JP2007134272A - 集電体、負極および電池 - Google Patents
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Abstract
【課題】応力を緩和し特性を向上させることができる集電体、並びにそれを用いた負極および電池を提供する。
【解決手段】集電体11にSiを含む活物質層12が設けられている。集電体11は、Cuを含んでおり、X線回折により得られるCuの(220)結晶面に起因するピーク面積をI220 、Cuの(200)結晶面に起因するピーク面積をI200 とすると、ピーク面積I200 に対するピーク面積I220 の比率I220 /I200 が2.5以下となっている。これにより、活物質層12が充放電により膨張収縮しても応力が緩和され、活物質層12の剥離などを抑制することができる。
【選択図】図1
【解決手段】集電体11にSiを含む活物質層12が設けられている。集電体11は、Cuを含んでおり、X線回折により得られるCuの(220)結晶面に起因するピーク面積をI220 、Cuの(200)結晶面に起因するピーク面積をI200 とすると、ピーク面積I200 に対するピーク面積I220 の比率I220 /I200 が2.5以下となっている。これにより、活物質層12が充放電により膨張収縮しても応力が緩和され、活物質層12の剥離などを抑制することができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、構成元素として銅(Cu)を含む集電体、並びにそれを用いた負極および電池に関する。
近年、モバイル機器の高性能化および多機能化に伴い、それらの電源である二次電池の高容量化が要求されている。この要求に応える二次電池としてはリチウムイオン二次電池があるが、現在実用化されているものは負極に黒鉛を用いているので、電池容量は飽和状態にあり、大幅な高容量化は難しい。そこで、負極にケイ素などを用いることが検討されており、最近では、気相法などにより集電体に活物質層を形成することも報告されている。ケイ素などは充放電に伴う膨張収縮が大きいので、微粉化によるサイクル特性の低下が問題であったが、気相法などによれば、微細化を抑制することができると共に、集電体と活物質層とを一体化することができるので負極における電子伝導性が極めて良好となり、容量的にもサイクル寿命的にも高性能化が期待されている。
しかし、このように集電体と活物質層とを一体化した負極においても、充放電を繰り返すと、活物質層の激しい膨張および収縮により集電体と活物質層との間に応力がかかり、活物質層の脱落などが生じたり、集電体の破壊が生じてしまい、サイクル特性が低下するなど問題があった。そこで、集電体の引っ張り強度を所定値以上としたり、集電体の伸びを所定値以上とすることが報告されている(例えば、特許文献1,2参照)。
国際公開第WO01/029912号パンフレット
特開2005−135856号公報
しかしながら、サイクルに伴う活物質の膨張収縮は微細単位で行われるので、引っ張り強度および伸び率のような集電体の巨視的物理特性とサイクル特性との相関は低く、これらを制御しても十分に特性を向上させることができないという問題があった。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、応力を緩和し、破壊を抑制して特性を向上させることができる集電体、並びにそれを用いた負極および電池を提供することにある。
本発明による集電体は、銅を構成元素として含むものであって、X線回折により得られる銅の(220)結晶面に起因するピーク面積をI220 、銅の(200)結晶面に起因するピーク面積をI200 とすると、少なくとも一部において、ピーク面積I200 に対するピーク面積I220 の比率I220 /I200 が、2.5以下のものである。
本発明による負極は、集電体に活物質層が設けられたものであって、集電体は、銅を構成元素として含み、X線回折により得られる銅の(220)結晶面に起因するピーク面積をI220 、銅の(200)結晶面に起因するピーク面積をI200 とすると、少なくとも一部において、ピーク面積I200 に対するピーク面積I220 の比率I220 /I200 が2.5以下のものである。
本発明による電池は、正極および負極と共に電解質を備えたものであって、負極は、集電体と、活物質層とを有し、集電体は、銅を構成元素として含み、X線回折により得られる銅の(220)結晶面に起因するピーク面積をI220 、銅の(200)結晶面に起因するピーク面積をI200 とすると、少なくとも一部において、ピーク面積I200 に対するピーク面積I220 の比率I220 /I200 が2.5以下のものである。
