JP2000149928A - 非水電解液二次電池の製造方法 - Google Patents
非水電解液二次電池の製造方法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 集電体箔（又はキャリアーフィルム）に正、
負極フィルムをラミネート加工する場合に生じる正、負
極フィルム伸びを抑制すること。 【解決手段】 正極フィルムと、負極フィルムとをキャ
リアー材上にラミネート加工することによる非水電解液
二次電池の製造方法において、正極及び負極フィルムを
粗面加工を施したキャリアー材上に成膜する。キャリア
ー材として、正極及び負極集電体箔若しくはプラスチッ
クフィルムを用いる。正極及び負極集電体として中心線
平均粗さが０．０５μｍ〜１０μｍ、６０°光沢度が
０．１〜９０％、若しくはプラスチックフィルムとして
中心線平均粗さが０．０１μｍ〜１．０μｍ、６０°光
沢度が０．５〜１４０％の粗面を有するものを用いるこ
とが好ましい。粗面加工は例えばサンドブラストにより
施される。負極集電体として電解銅箔を用いることが好
ましい。
負極フィルムをラミネート加工する場合に生じる正、負
極フィルム伸びを抑制すること。 【解決手段】 正極フィルムと、負極フィルムとをキャ
リアー材上にラミネート加工することによる非水電解液
二次電池の製造方法において、正極及び負極フィルムを
粗面加工を施したキャリアー材上に成膜する。キャリア
ー材として、正極及び負極集電体箔若しくはプラスチッ
クフィルムを用いる。正極及び負極集電体として中心線
平均粗さが０．０５μｍ〜１０μｍ、６０°光沢度が
０．１〜９０％、若しくはプラスチックフィルムとして
中心線平均粗さが０．０１μｍ〜１．０μｍ、６０°光
沢度が０．５〜１４０％の粗面を有するものを用いるこ
とが好ましい。粗面加工は例えばサンドブラストにより
施される。負極集電体として電解銅箔を用いることが好
ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非水電解液二次電
池の製造方法に関するものであり、特には正極と負極フ
ィルムとをセパレータを介してラミネート加工すること
により非水電解液二次電池を製造するに際して、前記正
極及び負極フィルムを粗面加工を施したキャリアー材上
に成膜することによりラミネート加工時の正極及び負極
フィルムの伸びを抑制する方法に関する。
池の製造方法に関するものであり、特には正極と負極フ
ィルムとをセパレータを介してラミネート加工すること
により非水電解液二次電池を製造するに際して、前記正
極及び負極フィルムを粗面加工を施したキャリアー材上
に成膜することによりラミネート加工時の正極及び負極
フィルムの伸びを抑制する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】リチウム２次電池の基本構成は、正極及
び負極並びに両電極に介在せしめられる電解質を保持し
たセパレータである。このうち、正極及び負極は、活物
質、導電材、結着材に必要に応じて可塑剤を分散媒に混
合分散して成るスラリーを金属箔、金属メッシュ等の集
電体に塗工したものを使用する。正極活物質としては遷
移金属のリチウム酸化物が最適である。たとえば、マン
ガン酸リチウム（ＬｉＭｎ2 Ｏ4 ）、コバルト酸リチウ
ム（ＬｉＣｏＯ2 ）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ
2 ）等が好ましい。また、負極活物質としてはリチウム
イオンを吸蔵・放出できる公知の物質であり、たとえば
リチウムイオン吸蔵能を示す炭素材料が好ましい。炭素
材料の中でもコークス系炭素、黒鉛系炭素がより好まし
い。導電材としては電子伝導性の公知の物質であり、た
とえば天然黒鉛、カーボンブラック、アセチレンブラッ
ク等が好ましく、これらの混合物も使用できる。結着材
としてはフッ素系樹脂が良好で、ポリテトラフルオロエ
チレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤ
Ｆ）、ヘキサフロロプロピレン（ＨＦＰ）等が好まし
く、これらの共重合体も使用できる。分散媒としては、
結着材が溶解可能な有機溶媒が適切で、たとえばアセト
ン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、テトラヒドロフラ
ン（ＴＨＦ）、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセタ
ミド、テトラメチル尿素、リン酸トリメチル、Ｎ−メチ
ルピロリゾン（ＮＭＰ）等が好ましい。また、必要に応
じて加える可塑剤は成膜後に電解液と置換可能な有機溶
媒が適切で、フタル酸ジエステル類が好ましい。集電体
にはステンレス鋼、ニッケル、アルミニウム、チタン、
銅の箔、パンチングメタル、エキスパンドメタルが好ま
しく、表面処理を施した材料も使用できる。電解質は一
般に溶媒とその溶媒に溶解するリチウム塩とから構成さ
れる。溶媒としてはポリエチレンカーボネート、エチレ
ンカーボネート、ジメチルスルホキシド、ブチルラクト
ン、スルホラン、１，２−ジメトキシエタン、テトラヒ
