JP2008283152A - 集電体材料とその製造方法 - Google Patents
集電体材料とその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008283152A JP2008283152A JP2007128577A JP2007128577A JP2008283152A JP 2008283152 A JP2008283152 A JP 2008283152A JP 2007128577 A JP2007128577 A JP 2007128577A JP 2007128577 A JP2007128577 A JP 2007128577A JP 2008283152 A JP2008283152 A JP 2008283152A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon
- aluminum foil
- layer
- current collector
- aluminum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 23
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 135
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 132
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 128
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 127
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 115
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 25
- CAVCGVPGBKGDTG-UHFFFAOYSA-N alumanylidynemethyl(alumanylidynemethylalumanylidenemethylidene)alumane Chemical compound [Al]#C[Al]=C=[Al]C#[Al] CAVCGVPGBKGDTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 64
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 25
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 24
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 24
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 18
- 239000013543 active substance Substances 0.000 abstract 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 9
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 8
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 6
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 6
- 208000023514 Barrett esophagus Diseases 0.000 description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 3
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 3
- -1 ethylene, propylene, butene Chemical class 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 3
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 2
- 125000002534 ethynyl group Chemical class [H]C#C* 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N isobutane Chemical compound CC(C)C NNPPMTNAJDCUHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- FLDCSPABIQBYKP-UHFFFAOYSA-N 5-chloro-1,2-dimethylbenzimidazole Chemical compound ClC1=CC=C2N(C)C(C)=NC2=C1 FLDCSPABIQBYKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001741 Ammonium adipate Substances 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019293 ammonium adipate Nutrition 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 235000013871 bee wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000012166 beeswax Substances 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007833 carbon precursor Substances 0.000 description 1
- 239000005539 carbonized material Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229920006026 co-polymeric resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N fluoroethene Chemical compound FC=C XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 1
- 239000001282 iso-butane Substances 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000025 natural resin Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000011269 tar Substances 0.000 description 1
- JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N tellanylidenegermanium Chemical compound [Te]=[Ge] JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- WYXIGTJNYDDFFH-UHFFFAOYSA-Q triazanium;borate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]B([O-])[O-] WYXIGTJNYDDFFH-UHFFFAOYSA-Q 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/004—Details
- H01G9/04—Electrodes or formation of dielectric layers thereon
- H01G9/048—Electrodes or formation of dielectric layers thereon characterised by their structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/24—Electrodes characterised by structural features of the materials making up or comprised in the electrodes, e.g. form, surface area or porosity; characterised by the structural features of powders or particles used therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/26—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/26—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
- H01G11/28—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features arranged or disposed on a current collector; Layers or phases between electrodes and current collectors, e.g. adhesives
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/74—Terminals, e.g. extensions of current collectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
- H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Abstract
【解決手段】集電体材料1はアルミニウム箔11の表面上に形成された炭素含有層40と、それらの間に形成されたアルミニウム元素と炭素元素とを含む介在層43とを備える。介在層43はアルミニウム箔11の表面の少なくとも一部の領域に形成されたアルミニウムの炭化物を含む第1の表面部分を含む。炭素含有層40は第1の表面部分43から外側に向かって延びるように形成された第2の表面部分41を含む。炭素含有層40は炭素含有粒子42をさらに含む。第2の表面部分41は第1の表面部分43と炭素含有粒子42との間に形成されてアルミニウムの炭化物を含む。複数の貫通孔12がアルミニウム箔11と炭素含有層40とを貫通するように形成されている。
【選択図】図3
Description
図1に示すように、厚みが50μmのアルミニウム箔10(JIS 1085−H18)の両面に、炭素含有粒子を含む炭素含有物質を塗布し、付着させることにより、炭素含有物質付着層20を形成した。炭素含有物質の組成は、平均粒径が約300nmのカーボンブラック10重量部を溶剤(トルエン及びメチルエチルケトン)に分散させて、固形分を20〜30%に調製したものであった。乾燥後の厚みがアルミニウム箔10の片面側で平均約1μmになるように炭素含有物質付着層20を形成した。
厚みが50μmのアルミニウム箔(JIS 1085−H18)を、表面に凸部が形成された鋼製の成形エンボスロールと、表面に凹凸が形成されていない平ロールとの間に通過させるプレス加工を行うことにより、集電体材料として、図7と図8に示すように所定のパターンの貫通孔12を有する開口率が25%の多孔質のアルミニウム箔11を作製した。比較例1では、図8に示すように、貫通孔12の直径Aは0.4mm、4つの貫通孔12で形成される四辺形の対角距離Bは1.4mm、四辺形の一辺の距離Cは0.8mmであった。
厚みが50μmのアルミニウム箔(JIS 1099−O)を、温度75℃で濃度が5%の塩酸水溶液に浸漬させた状態で、電流密度が0.2A/cm2の直流電流を流すことによって、アルミニウム箔に貫通ピットを形成した。さらに、温度85℃で濃度が5%の塩酸水溶液に20分間浸漬させることによって、貫通ピットの孔径を拡大した。このようにして、集電体材料として、エッチングによって開口率が22%の多孔質のアルミニウム箔を作製した。
圧延後、熱処理等を施していない厚みが50μmのアルミニウム箔(JIS 1085−H18)を集電体材料として準備した。
図5に示すように、炭素含有粒子を含む炭素含有物質を厚みが50μmのアルミニウム箔10(JIS 1085−H18)の一方の表面の全面上に付着させることにより、炭素含有物質付着層30を形成した。また、このアルミニウム箔10の他方の表面上には、貫通孔の形成パターンに従って、炭素含有粒子を含む炭素含有物質を印刷することにより、複数の貫通孔32を有する炭素含有物質付着パターン層31を形成した。炭素含有物質付着層30と炭素含有物質付着パターン層31はエッチング耐性を有する材料からなり、その組成は、平均粒径が約300nmのカーボンブラック1重量部を、ポリビニルブチラール(PVB)樹脂固形分1重量部と混合し、固形分が25〜30%になるように調製し、その調製したものの固形分重量比に対し、15重量部のイソシアネート系硬化剤を配合したものであった。乾燥後の厚みがアルミニウム箔10の片面側で平均約1μmになるように炭素含有物質付着層30と炭素含有物質付着パターン層31を形成した。
以上のようにして作製された実施例1〜2と比較例1〜3の各試料について、密着性(セロテープ密着性)、表面積(静電容量)および界面での電気抵抗(ACインピーダンス)を評価した。評価条件は次に示すとおりである。その結果を表1に示す。
セロテープ密着性は、幅が18mmのセロテープ(登録商標)を各試料に貼り付け、セロテープ剥離後にアルミニウム箔の表面上の炭素の残渣の有無を確認した。その結果を次のようにして評価し、表1に示した。
△:部分的に剥離有り
○:剥離無し
<静電容量>
静電容量は、アジピン酸アンモニウム水溶液中で電圧20Vの直流電流を印加して各試料に化成処理を施した後、硼酸アンモニウム水溶液中で測定した。
ACインピーダンスは、北斗電工製「HZ−3000」測定機を使用し、温度30℃に保持した1molの塩酸水溶液中に各試料を浸漬した状態で、周波数0.02Hz〜1,000Hz域にて測定した。
Claims (5)
- アルミニウム箔と、
前記アルミニウム箔の表面上に形成された炭素含有層と、
前記アルミニウム箔と前記炭素含有層との間に形成された、アルミニウム元素と炭素元素とを含む介在層とを備え、
前記介在層は、前記アルミニウム箔の表面の少なくとも一部の領域に形成された、アルミニウムの炭化物を含む第1の表面部分を含み、
前記炭素含有層は、前記第1の表面部分から外側に向かって延びるように形成された第2の表面部分を含み、
前記炭素含有層は炭素含有粒子をさらに含み、前記第2の表面部分は前記第1の表面部分と前記炭素含有粒子との間に形成されてアルミニウムの炭化物を含み、
複数の貫通孔が前記アルミニウム箔と前記炭素含有層とを貫通するように形成されている、集電体材料。 - 前記貫通孔の直径は0.1mm以上2.0mm以下であり、前記アルミニウム箔の表面積に対する前記貫通孔の占める割合は10%以上90%以下である、請求項1に記載の集電体材料。
- 前記炭素含有粒子の粒径は30nm以上5μm以下である、請求項1または請求項2に記載の集電体材料。
- 炭素含有粒子を含む炭素含有物質をアルミニウム箔の表面に付着させることにより、炭素含有物質付着層を形成する工程と、
前記アルミニウム箔と前記炭素含有物質付着層とを貫通するように複数の貫通孔を形成する工程と、
複数の貫通孔が形成された前記アルミニウム箔と前記炭素含有物質付着層とを、炭化水素含有物質を含む空間に配置して、加熱する工程とを備えた、集電体材料の製造方法。 - 前記アルミニウム箔と前記炭素含有物質付着層とを加熱する工程は、450℃以上640℃未満の温度範囲で行う、請求項4に記載の集電体材料の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007128577A JP5038774B2 (ja) | 2007-05-14 | 2007-05-14 | 集電体材料とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007128577A JP5038774B2 (ja) | 2007-05-14 | 2007-05-14 | 集電体材料とその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008283152A true JP2008283152A (ja) | 2008-11-20 |
JP5038774B2 JP5038774B2 (ja) | 2012-10-03 |
Family
ID=40143683
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007128577A Active JP5038774B2 (ja) | 2007-05-14 | 2007-05-14 | 集電体材料とその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5038774B2 (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010157534A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Nippon Zeon Co Ltd | 電気化学素子用電極、および電気化学素子 |
JP2011098472A (ja) * | 2009-11-05 | 2011-05-19 | Kobe Steel Ltd | 黒鉛圧着材の製造方法及び黒鉛圧着装置 |
JP2011159642A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Nec Tokin Corp | 電気化学デバイス |
CN102906914A (zh) * | 2010-03-31 | 2013-01-30 | 东洋铝株式会社 | 负极集电体用金属箔 |
KR101325633B1 (ko) | 2011-12-21 | 2013-11-07 | 비나텍주식회사 | 리튬 이온 커패시터의 집전체 구조물, 이를 포함하는 전극 및 이를 포함하는 리튬 이온 커패시터 |
WO2015146711A1 (ja) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | 東洋アルミニウム株式会社 | 被覆アルミニウム材及びその製造方法 |
CN105895926A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-08-24 | 张升亮 | 一种微孔铝箔的制备方法及由该方法制得的微孔铝箔 |
KR101779227B1 (ko) * | 2009-11-11 | 2017-09-18 | 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤 | 탄소성 입자가 분산 담지되어서 이루어지는 알루미늄박 |
EP2410071A4 (en) * | 2009-03-17 | 2018-06-20 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | Aluminum member covered with conductive coat and process for production of same |
JP2019501478A (ja) * | 2016-05-06 | 2019-01-17 | リアル パワー インダストリアル リミテッド カンパニー | 二次電池及びその製造方法 |
CN111761907A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-13 | 天津市捷威动力工业有限公司 | 一种耐腐蚀软包电池铝塑膜及其制备方法 |
CN112310407A (zh) * | 2018-09-30 | 2021-02-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 集流体、极片、电化学装置、电动汽车和电子产品 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS649611A (en) * | 1987-07-01 | 1989-01-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric double-layer capacitor |
JPH0230060A (ja) * | 1987-11-11 | 1990-01-31 | Ricoh Co Ltd | 二次電池用負極 |
JP2001236945A (ja) * | 2000-02-21 | 2001-08-31 | Furukawa Electric Co Ltd:The | リチウム電池用電極とその製造方法、およびそれを用いた電池 |
WO2004087984A1 (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | 炭素被覆アルミニウムおよびその製造方法 |
JP2005129924A (ja) * | 2003-10-02 | 2005-05-19 | Showa Denko Kk | 電気二重層コンデンサ用金属製集電体およびそれを用いた分極性電極並びに電気二重層コンデンサ |
-
2007
- 2007-05-14 JP JP2007128577A patent/JP5038774B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS649611A (en) * | 1987-07-01 | 1989-01-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric double-layer capacitor |
JPH0230060A (ja) * | 1987-11-11 | 1990-01-31 | Ricoh Co Ltd | 二次電池用負極 |
JP2001236945A (ja) * | 2000-02-21 | 2001-08-31 | Furukawa Electric Co Ltd:The | リチウム電池用電極とその製造方法、およびそれを用いた電池 |
WO2004087984A1 (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | 炭素被覆アルミニウムおよびその製造方法 |
JP2005129924A (ja) * | 2003-10-02 | 2005-05-19 | Showa Denko Kk | 電気二重層コンデンサ用金属製集電体およびそれを用いた分極性電極並びに電気二重層コンデンサ |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010157534A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Nippon Zeon Co Ltd | 電気化学素子用電極、および電気化学素子 |
EP2410071A4 (en) * | 2009-03-17 | 2018-06-20 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | Aluminum member covered with conductive coat and process for production of same |
JP2011098472A (ja) * | 2009-11-05 | 2011-05-19 | Kobe Steel Ltd | 黒鉛圧着材の製造方法及び黒鉛圧着装置 |
KR101779227B1 (ko) * | 2009-11-11 | 2017-09-18 | 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤 | 탄소성 입자가 분산 담지되어서 이루어지는 알루미늄박 |
JP2011159642A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Nec Tokin Corp | 電気化学デバイス |
EP2555289A4 (en) * | 2010-03-31 | 2014-10-29 | Toyo Aluminium Kk | METAL FOIL FOR A NEGATIVE ELECTRODE COLLECTOR |
EP2555289A1 (en) * | 2010-03-31 | 2013-02-06 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | Metal foil for negative electrode collector |
CN102906914A (zh) * | 2010-03-31 | 2013-01-30 | 东洋铝株式会社 | 负极集电体用金属箔 |
KR101325633B1 (ko) | 2011-12-21 | 2013-11-07 | 비나텍주식회사 | 리튬 이온 커패시터의 집전체 구조물, 이를 포함하는 전극 및 이를 포함하는 리튬 이온 커패시터 |
WO2015146711A1 (ja) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | 東洋アルミニウム株式会社 | 被覆アルミニウム材及びその製造方法 |
JP2015193233A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-05 | 東洋アルミニウム株式会社 | 被覆アルミニウム材及びその製造方法 |
JP2019501478A (ja) * | 2016-05-06 | 2019-01-17 | リアル パワー インダストリアル リミテッド カンパニー | 二次電池及びその製造方法 |
CN105895926A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-08-24 | 张升亮 | 一种微孔铝箔的制备方法及由该方法制得的微孔铝箔 |
CN112310407A (zh) * | 2018-09-30 | 2021-02-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 集流体、极片、电化学装置、电动汽车和电子产品 |
CN111761907A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-13 | 天津市捷威动力工业有限公司 | 一种耐腐蚀软包电池铝塑膜及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5038774B2 (ja) | 2012-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5038774B2 (ja) | 集電体材料とその製造方法 | |
JP5511691B2 (ja) | 炭素被覆アルミニウム材とその製造方法 | |
JP4445465B2 (ja) | 炭素被覆アルミニウムおよびその製造方法 | |
JP5271261B2 (ja) | 炭素被覆アルミニウム材とその製造方法 | |
TWI386960B (zh) | 電極材料和其製造方法 | |
JP5762501B2 (ja) | 電極構造体、コンデンサおよび電池 | |
JP2009123664A (ja) | 集電体、電極および蓄電装置 | |
JP5649285B2 (ja) | 導電物被覆アルミニウム材とその製造方法 | |
JP5634184B2 (ja) | 導電層被覆アルミニウム材とその製造方法 | |
JP4392312B2 (ja) | 電気二重層キャパシタ用電極部材とその製造方法、および電気二重層キャパシタ用電極部材を用いた電気二重層キャパシタ | |
JP6495009B2 (ja) | 二次電池用正極、二次電池および二次電池用正極の製造方法 | |
JP6444877B2 (ja) | 被覆アルミニウム材とその製造方法 | |
JP2015193233A (ja) | 被覆アルミニウム材及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091118 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110826 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110906 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111026 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120221 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120418 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120703 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120706 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150713 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5038774 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |