JP6174012B2 - 電極集電体用アルミニウム合金箔、その製造方法及びリチウムイオン二次電池 - Google Patents
電極集電体用アルミニウム合金箔、その製造方法及びリチウムイオン二次電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6174012B2 JP6174012B2 JP2014512538A JP2014512538A JP6174012B2 JP 6174012 B2 JP6174012 B2 JP 6174012B2 JP 2014512538 A JP2014512538 A JP 2014512538A JP 2014512538 A JP2014512538 A JP 2014512538A JP 6174012 B2 JP6174012 B2 JP 6174012B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum alloy
- alloy foil
- current collector
- electrode current
- strength
- 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.)
- Active
Links
- 239000011888 foil Substances 0.000 title claims description 75
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 title claims description 62
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 19
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 title claims description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 37
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 23
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims description 16
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 16
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 9
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 33
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 16
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 15
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 11
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 10
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/661—Metal or alloys, e.g. alloy coatings
- H01M4/662—Alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/12—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent
- C22C21/14—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent with silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
- C22F1/043—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with silicon as the next major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
- C22F1/057—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with copper as the next major constituent
-
- 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
- H01G11/66—Current collectors
- H01G11/68—Current collectors characterised by their material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/131—Electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
Description
本発明は、二次電池、電気二重層キャパシター、リチウムイオンキャパシター等に使用される電極集電体に関するものであり、特にリチウムイオン二次電池の正極又は負極用の電極用集電体に好適に使用されるアルミニウム合金箔、その製造方法及びリチウムイオン二次電池に関する。
携帯電話、ノートパソコン等の携帯用電子機器の電源にエネルギー密度の高いリチウムイオン二次電池が用いられている。
リチウムイオン二次電池の電極材は、正極材、セパレータおよび負極材で構成される。正極材には電気伝導性に優れ、二次電池の電気効率に影響せず、発熱が少ないという特徴を有するアルミニウム合金箔が集電体として使用されている。正極材は、集電体と活物質層とからなり、具体的には、アルミニウム合金箔の片面又は両面にリチウム含有金属酸化物、たとえばＬｉＣｏＯ２を主成分とする活物質（材料を含む、以下同じ）を塗布して乾燥させた活物質層を形成し、更にプレス機にて活物質層に圧縮加工を施す（以下、この工程をプレス加工と呼ぶ。）ことにより得ることができる。リチウムイオン二次電池はこのようにして製造された正極材に更にセパレータ、負極材を積層し、捲回し、所定の形状に成形を行った後、電解液と共にケースに収納されることによって得ることができる。