ドロフラン、ジエチルカーボネート、メチルエチルカー
ボネート、ジメチルカーボネート等の有機溶媒が挙げら
れ、これらの一種又は二種以上を混合して使用するのが
好ましい。リチウム塩としては、ＬｉＣＦ3 ＳＯ3 、Ｌ
ｉＡｓＦ6 、ＬｉＣｌＯ4 、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＰＦ6 等
が好ましい。
び負極並びに両電極に介在せしめられる電解質を保持し
たセパレータである。このうち、正極及び負極は、活物
質、導電材、結着材に必要に応じて可塑剤を分散媒に混
合分散して成るスラリーを金属箔、金属メッシュ等の集
電体に塗工したものを使用する。正極活物質としては遷
移金属のリチウム酸化物が最適である。たとえば、マン
ガン酸リチウム（ＬｉＭｎ2 Ｏ4 ）、コバルト酸リチウ
ム（ＬｉＣｏＯ2 ）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ
2 ）等が好ましい。また、負極活物質としてはリチウム
イオンを吸蔵・放出できる公知の物質であり、たとえば
リチウムイオン吸蔵能を示す炭素材料が好ましい。炭素
材料の中でもコークス系炭素、黒鉛系炭素がより好まし
い。導電材としては電子伝導性の公知の物質であり、た
とえば天然黒鉛、カーボンブラック、アセチレンブラッ
ク等が好ましく、これらの混合物も使用できる。結着材
としてはフッ素系樹脂が良好で、ポリテトラフルオロエ
チレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤ
Ｆ）、ヘキサフロロプロピレン（ＨＦＰ）等が好まし
く、これらの共重合体も使用できる。分散媒としては、
結着材が溶解可能な有機溶媒が適切で、たとえばアセト
ン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、テトラヒドロフラ
ン（ＴＨＦ）、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセタ
ミド、テトラメチル尿素、リン酸トリメチル、Ｎ−メチ
ルピロリゾン（ＮＭＰ）等が好ましい。また、必要に応
じて加える可塑剤は成膜後に電解液と置換可能な有機溶
媒が適切で、フタル酸ジエステル類が好ましい。集電体
にはステンレス鋼、ニッケル、アルミニウム、チタン、
銅の箔、パンチングメタル、エキスパンドメタルが好ま
しく、表面処理を施した材料も使用できる。電解質は一
般に溶媒とその溶媒に溶解するリチウム塩とから構成さ
れる。溶媒としてはポリエチレンカーボネート、エチレ
ンカーボネート、ジメチルスルホキシド、ブチルラクト
ン、スルホラン、１，２−ジメトキシエタン、テトラヒ
ドロフラン、ジエチルカーボネート、メチルエチルカー
ボネート、ジメチルカーボネート等の有機溶媒が挙げら
れ、これらの一種又は二種以上を混合して使用するのが
好ましい。リチウム塩としては、ＬｉＣＦ3 ＳＯ3 、Ｌ
ｉＡｓＦ6 、ＬｉＣｌＯ4 、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＰＦ6 等
が好ましい。
【０００３】２次電池製造工程は、例えば、図１に示す
ように、次の工程を含んでいる： （ａ）アルミニウム集電体、正極材、セパレータ、負極
材、銅集電体の各フィルムをそれぞれロール状に巻取っ
て用意し、ロールラミネーターを使ってこれら層をラミ
ネート加工し、正極、負極ラミネートフィルムを作製す
る工程。 （ｂ）除湿雰囲気でセルを活性化する工程。 （ｃ）所望の形状に切断後、パッケージフィルムに入れ
て包装する工程。 この他、キャリアーフィルムを追加的に使用し、ラミネ
ート加工後それを剥し正極、負極ラミネートフィルムを
作製する場合もある。
ように、次の工程を含んでいる： （ａ）アルミニウム集電体、正極材、セパレータ、負極
材、銅集電体の各フィルムをそれぞれロール状に巻取っ
て用意し、ロールラミネーターを使ってこれら層をラミ
ネート加工し、正極、負極ラミネートフィルムを作製す
る工程。 （ｂ）除湿雰囲気でセルを活性化する工程。 （ｃ）所望の形状に切断後、パッケージフィルムに入れ
て包装する工程。 この他、キャリアーフィルムを追加的に使用し、ラミネ
ート加工後それを剥し正極、負極ラミネートフィルムを
作製する場合もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ラミネート工程を詳述
すると、図２に示すように、キャリアー材である離型フ
ィルム（ＰＥＴ）、正極フィルム及び集電体箔並びにキ
ャリアー材である離型フィルム（ＰＥＴ）、負極フィル
ム及び集電体箔の各３枚を約９０〜１５０℃の温度に加
熱したロールラミネータ間に通し、ラミネート加工す
る。その後、離型フィルムを剥し、正極フィルムと集電
体箔及び負極フィルムと集電体箔の各ラミネートフィル
ムが製造される。この際、正、負極フィルムは、ロール
ラミネータの絞り出し作用により、矢印の方向への伸
びが発生する。この結果、フィルム厚の変動や重量変動
が多く発生する。このように、集電体箔（又はキャリア
ーフィルムと集電体箔）に正、負極フィルムをロールラ
ミネータを用いてラミネート加工する場合、正、負極フ