本発明の集電体によれば、少なくとも一部において、ピーク面積I200 に対するピーク面積I220 の比率I220 /I200 が2.5以下となるようにしたので、膨張収縮による応力を緩和し、破壊を抑制することができる。よって、本発明による負極および電池によれば、剥離などを抑制することができ、容量およびサイクル特性などの電池特性を向上させることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係る負極10の構成を表すものである。負極10は、例えば、集電体11と、集電体11に設けられた活物質層12とを有している。活物質層12は、集電体11の片面に形成されていてもよく、両面に形成されていてもよい。
集電体11は、構成元素として銅を含む材料により構成されている。銅は高い導電性を有し、かつ高い安定性を有するからである。集電体11は銅の単体により構成されてもよく、合金により構成されてもよい。また、集電体11は単層により構成されてもよいが、複数層により構成されてもよく、一部に銅を構成元素として含む材料を用いていればよい。
集電体11は、また、X線回折により得られる銅の(220)結晶面に起因するピーク面積をI220 、銅の(200)結晶面に起因するピーク面積をI200 とすると、ピーク面積I200 に対するピーク面積I220 の比率I220 /I200 が少なくとも一部において2.5以下であるという特性を有している。これにより、活物質層12が充放電に伴い大きく膨張収縮しても、その応力を緩和し、集電体11の破壊を抑制することができるからである。この比率I220 /I200 は、少なくとも一部において、2.5以下0.03以上であればより好ましい。より高い効果を得ることができるからである。なお、この比率I220 /I200 は、集電体11の製造条件を調節することにより、または集電体11を製造したのちに熱処理を行うことにより、制御することができる。
集電体11の活物質層12が設けられた領域における表面粗さは、JIS B0601記載の十点平均粗さRzで、1μm以上であることが好ましく、9μm以下であればより好ましく、1.3μm以上3.5μm以下の範囲内であれば更に好ましい。活物質層12との密着性を向上させることができるからである。集電体11の表面粗さは、例えば、ラッピング加工などで表面を荒らすことにより調節してもよく、また、めっきあるいは蒸着などにより粒子状の突起部を形成することにより調節するようにしてもよい。但し、表面に突起部を有するようにすれば、より高い効果を得ることができるので好ましい。突起部は、銅を構成元素として含む材料により構成されることが好ましいが、他の材料により構成されていてもよい。
活物質層12は、例えば、リチウム(Li)と合金を形成可能な元素を含む活物質を含有している。リチウムと合金を形成可能な元素は、単体で含まれていてもよく、合金で含まれていてもよく、化合物で含まれていてもよい。中でも、ケイ素(Si)を構成元素として含む活物質を含有することが好ましい。ケイ素はリチウムを吸蔵および放出する能力が大きく、高いエネルギー密度を得ることができるからである。なお、本明細書において合金には2種以上の金属元素を含有するものに加えて、1種以上の金属元素と1種以上の半金属元素を含有するものも含める。
活物質層12は、例えば、気相法,溶射法および焼成法からなる群のうちの1種以上の方法により少なくとも一部が形成されたものであることが好ましく、それらの2種以上を組み合わせて形成されたものでもよい。充放電に伴う活物質層12の膨張収縮による破壊を抑制することができると共に、集電体11と活物質層12とを一体化することができ、活物質層12における電子伝導性を向上させることができるからである。なお、「焼成法」というのは、活物質を含む粉末とバインダーとを混合し成形した層を、非酸化性雰囲気下等で熱処理することにより、熱処理前よりも体積密度が高く、より緻密な層を形成する方法を意味する。
活物質層12は、また、塗布により形成されたもの、具体的には、活物質と必要に応じてポリフッ化ビニリデンなどのバインダーを含んだものでもよい。但し、上述したように、気相法,溶射法または焼成法により少なくとも一部が形成されたものの方が好ましい。
活物質層12は、更に、集電体11との界面の少なくとも一部において集電体11と合金化していることが好ましい。具体的には、界面において集電体11の構成元素が活物質層12に、または活物質層12の構成元素が集電体11に、またはそれらが互いに拡散していることが好ましい。密着性をより向上させることができるからである。なお、本明細書では、上述した元素の拡散も合金化の一形態に含める。
負極10は、例えば、次のようにして製造することができる。