リチウムイオン二次電池の電極材は、正極材、セパレータおよび負極材で構成される。正極材には電気伝導性に優れ、二次電池の電気効率に影響せず、発熱が少ないという特徴を有するアルミニウム合金箔が集電体として使用されている。正極材は、集電体と活物質層とからなり、具体的には、アルミニウム合金箔の片面又は両面にリチウム含有金属酸化物、たとえばＬｉＣｏＯ２を主成分とする活物質（材料を含む、以下同じ）を塗布して乾燥させた活物質層を形成し、更にプレス機にて活物質層に圧縮加工を施す（以下、この工程をプレス加工と呼ぶ。）ことにより得ることができる。リチウムイオン二次電池はこのようにして製造された正極材に更にセパレータ、負極材を積層し、捲回し、所定の形状に成形を行った後、電解液と共にケースに収納されることによって得ることができる。
リチウムイオン二次電池の正極材に使用されるアルミニウム合金箔には、捲回時に屈曲部で破断するなどの問題があるため、高い強度が要求されている。特に、活物質塗布後の乾燥工程では、１００℃〜２００℃程度の加熱処理を実施するため、この加熱でアルミニウムの強度が低下し、プレス加工時に中伸びが発生し易くなるため、捲回時に捲きしわが発生し、活物質とアルミニウム合金箔との密着性の低下や、後工程のスリット時の破断が起こり易くなる。特に活物質とアルミニウム合金箔表面の密着性が低下すると、リチウムイオン二次電池として充放電の繰り返した場合、電池の使用中に剥離が進行し、電池の容量が低下するという問題がある。
特許文献１には、電池電極集電体用で、素箔の引張強度が２２０〜２７０ＭＰａのアルミニウム合金箔が提案されている。特許文献２には、電池電極集電体用で、素箔の引張強度が２２０ＭＰａ以上のアルミニウム合金箔が提案されている。しかし、特許文献１と特許文献２は、共に加熱後の箔強度に関する記載はない。通常、リチウムイオン電池電極用箔は製造後、更に活物質層が形成されるが、この場合、活物質層を乾燥させるために熱処理が行われる。このため、リチウムイオン電池電極用箔の製造直後は引張強度が満足しても、上記熱処理により箔が影響を受けるため、電極に使用する際に引張強度が低下し、強度の上で問題が生じるが、特許文献１と特許文献２に開示されたアルミニウム合金箔はこの強度低下の問題の解決を図るものではない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電池製造時の活物質塗布・乾燥後の強度が高く耐熱性に優れた電極集電体用アルミニウム合金箔、その製造方法及びリチウムイオン二次電池を提供することを目的とする。
本発明者等は、リチウムイオン二次電池の集電体に使用されるアルミニウム合金箔について検討したところ、成分を適切な範囲に規制し、その製造工程において、鋳塊の均質化処理と熱間圧延時の温度条件を最適化し、元素の固溶析出状態を制御することで、活物質塗布後の乾燥工程における熱処理後も高い強度を維持できることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明によれば、Ｆｅ：０．１〜０．５ｍａｓｓ％（以下、ｍａｓｓ％を単に％と記す。）、Ｓｉ：０．０１〜０．５％、Ｃｕ：０．０１〜０．２％、Ｍｎ：０．０１〜０．５％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物から成り、最終圧延後のアルミニウム合金箔に対して１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、及び２００℃で１５分のうちの何れの熱処理を行った後でも引張強さが２１０ＭＰa以上であることを特徴とする電極集電体用アルミニウム合金箔が提供される。
すなわち、本発明によれば、Ｆｅ：０．１〜０．５ｍａｓｓ％（以下、ｍａｓｓ％を単に％と記す。）、Ｓｉ：０．０１〜０．５％、Ｃｕ：０．０１〜０．２％、Ｍｎ：０．０１〜０．５％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物から成り、最終圧延後のアルミニウム合金箔に対して１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、及び２００℃で１５分のうちの何れの熱処理を行った後でも引張強さが２１０ＭＰa以上であることを特徴とする電極集電体用アルミニウム合金箔が提供される。
好ましくは、前記最終圧延後のアルミニウム合金箔は、引張強さが２３０ＭＰａ以上３３０ＭＰａ以下である。
好ましくは、前記アルミニウム合金箔は、Ｆｅ：０．２〜０．４８％、Ｓｉ：０．０５〜０．３％、Ｃｕ：０．０２〜０．１６％、Ｍｎ：０．０５〜０．３％を含有する。
好ましくは、前記アルミニウム合金箔は、導電率が４５％ＩＡＣＳ以上である。
好ましくは、前記アルミニウム合金箔は、厚さが６〜３０μｍである。
また、本発明の別の観点によれば、Ｆｅ：０．１〜０．５％、Ｓｉ：０．０１〜０．５％、Ｃｕ：０．０１〜０．２％、Ｍｎ：０．０１〜０．５％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物からなるアルミニウム鋳塊の均質化処理を５７０℃以上６２０℃以下で１〜２０時間行うことを特徴とする電極集電体用アルミニウム合金箔の製造方法が提供される。
好ましくは、前記均質化処理後に開始温度が５２０℃以上、終了温度が３３０℃以下で熱間圧延を実施し、その後、複数の冷間圧延を実施し、前記冷間圧延の直前あるいは各冷間圧延の間において中間焼鈍を実施しない。
好ましくは、前記熱間圧延時における３５０〜５００℃の温度域の所要時間を２０分以内とする。
好ましくは、前記アルミニウム鋳塊は、Ｆｅ：０．２〜０．４８％、Ｓｉ：０．０５〜０．３％、Ｃｕ：０．０２〜０．１６％、Ｍｎ：０．０５〜０．３％を含有する。
好ましくは、前記均質化処理は、５９０℃以上、６２０℃以下で行われる。
また、本発明の別の観点によれば、上記記載の電極集電体用アルミニウム合金箔を電極として含むことを特徴とするリチウムイオン二次電池も提供される。
本発明の電極集電体用アルミニウム合金箔は、活物質塗布・乾燥工程後の強度が高いために、プレス加工時に中伸びが発生せず、活物質の剥離やスリット時の破断を防止することができ、各種リチウムイオン電極、リチウムイオンキャパシタ等の電極集電体として好適に使用することができる。また、本発明の製造方法によれば、上記優れた電極集電体用アルミニウム合金箔を効率よく得ることができる。
＜アルミニウム合金箔の組成＞