ィルムはロールラミネータの加圧時に絞り出し作用によ
り集電体箔（又はキャリアーフィルムと集電体箔）上を
滑り、その結果正、負極フィルムに伸びが生じる。この
伸びにより、フィルム厚の変動や重量変動が多く発生す
る。
すると、図２に示すように、キャリアー材である離型フ
ィルム（ＰＥＴ）、正極フィルム及び集電体箔並びにキ
ャリアー材である離型フィルム（ＰＥＴ）、負極フィル
ム及び集電体箔の各３枚を約９０〜１５０℃の温度に加
熱したロールラミネータ間に通し、ラミネート加工す
る。その後、離型フィルムを剥し、正極フィルムと集電
体箔及び負極フィルムと集電体箔の各ラミネートフィル
ムが製造される。この際、正、負極フィルムは、ロール
ラミネータの絞り出し作用により、矢印の方向への伸
びが発生する。この結果、フィルム厚の変動や重量変動
が多く発生する。このように、集電体箔（又はキャリア
ーフィルムと集電体箔）に正、負極フィルムをロールラ
ミネータを用いてラミネート加工する場合、正、負極フ
ィルムはロールラミネータの加圧時に絞り出し作用によ
り集電体箔（又はキャリアーフィルムと集電体箔）上を
滑り、その結果正、負極フィルムに伸びが生じる。この
伸びにより、フィルム厚の変動や重量変動が多く発生す
る。
【０００５】本発明の課題は、集電体箔（又はキャリア
ーフィルム）に正、負極フィルムをロールラミネータを
用いてラミネート加工する場合に生じる正、負極フィル
ム伸びを抑制する技術を確立することである。
ーフィルム）に正、負極フィルムをロールラミネータを
用いてラミネート加工する場合に生じる正、負極フィル
ム伸びを抑制する技術を確立することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、正、負極フ
ィルム用集電体箔（又はキャリアーフィルム）の塗工面
を、例えばサンドブラスト加工により、所定の範囲の面
粗度を有するもの若しくは所定の範囲の面粗度に粗面加
工したものを使用することにより、ロールラミネータを
通過した際に生じる正、負極フィルムの伸びを抑制する
ことができることを見いだした。
ィルム用集電体箔（又はキャリアーフィルム）の塗工面
を、例えばサンドブラスト加工により、所定の範囲の面
粗度を有するもの若しくは所定の範囲の面粗度に粗面加
工したものを使用することにより、ロールラミネータを
通過した際に生じる正、負極フィルムの伸びを抑制する
ことができることを見いだした。
【０００７】かくして、本発明は、リチウムの吸蔵・放
出が可能な正極を構成する正極フィルムと、リチウムの
吸蔵・放出が可能な負極を構成する負極フィルムとをセ
パレータを介して積層した非水電解液二次電池の製造方
法において、前記正極及び負極フィルムをキャリアー材
上にラミネート加工して成膜するに際して、前記正極及
び負極フィルムを粗面を有するキャリアー材上に成膜す
ることを特徴とする非水電解液二次電池の製造方法を提
供する。
出が可能な正極を構成する正極フィルムと、リチウムの
吸蔵・放出が可能な負極を構成する負極フィルムとをセ
パレータを介して積層した非水電解液二次電池の製造方
法において、前記正極及び負極フィルムをキャリアー材
上にラミネート加工して成膜するに際して、前記正極及
び負極フィルムを粗面を有するキャリアー材上に成膜す
ることを特徴とする非水電解液二次電池の製造方法を提
供する。
【０００８】前記キャリアー材として、正極及び負極集
電体箔若しくはプラスチックフィルムが用いられる。正
極及び負極集電体箔若しくはプラスチックフィルムとし
て中心線平均粗さが０．０５μｍ〜１０μｍ（ＪＩＳ
Ｂ０６０１での評価法による）、６０°光沢度（ＧS ６
０°）が０．１〜９０％（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価
法による）、若しくはプラスチックフィルムとして中心
線平均粗さが０．０１μｍ〜１．０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０
６０１での評価法による）、６０°光沢度（Ｇ S ６０
°）が０．５〜１４０％（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価
法による）の粗面を有するものを用いることが好まし
い。粗面加工は例えばサンドブラストにより施される。
負極集電体として電解銅箔を用いることが好ましい。
電体箔若しくはプラスチックフィルムが用いられる。正
極及び負極集電体箔若しくはプラスチックフィルムとし
て中心線平均粗さが０．０５μｍ〜１０μｍ（ＪＩＳ
Ｂ０６０１での評価法による）、６０°光沢度（ＧS ６
０°）が０．１〜９０％（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価
法による）、若しくはプラスチックフィルムとして中心
線平均粗さが０．０１μｍ〜１．０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０
６０１での評価法による）、６０°光沢度（Ｇ S ６０
°）が０．５〜１４０％（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価
法による）の粗面を有するものを用いることが好まし
い。粗面加工は例えばサンドブラストにより施される。
負極集電体として電解銅箔を用いることが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】２次電池製造のアッセンブリー工
程は、キャリアーフィルム上に正極、負極、及びセパレ
ータ物質をそれぞれ塗工、乾燥し、個別に巻き取り、正
極フィルム、負極フィルム及びセパレータフィルムを作
製する成膜工程から始まる。これらフィルムは、すでに
図２に示したように、キャリアー材である離型フィルム
（ＰＥＴ）、正極フィルム及び集電体箔並びにキャリア
ー材である離型フィルム（ＰＥＴ）、負極フィルム及び
集電体箔の各３枚を約９０〜１５０℃の温度に加熱した
ロールラミネータ間に通し、ラミネート加工される。そ
の後、キャリアー材である離型フィルムを剥し、正極フ
ィルムと集電体箔及び負極フィルムと集電体箔の各ラミ
ネートフィルムが製造される。
程は、キャリアーフィルム上に正極、負極、及びセパレ
ータ物質をそれぞれ塗工、乾燥し、個別に巻き取り、正
極フィルム、負極フィルム及びセパレータフィルムを作
製する成膜工程から始まる。これらフィルムは、すでに
図２に示したように、キャリアー材である離型フィルム
（ＰＥＴ）、正極フィルム及び集電体箔並びにキャリア
ー材である離型フィルム（ＰＥＴ）、負極フィルム及び
集電体箔の各３枚を約９０〜１５０℃の温度に加熱した
ロールラミネータ間に通し、ラミネート加工される。そ
の後、キャリアー材である離型フィルムを剥し、正極フ
ィルムと集電体箔及び負極フィルムと集電体箔の各ラミ
ネートフィルムが製造される。
【００１０】集電体箔（又はキャリアーフィルムと集電
体箔）に正、負極フィルムをロールラミネータを用いて
ラミネート加工する場合、正、負極フィルムはロールラ
ミネータの加圧時に絞り出し作用により集電体箔（又は
キャリアーフィルムと集電体箔）上を滑り、その結果
正、負極フィルムに伸びが生じる。この伸びにより、フ
ィルム厚の変動や重量変動が多く発生する。本発明に従
えば、キャリアー材としての集電体箔若しくはプラスチ
ックフィルム（例えば、ＰＥＴ）の粗面側に正、負極材
をキャスト成膜することによって作製したフィルムをロ
ールラミネータ間を通し、正、負極各ラミネートフィル
ムを作製する。これらがセパレータを間に挟んで更に合
体される。粗面を有する又は粗面加工したキャリアー材
としての集電体箔若しくはプラスチックフィルムを用い
ることにより、アンカー効果が生じる。これにより、
正、負極フィルムをロールラミネータ間に通した際の絞
り出し作用によるフィルム伸びを回避することができ
る。
体箔）に正、負極フィルムをロールラミネータを用いて
ラミネート加工する場合、正、負極フィルムはロールラ
ミネータの加圧時に絞り出し作用により集電体箔（又は
キャリアーフィルムと集電体箔）上を滑り、その結果
正、負極フィルムに伸びが生じる。この伸びにより、フ
ィルム厚の変動や重量変動が多く発生する。本発明に従
えば、キャリアー材としての集電体箔若しくはプラスチ
ックフィルム（例えば、ＰＥＴ）の粗面側に正、負極材
をキャスト成膜することによって作製したフィルムをロ
ールラミネータ間を通し、正、負極各ラミネートフィル
ムを作製する。これらがセパレータを間に挟んで更に合
体される。粗面を有する又は粗面加工したキャリアー材
としての集電体箔若しくはプラスチックフィルムを用い
ることにより、アンカー効果が生じる。これにより、
正、負極フィルムをロールラミネータ間に通した際の絞
り出し作用によるフィルム伸びを回避することができ
る。
【００１１】従来、キャリアー材としては、代表的に
は、正極集電体としてのＡｌ箔の場合ＪＩＳ Ｂ０６０
１での評価法による中心線平均粗さＲａ：０．０１〜
０．０５μｍ、６０°光沢度（ＧS ６０°）：１００〜
２００％、負極集電体としてのＣｕ箔の場合、同じくＲ
ａ：０．０１〜０．０５μｍ、６０°光沢度（ＧS ６０
°）：１００〜２００％が使用され、またポリエステル
フィルムの場合にはＲａ：０．００１〜０．０１μｍ、
６０°光沢度（ＧS ６０°）：１５０〜２００％の平滑
なものが使用されていた。そのため、キャリアーフィル
ムとロールラミネータの加圧時に絞り出し作用により
正、負極フィルムがキャリアー材上を滑り、その結果
正、負極フィルムに伸びが生じたのであったが、本発明
はキャリアー材表面の粗化によりそうした滑りを排除し
たものである。
は、正極集電体としてのＡｌ箔の場合ＪＩＳ Ｂ０６０
１での評価法による中心線平均粗さＲａ：０．０１〜
０．０５μｍ、６０°光沢度（ＧS ６０°）：１００〜
２００％、負極集電体としてのＣｕ箔の場合、同じくＲ
ａ：０．０１〜０．０５μｍ、６０°光沢度（ＧS ６０
°）：１００〜２００％が使用され、またポリエステル
フィルムの場合にはＲａ：０．００１〜０．０１μｍ、
６０°光沢度（ＧS ６０°）：１５０〜２００％の平滑
なものが使用されていた。そのため、キャリアーフィル
ムとロールラミネータの加圧時に絞り出し作用により
正、負極フィルムがキャリアー材上を滑り、その結果
正、負極フィルムに伸びが生じたのであったが、本発明
