结晶,因此会减少蓄积的应变并降低强度。更优选的温度区段是255~285℃。
在热轧结束后进行冷轧时,在冷轧前或者中途优选不实施中间退火。若实施中间退火,则因中间退火前的热轧及冷轧而被蓄积的应变被解放。而且,因为在均质化处理及热轧时固溶的Fe析出,降低Fe的固溶量,所以降低最终冷轧后的铝合金箔的强度及在120~160℃进行15分钟~24小时的热处理后的强度。
最终冷轧后的铝合金箔的厚度为6~30μm。在厚度小于6μm的情况下,在轧制箔过程中容易发生针孔,因此并不优选。若超过30μm,则相同体积所占的电极集电体的体积及重量增加,活性物质的体积及重量减少。在锂离子二次电池的情况下,它会导致电池容量的降低,故并不优选。
<2.树脂层>
本发明的树脂层包含导电材料和由丙烯酸类树脂、硝化棉类树脂、或壳聚糖类树脂组成的树脂。
<树脂层的形成方法>
在本发明中形成在导电性基材上添加导电材料的树脂层。形成方法无特别限定,不过优选在导电性基材上涂敷树脂的溶液、分散液。作为涂敷方法可以使用辊涂机、凹版式涂机、缝模涂机等。本发明所使用的树脂必须为丙烯酸类树脂、硝化棉类树脂、或壳聚糖类树脂。是基于本发明人这样的见解,即对各种树脂添加导电材料后调查树脂层的体积固有电阻的结果,若使用规定了水接触角的这些树脂则能得到充分低的电阻。再者,该电阻的差异,被推定为即便添加相同的导电材料,也会根据树脂而在树脂层中的分布状态有所不同,与后述的水接触角的规定相对应地电阻有所差异。
在以下的说明中,数平均分子量或重量平均分子量是根据GPC(凝胶排阻色谱)测量的。
<丙烯酸类树脂>
本发明中所使用的丙烯酸类树脂是由以丙烯酸或甲基丙烯酸或它们的衍生物为主要组分的单体形成的树脂。丙烯酸类树脂的单体中的丙烯酸类组分的比例,例如为50质量%以上,优选为80质量%以上。对上限不做特别规定,丙烯酸类树脂的单体也可以实质上仅由丙烯酸类组分构成。此外,丙烯酸类树脂的单体,也可以单独使用一种丙烯酸类组分或包含二种以上。
在丙烯酸类树脂中也优选甲基丙烯酸或以其衍生物和含极性基的丙烯酸类化合物中至少一种作为单体包含的丙烯共聚物。这是因为通过采用含这些单体的丙烯共聚物,会进一步提高高倍率特性。作为甲基丙烯酸或其衍生物,能列举甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯等。作为含极性基的丙烯酸类化合物有丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺等。而且在含极性基的丙烯酸类化合物中也优选具有酰胺基的丙烯化合物。作为具有酰胺基的丙烯化合物有丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺等。
丙烯酸类树脂的重量平均分子量例如为3万~100万,具体而言例如为3万、4万、5万、6万、7万、8万、9万、10万、15万、20万、30万、40万、50万、60万、70万、80万、90万、100万,也可为在这里示例的数值的任意2个间的范围内。这是因为如果分子量过小,树脂层的柔软性就会低,以较小的曲率半径卷绕集电体时有在树脂层发生裂纹而降低电池等的容量的情况,若分子量过大,则有密合性变低的倾向。
<硝化棉类树脂>
在本发明中,硝化棉类树脂是作为树脂组分含有硝化棉的树脂,既可仅由硝化棉组成,也可含有硝化棉和另外的树脂。硝化棉是多糖类的纤维素的1种,不过具有硝基这点上有特征。硝化棉是具有硝基的纤维素,但是与CMC等的其他纤维素相比,并不以电极上使用的用途而被人所知,以往用作为树脂膜、涂料的原料。
本发明人发现通过对该硝化棉分散导电材料得到硝化棉类树脂组合物,在导电性基材上形成含有硝化棉类树脂和导电材料的树脂层,从而能飞跃性地提高非水电解质电池的高倍率特性。在本发明中所使用的硝化棉的氮浓度为10~13%,特别优选10.5~12.5%。这是因为如果氮浓度过低,会有因导电材料的种类而不能充分地分散的情况,如果氮浓度过高,则硝化棉的化学性变得不稳定,在电池上使用有危险。氮浓度依赖于硝基的数量,因此能够通过调整硝基数来进行氮浓度的调整。此外,上述硝化棉的粘度推荐为基于JIS K-6703的测量值通常在1~6.5秒、特别是1.0~6秒,含酸量为0.006%以下、特别是0.005%以下。如果超出这些范围,则有时导电材料的分散性、电池特性会降低。
本发明的硝化棉类树脂在将全部树脂组分设为100质量%的情况下,能使用100质量%的硝化棉,但是也能一并使用其他的树脂组分,在并用的情况下,对于全体树脂组分至少使硝化棉通常含有40质量%以上,优选50质量%以上、90质量%以下,特别是80质量%以下。硝化棉的比例,具体而言例如为40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90质量%,也可为在这里示例的任意2个数值的范围内。调查对各种树脂添加导电材料而制造的导电树脂层的内部电阻的结果,得知含有50质量%以上的硝化棉能使树脂层的电阻飞跃性地降低,不仅能得到充分的高倍率特性,而且与密合性出色、能谋求长寿命化。另一方面,这被推定为当硝化棉的配合量过少时不能得到硝化棉的配合对于导电材料的分散的改善效果,通过添加40质量%以上的硝化棉,能够充分地降低树脂层的电阻。
本发明的硝化棉类树脂可以与上述的硝化棉并用而添加各种树脂。本发明中调查电池性能(包含电容器性能。以下同样)的结果,得知并用添加密胺类树脂、丙烯酸类树脂、聚缩醛类树脂、环氧类树脂较为合理,电池性能与作为树脂组分使用100质量%的硝化棉的情况同样或者能提高至其以上。下面对各树脂组分进行说明。
上述密胺类树脂与硝化棉起固化反应,因此提高树脂的固化性,也提高与导电性基材的密合性,从而被推定为提高电池性能。关于添加量,将作为树脂组分的硝化棉设为100质量%时的比例为5~200质量%、更优选为10~150质量%。当小于5质量%时添加效果低,当超过200质量%时进行过多的固化而树脂层变得过硬,在电池制造时容易剥离,有放电倍率特性下降的情况。作为密胺类树脂,能适宜使用例如丁基化密胺、异丁基化密胺、甲基化密胺等。密胺类树脂的数平均分子量,例如为500~5万,具体而言例如为500、1000、2000、2500、3000、4000、5000、1万、2万、5万,也可为在这里例示的数值的任何2个间的范围内。
上述丙烯酸类树脂与导电性基材,特别是与铝、铜的密合性出色,因此通过添加能够进一步提高硝化棉类树脂与导电性基材的密合性。关于添加量,将硝化棉设为100质量%时的比例为5~200质量%、特别优选的是10~150质量%。在小于5质量%时添加效果低,当超过200质量%时对导电材料的分散带来不良影响而有时放电倍率特性下降。作为丙烯酸类树脂能够适宜采用丙烯酸或者以甲基丙烯酸及它们的衍生物为主要组分的树脂,此外,含有这些的单体的丙烯共聚物。具体而言是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异丙酯等或其共聚物。此外,也能够适宜采用丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺等的含极性基的丙烯酸类化合物或其共聚物。丙烯酸类树脂的重量平均分子量,例如为3万~100万,具体来讲例如为3万、4万、5万、6万、7万、8万、9万、10万、15万、20万、30万、40万、50万、60万、70万、80万、90万、100万,也可为在这里例示的数值的任何2个间的范围内。
上述聚缩醛类树脂在可挠性、与硝化棉的相溶性方面出色,因此对树脂层给予适度的柔软性,提高与活性物质层的密合性。关于添加量,将硝化棉设为100质量%时的比例为5~200质量%、特别优选的是20~150质量%。在小于5质量%时添加效果低,当超过200质量%时对导电材料的分散带来不良影响而有时放电倍率特性下降。作为聚缩醛类树脂,能够适宜使用聚乙烯醇缩丁醛、聚乙酰缩醛、聚乙烯乙酰缩醛等。聚缩醛类树脂的重量平均分子量,例如为1万~50万,具体来讲例如为1万、2万、3万、4万、5万、6万、7万、8万、9万、10万、15万、20万、50万,也可为在这里例示的数值的任何2个间的范围内。
由于上述环氧类树脂与导电性基材的密合性出色,故通过添加进一步提高与导电性基材的密合性。关于添加量,将硝化棉设为100质量%时的比例为5~200质量%、特别优选的是10~150质量%。在小于5质量%时添加效果低,当超过200质量%时对导电材料的分散带来不良影响而有时放电倍率特性下降。作为环氧类树脂优选为双酚A型环氧、双酚F型环氧、称为四甲基联苯型的缩水甘油醚型树脂。环氧类树脂的重量平均分子量,例如为300~5万,具体来讲例如为300、500、1000、2000、3000、4000、5000、1万、2万、5万,也可为在这里例示的数值的任何2个间的范围内。
在本发明中,硝化棉类树脂也可以如上所述地作为树脂组分含有100%的硝化棉,但是更加优选的是,包含上述的丙烯酸类树脂和聚缩醛类树脂中的至少一种、密胺类树脂、和硝化棉。这是因为在这样的组合的情况下,放电倍率特性、电池长寿命化特性特别变得良好。
此外,在本发明中,特别是在将丙烯酸类树脂、聚缩醛类树脂、密胺类树脂、及硝化棉的共计设为100质量%时,更优选的是密胺类树脂为5~55质量%、硝化棉为40~90质量%。从100质量%中减去密胺类树脂和硝化棉的配合量的剩余部分,是丙烯酸类树脂或聚缩醛类树脂的配合量。这是因为在该情况下,放电倍率特性、电池长寿命化特性更加变得良好。密胺类树脂的含有量,具体而言例如为5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55质量%,也可为在这里例示的数值的任何2个间的范围内。硝化棉的含有量为40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90质量%,也可为在这里例示的数值的任何2个间的范围内。
<壳聚糖类树脂>
在本发明中,壳聚糖类树脂是作为树脂组分包含壳聚糖衍生物的树脂。壳聚糖类树脂能使用壳聚糖衍生物为100质量%的树脂,但是也可以一并使用其他的树脂组分,在并用的情况下,优选至少对于全体树脂组分含有50质量%以上、特别是80质量%以上的壳聚糖衍生物。壳聚糖衍生物例如为羟基烷基壳聚糖,具体而言,优选羟基乙基壳聚糖、羟基丙基壳聚糖、羟基丁基壳聚糖、甘油基化壳聚糖,特别是甘油基化壳聚糖。
壳聚糖类树脂优选包含有机酸。作为有机酸,能举出均苯四甲酸、对苯二甲酸等。相对于壳聚糖衍生物100质量%,有机酸的添加量优选为20~300质量%,更优选为50~150质量%。这是因为当有机酸的添加量过少时壳聚糖衍生物的固化变得不足,当有机酸的添加量过多时树脂层的可挠性降低。