本発明に係る電極集電体用アルミニウム合金箔の組成は、Ｆｅ：０．１〜０．５％、Ｓｉ：０．０１〜０．５％、Ｃｕ：０．０１〜０．２％、Ｍｎ：０．０１〜０．５％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物からなる。
本発明に係る電極集電体用アルミニウム合金箔の組成は、Ｆｅ：０．１〜０．５％、Ｓｉ：０．０１〜０．５％、Ｃｕ：０．０１〜０．２％、Ｍｎ：０．０１〜０．５％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物からなる。
Ｓｉは、添加することで強度を向上させる元素であり、０．０１〜０．５％含有する。Ｓｉ添加量が０．０１％未満では、強度向上に寄与しない。また、通常使用するＡｌ地金には不純物としてＳｉが含まれており、０．０１％未満に規制するためには高純度の地金を使用することになるため、経済的に実現が困難である。一方、Ｓｉ添加量が０．５％を超えると、強度が増大しすぎて、圧延性を低下させる。より好ましいＳｉ添加量は、０．０５〜０．３％である。
Ｆｅは、添加することで強度を向上させる元素であり、０．１〜０．５％含有する。Ｆｅ添加量が０．１％未満では、強度向上に寄与しない。一方、Ｆｅ添加量が０．５％を超えると、強度が増大しすぎて、圧延性を低下させる。より好ましいＦｅ添加量は、０．２〜０．４８％である。
Ｃｕは、添加することで、強度を向上させる元素であり、０．０１〜０．２％含有する。Ｃｕ添加量が０．０１％未満では、強度向上に寄与しない。一方、Ｃｕ添加量が０．２％を超えると加工硬化性が高くなるために、圧延時での切れが発生し易くなる。より好ましいＣｕの添加量は０．０２〜０．１６％である。
Ｍｎは、添加することで、強度を向上させる元素であり、０．０１〜０．５％含有する。Ｍｎ添加量が０．０１％未満では、強度向上に寄与しない。一方、Ｍｎ添加量が０．５％を超えると、強度が増大しすぎて、圧延性を低下させる。より好ましいＭｎ添加量は０．０５〜０．３％である。
その他、本材料には、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｂ、Ｖ、Ｚｒ等の不可避的不純物が含まれる。これら不可避的不純物は、個々に０．０２％以下、総量としては０．１５％以下であることが好ましい。
＜最終冷間圧延後の引張強さ＞
Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｍｎが微量に調整添加されているアルミニウム合金では、鋳塊の均質化処理と熱間圧延時の温度条件を最適化し、微量に添加された各元素を多く固溶させることで、転位の移動が抑制されて、より高強度を確保することができる。さらに、固溶量が増加することで、加工硬化性も上がるために、冷間圧延と箔圧延（最終冷間圧延）時による強度増加量も大きくなり、アルミニウム合金箔の強度を増加させることができる。
最終冷間圧延後の引張強さは、２３０ＭＰａ以上３３０ＭＰａ以下であることが好ましい。引張強さが２３０ＭＰａ未満では強度が不足し、その後に施される活物質塗布時に加わる張力によって、切れや亀裂が発生し易くなる。また、中伸びなどの不具合も引き起こし、生産性に悪影響を及ぼすため、好ましくない。一方、引張強さが３３０ＭＰａを超えると強度が増大しすぎて、圧延時に切れが発生し易くなるため、好ましくない。
Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｍｎが微量に調整添加されているアルミニウム合金では、鋳塊の均質化処理と熱間圧延時の温度条件を最適化し、微量に添加された各元素を多く固溶させることで、転位の移動が抑制されて、より高強度を確保することができる。さらに、固溶量が増加することで、加工硬化性も上がるために、冷間圧延と箔圧延（最終冷間圧延）時による強度増加量も大きくなり、アルミニウム合金箔の強度を増加させることができる。
最終冷間圧延後の引張強さは、２３０ＭＰａ以上３３０ＭＰａ以下であることが好ましい。引張強さが２３０ＭＰａ未満では強度が不足し、その後に施される活物質塗布時に加わる張力によって、切れや亀裂が発生し易くなる。また、中伸びなどの不具合も引き起こし、生産性に悪影響を及ぼすため、好ましくない。一方、引張強さが３３０ＭＰａを超えると強度が増大しすぎて、圧延時に切れが発生し易くなるため、好ましくない。
＜熱処理後の強度＞
ここでいう熱処理とは、本発明の集電体を用いた電極材の製造工程における熱処理のことで、活物質中の溶媒を除去する目的で活物質塗布後に行われる乾燥工程のことをいい、具体的には、１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、及び２００℃で１５分のうちの何れの熱処理のことをいう。この乾燥工程では１００〜２００℃程度の温度の熱処理が行われる。従来箔では、この熱処理により、アルミニウム合金箔は軟化して機械的特性が変化する場合があるため、熱処理後のアルミニウム合金箔の強度が重要となる。特に活物質を塗布して乾燥させる１００〜２００℃の熱処理時には、アルミニウム合金箔は外部からの熱エネルギーにより、転位が活性化されて移動し易くなるため、回復過程で強度が低下すると考えられている。熱処理後の回復過程での強度低下を防ぐには、アルミニウム合金中の固溶元素や析出物によって、転位の移動を抑制することが有効である。本発明においては、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｍｎが微量に調整添加されているアルミニウム合金では、固溶Ｆｅや固溶Ｍｎによる効果が大きい、つまり、鋳塊の均質化処理温度を制御することで、微量に添加されたＦｅやＭｎを多く固溶させ、熱間圧延時にはこれらの固溶したＦｅやＭｎをできるだけ析出させずに、高い固溶量を維持することで、熱処理後の強度低下を抑制し、１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、及び２００℃で１５分のうちの何れの熱処理の後でも引張強さが２１０ＭＰａ以上となるように均質化処理条件及び熱間圧延条件を制御する。上記熱処理後の引張強さが２１０ＭＰａ未満では、プレス加工時にアルミニウム合金箔に中伸びが発生し易くなり、捲回時に捲きしわが発生し、活物質の剥離やスリット時の破断が起こり易くなるため、好ましくない。
ここでいう熱処理とは、本発明の集電体を用いた電極材の製造工程における熱処理のことで、活物質中の溶媒を除去する目的で活物質塗布後に行われる乾燥工程のことをいい、具体的には、１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、及び２００℃で１５分のうちの何れの熱処理のことをいう。この乾燥工程では１００〜２００℃程度の温度の熱処理が行われる。従来箔では、この熱処理により、アルミニウム合金箔は軟化して機械的特性が変化する場合があるため、熱処理後のアルミニウム合金箔の強度が重要となる。特に活物質を塗布して乾燥させる１００〜２００℃の熱処理時には、アルミニウム合金箔は外部からの熱エネルギーにより、転位が活性化されて移動し易くなるため、回復過程で強度が低下すると考えられている。熱処理後の回復過程での強度低下を防ぐには、アルミニウム合金中の固溶元素や析出物によって、転位の移動を抑制することが有効である。本発明においては、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｍｎが微量に調整添加されているアルミニウム合金では、固溶Ｆｅや固溶Ｍｎによる効果が大きい、つまり、鋳塊の均質化処理温度を制御することで、微量に添加されたＦｅやＭｎを多く固溶させ、熱間圧延時にはこれらの固溶したＦｅやＭｎをできるだけ析出させずに、高い固溶量を維持することで、熱処理後の強度低下を抑制し、１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、及び２００℃で１５分のうちの何れの熱処理の後でも引張強さが２１０ＭＰａ以上となるように均質化処理条件及び熱間圧延条件を制御する。上記熱処理後の引張強さが２１０ＭＰａ未満では、プレス加工時にアルミニウム合金箔に中伸びが発生し易くなり、捲回時に捲きしわが発生し、活物質の剥離やスリット時の破断が起こり易くなるため、好ましくない。
＜導電率＞
本発明の電極集電体用アルミニウム合金箔の導電率は、電極用として使用可能であれば特に制限されるものではないが、例えば、４５％ＩＡＣＳ以上、特に５０％ＩＡＣＳ以上とすることが好ましい。導電率は溶質元素の固溶状態を調整し、所望の値にすることができる。本発明の電極集電体をリチウムイオン二次電池に用いる場合、導電率が低すぎると、放電レートが５Ｃを超えるような高い電流値で使用する際に、電池容量が低下するため、好ましくない。
本発明の電極集電体用アルミニウム合金箔の導電率は、電極用として使用可能であれば特に制限されるものではないが、例えば、４５％ＩＡＣＳ以上、特に５０％ＩＡＣＳ以上とすることが好ましい。導電率は溶質元素の固溶状態を調整し、所望の値にすることができる。本発明の電極集電体をリチウムイオン二次電池に用いる場合、導電率が低すぎると、放電レートが５Ｃを超えるような高い電流値で使用する際に、電池容量が低下するため、好ましくない。
＜電極集電体用アルミニウム合金箔の製造方法＞
本発明の電極集電体用アルミニウム合金箔は、一例では、以下の方法で製造することができる。
まず、上記組成を有するアルミニウム合金を半連続鋳造法や連続鋳造法により溶解鋳造して鋳塊を得る。次に、得られたアルミニウム合金鋳塊に対して、５７０〜６２０℃で１〜２０時間の均質化処理を行う。均質化処理温度は、溶質元素を多く固溶させて、強度を確保する観点から、より好ましくは５９０℃以上、６２０℃以下がよい。
均質化処理温度が５７０℃未満あるいは１時間未満の保持時間では、Ｆｅ、Ｍｎ等の元素が十分に固溶せず、固溶量が不足し、強度が低下するので好ましくない。温度が６２０℃を超えると局部的に鋳塊が溶融したり鋳造時に混入した極僅かの水素ガスが表面に出て材料表面に膨れが生じ易くなったりするため好ましくない。また、均質化処理時間が２０時間を超えると生産性やコストの観点から好ましくない。
本発明の電極集電体用アルミニウム合金箔は、一例では、以下の方法で製造することができる。
まず、上記組成を有するアルミニウム合金を半連続鋳造法や連続鋳造法により溶解鋳造して鋳塊を得る。次に、得られたアルミニウム合金鋳塊に対して、５７０〜６２０℃で１〜２０時間の均質化処理を行う。均質化処理温度は、溶質元素を多く固溶させて、強度を確保する観点から、より好ましくは５９０℃以上、６２０℃以下がよい。
均質化処理温度が５７０℃未満あるいは１時間未満の保持時間では、Ｆｅ、Ｍｎ等の元素が十分に固溶せず、固溶量が不足し、強度が低下するので好ましくない。温度が６２０℃を超えると局部的に鋳塊が溶融したり鋳造時に混入した極僅かの水素ガスが表面に出て材料表面に膨れが生じ易くなったりするため好ましくない。また、均質化処理時間が２０時間を超えると生産性やコストの観点から好ましくない。
上記均質化処理を行った後、熱間圧延、冷間圧延及び箔圧延を実施し、集電体用のアルミニウム合金箔を得ることができる。熱間圧延は、均質化処理終了後に５２０℃以上で開始することが好ましい。熱間圧延の開始温度が５２０℃未満では、Ｆｅ、Ｍｎ等の元素の析出量が多くなり、強度を向上させるための固溶量確保が困難となる場合がある。特に、固溶したＦｅやＭｎ量は、加熱後強度を維持するために大きな影響を与える可能性がある。本発明において、熱間圧延時の温度域について、公知の３５０〜５００℃の温度域では、Ｆｅ系化合物やＭｎ系化合物が析出し易いために、この温度域の所要時間をできるだけ短くすることが必要である。特に、熱間圧延時における、３５０〜５００℃の温度域の所要時間は、例えば１時間以内であり、２０分以内が好ましい。
熱間圧延の終了温度は、３３０℃以下にすることが好ましい。熱間圧延時の終了温度は、ライン速度を変化させて、加工発熱や冷却条件を調整することによって、決定することができる。熱間圧延されたアルミニウム板は、熱間圧延機の出側で巻き取られてコイル形状となる。熱間圧延時の終了温度を低下させることで、コイルの冷却時間を短縮することができ、ＦｅやＭｎの析出を抑制することができる。熱間圧延終了時の温度が３３０℃を超えると、冷却中に、Ｆｅ系化合物やＭｎ系化合物が析出し易くなり、ＦｅとＭｎの固溶量が低下するために、最終冷間圧延後のアルミニウム合金箔の強度が低下する。
熱間圧延終了後に行われる冷間圧延及び箔圧延（最終冷間圧延）は、その前後又は各圧延工程の途中に中間焼鈍を実施せずに行うものである。中間焼鈍を実施すると、中間焼鈍前の熱間圧延及び冷間圧延によって蓄積された歪みが開放され、均質化処理及び熱間圧延時に固溶させたＦｅやＭｎが析出してしまい、ＦｅやＭｎの固溶量が低下するために、最終冷間圧延後のアルミニウム合金箔の強度が低下する場合がある。
本発明のアルミニウム合金箔の厚みは、用途に応じて適宜調整できるが、電極集電体用アルミニウム合金箔として用いる場合には、６〜３０μｍとすることができる。尚、必要に応じて重合圧延してもよい。厚みが６μｍ未満の場合、箔圧延中にピンホールが発生し易くなるために好ましくない上、箔圧延時の切れ発生と活物質塗布工程の切れが発生する。３０μｍを超えると、同一体積に占める電極集電体自体の体積及び重量が増加しすぎ、活物質の体積及び重量が減少するため、特にリチウムイオン二次電池の集電体として用いた場合、電池容量の低下をまねくので好ましくない。
なお、本発明の集電体を電極構造体として用いる場合は、本発明の集電体の表面に更に電気抵抗値の低減と活物質の密着性向上を付与できるカーボンコートを施してもよい。
なお、本発明の集電体を電極構造体として用いる場合は、本発明の集電体の表面に更に電気抵抗値の低減と活物質の密着性向上を付与できるカーボンコートを施してもよい。
以下に、実施例により本発明を詳細に説明するが、以下に示す実施例は、例示に過ぎず、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
表１に示す組成のアルミニウム合金を半連続鋳造法により溶解鋳造し、厚さ５００ｍｍの鋳塊を作製した。次に、この鋳塊を面削後、表２に示す条件で均質化処理を行い、均質化処理後には熱間圧延を行い、厚さ３．０ｍｍのアルミニウム板とした。さらに、中間焼鈍を実施せずに、複数の冷間圧延工程を繰り返し、アルミニウム合金箔を得た。
比較例についても、上記実施例と同様の製造工程にて製造した。ただし、Ｎｏ．２７〜３１においては、熱間圧延後に、冷間圧延により板厚１．６ｍｍとした後、表２に記載の温度で中間焼鈍を行い、さらに冷間圧延を行い、表２に示す箔厚のアルミニウム合金箔を得た。なお、表２中の「ＣＡＬ」は連続焼鈍による中間焼鈍を意味する。
表１に示す組成のアルミニウム合金を半連続鋳造法により溶解鋳造し、厚さ５００ｍｍの鋳塊を作製した。次に、この鋳塊を面削後、表２に示す条件で均質化処理を行い、均質化処理後には熱間圧延を行い、厚さ３．０ｍｍのアルミニウム板とした。さらに、中間焼鈍を実施せずに、複数の冷間圧延工程を繰り返し、アルミニウム合金箔を得た。
比較例についても、上記実施例と同様の製造工程にて製造した。ただし、Ｎｏ．２７〜３１においては、熱間圧延後に、冷間圧延により板厚１．６ｍｍとした後、表２に記載の温度で中間焼鈍を行い、さらに冷間圧延を行い、表２に示す箔厚のアルミニウム合金箔を得た。なお、表２中の「ＣＡＬ」は連続焼鈍による中間焼鈍を意味する。
製造した各々のアルミニウム合金箔について、引張強さ、導電率、１００℃で２４時間の熱処理後の引張強さ、１５０℃で３時間の熱処理後の引張強さ、２００℃で１５分の熱処理後の引張強さを測定して評価した。結果を表３に示す。さらに、箔圧延時（最終冷間圧延時）の切れの発生の有無、を評価した。結果を表３に示す。
次に各アルミニウム合金箔でリチウムイオン二次電池の正極材を製造した。ＬｉＣｏＯ２を主体とする活物質に、バインダーとなるＰＶＤＦを加えて活物質ペーストとした。活物質ペーストを、幅３０ｍｍとした前記アルミニウム合金箔の両面に塗布し、１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の３条件にて熱処理を行い乾燥した後、ローラープレス機によりプレス加工を施し、活物質の密度を増加させ、正極材を製造した。活物質塗布工程における切れ発生の有無、活物質プレス工程におけるしわ発生の有無を評価した。結果を表４に示す。
＜引張強さ＞
圧延方向に切り出したアルミニウム合金箔の引張強さを、島津製作所製インストロン型引っ張り試験機ＡＧ−１０ｋＮＸを使用して測定した。測定条件は、試験片サイズを１０ｍｍ×１００ｍｍ、チャック間距離５０ｍｍ、クロスヘッド速度１０ｍｍ／分とした。また、乾燥工程を想定し、１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後のアルミニウム合金箔についても、圧延方向に切り出し、上記と同じく引張強さを測定した。熱処理前の引張強さは、２３０ＭＰａ以上３３０ＭＰａ以下を合格とし、２３０ＭＰａ未満及び３３０ＭＰａを超えた場合を不合格とした。１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の引張強さは、２１０ＭＰａ以上を合格とし、２１０ＭＰａ未満を不合格とした。
圧延方向に切り出したアルミニウム合金箔の引張強さを、島津製作所製インストロン型引っ張り試験機ＡＧ−１０ｋＮＸを使用して測定した。測定条件は、試験片サイズを１０ｍｍ×１００ｍｍ、チャック間距離５０ｍｍ、クロスヘッド速度１０ｍｍ／分とした。また、乾燥工程を想定し、１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後のアルミニウム合金箔についても、圧延方向に切り出し、上記と同じく引張強さを測定した。熱処理前の引張強さは、２３０ＭＰａ以上３３０ＭＰａ以下を合格とし、２３０ＭＰａ未満及び３３０ＭＰａを超えた場合を不合格とした。１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の引張強さは、２１０ＭＰａ以上を合格とし、２１０ＭＰａ未満を不合格とした。
＜導電率＞
導電率は、四端子法にて電気比抵抗値を測定し、導電率に換算して求めた。
導電率は、四端子法にて電気比抵抗値を測定し、導電率に換算して求めた。
＜圧延性＞
表２のそれぞれの厚さまで破断なく圧延できたものを合格とし、圧延中に破断または圧延できなかったものを不合格とした。
表２のそれぞれの厚さまで破断なく圧延できたものを合格とし、圧延中に破断または圧延できなかったものを不合格とした。
＜活物質塗布工程における切れ発生の有無＞
活物質塗布工程において塗布した正極材に、切れが発生したか否かを目視で観察した。切れが発生しなかった場合を合格とし、発生した場合を不合格とした。
活物質塗布工程において塗布した正極材に、切れが発生したか否かを目視で観察した。切れが発生しなかった場合を合格とし、発生した場合を不合格とした。
＜プレス工程におけるしわ発生の有無＞
プレス工程において正極材に、しわが発生したか否かを目視で観察した。しわが発生しなかった場合を合格とし、発生した場合を不合格とした。
プレス工程において正極材に、しわが発生したか否かを目視で観察した。しわが発生しなかった場合を合格とし、発生した場合を不合格とした。
実施例１〜１５では、活物質塗布工程における切れ発生や活物質剥離の有無もなく、導電率も高く、良好な評価結果を得られた。
比較例１６では、強度が増大しすぎて、箔圧延時に切れが発生した。
比較例１７では、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例１８では、加工硬化性が高くなりすぎて、箔圧延時に切れが発生した。
比較例１９では、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２０では、強度が増大しすぎて、箔圧延時に切れが発生した。比較例２１では、Ｆｅ量が少ないために、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２２では、強度が増大しすぎて、箔圧延時に切れが発生した。比較例２３では、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２４では、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２５では、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２６では、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２７、２８では、強度及び１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、活物質塗布工程における切れとプレス工程でしわが発生した。
比較例２９、３０、３１では、強度及び１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、活物質塗布工程における切れとプレス工程でしわが発生した。
比較例３２では、箔圧延時に切れが発生した。
比較例１７では、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例１８では、加工硬化性が高くなりすぎて、箔圧延時に切れが発生した。
比較例１９では、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２０では、強度が増大しすぎて、箔圧延時に切れが発生した。比較例２１では、Ｆｅ量が少ないために、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２２では、強度が増大しすぎて、箔圧延時に切れが発生した。比較例２３では、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２４では、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２５では、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２６では、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、プレス工程でしわが発生した。
比較例２７、２８では、強度及び１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、活物質塗布工程における切れとプレス工程でしわが発生した。
比較例２９、３０、３１では、強度及び１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、２００℃で１５分の熱処理を行った後の強度が不足し、活物質塗布工程における切れとプレス工程でしわが発生した。
比較例３２では、箔圧延時に切れが発生した。
Claims (10)
- Ｆｅ：０．１〜０．５ｍａｓｓ％（以下、ｍａｓｓ％を単に％と記す。）、Ｓｉ：０．０１〜０．５％、Ｃｕ：０．０１〜０．２％、Ｍｎ：０．０１〜０．５％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物からなり、最終圧延後のアルミニウム合金箔に対して１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、及び２００℃で１５分のうちの何れの熱処理を行った後でも引張強さが２１０ＭＰa以上であることを特徴とする電極集電体用アルミニウム合金箔。
- 前記最終圧延後のアルミニウム合金箔は、引張強さが２３０ＭＰａ以上３３０ＭＰａ以下である、請求項１に記載の電極集電体用アルミニウム合金箔。
- Ｆｅ：０．２〜０．４８％、Ｓｉ：０．０５〜０．３％、Ｃｕ：０．０２〜０．１６％、Ｍｎ：０．０５〜０．３％を含有する請求項１又は２に記載の電極集電体用アルミニウム合金箔。
- 導電率が４５％ＩＡＣＳ以上である、請求項１〜３の何れか１つに記載の電極集電体用アルミニウム合金箔。
- 厚さが６〜３０μｍである、請求項１〜４の何れか１つに記載の電極集電体用アルミニウム合金箔。
- Ｆｅ：０．１〜０．５％、Ｓｉ：０．０１〜０．５％、Ｃｕ：０．０１〜０．２％、Ｍｎ：０．０１〜０．５％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物からなるアルミニウム鋳塊の均質化処理を５７０℃以上６２０℃以下で１〜２０時間行い、前記均質化処理後に開始温度が５２０℃以上、終了温度が３３０℃以下で熱間圧延を実施し、その後、複数の冷間圧延を実施し、前記冷間圧延の直前あるいは各冷間圧延の間において中間焼鈍を実施しないことを特徴とする電極集電体用アルミニウム合金箔の製造方法。
- 前記熱間圧延時における３５０〜５００℃の温度域の所要時間を２０分以内とする請求項６に記載の電極集電体用アルミニウム合金箔の製造方法。
- 前記アルミニウム鋳塊は、Ｆｅ：０．２〜０．４８％、Ｓｉ：０．０５〜０．３％、Ｃｕ：０．０２〜０．１６％、Ｍｎ：０．０５〜０．３％を含有する請求項６〜７の何れか１つに記載の電極集電体用アルミニウム合金箔の製造方法。
- 前記均質化処理は、５９０℃以上、６２０℃以下で行われる請求項６〜８の何れか１つに記載の電極集電体用アルミニウム合金箔の製造方法。
- 請求項１〜５の何れか１つに記載の電極集電体用アルミニウム合金箔を集電体として含むことを特徴とするリチウムイオン二次電池。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012099042 | 2012-04-24 | ||
| JP2012099042 | 2012-04-24 | ||
| PCT/JP2013/061684 WO2013161726A1 (ja) | 2012-04-24 | 2013-04-19 | 電極集電体用アルミニウム合金箔、その製造方法及びリチウムイオン二次電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2013161726A1 JPWO2013161726A1 (ja) | 2015-12-24 |
| JP6174012B2 true JP6174012B2 (ja) | 2017-08-02 |
Family
ID=49483044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014512538A Active JP6174012B2 (ja) | 2012-04-24 | 2013-04-19 | 電極集電体用アルミニウム合金箔、その製造方法及びリチウムイオン二次電池 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9698426B2 (ja) |
| EP (1) | EP2843067A4 (ja) |
| JP (1) | JP6174012B2 (ja) |
| KR (1) | KR20140148498A (ja) |
| CN (1) | CN104254624B (ja) |
| WO (1) | WO2013161726A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6516680B2 (ja) * | 2013-10-25 | 2019-05-22 | 株式会社Uacj | 電極集電体用アルミニウム合金箔及びその製造方法 |
| EP3279984B1 (en) * | 2015-03-31 | 2020-10-21 | FUJIFILM Corporation | Aluminum plate, and current collector for power storage device |
| JP6631051B2 (ja) * | 2015-06-30 | 2020-01-15 | 住友電気工業株式会社 | リード導体、及び電力貯蔵デバイス |
| CN105543573B (zh) * | 2015-12-21 | 2017-09-22 | 河南明泰铝业股份有限公司 | 一种车门用1100‑h24铝合金板 |
| CN105568093A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-11 | 华峰日轻铝业股份有限公司 | 一种用于锂电池外壳的铝铜锰合金及其制备方法 |
| JP6769727B2 (ja) * | 2016-04-07 | 2020-10-14 | 三菱アルミニウム株式会社 | 電池集電体用アルミニウム合金箔およびその製造方法 |
| KR102453946B1 (ko) * | 2017-11-21 | 2022-10-11 | 스페이라 게엠베하 | 리튬 이온 축전지 제조용 배터리 전극 포일 |
| JP7329966B2 (ja) * | 2019-05-23 | 2023-08-21 | 株式会社Uacj | アルミニウム合金材 |
| CN110600274B (zh) * | 2019-09-06 | 2022-01-11 | 广东工业大学 | 一种金属氧化物/导电聚合物十字片花阵列及其制备方法 |
| CN112553507A (zh) * | 2019-09-10 | 2021-03-26 | 山东南山铝业股份有限公司 | 高力学性能锂离子电池正极集流体用铝箔及加工方法 |
| CN111893351B (zh) * | 2020-08-11 | 2021-12-10 | 华北铝业有限公司 | 一种1235d锂电池用铝箔及其制备方法 |
| CN113881874A (zh) * | 2021-09-22 | 2022-01-04 | 江苏鼎胜新能源材料股份有限公司 | 一种用于新能源电池的箔坯料及其制备方法 |
| CN114381636B (zh) * | 2022-01-18 | 2022-10-28 | 华北铝业新材料科技有限公司 | 一种1100c锂电池用铝箔及其制备方法 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4214041A (en) | 1978-12-01 | 1980-07-22 | Swiss Aluminium Ltd. | Composite aluminum capacitor foil |
| JP2970852B2 (ja) | 1989-03-13 | 1999-11-02 | 日本製箔株式会社 | 電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔の製造方法 |
| CN1050386C (zh) | 1996-08-29 | 2000-03-15 | 北京南辰铝品有限责任公司 | 电解电容器负极箔用铝-铜合金箔 |
| EP0972089B1 (en) | 1997-04-04 | 2004-12-08 | Alcan International Limited | Aluminum alloy composition and method of manufacture |
| US5993573A (en) * | 1997-06-04 | 1999-11-30 | Golden Aluminum Company | Continuously annealed aluminum alloys and process for making same |
| JP2006219742A (ja) | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔及びその製造方法 |
| JP2007138234A (ja) * | 2005-11-17 | 2007-06-07 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 電解コンデンサ陰極用アルミニウム合金箔及びその製造方法 |
| JP5324911B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2013-10-23 | 住友軽金属工業株式会社 | リチウムイオン電池電極集電体用アルミニウム合金箔 |
| JP5495649B2 (ja) * | 2009-07-24 | 2014-05-21 | 株式会社Ｕａｃｊ製箔 | リチウムイオン二次電池用アルミニウム合金箔及びその製造方法 |
| JP5495694B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2014-05-21 | 株式会社Ｕａｃｊ製箔 | リチウムイオン二次電池用アルミニウム合金箔およびその製造方法 |
| KR101202998B1 (ko) | 2010-03-26 | 2012-11-20 | 토요 알루미늄 치바 가부시키가이샤 | 전지 집전체용 순알루미늄 경질 박 |
| JP5618651B2 (ja) | 2010-06-30 | 2014-11-05 | 富士フイルム株式会社 | 感光性組成物、パターン形成材料、並びに、これを用いた感光性膜、パターン形成方法、パターン膜、低屈折率膜、反射防止膜、光学デバイス、及び、固体撮像素子 |
| JP5639398B2 (ja) | 2010-07-16 | 2014-12-10 | 株式会社神戸製鋼所 | 電池集電体用アルミニウム硬質箔 |
| EP2738847B1 (en) | 2011-07-29 | 2017-03-22 | UACJ Corporation | Collector, electrode structure, non-aqueous electrolyte battery, and electricity storage component |
| WO2013018162A1 (ja) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | 古河スカイ株式会社 | 電極集電体用アルミニウム合金箔及びその製造方法 |
-
2013
- 2013-04-19 US US14/395,455 patent/US9698426B2/en active Active
- 2013-04-19 WO PCT/JP2013/061684 patent/WO2013161726A1/ja active Application Filing
- 2013-04-19 KR KR1020147032824A patent/KR20140148498A/ko not_active Application Discontinuation
- 2013-04-19 CN CN201380021121.8A patent/CN104254624B/zh active Active
- 2013-04-19 EP EP13781737.5A patent/EP2843067A4/en not_active Withdrawn
- 2013-04-19 JP JP2014512538A patent/JP6174012B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104254624B (zh) | 2016-10-05 |
| KR20140148498A (ko) | 2014-12-31 |
| US9698426B2 (en) | 2017-07-04 |
| US20150132657A1 (en) | 2015-05-14 |
| EP2843067A4 (en) | 2016-04-20 |
| EP2843067A1 (en) | 2015-03-04 |
| WO2013161726A1 (ja) | 2013-10-31 |
| JPWO2013161726A1 (ja) | 2015-12-24 |
| CN104254624A (zh) | 2014-12-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6174012B2 (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔、その製造方法及びリチウムイオン二次電池 | |
| JP5856076B2 (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔及びその製造方法 | |
| JP5816285B2 (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔及びその製造方法 | |
| JP6475404B2 (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔及びその製造方法 | |
| JP5798128B2 (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔及びその製造方法 | |
| JP5791719B2 (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔及びその製造方法 | |
| JP6220773B2 (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔の製造方法 | |
| JPWO2013176038A1 (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔、その製造方法及び電極材 | |
| JP5495694B2 (ja) | リチウムイオン二次電池用アルミニウム合金箔およびその製造方法 | |
| JP2014114480A (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔及びその製造方法 | |
| JP5830100B2 (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔及びその製造方法 | |
| JP2018076590A (ja) | 電極集電体用アルミニウム合金箔及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160308 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170131 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170223 |
|
| 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: 20170613 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170705 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6174012 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |