JP4298578B2 - Porous metal foil with carrier foil and method for producing the same - Google Patents

Porous metal foil with carrier foil and method for producing the same Download PDF

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Description

本発明は、キャリア箔付き多孔質金属箔及びその製造方法に関する。また本発明は非水電解液二次電池用負極の製造方法に関する。   The present invention relates to a porous metal foil with a carrier foil and a method for producing the same. Moreover, this invention relates to the manufacturing method of the negative electrode for nonaqueous electrolyte secondary batteries.

多孔性金属箔は例えば電池の集電体や触媒の担体等として広く用いられている。この種の多孔性金属箔の製造方法には、例えば(a)電極表面に所望形状の絶縁性被膜を形成しておきその上に電解めっきを施すことで、該被膜に対応する部位に電析が生じないようにして多孔性金属箔を製造する方法、(b)繊維状又は粒状の金属を焼結して多孔性焼結体とする方法、(c)圧延や電解めっきによって金属箔を製造した後、これを打ち抜き処理して孔をあける方法などがある。   Porous metal foils are widely used as, for example, battery current collectors and catalyst carriers. In this type of porous metal foil manufacturing method, for example, (a) an insulating film having a desired shape is formed on the electrode surface, and electrolytic plating is performed on the insulating film, whereby electrodeposition is performed on a portion corresponding to the film. (B) A method for producing a porous metal foil by sintering a fibrous or granular metal to form a porous sintered body, (c) A method for producing a metal foil by rolling or electrolytic plating. Then, there is a method of punching this to make a hole.

これら各種方法のうち、電解めっきによって多孔性金属箔を製造する方法としては、例えば金属製の被電着基体を、サンドブラスト、化学エッチング、電解エッチング、機械加工等によって粗化処理し、その粗化面に絶縁塗料を粗く吹き付けるか、又は全面に絶縁性の塗膜若しくは酸化膜を設け、引き続きワイヤブラシやパフ等の被膜を部分的に且つ不完全に取り除き、然る後に電解めっきを施して金属箔を製造する方法が知られている(特許文献1参照)。得られた金属箔を基体から剥離することで、多孔体を得ることができる。   Among these various methods, as a method for producing a porous metal foil by electrolytic plating, for example, a metal electrodeposited substrate is roughened by sandblasting, chemical etching, electrolytic etching, machining, etc. Insulating paint is roughly sprayed on the surface, or an insulating coating or oxide film is provided on the entire surface, followed by partial and incomplete removal of coatings such as wire brushes and puffs, and then electrolytic plating is applied to the metal. A method for producing a foil is known (see Patent Document 1). A porous body can be obtained by peeling the obtained metal foil from the substrate.

別法として、疎水性基を有するカルボン酸の吸着、高級アルコール塩と金属とを用いたカップリング、又はフッ化エチレンのコーティングなどによって電極板面を疎水処理を施し、その上に電解めっきを行い金属箔を製造する方法が知られている(特許文献2参照)。この方法では、電解めっき時に電極板面上で発生する水素の気泡が電極板面上に残ることで電解液との接触が不十分になり、その部分には電着が起こらないことを利用している。   Alternatively, the electrode plate surface is subjected to hydrophobic treatment by adsorption of a carboxylic acid having a hydrophobic group, coupling using a higher alcohol salt and a metal, or coating with ethylene fluoride, and electrolytic plating is performed thereon. A method for producing a metal foil is known (see Patent Document 2). This method utilizes the fact that hydrogen bubbles generated on the electrode plate surface during electroplating remain on the electrode plate surface, resulting in insufficient contact with the electrolyte solution and no electrodeposition on that portion. ing.

特開昭50−141540号公報JP 50-141540 A 特開平5−23760号公報JP-A-5-23760

しかし前述の何れの技術とも、それによって得られる金属箔は、多孔性であるがゆえに強度を高めることが容易でない。また、電極表面に絶縁性の物質を塗布することから電析の効率を向上させることが容易でない。更に、特許文献1記載の技術においては電極表面を粗化することが必須であることから、電解めっきに先立ち電極の粗化処理が必要となり製造工程が煩雑化する。その上、金属箔は薄くコシが弱いことから、これを単独で加工、搬送等するには取り扱い性が良くない。   However, with any of the above-described techniques, the metal foil obtained thereby is not easy to increase strength because it is porous. Further, since an insulating material is applied to the electrode surface, it is not easy to improve the efficiency of electrodeposition. Furthermore, in the technique described in Patent Document 1, since it is essential to roughen the electrode surface, a roughening treatment of the electrode is required prior to electrolytic plating, which complicates the manufacturing process. In addition, since the metal foil is thin and weak, the handleability is not good for processing and transporting the metal foil alone.

従って本発明の目的は、前述した従来技術が有する種々の欠点を解消し得る多孔質金属箔及びその製造方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a porous metal foil and a method for producing the same, which can eliminate the various disadvantages of the above-described prior art.

本発明は、導電性を有するキャリア箔上に、電解めっきにより形成された多孔質金属箔層を有し、更に両者間に導電性ポリマーを用いて形成された接合界面層を有していることを特徴とするキャリア箔付き多孔質金属箔を提供することにより前記目的を達成したものである。   The present invention has a porous metal foil layer formed by electrolytic plating on a conductive carrier foil, and further has a bonding interface layer formed by using a conductive polymer between them. The object is achieved by providing a porous metal foil with a carrier foil.

また本発明は、前記キャリア箔付き多孔質金属箔の製造方法であって、
前記導電性ポリマーを含む塗布液を前記キャリア箔の一面に塗工し、その上に電解めっきによって前記金属箔を形成することを特徴とするキャリア箔付き多孔質金属箔の製造方法を提供するものである。
Further, the present invention is a method for producing the porous metal foil with a carrier foil,
A method for producing a porous metal foil with a carrier foil, characterized in that a coating liquid containing the conductive polymer is applied to one surface of the carrier foil, and the metal foil is formed thereon by electrolytic plating. It is.

また本発明は、前記キャリア箔付き多孔質金属箔から該多孔質金属箔を剥離することで得られ、且つ該多孔質金属箔層の一面に前記導電性ポリマーが付着していることを特徴とする多孔質金属箔を提供するものである。また、前記キャリア箔付き多孔質金属箔から該多孔質金属箔を剥離することで得られた多孔質金属箔を備えてなることを特徴とする非水電解液二次電池用負極及び該負極を備えてなることを特徴とする非水電解液二次電池を提供するものである。   Further, the present invention is obtained by peeling the porous metal foil from the porous metal foil with a carrier foil, and the conductive polymer is attached to one surface of the porous metal foil layer. A porous metal foil is provided. A negative electrode for a non-aqueous electrolyte secondary battery comprising the porous metal foil obtained by peeling off the porous metal foil from the porous metal foil with a carrier foil, and the negative electrode A non-aqueous electrolyte secondary battery is provided.

更に本発明は、表面が電解液と接する一対の集電用表面層と、該表面層間に介在されたリチウム化合物の形成能の高い活物質の粒子を含む活物質層とを備えている非水電解液二次電池用負極の製造方法であって、
導電性ポリマーを含む塗布液をキャリア箔の一面に塗工し、その上にリチウム化合物の形成能の低い金属材料を電解めっきして一方の集電用表面層を形成し、該集電用表面層の上に活物質の粒子を含む導電性スラリーを塗布して活物質層を形成し、該活物質層の上にリチウム化合物の形成能の低い金属材料を電解めっきして他方の集電用表面層を形成し、然る後、前記キャリア箔を前記一方の集電用表面層から剥離分離することを特徴とする非水電解液二次電池用負極の製造方法を提供するものである。
Further, the present invention provides a non-aqueous solution comprising a pair of current collecting surface layers whose surfaces are in contact with an electrolytic solution, and an active material layer containing particles of an active material having a high ability to form a lithium compound interposed between the surface layers. A method for producing a negative electrode for an electrolyte secondary battery, comprising:
A coating solution containing a conductive polymer is applied to one surface of the carrier foil, and a metal material having a low ability to form a lithium compound is electroplated thereon to form one current collecting surface layer, and the current collecting surface A conductive slurry containing active material particles is applied onto the layer to form an active material layer, and a metal material having a low lithium compound forming capacity is electroplated on the active material layer to collect the other material A method for producing a negative electrode for a non-aqueous electrolyte secondary battery is provided, wherein a surface layer is formed and then the carrier foil is peeled and separated from the one current collecting surface layer.