はキャリアー材表面の粗化によりそうした滑りを排除し
たものである。
【００１２】本発明においては、キャリアー材としての
正極及び負極集電体箔として、中心線平均粗さが０．０
５μｍ〜１０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０６０１での評価法によ
る）、６０°光沢度（ＧS ６０°）が０．１〜９０％
（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価法による）、若しくはプ
ラスチックフィルムとして中心線平均粗さが０．０１μ
ｍ〜１．０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０６０１での評価法によ
る）、６０°光沢度（ＧS６０°）が０．５〜１４０％
（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価法による）の粗面を有す
るものが用いられる。具体的には、正極集電体としての
Ａｌ箔の場合、Ｒａ：０．０５〜１０μｍ、好ましくは
０．１〜０．５μｍ、６０°光沢度（ＧS ６０°）：
０．１〜９０％、好ましくは１０〜２０％そして負極集
電体としてのＣｕ箔の場合、同じく、Ｒａ：０．０５
（超）〜１０μｍ、好ましくは０．１〜０．５μｍ、６
０°光沢度（ＧS ６０°）：０．１〜９０％、好ましく
は１０〜２０％のものが使用され、またポリエステルフ
ィルムの場合にはＲａ：０．０１〜１．０μｍ、好まし
くは０．０５〜０．４μｍ、６０°光沢度（ＧS ６０
°）：０．５〜１４０％、好ましくは２０〜３０％のも
のが使用される。Ｒａ及び６０°光沢度（ＧS ６０°）
が下限未満では、ラミネートロール直前で正、負極フィ
ルムがキャリアー材から剥離しやすく滑ることから絞り
出し防止効果が得られない。Ｒａ及び６０°光沢度（Ｇ
S ６０°）が上限を超えると、正、負極フィルムがキャ
リアー材からの剥離が不可能になり好ましくない。
正極及び負極集電体箔として、中心線平均粗さが０．０
５μｍ〜１０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０６０１での評価法によ
る）、６０°光沢度（ＧS ６０°）が０．１〜９０％
（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価法による）、若しくはプ
ラスチックフィルムとして中心線平均粗さが０．０１μ
ｍ〜１．０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０６０１での評価法によ
る）、６０°光沢度（ＧS６０°）が０．５〜１４０％
（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価法による）の粗面を有す
るものが用いられる。具体的には、正極集電体としての
Ａｌ箔の場合、Ｒａ：０．０５〜１０μｍ、好ましくは
０．１〜０．５μｍ、６０°光沢度（ＧS ６０°）：
０．１〜９０％、好ましくは１０〜２０％そして負極集
電体としてのＣｕ箔の場合、同じく、Ｒａ：０．０５
（超）〜１０μｍ、好ましくは０．１〜０．５μｍ、６
０°光沢度（ＧS ６０°）：０．１〜９０％、好ましく
は１０〜２０％のものが使用され、またポリエステルフ
ィルムの場合にはＲａ：０．０１〜１．０μｍ、好まし
くは０．０５〜０．４μｍ、６０°光沢度（ＧS ６０
°）：０．５〜１４０％、好ましくは２０〜３０％のも
のが使用される。Ｒａ及び６０°光沢度（ＧS ６０°）
が下限未満では、ラミネートロール直前で正、負極フィ
ルムがキャリアー材から剥離しやすく滑ることから絞り
出し防止効果が得られない。Ｒａ及び６０°光沢度（Ｇ
S ６０°）が上限を超えると、正、負極フィルムがキャ
リアー材からの剥離が不可能になり好ましくない。
【００１３】粗面化は、代表的にはサンドブラスト加工
により行われるが、その他の機械的もしくは化学的粗化
法をも使用することができる。サンドブラスト加工は、
例えば、１００μｍ程度のシリカ粉、アルミナ粉、ジル
コニア粉のようなセラミック粉を吹き付けることにより
実施される。Ｃｕ箔の場合、電解法により得られた銅箔
のマット面側は電着した銅の粒子により本発明目的に良
好な粗化範囲を持つものとすることができ、それをその
まま使用することができる。Ａｌ箔の場合には、追加的
な粗化処理をすることが好ましい。
により行われるが、その他の機械的もしくは化学的粗化
法をも使用することができる。サンドブラスト加工は、
例えば、１００μｍ程度のシリカ粉、アルミナ粉、ジル
コニア粉のようなセラミック粉を吹き付けることにより
実施される。Ｃｕ箔の場合、電解法により得られた銅箔
のマット面側は電着した銅の粒子により本発明目的に良
好な粗化範囲を持つものとすることができ、それをその
まま使用することができる。Ａｌ箔の場合には、追加的
な粗化処理をすることが好ましい。
【００１４】本発明の効果は、ＰＥＴ以外のプラスチッ
クフィルム、例えばポリエステル、ポリエチレン、塩
ビ、ポリイミド等のプラスチックフィルムにおいても認
められる。つまり、キャリアーフィルム表面を粗化し、
微視的に、適度のアンカー効果を持たせることができる
素材であれば同様の効果が生じる。
クフィルム、例えばポリエステル、ポリエチレン、塩
ビ、ポリイミド等のプラスチックフィルムにおいても認
められる。つまり、キャリアーフィルム表面を粗化し、
微視的に、適度のアンカー効果を持たせることができる
素材であれば同様の効果が生じる。
【００１５】
【実施例】（例１）電解法により製造された２０μｍ厚
さの銅箔のマット面（中心線平均粗さＲａ：０．３μ
ｍ、６０°光沢度：２％）を塗工面とし、５６重量％活
物質（グラファイト）、１６重量％結着剤、３重量％カ
ーボン及び２５重量％可塑剤からなる負極スラリーフィ
ルムを塗工した。このフィルムを粗面加工を施していな
いキャリアー材としての離型フィルム（ＰＥＴ）と共に
約１００℃に加熱したラミネートローラ間に通し（圧下
率：−４２．４％）、ラミネート加工した後、離型フィ
ルムを剥し、負極ラミネートフィルムを作製した。この
時のラミネートローラ圧下率と負極フィルム伸び率の関
係を従来技術と比較して図３に示す。尚、負極フィルム
の伸び率は、次式により算出した：（ラミネート後のフ
ィルム長さ−ラミネート前のフィルム長さ）／ラミネー
ト前のフィルム長さ×１００（％） 図３からわかるように、本発明に従い作製した負極ラミ
ネートフィルムの負極フィルムの伸び率は０．６％とな
り、従来技術（圧延銅箔、中心線平均粗さＲａ：０．０
３μｍ、６０°光沢度：１５０％）の１１．９％と比較
すると顕著な負極フィルム伸び抑制効果が得られた。
さの銅箔のマット面（中心線平均粗さＲａ：０．３μ
ｍ、６０°光沢度：２％）を塗工面とし、５６重量％活
物質（グラファイト）、１６重量％結着剤、３重量％カ
ーボン及び２５重量％可塑剤からなる負極スラリーフィ
ルムを塗工した。このフィルムを粗面加工を施していな
いキャリアー材としての離型フィルム（ＰＥＴ）と共に
約１００℃に加熱したラミネートローラ間に通し（圧下
率：−４２．４％）、ラミネート加工した後、離型フィ
ルムを剥し、負極ラミネートフィルムを作製した。この
時のラミネートローラ圧下率と負極フィルム伸び率の関
係を従来技術と比較して図３に示す。尚、負極フィルム
の伸び率は、次式により算出した：（ラミネート後のフ
ィルム長さ−ラミネート前のフィルム長さ）／ラミネー
ト前のフィルム長さ×１００（％） 図３からわかるように、本発明に従い作製した負極ラミ
ネートフィルムの負極フィルムの伸び率は０．６％とな
り、従来技術（圧延銅箔、中心線平均粗さＲａ：０．０
３μｍ、６０°光沢度：１５０％）の１１．９％と比較
すると顕著な負極フィルム伸び抑制効果が得られた。
【００１６】（例２）アルミニウム箔の片面にサンドブ
ラスト加工により粗面（中心線平均粗さＲａ：０．２８
μｍ、６０°光沢度：６％）を形成した。粗面加工した
面を塗工面として、５６重量％活物質（ＬｉＭｎＯ
4 ）、１５重量％結着剤、６重量％カーボン及び２３重
量％ＤＢＰ組成の正極スラリーフィルムを塗工・成膜し
た。このフィルムを粗面加工を施していないキャリアー
材としての離型フィルム（ＰＥＴ）と共に約１００℃に
加熱したラミネートローラ間に通し（圧下率：−４２．
４％）、ラミネート加工した後、離型フィルムを剥し、
正極ラミネートフィルムを作製した。本発明に従い作製
した正極ラミネートフィルムの正極フィルムの伸び率は
０．６％となり、従来技術（粗面加工を施していないア
ルミニウム箔、中心線平均粗さＲａ：０．０４μｍ、６
０°光沢度：２００％）の１１．９％と比較すると顕著
な正極フィルム伸び抑制効果が得られた。
ラスト加工により粗面（中心線平均粗さＲａ：０．２８
μｍ、６０°光沢度：６％）を形成した。粗面加工した
面を塗工面として、５６重量％活物質（ＬｉＭｎＯ
4 ）、１５重量％結着剤、６重量％カーボン及び２３重
量％ＤＢＰ組成の正極スラリーフィルムを塗工・成膜し
た。このフィルムを粗面加工を施していないキャリアー
材としての離型フィルム（ＰＥＴ）と共に約１００℃に
加熱したラミネートローラ間に通し（圧下率：−４２．
４％）、ラミネート加工した後、離型フィルムを剥し、
正極ラミネートフィルムを作製した。本発明に従い作製
した正極ラミネートフィルムの正極フィルムの伸び率は
０．６％となり、従来技術（粗面加工を施していないア
ルミニウム箔、中心線平均粗さＲａ：０．０４μｍ、６
０°光沢度：２００％）の１１．９％と比較すると顕著
な正極フィルム伸び抑制効果が得られた。
【００１７】（例３）サンドブラスト加工により粗面化
した後の中心線平均粗さＲａ：０．１１μｍ、６０°光
沢度：８．８％のＰＥＴフィルムを成膜工程のキャリア
フィルムとして用い、次の組成の正極スラリーフィルム
を塗工した：５６重量％活物質（ＬｉＭｎＯ4 ）、１５
重量％結着剤、６重量％カーボン及び２３重量％可塑
剤。このフィルムを粗面加工を施していない集電体箔
（２０ｍｍ厚の圧延アルミニウム箔）と共に約１００℃
に加熱したラミネートローラ間に通し（圧下率：−４
２．４％）、ラミネート加工した後、ＰＥＴフィルムを
剥し、正極ラミネートフィルムを作製した。本発明に従
い作製した正極ラミネートフィルムの正極フィルムの伸
び率は０．７％となり、従来技術（粗面加工を施してい