壳聚糖系衍生物的重量平均分子量,例如为3万~50万,具体而言例如为3万、4万、5万、6万、7万、8万、9万、10万、15万、20万、50万,也可为在这里例示的数值的任何2个间的范围内。重量平均分子量是通过GPC(凝胶排阻色谱)测量的。
<导电材料>
本发明的导电树脂层设于导电性基材和活性物质层或电极材料层之间,成为在这之间移动的电子的通道,因此需要该电子传导性。由于硝化棉类树脂本身绝缘性较高,所以为了给予电子传导性而必须配合导电材料。本发明中使用的导电材料能够使用周知的碳粉末、金属粉末等,但是其中优选的是碳粉末。作为碳粉末能够使用乙炔碳黑、科琴碳黑(ketjenblack)、炉黑、碳纳米管等。相对于硝化棉类树脂的树脂组分(固形分,以下同样)100质量%,导电材料的添加量优选为20~80质量%。这是因为在小于20质量%时树脂层的体积固有电阻变高,当超过80质量%时与导电性基材的密合性降低。在将导电材料分散于硝化棉类树脂的树脂组分液时能用周知的方法,例如,能够通过使用行星式混合器、球磨机、均化器等的来进行分散。
<水接触角>
本发明的树脂层表面的水接触角,在树脂层所包含的树脂为丙烯酸类树脂的情况下为30度以上105度以下,在所述树脂为硝化棉类树脂的情况下为100度以上110度以下,在所述树脂为壳聚糖类树脂的情况下为20度以上50度以下。在本说明书中,水接触角是指在23℃的恒温室内根据θ/2法测量而得的值。水接触角能够利用接触角仪来测量。在集电体形成树脂层之后,向其表面附着数μ升的纯水水滴后测量接触角。因为根据温度而水的表面张力有所变化,故在23℃的恒温室内测量水接触角。
仅仅向树脂添加导电材料而形成树脂层,也有在导电性基材和树脂层的界面以及树脂层和活性物质层的界面或者树脂层和电极材料层的界面不能得到充分的密合性的情况。这是因为即使是树脂也根据树脂的种类、形成条件而树脂层的状态发生变化。特别是作为对密合性有较大影响的表面特性,有表示液体的润湿性的接触角,通过测量表面张力较大的水的接触角,能评价集电体与其上形成的活性物质层、电极材料层的密合性。此时,初看树脂层与水接触角,水接触角越小则密合性就越提高,能显著地看到放电倍率的提高,但是当接触角过小时,由于出现对与导电性基材的密合性、放电倍率特性带来不良影响的可能性,故在本发明中需要规定水接触角。再者,关于这一点也在后面进行叙述。
在各种条件下形成树脂层后测量水接触角的结果,可知如果为特定的上限值以下,就能得到与活性物质层、电极材料层的充分的密合性。此外,形成水接触角不同的树脂层,并调查导电性基材和树脂层的密合性的关系的结果,可知在树脂层表面的水接触角小于特定下限值时高倍率特性差。虽然原因不明显,但被推定为检测出导电性基材和树脂层的微妙的密合状态之差。因而,水接触角有必要处于上述下限值以上。如以上所述,本发明的水接触角的规定,不仅考虑了树脂与活性物质层或电极材料层的密合性,而且考虑了导电性基材和树脂层的密合性,这样已规定水接触角的本发明的集电体,尤其作为电极结构体用于电池或带电部件时能良好地给予高倍率特性。
要得到本发明的集电体,能够用周知的方法在前述的铝箔等导电性基材的至少一个面形成树脂层而得到,但是需要具有上述水接触角。例如,在通过涂敷来形成树脂层时,烧结温度和烧结时间影响水接触角。烧结温度作为导电性基材的到达温度而优选为90~230℃,烧结时间优选10~60秒钟。这是因为在以这样的条件形成树脂层时,有助于将其表面的水接触角调整在上述范围内。但是,水接触角是根据树脂组成、树脂液中的树脂浓度、烧结温度、烧结时间、烧结方法等各种因素综合决定的,因此,即便烧结温度和烧结时间处于上述范围内,也有水接触角处于上述范围外的情况。此外,反过来烧结温度和烧结时间处于上述范围外,也有水接触角成为上述范围内的情况。