集電体11は、例えばめっきにより作製する場合には、めっき電流密度、めっき浴温度、めっき浴添加剤などを調節することにより結晶性を制御し、比率I220 /I200 が所定の範囲内となるようにする。また、集電体11を形成したのちに、熱処理を行うことにより結晶性を制御するようにしてもよい。圧延により集電体11を作製する場合には、例えば、原料とするインゴットの結晶性を調節することにより、または、熱処理を行うことにより、比率I220 /I200 が所定の範囲内となるようにする。なお、集電体11を形成したのち、必要に応じて表面を粗化する。この処理は熱処理の前でも後でもよい。
次いで、集電体11に、気相法、溶射法、焼成法、または塗布などにより活物質層12を成膜する。また、それらの2つ以上の方法を組み合わせて成膜してもよい。気相法としては、例えば、物理堆積法あるいは化学堆積法が挙げられ、具体的には、真空蒸着法,スパッタ法,イオンプレーティング法,レーザーアブレーション法,CVD(Chemical Vapor Deposition ;化学気相成長)法などが挙げられる。なお、活物質層12の成膜時に、活物質層12と集電体11との合金化が同時に起こる場合もあるが、活物質層12を成膜したのちに、真空雰囲気下または非酸化性雰囲気下で熱処理を行い、合金化するようにしてもよい。これにより図1に示した負極10が得られる。
この負極10は、例えば、次のような二次電池に用いられる。
図2は、その二次電池の構成を表すものである。この二次電池は、いわゆるコイン型といわれるものであり、外装カップ21に収容された負極10と、外装缶22の内に収容された正極23とが、セパレータ24を介して積層されたものである。
外装カップ21および外装缶22の周縁部は絶縁性のガスケット25を介してかしめることにより密閉されている。外装カップ21および外装缶22は、例えば、ステンレスあるいはアルミニウムなどの金属によりそれぞれ構成されている。
正極23は、例えば、集電体23Aと、集電体23Aに設けられた活物質層23Bとを有しており、活物質層23Bの側が活物質層12と対向するように配置されている。集電体23Aは、例えば、アルミニウム,ニッケルあるいはステンレスなどにより構成されている。
活物質層23Bは、例えば、正極活物質としてリチウムを吸蔵および放出することが可能な正極材料のいずれか1種または2種以上を含んでおり、必要に応じて炭素材料などの導電材およびポリフッ化ビニリデンなどのバインダーを含んでいてもよい。リチウムを吸蔵および放出することが可能な正極材料としては、例えば、一般式Lix MIO2 で表されるリチウム含有金属複合酸化物が好ましい。リチウム含有金属複合酸化物は、高電圧を発生可能であると共に、高密度であるため、二次電池の更なる高容量化を図ることができるからである。なお、MIは1種類以上の遷移金属であり、例えばコバルトおよびニッケルのうちの少なくとも一方が好ましい。xは電池の充放電状態によって異なり、通常0.05≦x≦1.10の範囲内の値である。このようなリチウム含有金属複合酸化物の具体例としては、LiCoO2 あるいはLiNiO2 などが挙げられる。
なお、正極23は、例えば、正極活物質と導電材とバインダーとを混合して合剤を調製し、この合剤をN−メチル−2−ピロリドンなどの分散媒に分散させて合剤スラリーを作製し、この合剤スラリーを金属箔よりなる集電体23Aに塗布し乾燥させたのち、圧縮成型し活物質層23Bを形成することにより作製することができる。
セパレータ24は、負極10と正極23とを隔離し、両極の接触による電流の短絡を防止しつつ、リチウムイオンを通過させるものである。このセパレータ24は、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンにより構成されている。
セパレータ24には、液状の電解質である電解液が含浸されている。この電解液は、例えば、溶媒と、この溶媒に溶解された電解質塩とを含んでおり、必要に応じて添加剤を含んでいてもよい。溶媒としては、例えば、炭酸エチレン,炭酸プロピレン,炭酸ジメチル,炭酸ジエチルあるいは炭酸エチルメチルなどの非水溶媒が挙げられる。溶媒はいずれか1種を単独で用いてもよいが、2種以上を混合して用いてもよい。
電解質塩としては、例えば、LiPF6 ,LiCF3 SO3 あるいはLiClO4 などのリチウム塩が挙げられる。電解質塩は、いずれか1種を単独で用いてもよいが、2種以上を混合して用いてもよい。
この二次電池は、例えば、負極10、電解液が含浸されたセパレータ24および正極23を積層して、外装カップ21と外装缶22との中に入れ、それらをかしめることにより製造することができる。
この二次電池では、充電を行うと、例えば、正極23からリチウムイオンが放出され、電解液を介して負極10に吸蔵される。放電を行うと、例えば、負極10からリチウムイオンが放出され、電解液を介して正極23に吸蔵される。本実施の形態では、少なくとも一部において比率I220 /I200 が2.5以下の集電体11を負極10に用いているので、充放電により活物質層12が膨張収縮しても応力が緩和され、集電体11の破壊が抑制されると共に、活物質層12の剥離などが抑制される。