ないＰＥＴフィルム、中心線平均粗さＲａ：０．００３
μｍ、６０°光沢度：１８０％）と比較して顕著な正極
フィルム伸び抑制効果が得られた。
した後の中心線平均粗さＲａ：０．１１μｍ、６０°光
沢度：８．８％のＰＥＴフィルムを成膜工程のキャリア
フィルムとして用い、次の組成の正極スラリーフィルム
を塗工した：５６重量％活物質（ＬｉＭｎＯ4 ）、１５
重量％結着剤、６重量％カーボン及び２３重量％可塑
剤。このフィルムを粗面加工を施していない集電体箔
（２０ｍｍ厚の圧延アルミニウム箔）と共に約１００℃
に加熱したラミネートローラ間に通し（圧下率：−４
２．４％）、ラミネート加工した後、ＰＥＴフィルムを
剥し、正極ラミネートフィルムを作製した。本発明に従
い作製した正極ラミネートフィルムの正極フィルムの伸
び率は０．７％となり、従来技術（粗面加工を施してい
ないＰＥＴフィルム、中心線平均粗さＲａ：０．００３
μｍ、６０°光沢度：１８０％）と比較して顕著な正極
フィルム伸び抑制効果が得られた。
【００１８】
【発明の効果】集電体箔（又はキャリアーフィルム）に
正、負極フィルムをロールラミネータを用いてラミネー
ト加工する場合に生じる正、負極フィルム伸びを抑制す
る技術を確立した。
正、負極フィルムをロールラミネータを用いてラミネー
ト加工する場合に生じる正、負極フィルム伸びを抑制す
る技術を確立した。
【図１】非水電解液２次電池製造工程の説明図である。
【図２】正、負極フィルムにおいてロールラミネータの
絞り出し作用により矢印の方向への伸びが発生する状
況を示す説明図である。
絞り出し作用により矢印の方向への伸びが発生する状
況を示す説明図である。
【図３】実施例１と関連してラミネートローラ圧下率と
負極フィルム伸び率の関係を従来技術と比較して示すグ
ラフである。
負極フィルム伸び率の関係を従来技術と比較して示すグ
ラフである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年８月３日（１９９９．８．３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】前記キャリアー材として、正極及び負極集
電体箔若しくはプラスチックフィルムが用いられる。正
極及び負極集電体箔として中心線平均粗さが０．０５μ
ｍ〜１０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０６０１での評価法によ
る）、６０°光沢度（Ｇｓ６０°）が０．１〜９０％
（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価法による）、若しくはプ
ラスチックフィルムとして中心線平均粗さが０．０１μ
ｍ〜１．０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０６０１での評価法によ
る）、６０°光沢度（Ｇｓ６０°）が０．５〜１４０％
（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価法による）の粗面を有す
るものを用いることが好ましい。粗面加工は例えばサン
ドブラストにより施される。負極集電体として電解銅箔
を用いることが好ましい。
電体箔若しくはプラスチックフィルムが用いられる。正
極及び負極集電体箔として中心線平均粗さが０．０５μ
ｍ〜１０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０６０１での評価法によ
る）、６０°光沢度（Ｇｓ６０°）が０．１〜９０％
（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価法による）、若しくはプ
ラスチックフィルムとして中心線平均粗さが０．０１μ
ｍ〜１．０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０６０１での評価法によ
る）、６０°光沢度（Ｇｓ６０°）が０．５〜１４０％
（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価法による）の粗面を有す
るものを用いることが好ましい。粗面加工は例えばサン
ドブラストにより施される。負極集電体として電解銅箔
を用いることが好ましい。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H014 AA04 AA06 BB00 BB08 CC01 CC04 EE01 EE05 HH00 HH01 5H017 AA03 AS01 BB00 BB08 BB14 CC01 DD01 EE01 EE07 HH00 HH03 5H029 AJ11 AJ14 AK03 AL06 AM01 BJ04 CJ25 CJ28 EJ12 HJ00 HJ03
Claims (6)
- 【請求項１】 リチウムの吸蔵・放出が可能な正極を構
成する正極フィルムと、リチウムの吸蔵・放出が可能な
負極を構成する負極フィルムとをセパレータを介して積
層した非水電解液二次電池の製造方法において、前記正
極及び負極フィルムをキャリアー材上にラミネート加工
して成膜するに際して、前記正極及び負極フィルムを粗