一般来讲水接触角有烧结温度越高、烧结时间越长就越大的倾向。因而,将水接触角设于上述范围内时,首先,以某个条件形成树脂层,在所形成的树脂层中测量水接触角,如果所测量的水接触角比上述下限值小,则需要进行提高烧结温度或加长烧结时间的调整,如果所测量的水接触角比上述上限值大,则需要进行降低烧结温度或缩短烧结时间的调整。因而,仅靠树脂的组成和烧结温度是不能决定水接触角的值,利用上述的方法,只是进行多次的试行错误,能够将水接触角设定为希望的值。
如果用本发明的集电体,在形成活性物质层或电极材料层并且浸润电解液的状态下,也能在树脂层与活性物质层或者树脂层与电极材料层的界面确保充分的密合性,而且也能在与导电性基材的界面兼顾性地确保充分的密合性。此外,即便反复充放电之后也看不到较大的剥离,能得到谋求充分的密合性和出色的放电倍率特性、长寿命化的集电体。
在本发明中,导电树脂层的厚度无特别限制,但是通常优选为0.1μm以上、5μm以下,更优选为0.3μm以上、3μm以下。在小于0.1μm时在形成导电树脂层时会不均匀,发生不能覆盖导电性基材上的部分,有不能得到充分的电池特性的情况。另一方面,当超过5μm时,在适用于后述的非水电解质电池或蓄电部件之际,有不得不相应地减薄活性物质层或电极材料层的情况,因此有不能得到充分的容量密度的情况。此外,在用于锂离子二次电池等的情况下,与隔离物组合而卷绕时,有在曲率半径非常小的内侧的卷绕部,破裂进入到树脂层,发生剥离部分、非水电解质电池或蓄电部件的性能恶化的情况。
本发明的集电体的制造方法无特别的限制,但是,在导电性基材形成树脂层时,对导电性基材本身实施周知的预处理以提高导电性基材表面的密合性也是有效的。特别是在采用轧制而制造的铝等导电性基材时,有轧制油和磨损粉残留的情况,通过脱脂等方法除去,从而能够提高密合性。此外,也能通过电冕放电处理这样的干式活性化处理来提高密合性。
电极结构体
通过在本发明的集电体的至少一个面形成活性物质层或电极材料层,能得到本发明的电极结构体。关于形成电极材料层的蓄电部件用的电极结构体将在后面叙述。首先,在形成活性物质层的电极结构体的情况下,利用该电极结构体和隔离物、非水电解质溶液等,能够制造非水电解质电池用例如锂离子二次电池用的电极结构体(包含电池用部件)。在本发明的非水电解质电池用电极结构体及非水电解质电池中集电体以外的部件,可以采用周知的非水电池用部件。在此,本发明中作为电极结构体而形成的活性物质层,也可为以往被提议用于非水电解质电池的层。例如,对作为正极使用铝的本发明的集电体,作为活性物质采用LiCoO2、LiMnO2、LiNiO2等,作为导电材料采用乙炔碳黑等的碳黑,通过将它们分散于作为粘接剂的PVDF的膏涂敷、干燥,能得到本发明的正极结构体。在负极的电极结构体的情况下,在作为导电性基材使用铜的本发明的集电体,作为活性物质例如采用黑铅、石墨、中间相碳微球等,将它们分散于作为增稠剂的CMC后,将与作为粘接剂的SBR进行混合后的膏作为活性物质层形成材料进行涂敷、干燥,能得到本发明的负极结构体。
非水电解质电池
本发明也可为非水电解质电池。此时,除了使用本发明的集电体以外无特别限制。例如,在以本发明的集电体为构成要素的所述正极结构体和负极结构体之间,夹住浸渍具有非水电解质的非水电解质电池用电解液的隔离物,从而能构成本发明的非水电解质电池。非水电解质及隔离物可以使用用于周知的非水电解质电池的材料。作为溶剂,电解液能采用黑金刚石类、内酯类等,例如能够采用在EC(碳酸乙烯酯)和EMC(乙烯甲基碳酸酯)的混合液中作为电解质溶解了LiPF6、LiBF4的溶剂。作为隔离物,例如能用具有聚烯烃制的微孔的膜。
蓄电部件(双电荷层电容器、锂离子电容器等)
本发明的双电荷层电容器、锂离子电容器等,也能适应需要使本发明的集电体以大电流密度高速充放电的双电荷层电容器、锂离子电容器等的蓄电部件。通过在本发明的集电体形成电极材料层,能得到本发明的蓄电部件用电极结构体,通过该电极结构体和隔离物、电解液等,能制造双电荷层电容器、锂离子电容器等的蓄电部件。在本发明的电极结构体及蓄电部件中,集电体以外的部件,可以用周知的双电荷层电容器用或锂离子电容器用的部件。
关于电极材料层,正极、负极都可以由电极材料、导电材料、粘接剂构成。在本发明中,通过在本发明的集电体的至少一侧形成所述电极材料层作为电极结构体之后,能获得蓄电部件。在此,电极材料可以使用以往作为双电荷层电容器用、锂离子电容器用电极材料而用的材料。例如,能够使用活性炭、黑铅等的碳粉末、碳纤维。作为导电材料可以使用乙炔碳黑等的碳黑。作为粘接剂,可以使用例如PVDF(聚偏氟乙烯)、SBR(苯乙烯丁二烯橡胶)。此外,本发明的蓄电部件,使本发明的电极结构体夹住隔离物而固定,并使电解液浸渍隔离物,从而能构成双电荷层电容器、锂离子电容器。作为隔离物,能够采用例如具有聚烯烃制的微孔的膜或双电荷层电容器用无纺布等。作为溶剂,电解液能够采用例如黑金刚石类、内酯类,关于电解质,阳离子可以用四乙基胺盐、三乙基甲基胺盐等,阴离子可以用六氟化磷酸盐、四氟化硼酸盐等。锂离子电容器组合了锂离子电池的负极、双电荷层电容器的正极。这些制造方法除了用本发明的集电体以外,能够按照周知的方法进行,无特别限制。
【实施例】
在以下说明将本发明的集电体适用于锂离子电池时的实施例。
1.铝合金箔
通过半连续铸法溶解并铸造表1所示的组成的铝合金,制造了厚500mm的铸块。接着,对该铸块进行端面切削后,以表1所示的条件进行均质化处理,在均质化处理后进行热轧,使板厚成为3.0mm。此后,通过冷轧使板厚成为0.8mm,在440℃进行3小时中间退火,再进行冷轧和箔的轧制,得到箔厚为12μm或者15μm的铝合金箔。
<抗拉强度>
使用岛沣制作所制的INSTRON型拉伸试验机AG-10kNX测量了沿轧制方向切出的铝合金箔的抗拉强度。测量条件设为:试验片尺寸10mm×100mm;卡扣间距离50mm;十字头速度10mm/分钟。此外,设想干燥工序,对于在120℃进行24小时、在140℃进行3小时、在160℃进行15分钟的热处理后的铝合金箔,沿轧制方向切出,并与上述同样地测量了抗拉强度。抗拉强度设为180MPa以上合格、小于180MPa就不合格。在120℃进行24小时、在140℃进行3小时、在160℃进行15分钟的热处理后的抗拉强度,设170MPa以上为合格,小于170MPa为不合格。
<0.2%屈服强度>
与上述同样地,实施拉伸试验,从应力/应变曲线求出0.2%屈服强度。0.2%屈服强度,设160MPa以上为合格,小于160MPa为不合格。在120℃进行24小时、在140℃进行3小时、在160℃进行15分钟的热处理后的0.2%屈服强度,设150MPa以上为合格,小于150MPa为不合格。
<导电率>
关于导电率,利用四端子法测量电阻率,并换算为导电率而求出。设60%IACS以上为合格,小于60%IACS为不合格。
2.树脂层的形成
按照以下的方法对前述的铝合金箔形成了树脂层。
(实施例1~6、实施例11~16、比较例1~2、比较例4~5、比较例11~12)
将作为单体含丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯的丙烯共聚物,以配合比5∶45∶50、重量平均分子量成为10万的方式聚合,在使用界面活性剂分散于水中的树脂液,添加相对于树脂的固形分为60质量%的乙炔碳黑,用球磨机分散8小时而作为涂料。用棒式涂敷机对表1所示的铝箔(JISAl085)一个面涂敷该涂料,加热30秒钟以使基材到达温度成为表2所示的温度,制造了集电体。烧结后的膜厚为2μm。在恒温槽中进行了该加热。
在制造正极时,将活性物质的磷酸铁锂(LiFeP04)和导电材料的乙炔碳黑分散于作为粘接剂的PVDF(聚偏氟乙烯)后膏,连续涂敷/用干燥机涂敷到所述集电体。此时,检查了在箔上是否发生断开。而且实施用于增大活性物质的密度的辊压处理,最终得到70μm厚的正极结构体。负极是向CMC(羧甲基纤维素)分散活性物质的黑铅后,将与作为粘接剂的SBR(苯乙烯丁二烯橡胶)混合的膏连续涂敷/用干燥机向厚20μm的铜箔涂敷以成为70μm厚度的负极结构体。使这些电极结构体夹住聚丙烯制微孔隔离物收纳到电池壳体,制造了2032纽扣式电池。作为电解液,使用了1mol/L的LiPF6的EC(碳酸乙烯酯)+EMC(碳酸甲乙酯)溶液。
(实施例7~8、实施例17~18、比较例6~7、比较例13~14)
在向有机溶剂甲基乙基甲酮(MEK)溶解作为主树脂的硝化棉(JISK6703L1/4)80质量%(硝化棉的重量匀为除去湿润剂后的重量)和作为固化剂的丁基醚化密胺(数平均分子量2700)20质量%后的树脂液,添加相对于树脂组分(树脂的固形分,以下相同)为60质量%的乙炔碳黑,用球磨机分散8小时而作为涂料。用棒式涂敷机对表1所示的铝箔(JISAl085)一个面涂敷该涂料,加热30秒钟以使基材到达温度成为表2所示的温度,制造了集电体。烧结后的膜厚为2μm。在恒温槽中进行了该加热。其他的条件与实施例1相同而制造了纽扣式电池。
(实施例9~10、实施例19~20、比较例8~9、比较例15~16)
在向有机溶剂正甲基2吡咯烷酮(NMP)溶解作为主树脂的羟基烷基壳聚糖(重量平均分子量80000)50质量%和作为固化剂的均苯四甲酸50质量%后的树脂液,添加相对于树脂组分(树脂的固形分,以下相同)为60质量%的乙炔碳黑,用球磨机分散8小时而作为涂料。用棒式涂敷机对表1所示的铝箔(JIS Al085)一个面涂敷该涂料,加热30秒钟以使基材到达温度成为表2所示的温度,制造了集电体。烧结后的膜厚为2μm。在恒温槽中进行了该加热。其他的条件与实施例1相同而制造了纽扣式电池。
(比较例3、比较例10)
在以配合比95∶5向甲基乙基甲酮(以下称为MEK)溶解环氧树脂(重量平均分子量2900)和密胺树脂(丁基化密胺,数平均分子量2700)后的树脂液,添加相对于树脂的固形分为60%的乙炔碳黑,用球磨机分散8小时而作为涂料。用棒式涂敷机对表1所示的铝箔(JIS Al085)一个面涂敷该涂料,加热15秒钟以使基材到达温度成为表2所示的温度。烧结后的膜厚为2μm。其他的条件与实施例1相同而制造了纽扣式电池。
在表1中示出调查这些形成在集电体的导电树脂层的厚度、导电树脂层的水接触角、活性物质涂敷工序中有无发生断开、基材和树脂层的密合性、树脂层和活性物质层的密合性、纽扣式电池的放电倍率特性的结果。
<树脂层的厚度>
树脂层的厚度是用膜厚度测量机-计太郎G(精工em制造),根据树脂层形成部和未形成部(只有铝箔的部分)的厚度之差算出树脂层的厚度。