本実施の形態に係る負極10は、次のような二次電池に用いてもよい。
図3は、その二次電池の構成を表すものである。この二次電池は、リード31,32が取り付けられた電極巻回体30をフィルム状の外装部材41内部に収容したものであり、小型化,軽量化および薄型化が可能となっている。
リード31,32は、それぞれ、外装部材41の内部から外部に向かい例えば同一方向に導出されている。リード31,32は、例えば、アルミニウム,銅,ニッケルあるいはステンレスなどの金属材料によりそれぞれ構成されており、それぞれ薄板状または網目状とされている。
外装部材41は、例えば、ナイロンフィルム,アルミニウム箔およびポリエチレンフィルムをこの順に貼り合わせた矩形状のアルミラミネートフィルムにより構成されている。外装部材41は、例えば、ポリエチレンフィルム側と電極巻回体30とが対向するように配設されており、各外縁部が融着あるいは接着剤により互いに密着されている。外装部材41とリード31,32との間には、外気の侵入を防止するための密着フィルム42が挿入されている。密着フィルム42は、リード31,32に対して密着性を有する材料、例えば、ポリエチレン,ポリプロピレン,変性ポリエチレンあるいは変性ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂により構成されている。
なお、外装部材41は、上述したアルミラミネートフィルムに代えて、他の構造を有するラミネートフィルム,ポリプロピレンなどの高分子フィルムあるいは金属フィルムにより構成するようにしてもよい。
図4は、図3に示した電極巻回体30のI−I線に沿った断面構造を表すものである。電極巻回体30は、負極10と正極33とをセパレータ34および電解質層35を介して積層し、巻回したものであり、最外周部は保護テープ36により保護されている。
負極10は、集電体11の両面に活物質層12が設けられた構造を有している。正極33も、集電体33Aの両面に活物質層33Bが設けられた構造を有しており、活物質層33Bと活物質層12とが対向するように配置されている。集電体33A,活物質層33Bおよびセパレータ34の構成は、それぞれ上述した集電体23A,活物質層23Bおよびセパレータ24と同様である。
電解質層35は、高分子化合物よりなる保持体に電解液を保持させたいわゆるゲル状の電解質により構成されている。ゲル状の電解質は高いイオン伝導率を得ることができると共に、電池の漏液を防止することができるので好ましい。電解液の構成は、図2に示したコイン型の二次電池と同様である。高分子材料としては、例えばポリフッ化ビニリデンが挙げられる。
この二次電池は、例えば、次のようにして製造することができる。
まず、負極10および正極33のそれぞれに、保持体に電解液を保持させた電解質層35を形成し、リード31,32を取り付ける。次いで、電解質層35が形成された負極10と正極33とをセパレータ34を介して積層し、巻回して、最外周部に保護テープ36を接着して電極巻回体30を形成する。続いて、例えば、外装部材41の間に電極巻回体30を挟み込み、外装部材41の外縁部同士を熱融着などにより密着させて封入する。その際、リード31,32と外装部材41との間には密着フィルム42を挿入する。これにより、図3および図4に示した二次電池が完成する。
また、次のようにして製造してもよい。まず、負極10および正極33のそれぞれにリード31,32を取り付けたのち、負極10と正極33とをセパレータ34を介して積層して巻回し、最外周部に保護テープ36を接着して、電極巻回体30の前駆体である巻回体を形成する。次いで、この巻回体を外装部材41に挟み、一辺を除く外周縁部を熱融着して袋状としたのち、電解液と、高分子化合物の原料であるモノマーと、重合開始剤と、必要に応じて重合禁止剤などの他の材料とを含む電解質用組成物を、外装部材41の内部に注入する。続いて、外装部材41の開口部を真空雰囲気下で熱融着して密封し、熱を加えてモノマーを重合させて高分子化合物とすることによりゲル状の電解質層35を形成する。これにより、図3および図4に示した二次電池が完成する。
この二次電池の作用は、図2に示したコイン型の二次電池と同様である。
このように本実施の形態によれば、銅を構成元素として含み、少なくとも一部において比率I220 /I200 が2.5以下である集電体11を用いるようにしたので、充放電に伴い活物質層12が大きく膨張収縮しても応力を緩和することができ、集電体11の破壊を抑制することができると共に、活物質層12の剥離を抑制することができる。よって、容量およびサイクル特性などの電池特性を向上させることができる。
更に、本発明の具体的な実施例について図面を参照して詳細に説明する。
(実施例1〜17)
図3,4に示した構造の二次電池を作製した。
図3,4に示した構造の二次電池を作製した。