面を有するキャリアー材上に成膜することを特徴とする
非水電解液二次電池の製造方法。 - 【請求項２】 前記キャリアー材として、正極及び負極
集電体箔を用いることを特徴とする請求項１の非水電解
液二次電池の製造方法。 - 【請求項３】 前記キャリアー材として、プラスチック
フィルムを用いることを特徴とする請求項１の非水電解
液二次電池の製造方法。 - 【請求項４】 前記正極及び負極集電体箔として中心線
平均粗さが０．０５μｍ〜１０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０６０
１での評価法による）、６０°光沢度（ＧS６０°）が
０．１〜９０％（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価法によ
る）、若しくはプラスチックフィルムとして中心線平均
粗さが０．０１μｍ〜１．０μｍ（ＪＩＳ Ｂ０６０１
での評価法による）、６０°光沢度（ＧS ６０°）が
０．５〜１４０％（ＪＩＳ Ｚ８７４１での評価法によ
る）の粗面を有するものを用いることを特徴とする請求
項２乃至３の非水電解液二次電池の製造方法。 - 【請求項５】 粗面がサンドブラスト加工により形成さ
れる請求項４の非水電解液二次電池の製造方法。 - 【請求項６】 負極集電体として電解銅箔を用いること
を特徴とする請求項２の非水電解液二次電池の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10314535A JP2000149928A (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | 非水電解液二次電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10314535A JP2000149928A (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | 非水電解液二次電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000149928A true JP2000149928A (ja) | 2000-05-30 |
Family
ID=18054470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10314535A Pending JP2000149928A (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | 非水電解液二次電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000149928A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001031722A1 (fr) * | 1999-10-22 | 2001-05-03 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Electrode pour pile au lithium et accumulateur au lithium |
| US6815003B2 (en) | 2000-12-01 | 2004-11-09 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Method for fabricating electrode for lithium secondary battery |
| US7122279B2 (en) | 2000-04-26 | 2006-10-17 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Electrode for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery |
| US7192673B1 (en) | 1999-10-22 | 2007-03-20 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Electrode for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery |
| US7241533B1 (en) | 1999-10-22 | 2007-07-10 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Electrode for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery |
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-
1998
- 1998-11-05 JP JP10314535A patent/JP2000149928A/ja active Pending
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