<接触角>
水接触角是采用接触角仪(协和界面科学社制造Drop MasterDM-500),在23℃的恒温室内向树脂层表面附着1μ升的水滴,利用θ/2法测量了2秒后的接触角。
<在活性物质涂敷工序有无发生断开>
目视观察了活性物质涂敷工序中所涂敷的正极材料上是否发生断开。将未发生断开的情况设为合格,将发生的情况设为不合格。
<基材和树脂层的密合性>
在树脂层表面粘贴Nichiban制透明胶带,充分按压后,一口气剥下,根据此时目视的剥离状况来评价了密合性。关于评价基准,将未剥离设为“○”,剥离面积为90%以内的设为“△”,剥离面积超过90%的设为“×”。
<树脂层和活性物质层的密合性(活性物质剥离的有无)>
目视观察了有无活性物质剥离。将未发生剥离的情况设为合格,将至少有一部分发生的情况设为不合格。
<放电倍率特性>
关于放电倍率特性,在充电上限电压3.4V、充电电流0.2C、放电结束电压2.0V、温度25℃的情况下,测量了放电电流1C、5C、10C、20C时的放电容量(0.2C基准,单位%)。(1C是取出1小时(h)的该电池的电流容量(Ah)时的电流值(A)。20C中以1/20h=3min能取出该电池的电流容量。或能充电。)
在表2中示出所得到的测量结果。
【表1】
实施例1~实施例20中,即便薄箔也有充分的素板强度,以与以往相同的正极厚度能够增大电池容量,且在20C的放电倍率特性出色,为40%以上的高倍率特性。
比较例1中,为了弥补不足的素板强度而加厚了箔,因此正极合材料层相应地变薄,尽管高倍率特性充分但电池容量差。
比较例2中,由于素板强度不足,在活性物质涂敷工序中涂敷的正极材料上发生断开。
比较例3、10中,由于树脂是环氧类,故密合性充分但高倍率特性差。比较例4~9、比较例11~16中,由于脱离了本发明规定的接触角,所以密合性差且界面电阻大、高倍率特性差。
【符号说明】
1:集电体
3:导电性基材
5:树脂层(集电体用树脂层)
7:电极结构体
9:活性物质层或电极材料层
Claims (4)
1.一种集电体,具备导电性基材和在该导电性基材的一面或两面形成的树脂层,其中,
所述导电性基材含有Fe:0.03~1.0mass%且不为0.03mass%、Si:0.01~0.3mass%、Cu:0.0001~0.2mass%,剩余部分由Al和不可避免的杂质组成,所述不可避免的杂质,分别含0.02%以下,而总量为0.15%以下,最终冷轧后的铝合金箔的抗拉强度为180MPa以上,0.2%屈服强度为160MPa以上,导电率为58%IACS以上,且对所述最终冷轧后的铝合金箔在120℃进行24小时、在140℃进行3小时、在160℃进行15分钟的任意热处理的情况下,铝合金箔的热处理后的抗拉强度也为170MPa以上、0.2%屈服强度为150MPa以上,
所述树脂层包含导电材料和树脂,所述树脂包含丙烯酸类树脂、硝化棉类树脂、或壳聚糖类树脂,
作为在所述树脂层表面的23℃的恒温室内通过θ/2法测定的水接触角,
在所述树脂为丙烯酸类树脂的情况下为30度以上105度以下,
在所述树脂为硝化棉类树脂的情况下为100度以上110度以下,
在所述树脂为壳聚糖类树脂的情况下为20度以上50度以下。
2.一种电极结构体,其中,在权利要求1所述的集电体的所述树脂层上具备活性物质层或电极材料层。
3.一种非水电解质电池,其具备如权利要求2所述的电极结构体。
4.一种蓄电部件,其具备如权利要求2所述的电极结构体。
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