JP2015111566A - 電極部材、二次電池、及び電極部材の作製方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】集電体と、活物質と、多孔質体と、を備え、多孔質体は、集電体の一表面に接し、且つ、内部に空間を複数有し、活物質は、多孔質体の空間内に位置し、空間の大きさが、活物質よりも大きい、電極部材を用いればよい。
【選択図】図1
Description
本実施の形態では、本発明の一態様の電極部材の構成例と、その作製方法の例について、図面を参照して説明する。
図1(A)は、本発明の一態様の電極部材100の断面概略図である。
以下では、上記構成例で例示した電極部材100の作製方法の一例について説明する。図4は、以下で示す作製方法例に係るフローチャートである。
以下では、上記作製方法例とは一部が異なる電極部材の作製方法の一例について説明する。なお、上記と重複する部分については説明を省略し、相違点について説明する。以下では、多孔質体102の上層に、多孔質体102と同様の構造を有する被覆層を形成する点で、主に上記と相違している。
以下では、上記作製方法例1とは一部が異なる電極部材の作製方法の一例について説明する。なお、上記と重複する部分については説明を省略する場合がある。特にここでは、作製工程において上記第2の金属を用いない方法について示す。
以下では、サイクル特性を向上させる二次電池の充電方法の一例について説明する。
以下では、サイクル特性を向上させることのできる、二次電池の使用方法の例について説明する。
[コイン型蓄電池]
図7(A)は、コイン型(単層偏平型)の蓄電池の外観図であり、図7(B)は、その断面図である。
次に、円筒型の蓄電池の一例について、図8を参照して説明する。円筒型の蓄電池600は図8(A)に示すように、上面に正極キャップ(電池蓋)601を有し、側面及び底面に電池缶(外装缶)602を有している。これら正極キャップと電池缶(外装缶)602とは、ガスケット(絶縁パッキン)610によって絶縁されている。
次に、薄型の蓄電池の一例について、図9(A)を参照して説明する。薄型の蓄電池は、可撓性を有する構成とすれば、可撓性を有する部位を少なくとも一部有する電子機器に実装すれば、電子機器の変形に合わせて蓄電池も曲げることもできる。
粉末状のガリウム及びリチウムを、ガリウムとリチウムのモル比が1:2となるように秤量した。続いてこれにLiPF6を濃度が1Mとなるように加えたプロピレンカーボネート(PC)を準備した。その後、これらを混合し乳鉢にて1時間混練した後に24時間静置させた。その後、LiPF6とPCを除去するため、溶媒としてジメチルカーボネート(DMC)を用いて洗浄した後に、室温で1時間保持し乾燥させた。
作製した電極部材について、走査型電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)を用いて断面観察を行った。
101 集電体
102 多孔質体
103 活物質
103a 活物質
104 金属粉末
105 合金
106 合金
110 空間
113 合金
300 蓄電池
301 正極缶
302 負極缶
303 ガスケット
304 正極
305 正極集電体
306 正極活物質層
307 負極
308 負極集電体
309 負極活物質層
310 セパレータ
400 蓄電池
402 正極
404 負極
406 電解液
408 セパレータ
500 蓄電池
501 正極集電体
502 正極活物質層
503 正極
504 負極集電体
505 負極活物質層
506 負極
507 セパレータ
508 電解液
509 外装体
510 封止部
600 蓄電池
601 正極キャップ
602 電池缶
603 正極端子
604 正極
605 セパレータ
606 負極
607 負極端子
608 絶縁板
609 絶縁板
611 PTC素子
612 安全弁機構
900 回路基板
910 ラベル
911 端子
912 回路
913 蓄電体
914 アンテナ
915 アンテナ
916 層
917 層
918 アンテナ
919 端子
920 表示装置
921 センサ
922 端子
951 端子
952 端子
980 蓄電装置
981 フィルム
982 フィルム
990 蓄電装置
991 外装体
992 外装体
993 捲回体
994 負極
995 正極
996 セパレータ
997 リード電極
998 リード電極
7100 携帯表示装置
7101 筐体
7102 表示部
7103 操作ボタン
7104 蓄電装置
7105 リード電極
7106 集電体
7200 携帯情報端末
7201 筐体
7202 表示部
7203 バンド
7204 バックル
7205 操作ボタン
7206 入出力端子
7207 アイコン
7400 携帯電話機
7401 筐体
7402 表示部
7403 操作ボタン
7404 外部接続ポート
7405 スピーカ
7406 マイク
7407 蓄電装置
7408 リード電極
7409 集電体
8021 充電装置
8022 ケーブル
8024 蓄電装置
8100 自動車
8101 ヘッドライト
8106 電気モーター
8200 自動車
Claims (11)
- 集電体と、活物質と、多孔質体と、を備え、
前記多孔質体は、前記集電体の一表面に接し、且つ、内部に空間を複数有し、
前記活物質は、前記多孔質体の前記空間内に位置し、
前記空間の大きさが、前記活物質よりも大きい、
電極部材。 - 前記空間の大きさが、電気化学反応においてキャリアイオン種が含有しうる最大の組成の状態における前記活物質の大きさ以上である、
請求項1に記載の、電極部材。 - 前記活物質は、融点が250℃以下の金属または合金を含む、
請求項1または請求項2に記載の、電極部材。 - 前記活物質は、スズまたはガリウムを含む、
請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の、電極部材。 - 前記多孔質体は、炭素繊維と樹脂を含む、
請求項1乃至請求項4のいずれか一に記載の、電極部材。 - 前記多孔質体は、フレーク状または円盤状の金属粉末を含む、
請求項1乃至請求項5のいずれか一に記載の、電極部材。 - 前記金属粉末は、銅を含む、
請求項6に記載の、電極部材。 - 請求項1乃至請求項7のいずれか一に記載の電極部材を備える、二次電池。
- 繊維状の材料と、樹脂と、第1の金属及び第2の金属を含む合金と、を混合してスラリーを作製する第1の工程と、
前記スラリーを集電体上に塗工した後に乾燥させる第2の工程と、
前記合金から、前記第2の金属を脱離させる処理を行う第3の工程と、を有する、
電極部材の作製方法。 - 前記第2の金属にアルカリ金属を用い、
前記第3の工程において、アルコールまたは水の少なくとも一方を用いて前記合金から前記第2の金属を脱離させる、
請求項9に記載の、電極部材の作製方法。 - 前記第2の金属に前記第1の金属よりも標準電極電位が低い材料を用い、
前記第3の工程において、電気化学反応により前記第2の金属を脱離させる、
請求項9に記載の、電極部材の作製方法。
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