JP2007066633A - 集電体,負極および電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 負極10は、負極集電体11と負極活物質層12とを有している。負極集電体11は、表面粗さ(Rz)が3μm以上12μm以下の導電性基材11Aに、導電性基材11Aの表面粗さ(Rz)に対する厚みが3分の2以下である高分子層11Bを設けた構成を有している。これにより、リチウムの吸蔵および放出に伴い負極活物質が膨張収縮しても、負極10における導電性の低下を抑制することができ、充放電効率を向上させることができるようになっている。
【選択図】 図1
Description
図4に示したコイン型の二次電池を作製した。この二次電池は、正極41と、負極10とを電解液を含浸させたセパレータ42を介して積層し、外装缶43と外装カップ44との間に挟み、ガスケット45を介してかしめたものである。まず、高分子化合物として重量平均分子量が60万のポリフッ化ビニリデンと、溶剤としてN−メチル−2−ピロリドンとを、ポリフッ化ビニリデン:N−メチル−2−ピロリドン=5:95の質量比で混合し撹拌したポリフッ化ビニリデン/N−メチル−2−ピロリドン溶液を、導電性基材11Aとして電解銅箔に塗布し、乾燥して溶剤を揮発させることにより、ポリフッ化ビニリデンよりなる高分子層11Bを形成し、負極集電体11を作製した。その際、ポリフッ化ビニリデン/N−メチル−2−ピロリドン溶液の塗布量を調整することにより、高分子層11Bの厚みを制御した。電解銅箔の厚みおよび表面粗さ(Rz)は、実施例1−1−1,1−1−2ではそれぞれ15μmおよび3μmとし、実施例1−2−1,1−2−2ではそれぞれ25μmおよび6μmとした。高分子層11Bの厚みは、実施例1−1−1では1.0μmとし、実施例1−1−2では2.0μmとし、実施例1−2−1では1.0μmとし、実施例1−2−2では4.0μmとした。なお、これらの高分子層11Bの厚みは、表面粗さ(Rz)に対して3分の2以下である。
負極活物質としてコバルト−スズ金属間化合物を用いたことを除き、他は実施例1−1−1,1−1−2,1−2−1,1−2−2と同様にしてコイン型の二次電池を作製した。その際、負極集電体11において、導電性基材11Aである電解銅箔の厚みおよび表面粗さ(Rz)は、それぞれ35μmおよび12mとし、高分子層11Bの厚みは、2.0μmまたは8.0μmとした。なお、これらの高分子層11Bの厚みは、表面粗さ(Rz)に対して3分の2以下である。
Claims (10)
- 導電性基材と、この導電性基材に設けられた高分子化合物よりなる高分子層とを有し、
前記導電性基材の表面粗さ(Rz)は、3μm以上12μm以下であり、
前記高分子層の厚みは、前記導電性基材の表面粗さ(Rz)に対して3分の2以下である
ことを特徴とする集電体。 - 前記高分子層は、フッ化ビニリデンを成分として含む重合体を含有することを特徴とする請求項1記載の集電体。
- 負極集電体と、この負極集電体に設けられた負極活物質層とを有する負極であって、
前記負極集電体は、導電性基材と、この導電性基材に設けられた高分子化合物よりなる高分子層とを有し、
前記導電性基材の表面粗さ(Rz)は、3μm以上12μm以下であり、
前記高分子層の厚みは、前記導電性基材の表面粗さ(Rz)に対して3分の2以下である
ことを特徴とする負極。 - 前記高分子層は、フッ化ビニリデンを成分として含む重合体を含有することを特徴とする請求項3記載の負極。
- 前記負極活物質層は、電極反応物質を吸蔵および放出することが可能であり、構成元素として金属元素および半金属元素からなる群のうちの少なくとも1種を含む負極材料を含有することを特徴とする請求項3記載の負極。
- 前記負極活物質層は、ケイ素(Si)およびスズ(Sn)のうちの少なくとも一方を構成元素として含む材料を含有することを特徴とする請求項3記載の負極。
- 正極および負極と共に電解質を備えた電池であって、
前記負極は、負極集電体と、この負極集電体に設けられた負極活物質層とを有し、
前記負極集電体は、導電性基材と、この導電性基材に設けられた高分子化合物よりなる高分子層とを有し、
前記導電性基材の表面粗さ(Rz)は、3μm以上12μm以下であり、
前記高分子層の厚みは、前記導電性基材の表面粗さ(Rz)に対して3分の2以下である
ことを特徴とする電池。 - 前記高分子層は、フッ化ビニリデンを成分として含む重合体を含有することを特徴とする請求項7記載の電池。
- 前記負極は、電極反応物質を吸蔵および放出することが可能であり、構成元素として金属元素および半金属元素からなる群のうちの少なくとも1種を含む負極材料を含有することを特徴とする請求項7記載の電池。
- 前記負極は、ケイ素(Si)およびスズ(Sn)のうちの少なくとも一方を構成元素として含む材料を含有することを特徴とする請求項7記載の電池。
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