まず、銅箔よりなる集電体11を用意した。その際、実施例1〜17で、製造方法を異ならせることにより集電体11の比率I220 /I200 を変化させた。実施例1〜17の集電体11についてX線回折測定を行い、比率I220 /I200 を調べた。測定装置にはリガク電機製X線装置を用い、X線管球はCuKα、管電圧は40kV、管電流は40mA、スキャン法はθ−2θ法、測定範囲は20deg−80degとした。得られたX線回折図より、74.1deg付近に観察される銅の(220)結晶面に起因するピークの面積I220 と、50.4deg付近に観察される銅の(200)結晶面に起因するピークの面積I220 とから比率I220 /I200 を求めた。得られた結果を表1に示す。
次いで、集電体11に、スパッタリング法によりケイ素を含む活物質層12を約5μmの厚みで形成し、負極10を作製した。また、実施例1〜17の集電体11を用い、平均粒径2μmのケイ素粉末を塗布して加圧することにより活物質層12を形成し、負極10を作製した。なお、形成した各負極10についてX線回折測定を行い比率I220 /I200 を調べたところ、活物質層12を形成する前とほぼ同一の結果が得られた。
また、正極活物質である平均粒径5μmのコバルト酸リチウム(LiCoO2 )粉末と、導電材であるカーボンブラックと、バインダーであるポリフッ化ビニリデンとを混合し、これを分散媒であるN−メチル−2−ピロリドンに投入してスラリーとしたのち、厚み15μmのアルミニウム箔よりなる集電体33Aに塗布して乾燥させ、加圧することにより活物質層33Bを形成した。
続いて、炭酸エチレン37.5質量%と、炭酸プロピレン37.5質量%と、炭酸ビニレン10質量%と、LiPF6 15質量%とを混合して電解液を調整し、この電解液と重量平均分子量60万のブロック共重合体であるポリフッ化ビニリデンとを混合して、負極10および正極33の両面にそれぞれ塗布し電解質層35を形成した。そののち、リード31,32を取り付け、負極10と正極33とをセパレータ34を介して積層して巻回し、アルミラミネートフィルムよりなる外装部材41に封入した。これにより実施例1〜17の二次電池を得た。
実施例1〜17に対する比較例1〜5として、比率I220 /I200 が異なる集電体を用いたことを除き、他は実施例1〜17と同様にして二次電池を作製した。比較例1〜5の集電体についても、実施例1〜17と同様にして比率I220 /I200 を調べた。それらの結果を表2に示す。
作製した実施例1〜17および比較例1〜5の二次電池について、25℃の条件下で充放電試験を行い、2サイクル目に対する50サイクル目の容量維持率を求めた。その際、充電は、1mA/cm2 の定電流密度で電池電圧が4.2Vに達するまで行ったのち、4.2Vの定電圧で電流密度が0.05mA/cm2 に達するまで行い、放電は、1mA/cm2 の定電流密度で電池電圧が2.5Vに達するまで行った。なお、充電を行う際には、負極10の容量の利用率が90%となるようにし、負極10に金属リチウムが析出しないようにした。容量維持率は、2サイクル目の放電容量に対する50サイクル目の放電容量の比率、すなわち(50サイクル目の放電容量/2サイクル目の放電容量)×100として算出した。それらの結果を表1に示す。
また、実施例1〜17の二次電池について、50サイクル充放電を繰り返したのちに解体して負極10を取り出し、X線回折測定を行い比率I220 /I200 を調べたところ、表1に示した値とほぼ同一の結果が得られた。
表1に示したように、比率I220 /I200 が2.5以下の集電体11を用いた実施例1〜17によれば、比率I220 /I200 が2.5よりも大きい集電体を用いた比較例1〜5に比べて、容量維持率を向上させることができた。また、活物質層12をスパッタリング法により形成した場合の方が、塗布により形成した場合よりも、その向上の程度が大きかった。
また、実施例および比較例の中からいくつかを取り出し、集電体11の伸び率および引張強度と、容量維持率との関係を調べた。その結果を表2に示す。表2において上段は伸び率の大きい順に並べたものであり、下段は引張強度の大きい順に並べたものである。
表2に示したように、伸び率または引張強度と容量維持率との相関はみられなかった。例えば、比較例5と実施例9とは同程度の引張強度を有するが、比較例5の方が15%と高い伸び率を有しているにもかかわらず、伸び率の小さい実施例9の方が高い容量維持率が得られている。また、比較例2と実施例11とは同程度の伸び率を有するが、比較例2の方が392N/mm2 と高い引張強度を有しているにもかかわらず、引張強度が小さい実施例11の方が高い容量維持率が得られている。
すなわち、銅を構成元素として含み、少なくとも一部において比率I220 /I200 が2.5以下である集電体11を用いるようにすれば、応力を緩和することができ、容量およびサイクル特性などの電池特性を向上させることができることが分かった。また、活物質層12の少なくとも一部をスパッタリング法などの気相法により形成するようにすれば、より高い効果を得られることが分かった。
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されるものではなく、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態および実施例では、液状の電解質である電解液、またはいわゆるゲル状の電解質を用いる場合について説明したが、他の電解質を用いるようにしてもよい。他の電解質としては、イオン伝導性を有する固体電解質、固体電解質と電解液とを混合したもの、あるいは固体電解質とゲル状の電解質とを混合したものが挙げられる。
なお、固体電解質には、例えば、イオン伝導性を有する高分子化合物に電解質塩を分散させた高分子固体電解質、またはイオン伝導性ガラスあるいはイオン性結晶などよりなる無機固体電解質を用いることができる。高分子固体電解質の高分子化合物としては、例えば、ポリエチレンオキサイドあるいはポリエチレンオキサイドを含む架橋体などのエーテル系高分子化合物、ポリメタクリレートなどのエステル系高分子化合物、アクリレート系高分子化合物を単独あるいは混合して、または共重合させて用いることができる。また、無機固体電解質としては、窒化リチウムあるいはリン酸リチウムなどを含むもの用いることができる。
また、上記実施の形態および実施例では、コイン型および巻回ラミネート型の二次電池について説明したが、本発明は、円筒型,角型,ボタン型,薄型,大型あるいは積層ラミネート型などの他の形状を有する二次電池についても同様に適用することができる。加えて、二次電池に限らず、一次電池についても適用することができる。
10…負極、11…集電体、12…活物質層、21…外装カップ、22…外装缶、23,33…正極、23A,33A…集電体、23B,33B…活物質層、24,34…セパレータ、25…ガスケット、31,32…リード、30…電極巻回体、35…電解質層、36…保護テープ
Claims (12)
- 銅(Cu)を構成元素として含む集電体であって、
X線回折により得られる銅の(220)結晶面に起因するピーク面積をI220 、銅の(200)結晶面に起因するピーク面積をI200 とすると、少なくとも一部において、ピーク面積I200 に対するピーク面積I220 の比率I220 /I200 が2.5以下である
ことを特徴とする集電体。 - 前記比率I220 /I200 が少なくとも一部において2.5以下0.03以上であることを特徴とする請求項1記載の集電体。
- 集電体に活物質層が設けられた負極であって、
前記集電体は、銅(Cu)を構成元素として含み、X線回折により得られる銅の(220)結晶面に起因するピーク面積をI220 、銅の(200)結晶面に起因するピーク面積をI200 とすると、少なくとも一部において、ピーク面積I200 に対するピーク面積I220 の比率I220 /I200 が2.5以下である
ことを特徴とする負極。 - 前記比率I220 /I200 が少なくとも一部において2.5以下0.03以上であることを特徴とする請求項3記載の負極。
- 前記集電体と前記活物質層とは、界面の少なくとも一部において合金化していることを特徴とする請求項3記載の負極。
- 前記活物質層は、少なくとも一部が、気相法、溶射法および焼成法からなる群のうちの1以上の方法により形成されたことを特徴とする請求項3記載の負極。
- 前記活物質層は、構成元素として、ケイ素(Si)を含む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、集電体と、活物質層とを有し、
前記集電体は、銅(Cu)を構成元素として含み、X線回折により得られる銅の(220)結晶面に起因するピーク面積をI220 、銅の(200)結晶面に起因するピーク面積をI200 とすると、少なくとも一部において、ピーク面積I200 に対するピーク面積I220 の比率I220 /I200 が2.5以下である
ことを特徴とする電池。 - 前記比率I220 /I200 が少なくとも一部において2.5以下0.03以上であることを特徴とする請求項8記載の電池。
- 前記集電体と前記活物質層とは、界面の少なくとも一部において合金化していることを特徴とする請求項8記載の電池。
- 前記活物質層は、少なくとも一部が、気相法、溶射法および焼成法からなる群のうちの1以上の方法により形成されたことを特徴とする請求項8記載の電池。
- 前記活物質層は、構成元素として、ケイ素(Si)を含むことを特徴とする請求項8記載の電池。
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