本発明によれば、薄くてコシが弱く、取り扱い性が良好でない金属箔が、キャリア箔に付着した状態になっているので、金属箔の取り扱い性が良好になる。特に該金属箔は多孔質のものであるから、強度が低く破れやすいが、本発明によればそのような不都合が起こりにくい。また、キャリア箔から剥離された多孔質金属箔は、その一面に導電性ポリマーが付着していることから、高強度で且つフレキシビリティに富んだものとなる。また本発明のキャリア箔付き多孔質金属箔の製造方法によれば、金属箔に形成される微細孔の孔径や存在密度を自在に制御することができる。更に、本発明の製造方法によって製造された負極は、電解液の流通経路が十分に確保されることから、非水電解液二次電池の容量が高まり、また活物質がリチウムを吸脱蔵することに起因して電極から脱落することが効果的に防止され、サイクル特性が向上する。   According to the present invention, since the metal foil that is thin and weak and has poor handleability is attached to the carrier foil, the handleability of the metal foil is improved. In particular, since the metal foil is porous, its strength is low and it is easily broken, but according to the present invention, such inconveniences are unlikely to occur. In addition, the porous metal foil peeled from the carrier foil has high strength and high flexibility because the conductive polymer is attached to one surface thereof. Moreover, according to the manufacturing method of the porous metal foil with a carrier foil of this invention, the hole diameter and presence density of the micropore formed in metal foil can be controlled freely. Furthermore, since the negative electrode manufactured by the manufacturing method of the present invention has a sufficient flow path for the electrolyte solution, the capacity of the nonaqueous electrolyte secondary battery is increased, and the active material absorbs and desorbs lithium. This effectively prevents the electrode from falling off and improves the cycle characteristics.

以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき説明する。先ず本発明のキャリア箔付き多孔質金属箔について説明する。本実施形態のキャリア箔付き多孔質金属箔は、キャリア箔上に多孔質金属箔層を有し、更に両者間に接合界面層を有している3層構造のものである。接合界面層は、キャリア箔及び多孔質金属箔のそれぞれに直接接触している。   Hereinafter, the present invention will be described based on preferred embodiments thereof. First, the porous metal foil with a carrier foil of the present invention will be described. The porous metal foil with a carrier foil of this embodiment has a three-layer structure having a porous metal foil layer on the carrier foil and further having a bonding interface layer therebetween. The bonding interface layer is in direct contact with each of the carrier foil and the porous metal foil.

金属箔は電解めっきによって形成されている。金属箔は微細孔を多数有する多孔質のものである。金属箔には、これをその厚み方向に貫通する微細孔及び途中で閉塞している微細孔の両方が存在している。両者のうち、本発明にいう微細孔とは金属箔を厚み方向に貫通する微細孔を意味する。しかしこのことは、本発明において、途中で閉塞している微細孔が存在する金属箔を排除するものではない。またそのような金属箔が好ましくないということを意味するものでもない。   The metal foil is formed by electrolytic plating. The metal foil is a porous one having many fine holes. The metal foil has both a fine hole penetrating through the metal foil in the thickness direction and a fine hole blocked in the middle. Among these, the micropore referred to in the present invention means a micropore penetrating the metal foil in the thickness direction. However, this does not exclude the metal foil having micropores that are blocked in the middle of the present invention. Nor does it mean that such a metal foil is not preferred.

金属箔の厚みに特に制限はなく、その具体的な用途に応じて適切な厚みが選択される。例えば、後述する図2に示す非水電解液二次電池用の電極用材料として用いる場合には、機械的強度の確保や、微細孔の容易な形成、エネルギー密度の向上、非水電解液の円滑な流通等の点から、好ましくは1〜100μmとし、更に好ましくは2〜20μm、一層好ましくは3〜10μmとする。   There is no restriction | limiting in particular in the thickness of metal foil, Appropriate thickness is selected according to the specific use. For example, when used as an electrode material for a non-aqueous electrolyte secondary battery shown in FIG. 2 to be described later, it is possible to ensure mechanical strength, easily form micropores, improve energy density, From the viewpoint of smooth circulation, the thickness is preferably 1 to 100 μm, more preferably 2 to 20 μm, and still more preferably 3 to 10 μm.

金属箔は各種金属材料から構成され得る。例えばCu、Ni、Co、Fe、Cr、Sn、Zn、In、Ag及びAuのうちの少なくとも1種類の金属を含む金属箔とすることができる。つまり、これらの金属の単体若しくはこれらの金属の二種以上の合金又はこれらに加えて他の元素を含む材料から金属箔を構成することができる。後述する図2に示す非水電解液二次電池の電極用材料として金属箔を用いる場合には、Cu、Ni、Co、Fe、Cr、Auから構成することが、リチウムとの反応性が低い点から好ましい。   The metal foil can be composed of various metal materials. For example, a metal foil containing at least one metal selected from Cu, Ni, Co, Fe, Cr, Sn, Zn, In, Ag, and Au can be used. That is, a metal foil can be formed from a simple substance of these metals, two or more alloys of these metals, or a material containing other elements in addition to these. When a metal foil is used as the electrode material of the non-aqueous electrolyte secondary battery shown in FIG. 2, which will be described later, it is composed of Cu, Ni, Co, Fe, Cr, Au and has low reactivity with lithium. It is preferable from the point.

キャリア箔は、多孔質金属箔を製造するための支持体として用いられるものである。また製造された多孔質金属箔をその使用の前まで、或いは加工の最中に支持しておき、該金属箔の取り扱い性を向上させるために用いられるものである。これらの観点から、キャリア箔は、金属箔の製造工程において及び製造後の加工・搬送工程等においてヨレ等が生じないような強度を有していることが好ましい。従ってキャリア箔は、その厚みが10〜50μm程度であることが好ましい。   The carrier foil is used as a support for producing a porous metal foil. Further, the manufactured porous metal foil is supported before use or during processing, and is used for improving the handleability of the metal foil. From these viewpoints, it is preferable that the carrier foil has such strength that no twist or the like is generated in the manufacturing process of the metal foil and the processing / conveying process after the manufacturing. Therefore, the thickness of the carrier foil is preferably about 10 to 50 μm.

後述する製造方法に鑑みて、キャリア箔としては導電性を有するものを用いる。この場合、導電性を有していれば、キャリア箔は金属製でなくてもよい。しかし金属製のキャリア箔を用いることで、多孔質金属箔の製造後にキャリア箔を溶解・製箔してリサイクルできるという利点がある。金属製のキャリア箔を用いる場合、Cu、Ni、Co、Fe、Cr、Sn、Zn、In、Ag、Au、Al及びTiのうちの少なくとも1種類の金属を含んでキャリア箔が構成されていることが好ましい。   In view of the manufacturing method described later, a carrier foil having conductivity is used. In this case, the carrier foil may not be made of metal as long as it has conductivity. However, the use of a metal carrier foil has the advantage that the carrier foil can be melted and made after the production of the porous metal foil and recycled. When a metal carrier foil is used, the carrier foil includes at least one metal selected from Cu, Ni, Co, Fe, Cr, Sn, Zn, In, Ag, Au, Al, and Ti. It is preferable.

キャリア箔としては、例えば圧延箔や電解箔などの各種方法によって製造された箔を特に制限なく用いることができる。従来の多孔質金属箔の製造方法と異なり、本発明においてはキャリア箔の表面が粗化されていることを必ずしも要しない。しかし、微細孔の孔径や存在密度をコントロールする観点から、キャリア箔の表面は、或る程度凹凸形状になっていることが好ましい。圧延箔は、その製造方法に起因して各面が平滑になっている。これに対して電解箔は一面が粗面であり、他面が平滑面になっている。粗面は、電解箔を製造する際の析出面である。そこで、電解箔における粗面を電析面として利用すれば、別途キャリア箔に粗化処理をする手間が省けるので簡便である。かかる粗面を電析面として利用する場合、その表面粗さRaは0.05〜5μm、特に0.2〜0.8μmであることが、所望の径及び存在密度を有する微細孔を容易に形成し得る点から好ましい。   As the carrier foil, for example, a foil manufactured by various methods such as a rolled foil and an electrolytic foil can be used without particular limitation. Unlike the conventional method for producing a porous metal foil, the present invention does not necessarily require that the surface of the carrier foil is roughened. However, from the viewpoint of controlling the hole diameter and density of the fine holes, it is preferable that the surface of the carrier foil has a certain uneven shape. Each surface of the rolled foil is smooth due to its manufacturing method. On the other hand, one surface of the electrolytic foil is a rough surface, and the other surface is a smooth surface. A rough surface is a precipitation surface at the time of manufacturing electrolytic foil. Thus, if the rough surface of the electrolytic foil is used as the electrodeposition surface, it is convenient because it eliminates the need for a separate roughening treatment on the carrier foil. When such a rough surface is used as an electrodeposited surface, the surface roughness Ra is 0.05 to 5 μm, particularly 0.2 to 0.8 μm, so that micropores having a desired diameter and density can be easily obtained. It is preferable because it can be formed.

キャリア箔と多孔質金属箔との間には、両箔の接合界面層が介在している。接合界面層は、導電性ポリマーを含む塗工液を塗布し乾燥させて形成されたものである。接合界面層は、金属箔に所望の微細孔を形成する目的、及びキャリア箔から剥離後の金属箔に所望の強度及びフレキシビリティを付与するために用いられるものである。キャリア箔が電解箔からなる場合、該キャリア箔の表面のうち、接合界面と接する面が、該電解箔を製造する際の析出面となることが好ましい。   Between the carrier foil and the porous metal foil, a joint interface layer of both foils is interposed. The bonding interface layer is formed by applying and drying a coating liquid containing a conductive polymer. The bonding interface layer is used for the purpose of forming desired micropores in the metal foil and for imparting desired strength and flexibility to the metal foil after peeling from the carrier foil. When carrier foil consists of electrolytic foil, it is preferable that the surface which contact | connects a joining interface among the surfaces of this carrier foil becomes a precipitation surface at the time of manufacturing this electrolytic foil.

接合界面層を構成する導電性ポリマーとしては、その種類に特に制限はなく、従来公知のものを用いることができる。例えばポリフッ化ビリニデン(PVDf)、ポリエチレンオキシド(PEO)、ポリアクリルニトリル(PAN)及びポリメチルメタクリレート(PMMA)等が挙げられる。特に、多孔質金属箔を非水電解液二次電池用の負極材料として用いる場合には、導電性ポリマーとしてリチウムイオン伝導性ポリマーを用いることが好ましい。また、多孔質金属箔の具体的な用途に関係なく、導電性ポリマーはフッ素含有の導電性ポリマーであることが好ましい。フッ素含有ポリマーは、熱的及び化学的安定性が高く、機械的強度に優れているからである。これらのことを考慮すると、リチウムイオン伝導性を有するフッ素含有ポリマーであるポリフッ化ビリニデンを用いることが特に好ましい。   There is no restriction | limiting in particular in the kind as a conductive polymer which comprises a joining interface layer, A conventionally well-known thing can be used. Examples thereof include poly (vinylidene fluoride) (PVDf), polyethylene oxide (PEO), polyacrylonitrile (PAN), and polymethyl methacrylate (PMMA). In particular, when a porous metal foil is used as a negative electrode material for a non-aqueous electrolyte secondary battery, it is preferable to use a lithium ion conductive polymer as the conductive polymer. Regardless of the specific application of the porous metal foil, the conductive polymer is preferably a fluorine-containing conductive polymer. This is because the fluorine-containing polymer has high thermal and chemical stability and excellent mechanical strength. Considering these, it is particularly preferable to use poly (vinylidene fluoride), which is a fluorine-containing polymer having lithium ion conductivity.

導電性ポリマーを用いて形成された接合界面層は、キャリア箔と多孔質金属箔とを完全に離間させるに足る厚みをもって両箔間の全域に亘り連続的に存在していてもよい。或いは両箔間に不連続に存在していてもよい。接合界面層における導電性ポリマーの量は、多孔質金属箔に所望の微細孔を形成する観点、及びキャリア箔から剥離後の多孔質金属箔に所望の強度やフレキシビリティを付与する観点から、適切な量が決定される。   The bonding interface layer formed using the conductive polymer may be continuously present over the entire area between the two foils with a thickness sufficient to completely separate the carrier foil and the porous metal foil. Or you may exist discontinuously between both foils. The amount of the conductive polymer in the bonding interface layer is appropriate from the viewpoint of forming desired micropores in the porous metal foil and from the viewpoint of imparting desired strength and flexibility to the porous metal foil after peeling from the carrier foil. The correct amount is determined.

本実施形態のキャリア箔付き多孔質金属箔においては、金属箔に対して所定の加工が完了した後に金属箔をキャリア箔から剥離すればよい。或いは、金属箔に対して所定の加工を施す直前に金属箔をキャリア箔から剥離すればよい。これによって、その厚さが薄くコシの弱い金属箔の取り扱い性が格段に向上する。   In the porous metal foil with carrier foil of the present embodiment, the metal foil may be peeled off from the carrier foil after predetermined processing is completed on the metal foil. Or what is necessary is just to peel metal foil from carrier foil just before performing a predetermined process with respect to metal foil. As a result, the handleability of the thin metal foil having a thin thickness is remarkably improved.

本実施形態のキャリア箔付き多孔質金属箔から剥離された多孔質金属箔は、その一面に接合界面層に由来する導電性ポリマーが付着している。この付着によって金属箔には所望の強度とフレキシビリティが付与される。導電性ポリマーは、多孔質金属箔の一面の全域を連続的に被覆していてもよく、或いは不連続に島状に被覆していてもよい。本発明者らの検討によれば、導電性ポリマーが多孔質金属箔の一面を不連続に島状に被覆しているだけでも、金属箔の強度及びフレキシビリティが向上することが判明した。特に注目すべきことは、多孔質金属箔の孔が導電性ポリマーで閉塞されていても、該金属箔を非水電解液二次電池用負極材料として用いた場合に、リチウムイオン伝導性が発現することである。   In the porous metal foil peeled from the porous metal foil with a carrier foil of this embodiment, a conductive polymer derived from the bonding interface layer is attached to one surface. This adhesion gives the metal foil the desired strength and flexibility. The conductive polymer may continuously cover the entire area of one surface of the porous metal foil, or may be discontinuously coated in an island shape. According to the study by the present inventors, it has been found that the strength and flexibility of the metal foil can be improved even if the conductive polymer merely coats one surface of the porous metal foil discontinuously. Of particular note is that even if the pores of the porous metal foil are closed with a conductive polymer, lithium ion conductivity is exhibited when the metal foil is used as a negative electrode material for a non-aqueous electrolyte secondary battery. It is to be.

次に本発明のキャリア箔付き金属箔の製造方法について図1を参照しながら説明する。先ず図1(a)に示すようにキャリア箔1を用意する。キャリア箔1が電解箔からなる場合には、同図に示すように、キャリア箔1はその一面が粗面1aであり、他面が平滑面1bになっている。これらの面のうち、粗面1aを電析面として利用することが先に述べた理由により好ましい。   Next, the manufacturing method of metal foil with a carrier foil of this invention is demonstrated, referring FIG. First, a carrier foil 1 is prepared as shown in FIG. When the carrier foil 1 is made of an electrolytic foil, as shown in the figure, one surface of the carrier foil 1 is a rough surface 1a and the other surface is a smooth surface 1b. Of these surfaces, it is preferable to use the rough surface 1a as the electrodeposition surface for the reason described above.

次に、キャリア箔1の一面に剥離剤を施して剥離処理行う。前述した理由から、剥離剤はキャリア箔1における粗面1aに施すことが好ましい。剥離剤は、後述する剥離工程において、キャリア箔1から金属箔を首尾良く剥離するために用いられる。剥離処理は、例えばクロムめっき処理、ニッケルめっき処理、鉛めっき処理、クロメート処理等によって行われる。また有機化合物からなる剥離剤を用いた剥離処理を行うこともできる。有機化合物としては、特に窒素含有化合物又は硫黄含有化合物を用いることが好ましい。窒素含有化合物としては、例えばベンゾトリアゾール(BTA)、カルボキシベンゾトリアゾール(CBTA)、トリルトリアゾール(TTA)、N’,N’−ビス(ベンゾトリアゾリルメチル)ユリア(BTD−U)及び3−アミノ−1H−1,2,4−トリアゾール(ATA)などのトリアゾール系化合物が好ましく用いられる。硫黄含有化合物としては、メルカプトベンゾチアゾール(MBT)、チオシアヌル酸(TCA)及び2−ベンズイミダゾールチオール(BIT)などが挙げられる。剥離性は、剥離剤の濃度や塗布量によって制御できる。剥離剤を施す工程は、あくまでも、後述する剥離工程において、キャリア箔1から金属箔を首尾良く剥離するために行われるものである。従って、この工程を省いても微細孔を有する金属箔を形成することができる。   Next, a release agent is applied to one surface of the carrier foil 1 to perform a release treatment. For the reasons described above, the release agent is preferably applied to the rough surface 1 a of the carrier foil 1. The stripping agent is used for successfully stripping the metal foil from the carrier foil 1 in the stripping step described later. The peeling process is performed by, for example, a chromium plating process, a nickel plating process, a lead plating process, a chromate process, or the like. Moreover, the peeling process using the peeling agent which consists of organic compounds can also be performed. As the organic compound, it is particularly preferable to use a nitrogen-containing compound or a sulfur-containing compound. Examples of nitrogen-containing compounds include benzotriazole (BTA), carboxybenzotriazole (CBTA), tolyltriazole (TTA), N ′, N′-bis (benzotriazolylmethyl) urea (BTD-U), and 3-amino. Triazole compounds such as -1H-1,2,4-triazole (ATA) are preferably used. Examples of the sulfur-containing compound include mercaptobenzothiazole (MBT), thiocyanuric acid (TCA), 2-benzimidazolethiol (BIT), and the like. The peelability can be controlled by the concentration of the release agent and the coating amount. The step of applying the release agent is only performed in order to successfully release the metal foil from the carrier foil 1 in the release step described later. Therefore, even if this process is omitted, a metal foil having fine holes can be formed.

次に図1(b)に示すように、剥離剤(図示せず)を施した上に、導電性ポリマーを含む塗工液を塗布し乾燥させて塗膜2を形成する。或いは、塗工液を塗布した後に該塗工液の塗布面を剥離剤によって剥離処理してもよい。塗工液は、導電性ポリマーが揮発性の有機溶媒に溶解してなるものである。有機溶媒としては、導電性ポリマーとして例えばポリフッ化ビニリデンを用いる場合には、N−メチルピロリジノンなどを用いることができる。図1(b)に示すように、塗工液はキャリア箔1の粗面1aに塗工されるので、該粗面1aにおける凹部に溜まりやすくなる。この状態で溶媒が揮発すると、塗膜2の厚みは不均一になる。つまり粗面の凹部に対応する塗膜の厚みは大きく、凸部に対応する塗膜の厚みは小さくなる。本発明においては、塗膜2の厚みの不均一性を利用して図1に(c)に示すように多数の微細孔を形成している。   Next, as shown in FIG.1 (b), after apply | coating a peeling agent (not shown), the coating liquid containing a conductive polymer is apply | coated and dried, and the coating film 2 is formed. Or after apply | coating a coating liquid, you may peel-process the application surface of this coating liquid with a peeling agent. The coating liquid is obtained by dissolving a conductive polymer in a volatile organic solvent. As the organic solvent, for example, when polyvinylidene fluoride is used as the conductive polymer, N-methylpyrrolidinone or the like can be used. As shown in FIG. 1B, since the coating liquid is applied to the rough surface 1a of the carrier foil 1, it tends to accumulate in the recesses on the rough surface 1a. When the solvent volatilizes in this state, the thickness of the coating film 2 becomes non-uniform. That is, the thickness of the coating film corresponding to the concave portion of the rough surface is large, and the thickness of the coating film corresponding to the convex portion is small. In the present invention, a large number of fine holes are formed as shown in FIG.

本発明において、キャリア箔1上に多孔質金属箔が形成されるメカニズムは次のように考えられる。塗膜2が形成されたキャリア箔1は電解めっき処理に付されて、図1に(c)に示すように塗膜2上に金属箔3が形成される。塗膜を構成する導電性ポリマーは、金属ほどではないが電子伝導性を有する。従って塗膜2はその厚みに応じて電子伝導性が異なる。その結果導電性ポリマーを含む塗膜2の上に電解めっきによって金属を析出させると、電子伝導性に応じて電析速度に差が生じ、その電析速度の差によって金属箔3に微細孔4が形成される。つまり、電析速度の小さい部分、換言すれば塗膜2の厚い部分が微細孔4になりやすい。   In the present invention, the mechanism by which the porous metal foil is formed on the carrier foil 1 is considered as follows. The carrier foil 1 on which the coating film 2 is formed is subjected to an electrolytic plating process, and a metal foil 3 is formed on the coating film 2 as shown in FIG. The conductive polymer constituting the coating film has electronic conductivity, although not as much as metal. Therefore, the coating film 2 has different electron conductivity depending on its thickness. As a result, when a metal is deposited on the coating film 2 containing a conductive polymer by electrolytic plating, a difference occurs in the electrodeposition rate depending on the electron conductivity, and the difference in the electrodeposition rate causes a fine hole 4 in the metal foil 3. Is formed. That is, the portion where the electrodeposition rate is low, in other words, the portion where the coating film 2 is thick is likely to become the fine holes 4.

粗面1aの表面粗さRaによって微細孔4の孔径や存在密度をコントロールできることは先に述べた通りであるが、これに加えて塗工液に含まれる導電性ポリマーの濃度によっても微細孔4の孔径や存在密度をコントロールできる。例えば導電性ポリマーの濃度が薄い場合には孔径は小さくなる傾向にあり、存在密度も小さくなる傾向にある。逆に、導電性ポリマーの濃度が濃い場合には孔径は大きくなる傾向にある。   As described above, the hole diameter and density of the fine holes 4 can be controlled by the surface roughness Ra of the rough surface 1a. In addition to this, the fine holes 4 can also be controlled by the concentration of the conductive polymer contained in the coating liquid. It is possible to control the pore size and the density of existence. For example, when the concentration of the conductive polymer is low, the pore diameter tends to be small and the existence density tends to be small. Conversely, when the concentration of the conductive polymer is high, the pore diameter tends to increase.

塗工液における導電性ポリマーの濃度は、微細孔の孔径や存在密度の支配的な要因になることに加えて、得られる金属箔の強度やフレキシビリティの支配的な要因にもなる。例えば導電性ポリマーの濃度が濃くなると、得られる金属箔の強度やフレキシビリティが向上する傾向にある。これら各種の観点から、塗工液における導電性ポリマーの濃度は0.05〜5重量%、特に1〜3重量%であることが好ましい。   The concentration of the conductive polymer in the coating liquid becomes a dominant factor of the strength and flexibility of the obtained metal foil in addition to the dominant factor of the pore size and density of the fine pores. For example, when the concentration of the conductive polymer is increased, the strength and flexibility of the obtained metal foil tend to be improved. From these various viewpoints, the concentration of the conductive polymer in the coating liquid is preferably 0.05 to 5% by weight, particularly 1 to 3% by weight.

なお図1(c)においては、塗膜2の厚い部分に対応して微細孔4が形成されているように描かれている。しかし、これは本発明の製造方法における微細孔4の形成のメカニズムを説明するための便宜的なものであり、必ずしも塗膜2の厚い部分に対応して微細孔4が形成されている訳ではない。金属箔3を形成するためのめっき浴やめっき条件は、金属箔の構成材料に応じて適切に選択される。例えば金属箔3をNiから構成する場合には、めっき浴として以下の組成を有するワット浴やスルファミン酸浴を用いることができる。これらのめっき浴を用いる場合の浴温は40〜70℃程度であり、電流密度は0.5〜20A/dm2程度であることが好ましい。
・NiSO4・6H2O 150〜300g/l
・NiCl2・6H2O 30〜60g/l
・H3BO3 30〜40g/l
In FIG. 1 (c), the fine holes 4 are depicted so as to correspond to the thick part of the coating film 2. However, this is convenient for explaining the mechanism of formation of the micropores 4 in the manufacturing method of the present invention, and the micropores 4 are not necessarily formed corresponding to the thick part of the coating film 2. Absent. The plating bath and plating conditions for forming the metal foil 3 are appropriately selected according to the constituent material of the metal foil. For example, when the metal foil 3 is made of Ni, a Watt bath or a sulfamic acid bath having the following composition can be used as a plating bath. When these plating baths are used, the bath temperature is preferably about 40 to 70 ° C., and the current density is preferably about 0.5 to 20 A / dm 2 .
・ NiSO 4・ 6H 2 O 150 ~ 300g / l
・ NiCl 2 .6H 2 O 30-60 g / l
・ H 3 BO 3 30-40 g / l

以上の方法によって金属箔3を製造すれば、微細孔4の孔径や存在密度を自在に制御することが容易である。その上、金属箔の強度やフレキシビリティも自在に制御することが容易である。しかも本発明では、常に新しい面、即ち製造の度ごとに取り替えられるキャリア箔の表面に金属箔が電析される。これによって当該面の状態を常に一定に保てるので、孔径や存在密度、強度やフレキシビリティの制御を精密に行うことができる。従来の電解箔の製造方法では、金属箔が電析される面が常に同じ面、即ちドラムカソード体の周面なので、当該面の状態が時間と共に変化してしまうという不都合があった。   If the metal foil 3 is manufactured by the above method, it is easy to freely control the hole diameter and density of the fine holes 4. In addition, the strength and flexibility of the metal foil can be easily controlled. Moreover, in the present invention, the metal foil is electrodeposited on a new surface, that is, the surface of the carrier foil that is replaced every time it is manufactured. As a result, the state of the surface can always be kept constant, so that the control of the hole diameter, density, strength and flexibility can be performed precisely. In the conventional electrolytic foil manufacturing method, the surface on which the metal foil is electrodeposited is always the same surface, that is, the peripheral surface of the drum cathode body, so that the state of the surface changes with time.

このようにして得られた金属箔3には、製造条件にもよるが、好ましくは0.01〜200μm、更に好ましくは0.05〜50μm、一層好ましくは0.1〜10μmの微細孔4が多数形成されている。この範囲の微細孔4を有する金属箔3を、例えば後述する図2に示す非水電解液二次電池の電極用材料として用いると、金属箔3の強度を保ちつつ、非水電解液の流通を十分に確保することができる。また、リチウムの吸脱蔵に起因する活物質の脱落を効果的に防止することができる。   The metal foil 3 thus obtained has micropores 4 of preferably 0.01 to 200 [mu] m, more preferably 0.05 to 50 [mu] m, and still more preferably 0.1 to 10 [mu] m, depending on the production conditions. Many are formed. When the metal foil 3 having the fine holes 4 in this range is used as, for example, an electrode material for a non-aqueous electrolyte secondary battery shown in FIG. 2 to be described later, the distribution of the non-aqueous electrolyte is maintained while maintaining the strength of the metal foil 3. Can be secured sufficiently. Further, it is possible to effectively prevent the active material from falling off due to the absorption and desorption of lithium.

同様の理由により、前記の直径を有する微細孔4は、金属箔3のどの部位をとってみても、1cm2の面積内に5〜10000個、特に500〜8000個、とりわけ1000〜6000個の存在密度で存在していることが好ましい。微細孔4の孔径や存在密度の測定方法は、後述する実施例において説明する。 For the same reason, the micropores 4 having the above-mentioned diameters are 5 to 10,000, particularly 500 to 8000, particularly 1000 to 6000, within an area of 1 cm 2, no matter which part of the metal foil 3 is taken. It is preferable that it exists with a density of existence. The measuring method of the hole diameter and the existence density of the fine holes 4 will be described in the examples described later.

以上の方法によって得られたキャリア箔付き多孔質金属箔における金属箔は、キャリア箔に付着した状態で所望の加工が施される。また場合によっては、図1(d)に示すように、キャリア箔1から金属箔3を剥離して所望の加工を施してもよい。このようにして得られた金属箔は、例えば電池の電極用材料、種々の化学反応における触媒の担体、気体や液体のフィルター等として用いられる。特に、非水電解液二次電池用の電極用材料、とりわけ負極用材料として好適に用いられる。図2には本発明に従い製造されたキャリア箔付き多孔質金属箔から剥離して得られた金属箔を備えてなる非水電解液二次電池用負極6の構造が模式的に示されている。負極6は負極活物質の粒子7を含む活物質層5が、一対の金属箔3a,3b間に挟持されて構成されている。各金属箔3a,3bには多数の微細孔が形成されている。微細孔の形成方法については後述する。この負極6によれば、金属箔3a,3bに形成された多数の微細孔を通じて電解液の流通経路が十分に確保されることから、非水電解液二次電池の容量が高まる。厚膜の集電体を備えた従来の負極では、集電体を通じて電解液を活物質層に供給することは不可能であった。そのため、負極の両面を電極反応に利用したい場合には、集電体の各面に活物質層を形成せざるを得なかった。これに対して図2に示す負極6では、金属箔の一面にのみ活物質層を形成すればよいという利点がある。このことは、後述するエネルギー密度の向上にも寄与している。   The metal foil in the porous metal foil with a carrier foil obtained by the above method is subjected to a desired processing while attached to the carrier foil. In some cases, as shown in FIG. 1 (d), the metal foil 3 may be peeled from the carrier foil 1 and subjected to desired processing. The metal foil thus obtained is used, for example, as a battery electrode material, a catalyst carrier in various chemical reactions, a gas or liquid filter, and the like. In particular, it is suitably used as an electrode material for a non-aqueous electrolyte secondary battery, particularly as a negative electrode material. FIG. 2 schematically shows the structure of a negative electrode 6 for a non-aqueous electrolyte secondary battery comprising a metal foil obtained by peeling off a porous metal foil with a carrier foil produced according to the present invention. . The negative electrode 6 is formed by sandwiching an active material layer 5 containing particles 7 of a negative electrode active material between a pair of metal foils 3a and 3b. A large number of fine holes are formed in each of the metal foils 3a and 3b. A method for forming the fine holes will be described later. According to the negative electrode 6, the flow path of the electrolytic solution is sufficiently ensured through a large number of fine holes formed in the metal foils 3 a and 3 b, so that the capacity of the non-aqueous electrolyte secondary battery is increased. In a conventional negative electrode including a thick film current collector, it has been impossible to supply an electrolyte solution to the active material layer through the current collector. Therefore, when both surfaces of the negative electrode are used for electrode reaction, an active material layer has to be formed on each surface of the current collector. On the other hand, the negative electrode 6 shown in FIG. 2 has an advantage that an active material layer only needs to be formed on one surface of the metal foil. This also contributes to an improvement in energy density described later.

図2に示す負極6においては、金属箔3a,3bを構成する材料が活物質層5の厚み方向全域に亘って浸透していることが好ましい。そして浸透した該材料中に活物質の粒子7が存在していることが好ましい。これによって、活物質層5と金属箔3a,3bとの密着性が強固なものとなり、活物質の脱落が一層防止される。また活物質層5中に浸透した前記材料を通じて金属箔3a,3bと活物質との間に電子伝導性が確保されるので、電気的に孤立した活物質が生成すること、特に活物質層5の深部に電気的に孤立した活物質が生成することが効果的に防止され、集電機能が保たれる。その結果、負極としての機能低下が抑えられる。更に負極の長寿命化も図られる。このことは、活物質として半導体であり電子導電性の乏しい材料、例えばシリコン系材料を用いる場合に特に有利である。   In the negative electrode 6 shown in FIG. 2, it is preferable that the materials constituting the metal foils 3 a and 3 b penetrate throughout the thickness direction of the active material layer 5. The active material particles 7 are preferably present in the permeated material. Thereby, the adhesiveness between the active material layer 5 and the metal foils 3a and 3b becomes strong, and the active material is further prevented from falling off. In addition, since electronic conductivity is ensured between the metal foils 3a and 3b and the active material through the material that has penetrated into the active material layer 5, it is possible to generate an electrically isolated active material, in particular, the active material layer 5 The generation of an electrically isolated active material in the deep part of the substrate is effectively prevented, and the current collecting function is maintained. As a result, functional degradation as a negative electrode is suppressed. In addition, the life of the negative electrode can be extended. This is particularly advantageous when a material that is a semiconductor and has poor electronic conductivity, such as a silicon-based material, is used as the active material.

活物質層5に存在する金属箔3a,3bを構成する材料は、活物質層5をその厚み方向に貫いていることが好ましい。それによって金属箔3a,3bは前記材料を通じて電気的に導通することになり、負極6全体としての電子伝導性が一層高くなる。つまり負極6は、負極全体が一体として集電機能を有する。金属箔3a,3bを構成する材料が活物質層5の厚み方向全域に亘って浸透して両金属箔同士がつながっていることは、該材料を測定対象とした電子顕微鏡マッピングによって求めることができる。更に、金属箔3a,3bのうちの少なくとも一方(図2においては金属箔3a)における微細孔の一部に、金属箔3a,3bを構成する材料が進入していると、アンカー効果によって活物質層5と金属箔との密着性が強固なものとなるので好ましい。この場合、金属箔3a,3bを構成する材料は、微細孔を完全に埋めないように該微細孔へ進入していることが、電解液の流通を確保する点から好ましい。金属箔3a,3bを構成する材料を、活物質層中に浸透させるための好ましい方法は後述する。   The material constituting the metal foils 3a and 3b present in the active material layer 5 preferably penetrates the active material layer 5 in the thickness direction. Thereby, the metal foils 3a and 3b are electrically connected through the material, and the electronic conductivity of the negative electrode 6 as a whole is further increased. That is, the negative electrode 6 has a current collecting function as a whole of the negative electrode. The fact that the material constituting the metal foils 3a and 3b penetrates over the entire thickness direction of the active material layer 5 and the metal foils are connected to each other can be obtained by electron microscope mapping using the material as a measurement object. . Further, when the material constituting the metal foils 3a and 3b enters a part of the fine holes in at least one of the metal foils 3a and 3b (the metal foil 3a in FIG. 2), an active material is obtained by an anchor effect. This is preferable because the adhesion between the layer 5 and the metal foil becomes strong. In this case, it is preferable that the material constituting the metal foils 3a and 3b has entered the fine holes so as not to completely fill the fine holes from the viewpoint of ensuring the circulation of the electrolytic solution. A preferred method for infiltrating the material constituting the metal foils 3a and 3b into the active material layer will be described later.

また図2に示す負極6においては、活物質層5は、一対の金属箔3a,3b間に挟持されているので、リチウムの吸脱蔵に起因して活物質の粒子が膨張収縮を繰り返しても負極2から脱落しづらくなる。更に、前述したアンカー効果で、活物質層5と金属箔3a,3bとの密着性が良好になる。これらの結果、サイクル特性が向上する。しかも、金属箔3a,3bはその厚さが薄いので、単位体積当たり及び単位重量当たりのエネルギー密度を高くすることができる。   In the negative electrode 6 shown in FIG. 2, since the active material layer 5 is sandwiched between the pair of metal foils 3a and 3b, the particles of the active material repeatedly expand and contract due to the absorption and desorption of lithium. Also, it is difficult for the negative electrode 2 to fall off. Further, the anchor effect described above improves the adhesion between the active material layer 5 and the metal foils 3a and 3b. As a result, cycle characteristics are improved. Moreover, since the metal foils 3a and 3b are thin, the energy density per unit volume and unit weight can be increased.

負極活物質としては、例えば容量の高い活物質であるSiやSnを含有する合金の粒子が好適に用いられる。活物質粒子の平均粒径D50は0.1〜30μmであり、好ましくは0.5〜5μmである。このような活物質の粒子を含む活物質層5はその厚みが10〜80μmであり、好ましくは20〜50μmである。このようにすることで、電池を高容量化、高エネルギー密度化することができる。 As the negative electrode active material, for example, particles of an alloy containing Si or Sn, which are high capacity active materials, are preferably used. The average particle diameter D50 of the active material particles is 0.1 to 30 [mu] m, preferably 0.5 to 5 [ mu] m. The active material layer 5 containing such active material particles has a thickness of 10 to 80 μm, preferably 20 to 50 μm. By doing in this way, a battery can be increased in capacity and energy density.

図2に示す負極6は、先に述べたキャリア箔付き多孔質金属箔の製造方法を利用して製造することができる。例えば、まず図1(a)〜(c)に示す方法に従いキャリア箔付き多孔質金属箔を製造する。これを一方の金属箔3aとして利用する。次に、金属箔3aをキャリア箔から剥離しない状態で、金属箔3a上に活物質層5を形成する。活物質層5は、例えば活物質の粒子や導電性材料の粒子を含むペーストを塗布することで形成される。   The negative electrode 6 shown in FIG. 2 can be manufactured using the manufacturing method of the porous metal foil with a carrier foil described above. For example, first, a porous metal foil with a carrier foil is produced according to the method shown in FIGS. This is used as one metal foil 3a. Next, the active material layer 5 is formed on the metal foil 3a without peeling the metal foil 3a from the carrier foil. The active material layer 5 is formed, for example, by applying a paste containing active material particles or conductive material particles.

活物質層5上に、平均粒径D50が2〜200nmの炭素質材料(例えばアセチレンブラック)を含む塗工液を0.001〜1μmの厚さで塗布する。この操作は、他方の金属箔3bに多数の微細孔を形成するためのものである。その上に、金属箔の構成材料を電解めっきによって電析させて他方の金属箔3bを形成する。この場合、めっき液が活物質層5内に浸入して、活物質層5と金属箔3aとの界面にまで達し、その状態下に電解めっきが行われる。その結果、(イ)活物質層5の内部、(ロ)活物質層5の外面側(即ちめっき液と接している面側)及び(ハ)活物質層5の内面側(即ち金属箔3aと対向している面側)において金属材料が析出する。これにより金属箔3bが形成されると共に金属箔3bを構成する材料が活物質層5の厚み方向全域に亘って浸透して金属箔3aにまで達する。その一部は金属箔3aの微細孔の一部に進入する。最後に、初めに製造した金属箔3aをキャリア箔から剥離する。これによって図2に示す負極6が得られる。このようにして得られた負極6は、各面における電極特性がほぼ同等なものとなる。即ち、各金属箔3a,3bは微細孔の大きさやその存在密度がほぼ同等なものとなっている。 On the active material layer 5, a coating liquid containing a carbonaceous material (for example, acetylene black) having an average particle diameter D 50 of 2 to 200 nm is applied in a thickness of 0.001 to 1 μm. This operation is for forming a large number of fine holes in the other metal foil 3b. On top of that, the constituent material of the metal foil is electrodeposited by electrolytic plating to form the other metal foil 3b. In this case, the plating solution penetrates into the active material layer 5 and reaches the interface between the active material layer 5 and the metal foil 3a, and electrolytic plating is performed in this state. As a result, (b) the inside of the active material layer 5, (b) the outer surface side of the active material layer 5 (that is, the surface side in contact with the plating solution), and (c) the inner surface side of the active material layer 5 (that is, the metal foil 3a). The metal material is deposited on the surface facing the surface. As a result, the metal foil 3b is formed, and the material constituting the metal foil 3b penetrates over the entire thickness direction of the active material layer 5 and reaches the metal foil 3a. A part thereof enters a part of the fine hole of the metal foil 3a. Finally, the metal foil 3a produced first is peeled from the carrier foil. Thereby, the negative electrode 6 shown in FIG. 2 is obtained. The negative electrode 6 thus obtained has substantially the same electrode characteristics on each surface. That is, the metal foils 3a and 3b have substantially the same size of micropores and the existence density thereof.

このようにして得られた負極6においては、金属箔3aの外面に導電性ポリマーが付着した状態になっている。負極6は、公知の正極、セパレータ、非水系電解液と共に用いられて非水電解液二次電池となされる。正極は、正極活物質並びに必要により導電剤及び結着剤を適当な溶媒に懸濁し、正極合剤を作製し、これを集電体に塗布、乾燥した後、ロール圧延、プレスし、さらに裁断、打ち抜きすることにより得られる。正極活物質としては、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムマンガン複合酸化物、リチウムコバルト複合酸化物等の従来公知の正極活物質が用いられる。セパレーターとしては、合成樹脂製不織布、ポリエチレン又はポリプロピレン多孔質フイルム等が好ましく用いられる。非水電解液は、リチウム二次電池の場合、支持電解質であるリチウム塩を有機溶媒に溶解した溶液からなる。リチウム塩としては、例えば、LiC1O4、LiA1Cl4、LiPF6、LiAsF6、LiSbF6、LiSCN、LiC1、LiBr、LiI、LiCF3SO3、LiC49SO3等が例示される。 In the negative electrode 6 thus obtained, the conductive polymer is attached to the outer surface of the metal foil 3a. The negative electrode 6 is used together with a known positive electrode, separator, and nonaqueous electrolyte solution to form a nonaqueous electrolyte secondary battery. The positive electrode is prepared by suspending a positive electrode active material and, if necessary, a conductive agent and a binder in an appropriate solvent to prepare a positive electrode mixture, applying it to a current collector, drying it, then rolling and pressing, and further cutting. It is obtained by punching. As the positive electrode active material, conventionally known positive electrode active materials such as lithium nickel composite oxide, lithium manganese composite oxide, and lithium cobalt composite oxide are used. As the separator, a synthetic resin nonwoven fabric, polyethylene, polypropylene porous film, or the like is preferably used. In the case of a lithium secondary battery, the nonaqueous electrolytic solution is a solution in which a lithium salt that is a supporting electrolyte is dissolved in an organic solvent. The lithium salt, for example, LiC1O 4, LiA1Cl 4, LiPF 6, LiAsF 6, LiSbF 6, LiSCN, LiC1, LiBr, LiI, etc. LiCF 3 SO 3, LiC 4 F 9 SO 3 are exemplified.

以下実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲はかかる実施例に制限されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to such examples.

〔実施例1〕
電解によって得られた銅製のキャリア箔(厚さ35μm)を室温で30秒間酸洗浄した。引き続き室温で30秒間純水洗浄した。次いで、40℃に保った状態の3.5g/lのCBTA溶液中に、キャリア箔を30秒間浸漬した。これにより剥離処理を行った。剥離処理後、溶液から引き上げて15秒間純水洗浄した。
[Example 1]
A copper carrier foil (thickness 35 μm) obtained by electrolysis was acid-washed at room temperature for 30 seconds. Subsequently, it was washed with pure water at room temperature for 30 seconds. Subsequently, the carrier foil was immersed in a 3.5 g / l CBTA solution maintained at 40 ° C. for 30 seconds. In this way, peeling treatment was performed. After the peeling treatment, the substrate was pulled up from the solution and washed with pure water for 15 seconds.

キャリア箔の粗面(表面粗さRa=0.5μm)に、ポリフッ化ビニリデンをN−メチルピロリジノンに溶解した濃度2.5重量%の塗工液を塗布した。溶媒が揮発して塗膜が形成された後、以下の浴組成を有するワット浴にキャリア箔を浸漬させて電解めっきを行った。これによってニッケルからなる第1の金属箔を塗膜上に形成した。電流密度は5A/dm2、浴温は50℃、pHは5であった。陽極にはニッケル電極を用いた。電源は直流電源を用いた。金属箔は5μmの厚さに形成した。めっき浴から引き上げた後、30秒間純水洗浄して大気中で乾燥させた。このようにしてキャリア箔付き多孔質金属箔を得た。
・NiSO4・6H2O 250g/l
・NiCl2・6H2O 45g/l
・H3BO3 30g/l
A coating solution having a concentration of 2.5% by weight in which polyvinylidene fluoride was dissolved in N-methylpyrrolidinone was applied to the rough surface of the carrier foil (surface roughness Ra = 0.5 μm). After the solvent was volatilized and a coating film was formed, electrolytic plating was performed by immersing the carrier foil in a watt bath having the following bath composition. Thus, a first metal foil made of nickel was formed on the coating film. The current density was 5 A / dm 2 , the bath temperature was 50 ° C., and the pH was 5. A nickel electrode was used as the anode. A DC power source was used as the power source. The metal foil was formed to a thickness of 5 μm. After lifting from the plating bath, it was washed with pure water for 30 seconds and dried in the air. In this way, a porous metal foil with a carrier foil was obtained.
・ NiSO 4・ 6H 2 O 250g / l
・ NiCl 2・ 6H 2 O 45g / l
・ H 3 BO 3 30g / l

次に、金属箔上に負極活物質の粒子を含むスラリーを膜厚15μmになるように塗布し活物質層を形成した。活物質粒子はSi80wt%−Ni20wt%の組成を有する合金であり、平均粒径はD50=1.5μmであった。スラリーの組成は、活物質:Ni粉:アセチレンブラック:ポリフッ化ビニリデン=60:34:1:5であった。 Next, a slurry containing negative electrode active material particles was applied to a thickness of 15 μm on the metal foil to form an active material layer. The active material particles were an alloy having a composition of Si 80 wt% -Ni 20 wt%, and the average particle diameter was D 50 = 1.5 μm. The composition of the slurry was active material: Ni powder: acetylene black: polyvinylidene fluoride = 60: 34: 1: 5.

活物質層上に、平均粒径D50が40nmの炭素質材料(アセチレンブラック)を含むペーストを膜厚0.5μmになるように塗布した。引き続き、この塗膜上に、前述した電解条件と同条件で電解めっきを行いニッケルからなる第2の金属箔を形成した。金属箔は3μmの厚さに形成した。 On the active material layer, a paste containing a carbonaceous material (acetylene black) having an average particle diameter D 50 of 40 nm was applied so as to have a film thickness of 0.5 μm. Subsequently, electrolytic plating was performed on the coating film under the same conditions as described above to form a second metal foil made of nickel. The metal foil was formed to a thickness of 3 μm.

最後に、第1の金属箔とキャリア箔とを剥離して、一対の金属箔間に活物質層が挟持されてなる非水電解液二次電池用負極を得た。NMR及びIRによる定性分析の結果、この負極は、第1の金属箔の外面にポリフッ化ビニリデンが付着していることが確認された。   Finally, the first metal foil and the carrier foil were peeled off to obtain a negative electrode for a non-aqueous electrolyte secondary battery in which an active material layer was sandwiched between a pair of metal foils. As a result of qualitative analysis by NMR and IR, it was confirmed that this negative electrode had polyvinylidene fluoride attached to the outer surface of the first metal foil.

〔実施例2〕
実施例1において用いたワット浴に代えて、H2SO4/CuSO4系のめっき浴を用いて銅からなる第1及び第2の金属箔を形成した。めっき浴の組成は、CuSO4が250g/l、H2SO4が70g/lであった。電流密度は5A/dm2とした。これ以外は実施例1と同様にして非水電解液二次電池用負極を得た。
[Example 2]
Instead of the watt bath used in Example 1, H 2 SO 4 / CuSO 4 series plating baths were used to form first and second metal foils made of copper. The composition of the plating bath was 250 g / l for CuSO 4 and 70 g / l for H 2 SO 4 . The current density was 5 A / dm 2 . Except this, it carried out similarly to Example 1, and obtained the negative electrode for nonaqueous electrolyte secondary batteries.

〔比較例1〕
電解によって得られた銅製のキャリア箔(厚さ35μm)を室温で30秒間酸洗浄した。引き続き室温で30秒間純水洗浄した。次いでキャリア箔を実施例1と同様に剥離処理した。次に実施例1と同様の浴組成を有するワット浴にキャリア箔を浸漬させて電解めっきを行いニッケルからなる第1の金属箔を形成した。電解条件は実施例1と同様とした。第1の金属箔上に負極活物質の粒子を含むスラリーを膜厚15μmになるように塗布し活物質層を形成した。活物質及びスラリーは実施例1と同様のものを用いた。活物質層上に、実施例1と同条件で電解めっきを行いニッケルからなる第2の金属箔を形成した。金属箔は3μmの厚さに形成した。最後に、第1の金属箔とキャリア箔とを剥離して、一対の金属箔間に活物質層が挟持されてなる非水電解液二次電池用負極を得た。
[Comparative Example 1]
A copper carrier foil (thickness 35 μm) obtained by electrolysis was acid-washed at room temperature for 30 seconds. Subsequently, it was washed with pure water at room temperature for 30 seconds. Next, the carrier foil was peeled off in the same manner as in Example 1. Next, the carrier foil was immersed in a Watt bath having the same bath composition as in Example 1 and electrolytic plating was performed to form a first metal foil made of nickel. The electrolysis conditions were the same as in Example 1. An active material layer was formed by applying a slurry containing negative electrode active material particles on the first metal foil to a thickness of 15 μm. The same active material and slurry as those in Example 1 were used. On the active material layer, electrolytic plating was performed under the same conditions as in Example 1 to form a second metal foil made of nickel. The metal foil was formed to a thickness of 3 μm. Finally, the first metal foil and the carrier foil were peeled off to obtain a negative electrode for a non-aqueous electrolyte secondary battery in which an active material layer was sandwiched between a pair of metal foils.

〔性能評価〕
実施例1及び比較例1で得られた負極について以下の方法で充電特性を評価した。その結果を図3及び図4に示す。図3及び図4において、(a)はキャリア箔から剥離した金属箔側(第1の金属箔側)の充電特性を示し、(b)は被覆めっき側(第2の金属箔側)の充電特性を示す。また、実施例1及び2並びに比較例1で製造された第1の金属箔の微細孔の直径及び存在密度を以下の方法で測定した。更に抗張力を測定した。その結果を以下の表1に示す。
[Performance evaluation]
The charging characteristics of the negative electrodes obtained in Example 1 and Comparative Example 1 were evaluated by the following method. The results are shown in FIGS. 3 and 4, (a) shows the charging characteristics on the metal foil side (first metal foil side) peeled from the carrier foil, and (b) shows the charging on the coating plating side (second metal foil side). Show properties. Further, the diameter and density of the fine holes of the first metal foils produced in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were measured by the following method. Furthermore, the tensile strength was measured. The results are shown in Table 1 below.

〔充電特性の評価方法〕
対極として金属リチウムを用い、また作用極として実施例及び比較例で得られた電極を用い、両極をセパレーターを介して対向させた。非水電解液としてLiPF6/エチレンカーボネートとジエチルカーボネートとの混合溶液(1:1容量比)を用い、通常の方法によって非水電解液二次電池を作製した。この電池を用い、充電条件0.2mA/cm2、電圧範囲0〜2.8Vにて評価を行った。
[Charging characteristics evaluation method]
Metal lithium was used as the counter electrode, and the electrodes obtained in the examples and comparative examples were used as the working electrode, and both electrodes were opposed to each other via a separator. Using a mixed solution (1: 1 volume ratio) of LiPF 6 / ethylene carbonate and diethyl carbonate as the non-aqueous electrolyte, a non-aqueous electrolyte secondary battery was produced by a normal method. Using this battery, the evaluation was performed under charging conditions of 0.2 mA / cm 2 and a voltage range of 0 to 2.8 V.

〔微細孔の直径及び存在密度の測定方法〕
暗室にて金属箔の裏側から光を透過させ、その状態下に金属箔の写真を撮影した。その写真を画像解析することにより微細孔の直径及び存在密度を求めた。
[Method for measuring diameter and density of micropores]
Light was transmitted from the back side of the metal foil in a dark room, and a photograph of the metal foil was taken under this condition. The photograph was subjected to image analysis to determine the diameter and density of the micropores.

図3及び図4に示す結果から明らかなように、実施例1の負極ではキャリア箔剥離側及び被覆めっき側ともに十分な容量が得られていることが判る。このことは、実施例1の負極では第1及び第2の金属箔を通じて電解液が活物質層に十分に供給されていることを意味している。これに対して比較例1の負極では、キャリア箔剥離側及び被覆めっき側ともに十分な容量が得られていないことが判る。このことは、比較例1の負極では第1及び第2の金属箔を通じて電解液が活物質層に十分に供給されていないことを意味している。   As is apparent from the results shown in FIGS. 3 and 4, it can be seen that the negative electrode of Example 1 has a sufficient capacity on both the carrier foil peeling side and the coating plating side. This means that in the negative electrode of Example 1, the electrolyte is sufficiently supplied to the active material layer through the first and second metal foils. On the other hand, in the negative electrode of the comparative example 1, it turns out that sufficient capacity | capacitance is not obtained on the carrier foil peeling side and the coating plating side. This means that in the negative electrode of Comparative Example 1, the electrolytic solution is not sufficiently supplied to the active material layer through the first and second metal foils.

また表1に示す結果から明らかなように、実施例1で得られた第1の金属箔(本発明の製造方法に従い製造された金属箔)は、微細孔を有するにもかかわらず、同じ厚みの微細孔を有しない比較例1で得られた第1の金属箔と同程度の抗張力を有することが判る。実施例2で得られた第1の金属箔についても高い抗張力が得られている。   Further, as is clear from the results shown in Table 1, the first metal foil obtained in Example 1 (metal foil produced according to the production method of the present invention) has the same thickness despite having fine holes. It can be seen that it has a tensile strength comparable to that of the first metal foil obtained in Comparative Example 1 having no fine holes. High tensile strength is also obtained for the first metal foil obtained in Example 2.

図5には、実施例2で得られた負極における第1の金属箔の表面状態の走査型電子顕微鏡写真が示されている。この写真から明らかなように、第1の金属箔には多数の微細孔が形成されていることが判る。   FIG. 5 shows a scanning electron micrograph of the surface state of the first metal foil in the negative electrode obtained in Example 2. As is apparent from this photograph, it can be seen that a large number of fine holes are formed in the first metal foil.

本発明の多孔質金属箔の製造方法を示す工程図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of the porous metal foil of this invention. 本発明の金属箔を備えてなる非水電解液二次電池用負極の構造を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the negative electrode for nonaqueous electrolyte secondary batteries provided with the metal foil of this invention. 実施例1で得られた負極の充電特性を示す図である。It is a figure which shows the charge characteristic of the negative electrode obtained in Example 1. FIG. 比較例1で得られた負極の充電特性を示す図である。It is a figure which shows the charge characteristic of the negative electrode obtained by the comparative example 1. 実施例2で得られた負極における第1の金属箔の表面状態の走査型電子顕微鏡写真である。4 is a scanning electron micrograph of the surface state of the first metal foil in the negative electrode obtained in Example 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 キャリア箔
2 塗膜
3 金属箔
4 微細孔
5 活物質層
6 負極
7 活物質
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Carrier foil 2 Coating film 3 Metal foil 4 Micropore 5 Active material layer 6 Negative electrode 7 Active material

Claims (19)

導電性を有するキャリア箔上に、電解めっきにより形成された多孔質金属箔層を有し、更に両者間に導電性ポリマーを用いて形成された接合界面層を有していることを特徴とするキャリア箔付き多孔質金属箔。   It has a porous metal foil layer formed by electrolytic plating on a conductive carrier foil, and further has a bonding interface layer formed using a conductive polymer between them. Porous metal foil with carrier foil. 前記導電性ポリマーがリチウムイオン伝導性ポリマーである請求項1記載のキャリア箔付き多孔質金属箔。   The porous metal foil with a carrier foil according to claim 1, wherein the conductive polymer is a lithium ion conductive polymer. 前記導電性ポリマーがフッ素含有導電性ポリマーである請求項1又は2記載のキャリア箔付き多孔質金属箔。   The porous metal foil with a carrier foil according to claim 1 or 2, wherein the conductive polymer is a fluorine-containing conductive polymer. 前記導電性ポリマーがポリフッ化ビニリデンである請求項1ないし3の何れかに記載のキャリア箔付き多孔質金属箔。   The porous metal foil with a carrier foil according to any one of claims 1 to 3, wherein the conductive polymer is polyvinylidene fluoride. 前記キャリア箔が電解箔であり、該キャリア箔の表面のうち、前記接合界面層と接する面が該電解箔を製造する際の析出面である請求項1ないし4の何れかに記載のキャリア箔付き多孔質金属箔。   The carrier foil according to any one of claims 1 to 4, wherein the carrier foil is an electrolytic foil, and a surface of the surface of the carrier foil that is in contact with the bonding interface layer is a precipitation surface when the electrolytic foil is produced. With porous metal foil. 前記キャリア箔の表面のうち、前記接合界面層と接する面の表面粗さRaが0.05〜5μmである請求項1ないし5の何れかに記載のキャリア箔付き多孔質金属箔。   6. The porous metal foil with a carrier foil according to claim 1, wherein the surface roughness Ra of the surface of the carrier foil in contact with the bonding interface layer is 0.05 to 5 μm. 前記金属箔が、Cu、Ni、Co、Fe、Cr、Sn、Zn、In、Ag及びAuのうちの少なくとも1種類の金属を含んで構成されている請求項1ないし6の何れかに記載のキャリア箔付き多孔質金属箔。   7. The metal foil according to claim 1, wherein the metal foil includes at least one metal selected from Cu, Ni, Co, Fe, Cr, Sn, Zn, In, Ag, and Au. Porous metal foil with carrier foil. 前記キャリア箔が、Cu、Ni、Co、Fe、Cr、Sn、Zn、In、Ag、Au、Al及びTiのうちの少なくとも1種類の金属を含んで構成されている請求項1ないし7の何れかに記載のキャリア箔付き多孔質金属箔。   8. The carrier foil according to claim 1, wherein the carrier foil includes at least one metal selected from the group consisting of Cu, Ni, Co, Fe, Cr, Sn, Zn, In, Ag, Au, Al, and Ti. A porous metal foil with a carrier foil according to claim 1. 請求項1記載のキャリア箔付き多孔質金属箔から該多孔質金属箔を剥離することで得られ、且つ該多孔質金属箔層の一面に前記導電性ポリマーが付着していることを特徴とする多孔質金属箔。   It is obtained by peeling off the porous metal foil from the porous metal foil with a carrier foil according to claim 1, and the conductive polymer is adhered to one surface of the porous metal foil layer. Porous metal foil. 請求項1記載のキャリア箔付き多孔質金属箔から該多孔質金属箔を剥離することで得られた多孔質金属箔を備えてなることを特徴とする非水電解液二次電池用負極。   A negative electrode for a nonaqueous electrolyte secondary battery, comprising a porous metal foil obtained by peeling the porous metal foil from the porous metal foil with a carrier foil according to claim 1. 請求項10記載の非水電解液二次電池用負極を備えてなることを特徴とする非水電解液二次電池。   A nonaqueous electrolyte secondary battery comprising the negative electrode for a nonaqueous electrolyte secondary battery according to claim 10. 請求項1記載のキャリア箔付き多孔質金属箔の製造方法であって、
前記導電性ポリマーを含む塗布液を前記キャリア箔の一面に塗工し、その上に電解めっきによって前記金属箔を形成することを特徴とするキャリア箔付き多孔質金属箔の製造方法。
A method for producing a porous metal foil with a carrier foil according to claim 1,
A method for producing a porous metal foil with a carrier foil, wherein a coating liquid containing the conductive polymer is applied to one surface of the carrier foil, and the metal foil is formed thereon by electrolytic plating.
前記塗工液を塗布するに先立ち、前記キャリア箔における塗工液の塗布面を剥離剤によって剥離処理しておくか、又は前記塗工液を塗布した後に該塗工液の塗布面を剥離剤によって剥離処理しておく請求項12記載の製造方法。   Prior to application of the coating liquid, the coating surface of the coating liquid on the carrier foil is stripped with a release agent, or the coating surface of the coating liquid is applied after the coating liquid is applied. The production method according to claim 12, wherein a peeling treatment is performed by the step. 前記剥離剤が窒素含有化合物又は硫黄含有化合物からなる請求項13記載の製造方法。   The method according to claim 13, wherein the release agent comprises a nitrogen-containing compound or a sulfur-containing compound. 前記キャリア箔はその一面が粗面であり、他面が平滑面である電解金属箔からなり、その粗面上に前記塗工液を塗布する請求項12ないし14の何れかに記載の製造方法。   The manufacturing method according to any one of claims 12 to 14, wherein the carrier foil is made of an electrolytic metal foil whose one surface is a rough surface and the other surface is a smooth surface, and the coating liquid is applied onto the rough surface. . 前記粗面の表面粗さRaが0.05〜5μmである請求項15記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 15, wherein the rough surface has a surface roughness Ra of 0.05 to 5 μm. 前記金属箔が、Cu、Ni、Co、Fe、Cr、Sn、Zn、In、Ag及びAuのうちの少なくとも1種類の金属を含んで構成されている請求項12ないし16の何れかに記載の製造方法。   17. The metal foil according to any one of claims 12 to 16, wherein the metal foil includes at least one kind of metal selected from Cu, Ni, Co, Fe, Cr, Sn, Zn, In, Ag, and Au. Production method. 前記キャリア箔が、Cu、Ni、Co、Fe、Cr、Sn、Zn、In、Ag、Au、Al及びTiのうちの少なくとも1種類の金属を含んで構成されている請求項12ないし17の何れかに記載の製造方法。   18. The carrier foil according to claim 12, wherein the carrier foil includes at least one metal selected from Cu, Ni, Co, Fe, Cr, Sn, Zn, In, Ag, Au, Al, and Ti. The manufacturing method of crab. 表面が電解液と接する一対の集電用表面層と、該表面層間に介在されたリチウム化合物の形成能の高い活物質の粒子を含む活物質層とを備えている非水電解液二次電池用負極の製造方法であって、
導電性ポリマーを含む塗布液をキャリア箔の一面に塗工し、その上にリチウム化合物の形成能の低い金属材料を電解めっきして一方の集電用表面層を形成し、該集電用表面層の上に活物質の粒子を含む導電性スラリーを塗布して活物質層を形成し、該活物質層の上にリチウム化合物の形成能の低い金属材料を電解めっきして他方の集電用表面層を形成し、然る後、前記キャリア箔を前記一方の集電用表面層から剥離分離することを特徴とする非水電解液二次電池用負極の製造方法。
A non-aqueous electrolyte secondary battery comprising a pair of current collecting surface layers whose surfaces are in contact with an electrolytic solution, and an active material layer including active material particles having a high ability to form a lithium compound interposed between the surface layers A negative electrode manufacturing method for
A coating solution containing a conductive polymer is applied to one surface of the carrier foil, and a metal material having a low ability to form a lithium compound is electroplated thereon to form one current collecting surface layer, and the current collecting surface A conductive slurry containing active material particles is applied onto the layer to form an active material layer, and a metal material having a low lithium compound forming capacity is electroplated on the active material layer to collect the other material A method for producing a negative electrode for a non-aqueous electrolyte secondary battery, wherein a surface layer is formed, and then the carrier foil is peeled and separated from the one current collecting surface layer.
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CN102820451A (en) * 2012-07-23 2012-12-12 深圳市海太阳实业有限公司 Negative electrode pole piece and preparation method thereof, and lithium ion battery and preparation method thereof
JP6963606B2 (en) * 2017-05-18 2021-11-10 富士フイルム株式会社 Manufacturing method of perforated metal foil
CN113036086B (en) * 2019-12-24 2023-06-27 广州方邦电子股份有限公司 Preparation method of battery pole piece, battery pole piece and lithium battery
WO2022138295A1 (en) * 2020-12-25 2022-06-30 Tdk株式会社 Multilayer body, negative electrode collector for lithium ion secondary batteries, and negative electrode for lithium ion secondary batteries

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53106644A (en) * 1977-03-02 1978-09-16 Toppan Printing Co Ltd Preparation of relief metal foil
JPH08225986A (en) * 1995-02-22 1996-09-03 Achilles Corp Electrodeposition method and device therefor
JPH0945334A (en) * 1995-07-26 1997-02-14 Katayama Tokushu Kogyo Kk Base material for lithium secondary battery plate, electrode plate using this base material and secondary battery using this electrode plate
JP2001256968A (en) * 2000-03-13 2001-09-21 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Anode material for nonaqueous electrolyte secondary battery and manufacturing method thereof
JP2004139768A (en) * 2002-10-16 2004-05-13 Hitachi Maxell Ltd Porous thin film electrode and lithium secondary battery using this as negative electrode
JP2005129264A (en) * 2003-10-21 2005-05-19 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Porous metallic foil and its manufacturing method
JP2005197217A (en) * 2003-12-10 2005-07-21 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Anode for non-aqueous electrolytic solution secondary battery

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