JP6430288B2 - リチウムイオン電池およびリチウムイオン電池の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、リチウムイオン電池に関する。

リチウムイオン電池は、正極層と、電解質層と、負極層と、をこの順に積層することにより構成されたリチウムイオン電池本体を有している。リチウムイオン電池としては、ラミネートフィルム等の多層フィルム外装体に上記リチウムイオン電池本体が封入された構造のものがある。

このようなリチウムイオン電池には、リチウムイオン電池本体の内部へ水分が浸入することを抑制する観点から、リチウムイオン電池本体と多層フィルム外装体との間に高い密封性が求められる。リチウムイオン電池の密封性に関する技術としては、例えば、特許文献１（特開２００７−９５４０６号公報）に記載のものが挙げられる。

特許文献１には、金属製のタブ（電極端子）の挟持部分に絶縁性樹脂皮膜から成る絶縁層が設けられ、さらに耐フッ化水素性の化成処理層が上記絶縁層を含む上記挟持部分全体を覆うように設けられていることを特徴とするリチウムイオン電池タブが開示されている。
特許文献１には、上記の構成により、電解質と水分により発生するフッ化水素酸によるタブの腐食が生じ難くなると記載されている。

特開２００７−９５４０６号公報

本発明者らの検討によれば、従来のリチウムイオン電池は、電極端子表面と多層フィルム外装体との接合部分の防湿性が不十分である場合があることが明らかになった。電極端子表面と多層フィルム外装体との接合部分の防湿性が不十分であると、リチウムイオン電池本体の内部へ水分が浸入し、水分と電解液が反応してフッ酸が副生してしまう。このフッ酸は多層フィルム外装体を腐食する。そのため、フッ酸が副生し、多層フィルム外装体が腐食すると電解液がリチウムイオン電池の外へ漏れてしまう。よって、電極端子表面と多層フィルム外装体との接合部分の防湿性が不十分であると、リチウムイオン電池の信頼性が低下してしまう。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、信頼性に優れたリチウムイオン電池を提供するものである。

本発明者らは、信頼性に優れたリチウムイオン電池を安定的に得るために鋭意検討した。その結果、金属製の電極端子のヒートシール層との接合部表面に、間隔周期が５ｎｍ以上５００μｍ以下である凸部が林立した微細凹凸構造を形成することにより、電極端子とヒートシール層との接合強度に優れ、信頼性に優れたリチウムイオン電池が安定的に得られることを見出し、本発明に到達した。

すなわち、本発明によれば、以下に示すリチウムイオン電池が提供される。

［１］
金属製の電極端子を有するリチウムイオン電池本体と、
最内層に熱可塑性樹脂により形成されたヒートシール層を有し、かつ、上記リチウムイオン電池本体を収納する多層フィルム外装体と、を備え、
上記電極端子が外部に突出するように上記多層フィルム外装体の周縁部をヒートシールして上記リチウムイオン電池本体を密封したリチウムイオン電池であって、
少なくとも上記電極端子の上記ヒートシール層との接合部表面に、間隔周期が５ｎｍ以上５００μｍ以下である凸部が林立した微細凹凸構造が形成されているリチウムイオン電池。
［２］
上記ヒートシール層と接合する上記電極端子の厚みが３０μｍ以上５００μｍ以下の範囲にあり、かつ、
少なくとも上記電極端子の上記ヒートシール層との上記接合部表面の顕微鏡観察において、間隔周期が５００ｎｍ未満の超微細凹凸構造が観測される、上記［１］に記載のリチウムイオン電池。
［３］
上記電極端子の表面はアンモニア、ヒドラジンおよび水溶性アミン化合物から選択される一種または二種以上の水溶液による粗化処理が行われている、上記［２］に記載のリチウムイオン電池。
［４］
上記ヒートシール層と接合する上記電極端子の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲にあり、かつ、
少なくとも上記電極端子の上記ヒートシール層との上記接合部表面の顕微鏡観察において、間隔周期が５００ｎｍ未満の超微細凹凸構造が観測されない、上記［１］に記載のリチウムイオン電池。
［５］
少なくとも上記電極端子の上記ヒートシール層との上記接合部表面において、
平行関係にある任意の３直線部、および当該３直線部と直交する任意の３直線部からなる合計６直線部について、ＪＩＳ Ｂ０６０１（対応国際規格：ＩＳＯ４２８７）に準拠して測定される表面粗さが以下の要件（１）および（２）を同時に満たす、上記［４］に記載のリチウムイオン電池。
（１）切断レベル２０％、評価長さ４ｍｍにおける粗さ曲線の負荷長さ率（Ｒｍｒ）が７０％以下である直線部を１直線部以上含む
（２）すべての直線部の、評価長さ４ｍｍにおける十点平均粗さ（Ｒｚ）が２μｍを超える
［６］
上記電極端子の表面は酸系エッチング剤による粗化処理が行われており、
上記酸系エッチング剤が、第二鉄イオンおよび第二銅イオンの少なくとも一方と、酸とを含むものである、上記［４］または［５］に記載のリチウムイオン電池。
［７］
上記電極端子が、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、銅から選択される一種または二種以上の金属により構成されたものである、上記［１］乃至［６］いずれか一つに記載のリチウムイオン電池。
［８］
上記多層フィルム外装体がエンボス型またはパウチ型である、上記［１］乃至［７］いずれか一つに記載のリチウムイオン電池。
［９］
上記ヒートシール層がプロピレン系樹脂により形成されたものである、上記［１］乃至［８］いずれか一つに記載のリチウムイオン電池。

本発明によれば、信頼性に優れたリチウムイオン電池を提供することができる。

本実施形態のリチウムイオン電池の一例を模式的に示した平面図である。 本実施形態のリチウムイオン電池の電極端子周辺の構造の一例を模式的に示した断面拡大図である。 本実施形態に係る電極端子の接合部表面上の、平行関係にある任意の３直線部、および当該３直線部と直交する任意の３直線部からなる合計６直線部の測定箇所を説明するための模式図である。

以下に、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には共通の符号を付し、適宜説明を省略する。また、図は概略図であり、実際の寸法比率とは一致していない。なお、文中の数字の間にある「〜」は特に断りがなければ、以上から以下を表す。

［リチウムイオン電池］
まず、本実施形態に係るリチウムイオン電池１００について説明する。
図１は、本実施形態のリチウムイオン電池１００の一例を模式的に示した平面図である。図２は、本実施形態のリチウムイオン電池１００の電極端子１０１周辺の構造の一例を模式的に示した断面拡大図である。

リチウムイオン電池１００は、金属製の電極端子１０１を有するリチウムイオン電池本体１０３と、最内層に熱可塑性樹脂により形成されたヒートシール層１０５を有し、かつ、リチウムイオン電池本体１０３を収納する多層フィルム外装体１０７と、を備え、電極端子１０１が外部に突出するように多層フィルム外装体１０７の周縁部１０９をヒートシールしてリチウムイオン電池本体１０３を密封したものである。そして、少なくとも電極端子１０１のヒートシール層１０５との接合部表面１０４に、間隔周期が５ｎｍ以上５００μｍ以下である凸部が林立した微細凹凸構造が形成されている。

電極端子１０１の接合部表面１０４に形成された、間隔周期が５ｎｍ以上５００μｍ以下である凸部が林立した微細凹凸構造にヒートシール層１０５が侵入して電極端子１０１とヒートシール層１０５が接合し、金属―樹脂界面を形成することにより本実施形態に係るリチウムイオン電池１００が得られる。

電極端子１０１の接合部表面１０４には、電極端子１０１とヒートシール層１０５との間の接合強度向上に適した微細凹凸構造が形成されているため、アイオノマー、エチレン−アクリレート共重合体、変性ポリプロピレン、変性ポリエチレン等の接着性樹脂の使用量を削減した場合であっても、あるいはヒートシール層を構成する熱可塑性樹脂の変性度合いを弱めた場合であっても、電極端子１０１とヒートシール層１０５との間の接合性を優れたものにすることができる。
具体的には、電極端子１０１の接合部表面１０４にヒートシール層１０５をヒートシールすることにより、電極端子１０１の接合部表面１０４の上記微細凹凸構造の中にヒートシール層１０５を構成する熱可塑性樹脂を進入させることができる。こうすることによって、電極端子１０１とヒートシール層１０５との間に物理的な抵抗力（アンカー効果）が効果的に発現し、電極端子１０１とヒートシール層１０５とを強固に接合することが可能になる。

このようにして得られたリチウムイオン電池１００は、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合が強固なため、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合部分からの水分や湿気の浸入を効果的に防ぐことができる。そのため、信頼性に優れたリチウムイオン電池１００を実現できる。

リチウムイオン電池１００は、例えば、リチウムイオン二次電池である。
リチウムイオン電池１００としては、例えば、エンボス型、パウチ型が挙げられる。エンボス型とは、例えば、多層フィルム外装体１０７としてエンボス部が形成されたトレイとシートにより構成されるエンボス型の外装体を用いるものである。パウチ型とは、例えば、多層フィルム外装体１０７としてピロー状の外装体を用いるものである。

リチウムイオン電池１００は、一般的に公知の方法に準じて製造される。例えば、金属製の電極端子１０１を有するリチウムイオン電池本体１０３を多層フィルム外装体１０７に収納し、電極端子１０１が外部に突出するように多層フィルム外装体１０７の周縁部１０９をヒートシールしてリチウムイオン電池本体１０３を密封することにより作製される。

以下、リチウムイオン電池１００を構成する各部材について説明する。

＜リチウムイオン電池本体＞
リチウムイオン電池本体１０３は正極層、リチウムイオン伝導性を有する電解質層、負極層がこの順に積層されることにより構成された発電素子を１つ以上含む。また、リチウムイオン電池本体１０３は正極端子と負極端子により構成される金属製の電極端子１０１を有している。電極端子１０１は発電素子内の正極層及び負極層に連結されるとともに先端が多層フィルム外装体１０７の外部に突出している。

正極層は、通常、正極活物質および正極集電体により構成されており、必要に応じて、導電助剤、バインダー、固体電解質等を含んでいる。正極活物質は、特に限定されず、一般的に公知のものを用いることができる。
負極層は、通常、負極活物質および正極集電体により構成されており、必要に応じて、導電助剤、バインダー、固体電解質等を含んでいる。負極活物質は、特に限定されず、一般的に公知のものを用いることができる。
電解質層は、リチウムイオン伝導性を有するものであれば特に限定されず、一般的に公知のものを用いることができる。

以下、本実施形態に係る電極端子１０１について説明する。
電極端子１０１は金属部材により構成されている。電極端子１０１を構成する金属部材としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、銅から選択される一種または二種以上の金属により形成されたものが挙げられる。これらの中でも電極端子１０１はアルミニウムにより形成された金属部材が好ましい。

電極端子１０１において、少なくとも電極端子１０１のヒートシール層１０５との接合部表面１０４に、間隔周期が５ｎｍ以上５００μｍ以下である凸部が林立した微細凹凸構造が形成されている。
これにより、ヒートシール層１０５が、接合部表面１０４の上記微細凹凸構造に入り込むため、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度を向上させることができる。その結果、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合部分からの水分や湿気の浸入を効果的に防ぐことができる。
ここで、上記微細凹凸構造の間隔周期は凸部から隣接する凸部までの距離の平均値であり、電子顕微鏡またはレーザー顕微鏡で撮影した写真、あるいは表面粗さ測定装置を用いて求めることができる。電子顕微鏡またはレーザー顕微鏡により測定される間隔周期（以下、超微細凹凸の間隔周期と呼ぶ場合がある）は通常５００ｎｍ未満の間隔周期であり、具体的には電極端子１０１の接合部表面１０４を撮影する。その写真から、任意の凸部を５０個選択し、それらの凸部から隣接する凸部までの距離をそれぞれ測定する。凸部から隣接する凸部までの距離の全てを積算して５０で除したものを間隔周期とする。一方、５００ｎｍを超える間隔周期（以下、微細凹凸の間隔周期と呼ぶ場合がある）は通常、表面粗さ測定装置を用いて求める。
なお、通常、電極端子１０１の接合部表面１０４だけでなく、電極端子１０１の表面全体に対し、表面粗化処理が施されているため、電極端子１０１の接合部表面１０４と同一面で、接合部表面１０４以外の箇所から間隔周期を測定することもできる。

上記間隔周期は、好ましくは１０ｎｍ以上３００μｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以上２００μｍ以下である。
上記間隔周期が上記下限値以上であると、上記微細凹凸構造の凹部にヒートシール層１０５を構成する熱可塑性樹脂が十分に進入することができ、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度をより向上させることができる。また、上記間隔周期が上記上限値以下であると、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合部分に隙間が生じるのを抑制できる。その結果、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合部分からの水分や湿気の浸入をより効果的に防ぐことができる。

上記間隔周期を有する微細凹凸構造を形成する方法としては、ＮａＯＨ等の無機塩基水溶液および／またはＨＣｌ、ＨＮＯ_３等の無機酸水溶液に金属部材を浸漬する方法、陽極酸化法により金属部材を処理する方法、国際公開第２００９／３１６３２号パンフレットに開示されているような、水和ヒドラジン、アンモニア、及び水溶性アミン化合物から選ばれる１種以上の水溶液に金属部材を浸漬する方法等が挙げられる。これらの方法は、電極端子を形成する金属の種類や、上記間隔周期の範囲内において形成する凹凸形状によって使い分けることが可能である。

電極端子１０１の厚みが３０μｍ以上５００μｍ以下の範囲である場合、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度と電極端子１０１の機械的強度とのバランスを向上させる観点から、少なくとも電極端子１０１の接合部表面１０４の顕微鏡観察において、間隔周期が５００ｎｍ未満の超微細凹凸構造が観測されることが好ましい。
この場合、上記間隔周期は、好ましくは５ｎｍ以上４００ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。
上記間隔周期を有する微細凹凸構造を形成する方法としては、水和ヒドラジン、アンモニア、及び水溶性アミン化合物から選ばれる１種以上の水溶液に金属部材を浸漬して金属部材の表面を粗化処理する方法等が挙げられる。

電極端子１０１の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲である場合、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度をより良好にする観点から、少なくとも電極端子１０１の接合部表面１０４の顕微鏡観察において、間隔周期が５００ｎｍ未満の超微細凹凸構造が観測されないことが好ましい。
この場合、上記間隔周期は、好ましくは１０μｍ以上３００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上２００μｍ以下である。
上記間隔周期を有する微細凹凸構造を形成する方法としては、ＮａＯＨ等の無機塩基水溶液および／またはＨＣｌ、ＨＮＯ_３等の無機酸水溶液に金属部材を浸漬して金属部材の表面を粗化処理する方法、陽極酸化法により金属部材の表面を粗化処理する方法等が挙げられる。

また、電極端子１０１の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲である場合、本実施形態に係る電極端子１０１において、少なくともヒートシール層１０５との接合部表面１０４上の、平行関係にある任意の３直線部、および当該３直線部と直交する任意の３直線部からなる合計６直線部について、ＪＩＳ Ｂ０６０１（対応国際規格：ＩＳＯ４２８７）に準拠して測定される表面粗さが以下の要件（１）および（２）を同時に満たすことが好ましい。
（１）切断レベル２０％、評価長さ４ｍｍにおける粗さ曲線の負荷長さ率（Ｒｍｒ）が７０％以下である直線部を１直線部以上含む
（２）すべての直線部の、評価長さ４ｍｍにおける十点平均粗さ（Ｒｚ）が２μｍを超える

図３は、本実施形態に係る電極端子１０１の接合部表面１０４上の、平行関係にある任意の３直線部、および当該３直線部と直交する任意の３直線部からなる合計６直線部の測定箇所を説明するための模式図である。
上記６直線部は、例えば、図３に示すような６直線部Ｂ１〜Ｂ６を選択することができる。まず、基準線として、電極端子１０１の接合部表面１０４の中心部Ａを通る中心線Ｂ１を選択する。次いで、中心線Ｂ１と平行関係にある直線Ｂ２およびＢ３を選択する。次いで、中心線Ｂ１と直交する中心線Ｂ４を選択し、中心線Ｂ１と直交し、中心線Ｂ４と並行関係にある直線Ｂ５およびＢ６を選択する。ここで、各直線間の垂直距離Ｄ１〜Ｄ４は、例えば、２〜５ｍｍである。
なお、通常、電極端子１０１の接合部表面１０４だけでなく、電極端子１０１の表面全体に対し、表面粗化処理が施されているため、電極端子１０１の接合部表面１０４と同一面で、接合部表面１０４以外の箇所から６直線部を選択してもよい。

上記要件（１）および（２）を同時に満たすと、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合部分の接合強度がより一層優れたリチウムイオン電池１００を実現できる理由は必ずしも明らかではないが、電極端子１０１の接合部表面１０４が、電極端子１０１とヒートシール層１０５との間のアンカー効果が効果的に発現できる構造になっているからだと考えられる。
本発明者らは、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度を向上させるために、電極端子１０１の表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を調整することを検討した。
しかし、電極端子１０１の表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を単に調整するだけでは電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度を十分に向上させることができないことが明らかとなった。
ここで、本発明者らは、負荷長さ率という尺度が電極端子１０１表面の凹凸形状の鋭利性を表す指標として有効であると考えた。負荷長さ率が小さい場合は、電極端子１０１表面の凹凸形状の鋭利性が大きいことを意味し、負荷長さ率が大きい場合は、電極端子１０１表面の凹凸形状の鋭利性が小さいことを意味する。
そこで、本発明者らは、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度を向上させるための設計指針として、電極端子１０１表面の粗さ曲線の負荷長さ率という尺度に注目し、さらに鋭意検討を重ねた。その結果、電極端子１０１表面の負荷長さ率を特定値以下に調整することにより、電極端子１０１とヒートシール層１０５との間にアンカー効果がより効果的に発現し、その結果、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合部分の接合強度がより一層優れたリチウムイオン電池１００が実現できることを見出した。

また、電極端子１０１の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲である場合、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度をより一層向上させる観点から、電極端子１０１の接合部表面１０４上の、平行関係にある任意の３直線部、および当該３直線部と直交する任意の３直線部からなる合計６直線部について、ＪＩＳ Ｂ０６０１（対応国際規格：ＩＳＯ４２８７）に準拠して測定される表面粗さが以下の要件（１Ａ）〜（１Ｃ）のうち１つ以上の要件をさらに満たすことが好ましく、要件（１Ｃ）を満たすことがとりわけ好ましい。
（１Ａ）切断レベル２０％、評価長さ４ｍｍにおける粗さ曲線の負荷長さ率（Ｒｍｒ）が７０％以下である直線部を好ましくは２直線部以上、より好ましくは３直線部以上、最も好ましくは６直線部含む
（１Ｂ）切断レベル２０％、評価長さ４ｍｍにおける粗さ曲線の負荷長さ率（Ｒｍｒ）が３０％以下である直線部を好ましくは１直線部以上、より好ましくは２直線部以上、さらに好ましくは３直線部以上、最も好ましくは６直線部含む
（１Ｃ）切断レベル４０％、評価長さ４ｍｍにおける粗さ曲線の負荷長さ率（Ｒｍｒ）が６０％以下である直線部を好ましくは１直線部以上、より好ましくは２直線部以上、さらに好ましくは３直線部以上、最も好ましくは６直線部含む

また、電極端子１０１の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲である場合、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度をより一層向上させる観点から、電極端子１０１の接合部表面１０４上の、ＪＩＳ Ｂ０６０１（対応国際規格：ＩＳＯ４２８７）に準拠して測定される切断レベル２０％、評価長さ４ｍｍにおける粗さ曲線の負荷長さ率（Ｒｍｒ）の平均値が好ましくは０．１％以上７０％以下であり、より好ましくは０．５％以上６０％以下であり、さらに好ましくは１％以上５０％以下であり、最も好ましくは２％以上４０％以下である。
なお、上記負荷長さ率（Ｒｍｒ）の平均値は、前述の任意の６直線部の負荷長さ率（Ｒｍｒ）を平均したものを採用することができる。

電極端子１０１の接合部表面１０４の各負荷長さ率（Ｒｍｒ）は、電極端子１０１の表面に対する粗化処理の条件を適切に調節することにより制御することが可能である。
本実施形態においては、とくにエッチング剤の種類および濃度、粗化処理の温度および時間、エッチング処理のタイミング等が、上記各負荷長さ率（Ｒｍｒ）を制御するための因子として挙げられる。

また、電極端子１０１の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲である場合、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度をより一層向上させる観点から、電極端子１０１の接合部表面１０４上の、平行関係にある任意の３直線部、および当該３直線部と直交する任意の３直線部からなる合計６直線部について、ＪＩＳ Ｂ０６０１（対応国際規格：ＩＳＯ４２８７）に準拠して測定される表面粗さが以下の要件（２Ａ）をさらに満たすことが好ましい。
（２Ａ）すべての直線部の、評価長さ４ｍｍにおける十点平均粗さ（Ｒｚ）が好ましくは５μｍ超、より好ましくは１０μｍ以上、さらに好ましくは１５μｍ以上である

また、電極端子１０１の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲である場合、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度をより一層向上させる観点から、電極端子１０１の接合部表面１０４上の、十点平均粗さ（Ｒｚ）の平均値が好ましくは２μｍ超５０μｍ以下、より好ましくは５μｍ超４５μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以上４０μｍ以下、特に好ましくは１５μｍ以上３０μｍ以下である。
なお、上記十点平均粗さ（Ｒｚ）の平均値は、前述の任意の６直線部の十点平均粗さ（Ｒｚ）を平均したものを採用することができる。

また、電極端子１０１の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲である場合、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度をより一層向上させる観点から、電極端子１０１の接合部表面１０４上の、平行関係にある任意の３直線部、および当該３直線部と直交する任意の３直線部からなる合計６直線部について、ＪＩＳ Ｂ０６０１（対応国際規格：ＩＳＯ４２８７）に準拠して測定される表面粗さが以下の要件（３）をさらに満たすことが好ましい。
（３）すべての直線部の、粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）が１０μｍ以上３００μｍ以下であり、より好ましくは２０μｍ以上２００μｍ以下である。

また、電極端子１０１の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲である場合、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度をより一層向上させる観点から、電極端子１０１の接合部表面１０４上の、粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）の平均値が好ましくは１０μｍ以上３００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上２００μｍ以下である。
なお、上記粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）の平均値は、前述の任意の６直線部のＲＳｍを平均したものを採用することができる。
ここで、本実施形態において、電極端子１０１の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲である場合、上記粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）の平均値が上記間隔周期となる。

電極端子１０１の接合部表面１０４の十点平均粗さ（Ｒｚ）および粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）は、電極端子１０１の接合部表面１０４に対する粗化処理の条件を適切に調節することにより制御することが可能である。
本実施形態においては、とくに粗化処理の温度および時間、エッチング量等が、上記十点平均粗さ（Ｒｚ）および粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）を制御するための因子として挙げられる。

次に、上記要件（１）〜（３）、（１Ａ）〜（１Ｃ）、（２Ａ）等を満たす電極端子１０１の調製方法について説明する。
このような電極端子１０１は、例えば、エッチング剤を用いて金属部材の表面を粗化処理することにより形成することができる。
ここで、エッチング剤を用いて金属部材の表面を粗化処理すること自体は従来技術においても行われてきた。しかし、本実施形態では、エッチング剤の種類および濃度、粗化処理の温度および時間、エッチング処理のタイミング、等の因子を高度に制御している。上記要件（１）〜（３）、（１Ａ）〜（１Ｃ）、（２Ａ）等を満たす電極端子１０１を得るためには、これらの因子を高度に制御することが重要となる。
以下、上記要件（１）〜（３）、（１Ａ）〜（１Ｃ）、（２Ａ）等を満たす電極端子１０１を得るための金属部材の粗化処理方法の一例を示す。ただし、本実施形態に係る金属部材の粗化処理方法は、以下の例に限定されない。

（１）前処理工程
まず、金属部材は、ヒートシール層１０５との接合側の表面に酸化膜や水酸化物等からなる厚い被膜がないことが望ましい。このような厚い被膜を除去するため、次のエッチング剤で処理する工程の前に、サンドブラスト加工、ショットブラスト加工、研削加工、バレル加工等の機械研磨や、化学研磨により表面層を研磨してもよい。また、ヒートシール層１０５との接合側の表面に機械油等の著しい汚染がある場合は、水酸化ナトリウム水溶液や水酸化カリウム水溶液等のアルカリ性水溶液による処理や、脱脂を行なうことが好ましい。

（２）表面粗化処理工程
本実施形態において金属部材の表面粗化処理方法としては、後述する酸系エッチング剤による処理を特定のタイミングで行うことが好ましい。具体的には、該酸系エッチング剤による処理を表面粗化処理工程の最終段階で行うことが好ましい。

上記酸系エッチング剤を用いて粗化処理する方法としては、浸漬、スプレー等による処理方法が挙げられる。処理温度は２０〜４０℃が好ましく、処理時間は５〜３５０秒程度が好ましく、金属部材表面をより均一に粗化できる観点から、２０〜３００秒がより好ましく、５０〜３００秒が特に好ましい。

上記酸系エッチング剤を用いた粗化処理によって、金属部材の表面が凹凸形状に粗化される。上記酸系エッチング剤を用いた際の金属部材の深さ方向のエッチング量（溶解量）は、溶解した金属部材の質量、比重および表面積から算出した場合、０．１〜５００μｍであることが好ましく、５〜５００μｍであることがより好ましく、５〜１００μｍであることが更に好ましい。エッチング量が上記下限値以上であれば、電極端子１０１とヒートシール層１０５との接合強度をより向上させることができる。また、エッチング量が上記上限値以下であれば、処理コストの低減が可能となる。エッチング量は、処理温度や処理時間等により調整できる。

なお、本実施形態では、上記酸系エッチング剤を用いて金属部材を粗化処理する際、金属部材表面の全面を粗化処理してもよく、ヒートシール層１０５が接合される面だけを部分的に粗化処理してもよい。

（３）後処理工程
本実施形態では、上記表面粗化処理工程の後、通常、水洗および乾燥を行うことが好ましい。水洗の方法については特に制限はないが浸漬または流水にて所定時間洗浄することが好ましい。

さらに、後処理工程としては、上記酸系エッチング剤を用いた処理により生じたスマット等を除去するため、超音波洗浄を施すことが好ましい。超音波洗浄の条件は、生じたスマット等を除去することができる条件であれば特に限定されないが、用いる溶媒としては水が好ましく、また、処理時間としては、好ましくは１〜２０分間である。

（酸系エッチング剤）
本実施形態において、金属部材表面の粗化処理に用いられるエッチング剤としては、後述する特定の酸系エッチング剤が好ましい。上記特定のエッチング剤で処理することにより、金属部材の表面に、ヒートシール層１０５との間の密着性向上に適した微細凹凸構造が形成され、そのアンカー効果により電極端子１０１とヒートシール層１０５との間の接合強度がより一層向上するものと考えられる。

以下、本実施形態で使用できる酸系エッチング剤の成分について説明する。

上記酸系エッチング剤は、第二鉄イオンおよび第二銅イオンの少なくとも一方と、酸と、を含み、必要に応じて、マンガンイオン、各種添加剤等を含むことができる。

・第二鉄イオン
上記第二鉄イオンは、金属部材を酸化する成分であり、第二鉄イオン源を配合することによって、酸系エッチング剤中に該第二鉄イオンを含有させることができる。上記第二鉄イオン源としては、硝酸第二鉄、硫酸第二鉄、塩化第二鉄等が挙げられる。上記第二鉄イオン源のうちでは、塩化第二鉄が溶解性に優れ、安価であるという点から好ましい。

本実施形態において、酸系エッチング剤中の上記第二鉄イオンの含有量は、好ましくは０．０１〜２０質量％、より好ましくは０．１〜１２質量％、さらに好ましくは０．５〜７質量％、さらにより好ましくは１〜６質量％、特に好ましくは１〜５質量％である。上記第二鉄イオンの含有量が上記下限値以上であれば、金属部材の粗化速度（溶解速度）の低下を防ぐことができる。一方、上記第二鉄イオンの含有量が上記上限値以下であれば、粗化速度を適正に維持することができるため、電極端子１０１とヒートシール層１０５との間の接合強度向上により適した均一な粗化が可能になる。

・第二銅イオン
上記第二銅イオンは金属部材を酸化する成分であり、第二銅イオン源を配合することによって、酸系エッチング剤中に該第二銅イオン含有させることができる。上記第二銅イオン源としては、硫酸第二銅、塩化第二銅、硝酸第二銅、水酸化第二銅等が挙げられる。上記第二銅イオン源のうちでは、硫酸第二銅、塩化第二銅が安価であるという点から好ましい。

本実施形態において、酸系エッチング剤中の上記第二銅イオンの含有量は、０．００１〜１０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．０１〜７質量％、さらに好ましくは０．０５〜１質量％、さらにより好ましくは０．１〜０．８質量％、さらにより好ましくは０．１５〜０．７質量％、特に好ましくは０．１５〜０．４質量％である。上記第二銅イオンの含有量が上記下限値以上であれば、金属部材の粗化速度（溶解速度）の低下を防ぐことができる。一方、上記第二銅イオンの含有量が上記上限値以下であれば、粗化速度を適正に維持することができるため、電極端子１０１とヒートシール層１０５との間の接合強度向上により適した均一な粗化が可能になる。

上記酸系エッチング剤は、第二鉄イオンおよび第二銅イオンの一方のみを含むものであってもよく、両方を含むものであってもよいが、第二鉄イオンおよび第二銅イオンの両方を含むことが好ましい。酸系エッチング剤が第二鉄イオンおよび第二銅イオンの両方を含むことで、電極端子１０１とヒートシール層１０５との間の接合強度向上により適した良好な粗化形状が容易に得られる。

上記酸系エッチング剤が、第二鉄イオンおよび第二銅イオンの両方を含む場合、第二鉄イオンおよび第二銅イオンのそれぞれの含有量が、上記範囲であることが好ましい。また、酸系エッチング剤中の第二鉄イオンと第二銅イオンの含有量の合計は、０．０１１〜２０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．１〜１５質量％、さらに好ましくは０．５〜１０質量％、特に好ましくは１〜５質量％である。

・マンガンイオン
上記酸系エッチング剤には、金属部材表面をむらなく一様に粗化するために、マンガンイオンが含まれていてもよい。マンガンイオンは、マンガンイオン源を配合することによって、酸系エッチング剤中に該マンガンイオンを含有させることができる。上記マンガンイオン源としては、硫酸マンガン、塩化マンガン、酢酸マンガン、フッ化マンガン、硝酸マンガン等が挙げられる。上記マンガンイオン源のうちでは、硫酸マンガン、塩化マンガンが安価である等の点から好ましい。

本実施形態において、酸系エッチング剤中の上記マンガンイオンの含有量は、０〜１質量％であることが好ましく、より好ましくは０〜０．５質量％である。

・酸
上記酸は、第二鉄イオンおよび／または第二銅イオンにより酸化された金属を溶解させる成分である。上記酸としては、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸、過塩素酸、スルファミン酸等の無機酸や、スルホン酸、カルボン酸等の有機酸が挙げられる。上記カルボン酸としては、ギ酸、酢酸、クエン酸、シュウ酸、リンゴ酸等が挙げられる。上記酸系エッチング剤には、これらの酸を一種または二種以上配合することができる。上記無機酸のうちでは、臭気がほとんどなく、安価である点から硫酸が好ましい。また、上記有機酸のうちでは、粗化形状の均一性の観点から、カルボン酸が好ましい。

本実施形態において、酸系エッチング剤中の上記酸の含有量は、０．１〜５０質量％であることが好ましく、０．５〜５０質量％であることがより好ましく、１〜５０質量％であることがさらに好ましく、１〜３０質量％であることがさらにより好ましく、１〜２５質量％であることがさらにより好ましく、２〜１８質量％であることがさらにより好ましい。上記酸の含有量が上記下限値以上であれば、金属部材の粗化速度（溶解速度）の低下を防止できる。一方、上記酸の含有量が上記上限値以下であれば、液温が低下した際の金属部材の金属塩の結晶析出を防止できるため、作業性を向上できる。

・他の成分
本実施形態において使用できる酸系エッチング剤には、指紋等の表面汚染物による粗化のむらを防ぐために界面活性剤を添加してもよく、必要に応じて他の添加剤を添加してもよい。他の添加剤としては、深い凹凸を形成するために添加されるハロゲン化物イオン源、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム等を例示できる。あるいは、粗化処理速度を上げるために添加されるチオ硫酸イオン、チオ尿素等のチオ化合物や、より均一な粗化形状を得るために添加されるイミダゾール、トリアゾール、テトラゾール等のアゾール類や、粗化反応を制御するために添加されるｐＨ調整剤等も例示できる。これら他の成分を添加する場合、その合計含有量は、酸系エッチング剤中に０．０１〜１０質量％程度であることが好ましい。

本実施形態の酸系エッチング剤は、上記の各成分をイオン交換水等に溶解させることにより容易に調製することができる。

次に、電極端子１０１の製造方法の一例について説明する。まず、微細凹凸構造を形成した金属部材を、スリッターを用いて最終使用幅の長尺状態の電極端子材にスリットする。次いで、所定の長さに切断して電極端子１０１が製造される。
また、所定の大きさに金属部材を切断してから、上記微細凹凸構造を形成することにより電極端子１０１を製造することもできる。

＜多層フィルム外装体＞
多層フィルム外装体１０７は、最内層に熱可塑性樹脂（Ａ）により形成されたヒートシール層１０５を有し、かつ、リチウムイオン電池本体１０３を収納する役割を持つ。
多層フィルム外装体１０７は、例えば、ヒートシール層１０５およびバリア層１１１により形成されている。また、リチウムイオン電池１００の外表面に絶縁性を付与する観点から、多層フィルム外装体１０７の最外層にポリエステル（ＰＥＴ）、ポリアミド（Ｎｙ）等の樹脂により形成された樹脂フィルム等の絶縁層を積層することが好ましい。すなわち、多層フィルム外装体１０７としては、ヒートシール層１０５、バリア層１１１、絶縁層がこの順番に積層されたものが好ましい。これらの各層間には接着層を設けてもよい。
これらの層はドライラミネート法、サンドイッチラミネート法、押出ラミネート法、熱ラミネート法等の方法でラミネート等により積層することができる。

バリア層１１１は外部から多層フィルム外装体１０７を通してリチウムイオン電池１００の内部に水蒸気等が進入することを防止するための層である。バリア層１１１は、例えば、アルミニウム、ニッケル等の金属箔：無機化合物、酸化珪素、アルミナ等を蒸着したフィルム等により形成されたものが挙げられる。

以下、本実施形態に係るヒートシール層１０５について説明する。

本実施形態に係るヒートシール層１０５は熱可塑性樹脂（Ａ）により形成されている。
熱可塑性樹脂（Ａ）としては、ポリオレフィン系樹脂が挙げられる。
上記ポリオレフィン系樹脂は、オレフィンを重合して得られる重合体を特に限定なく使用することができる。
上記ポリオレフィン系樹脂を構成するオレフィンとしては、例えば、エチレン、α−オレフィン、環状オレフィン等が挙げられる。

上記α−オレフィンとしては、炭素原子数３〜３０、好ましくは炭素原子数３〜２０の直鎖状または分岐状のα−オレフィンが挙げられる。より具体的には、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−エイコセン等が挙げられる。
上記環状オレフィンとしては、炭素原子数３〜３０の環状オレフィンが挙げられ、好ましくは炭素原子数３〜２０である。より具体的には、シクロペンテン、シクロヘプテン、ノルボルネン、５−メチル−２−ノルボルネン、テトラシクロドデセン、２−メチル−１，４，５，８−ジメタノ−１，２，３，４，４ａ，５，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン等が挙げられる。

上記ポリオレフィン系樹脂を構成するオレフィンとして好ましくは、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン等が挙げられる。これらのうち、より好ましくは、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテンであり、さらに好ましくはエチレンまたはプロピレンである。

上記ポリオレフィン系樹脂は、上述したオレフィンを一種単独で重合して得られたもの、または二種以上を組み合わせてランダム共重合、ブロック共重合、グラフト共重合して得られたものであってもよい。

また、上記ポリオレフィン系樹脂としては、直鎖状のものであっても、分岐構造を導入したものであってもよい。

上記ポリオレフィン系樹脂としては、ヒートシール性とコストに優れる観点から、ポリプロピレン系樹脂が特に好ましい。

また、上記ポリオレフィン系樹脂は、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸の誘導体等で変性したものでもよい。
不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸の誘導体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α-エチルアクリル酸、マレイン酸、フマール酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、エンドシス−ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２，３−ジカルボン酸（ナジック酸、商標）、メチル−エンドシス−ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボン酸（メチルナジック酸、商標）等の不飽和カルボン酸；これらの不飽和カルボン酸の無水物；不飽和カルボン酸ハライド、不飽和カルボン酸アミド、および不飽和カルボン酸イミドの誘導体等が挙げられる。これらの中でも、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、ナジック酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水ナジック酸が好ましく、特に無水マレイン酸が好ましい。

以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

以下、本実施形態を、実施例・比較例を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態は、これらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。

（金属部材表面の、間隔周期、粗さ曲線の負荷長さ率（Ｒｍｒ）、十点平均粗さ（Ｒｚ）および粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）の測定）
間隔周期が５００ｎｍ未満の超微細凹凸構造については、レーザー顕微鏡（ＫＥＹＥＮＣＥ社製ＶＫ−Ｘ１００）を用いて間隔周期を測定した。間隔周期が５００ｎｍを超える微細凹凸構造については、表面粗さ測定装置「サーフコム１４００Ｄ（東京精密社製）」を使用し、ＪＩＳ Ｂ０６０１（対応ＩＳＯ ４２８７）に準拠して測定される表面粗さのうち、粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）を求めて間隔周期とした。なお、表面粗さ測定装置を用いて、粗さ曲線の負荷長さ率（Ｒｍｒ）、十点平均粗さ（Ｒｚ）も測定した。なお、測定条件は以下のとおりである。
・触針先端半径：５μｍ
・基準長さ：０．８ｍｍ
・評価長さ：４ｍｍ
・測定速度：０．０６ｍｍ／ｓｅｃ
測定は、金属部材の表面上の、平行関係にある任意の３直線部、および当該直線部と直交する任意の３直線部からなる合計６直線部についておこなった。なお、本実施例・比較例では、金属部材の全面について粗化処理をおこなっているため、電極端子の接合部表面について粗さ曲線の負荷長さ率（Ｒｍｒ）、十点平均粗さ（Ｒｚ）および粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）の測定をおこなっても同様の評価結果が得られることが理解される。

（リチウムイオン電池の信頼性評価）
実施例および比較例で得られた金属部材（電極端子）を用いて、図１に示すパウチ型リチウムイオン電池を作製した。次いで、得られたリチウムイオン電池を６０℃の環境下に２４時間放置し、放置後のリチウムイオン電池の膨れの有無をチェックした。なお、多層フィルム外装体としては、ＰＥＴ（２５μｍ）／アルミニウム箔（４０μｍ）／変性ＰＰ（５０μｍ）により構成された積層フィルムを用いた。
膨れが発生しなかったものを「〇」、膨れが発生したものを「×」と評価した。

（電極端子とヒートシール層との接合強度評価）
実施例および比較例で得られた金属部材とヒートシール層（ポリプロピレンフィルム、東洋紡社製ＣＰＰパイレンフィルム-ＣＴ）を用いて、シート状の金属／樹脂複合構造体を作製した。次いで、引っ張り試験機「モデル１３２３（アイコーエンジニヤリング社製）」を使用し、引張試験機に専用の治具を取り付け、室温（２３℃）にて、チャック間距離６０ｍｍ、引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎの条件にて、得られたシート状の金属／樹脂複合構造体の接合強度の測定をおこなった。破断荷重（Ｎ）を金属／樹脂接合部分の面積で除することにより接合強度（ＭＰａ）を得た。

［実施例１］
アルミニウム板（厚み：１．２ｍｍ）を、長さ４５ｍｍ、幅１８ｍｍに切断した。このアルミニウム箔を酸系エッチング剤（硫酸：８．２質量％、塩化第二鉄：７．８質量％（Ｆｅ^３＋：２．７質量％）、塩化第二銅：０．４質量％（Ｃｕ^２＋：０．２質量％）イオン交換水：残部）（３０℃）中に８０秒間浸漬し、揺動させることによってエッチングした。次いで、流水で超音波洗浄（水中、１分）を行い、乾燥させることにより表面処理済みの金属部材１を得た。

得られた金属部材１の５００ｎｍ未満の間隔周期は、レーザー顕微鏡（ＫＥＹＥＮＣＥ社製ＶＫ−Ｘ１００）にて測定した。
また、金属部材１の表面粗さを、表面粗さ測定装置「サーフコム１４００Ｄ（東京精密社製）」を使用して測定し、６直線部について、切断レベル１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％および８０％における負荷長さ率（Ｒｍｒ）、十点平均粗さ（Ｒｚ）および粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）を求めた。このうち、切断レベル２０％におけるＲｍｒ（２０％）値、上記Ｒｍｒ（２０％）値が７０％以下となる直線部の本数、切断レベル４０％におけるＲｍｒ（４０％）値、上記Ｒｍｒ（４０％）値が６０％以下となる直線部の本数、６直線部のＲｚ値、粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）を算出した。

切断レベル２０％におけるＲｍｒ（２０％）値［％］：１７．５、１０．３、１３．４、１０．６、３．８、７．４
Ｒｍｒ（２０％）値が７０％以下となる直線部の本数：６本
切断レベル４０％におけるＲｍｒ（４０％）値［％］：４３．６、２６．１、４８．０、４６．７、３３．５、３４．２
Ｒｍｒ（４０％）値が６０％以下となる直線部の本数：６本
６直線部のＲｚ値［μｍ］：１７．８、１８．１、１９．６、１７．８、１７．２、１８．０
６直線部のＲＳｍ値［μｍ］：１０４．０、８３．０、８５．６、９８．７、１０６．６、１０３．１
したがって、金属部材１の間隔周期は９６．８μｍである（ＲＳｍの平均値）。なお、レーザー顕微鏡の結果、間隔周期が５００ｎｍ未満の超微細凹凸構造は観測されなかった。

得られた金属部材１を用いて、上記したリチウムイオン電池の信頼性評価と、電極端子とヒートシール層との接合強度評価をおこなった。得られた結果を表１に示す。

［実施例２］
アルミニウム板（厚み：１．６ｍｍ）を、長さ４５ｍｍ、幅１８ｍｍに切断した。このアルミニウム板を酸系エッチング剤（硫酸：８．２質量％、塩化第二鉄：１５．６質量％（Ｆｅ^３＋：５．４質量％）、塩化第二銅：０．４質量％（Ｃｕ^２＋：０．２質量％）、硝酸マンガン（１水和物）０．７質量％（Ｍｎ^２＋：０．２質量％）、イオン交換水：残部）（３０℃）中に４０秒間浸漬し、揺動させることによってエッチングした。次いで、流水で水洗（１分）を行った。次に５質量％の水酸化ナトリウム水溶液（２５℃）中に上記処理後のアルミニウム板を浸漬して３０秒間揺動させた後、水洗を行った。次に３５質量％の硝酸水溶液（２５℃）中に上記処理後のアルミニウム板を浸漬して３０秒間揺動させた後、流水で水洗（１分）を行い、乾燥させることにより表面処理済みの金属部材２を得た。
得られた金属部材２の間隔周期および各表面粗さを金属部材１と同様の方法で測定した。
得られた結果を以下に示す。

切断レベル２０％におけるＲｍｒ（２０％）値［％］：４５．２、４８．４、３０．６、３３．７、４４．３、４９．２
Ｒｍｒ（２０％）値が７０％以下となる直線部の本数：６本
切断レベル４０％におけるＲｍｒ（４０％）値［％］：７８．１、７６．９、６１．５、７０．７、７１．６、７９．４
Ｒｍｒ（４０％）値が６０％以下となる直線部の本数：０本
６直線部のＲｚ値［μｍ］：１０．０、１１．３、１１．２、１０．３、９．７，９．２
６直線部のＲＳｍ値［μｍ］：５８．７、８５．１、７７．５、７８．９、８１．１、１０４．８
したがって、金属部材２の間隔周期は８１．０μｍである（ＲＳｍの平均値）。なお、レーザー顕微鏡の結果、間隔周期が５００ｎｍ未満の超微細凹凸構造は観測されなかった。

得られた金属部材２を用いて、上記したリチウムイオン電池の信頼性評価と、電極端子とヒートシール層との接合強度評価をおこなった。得られた結果を表１に示す。

［実施例３］
アルミニウム板（厚み：０．３ｍｍ）を、長さ４５ｍｍ、幅１８ｍｍに切断した。このアルミニウム板を特開２００５−１１９００５号公報の実施例１に記載の処理をおこなった。具体的には、市販のアルミニウム脱脂剤「ＮＥ−６（メルテックス社製）」を１５％濃度で水に溶かし７５℃とした。この水溶液が入ったアルミニウム脱脂槽に上記アルミニウム板を５分間浸漬し水洗し、４０℃の１％塩酸水溶液が入った槽に１分浸漬し水洗した。つづいて、４０℃の１％水酸化ナトリウム水溶液が入った槽に１分浸漬し水洗した。次いで４０℃の１％塩酸水溶液を入れた槽に１分浸漬し水洗し、６０℃の２．５％濃度の１水和ヒドラジン水溶液を入れた第１ヒドラジン処理槽に１分浸漬し、４０℃の０．５％濃度の１水和ヒドラジン水溶液を入れた第２ヒドラジン処理槽に０．５分浸漬し水洗した。これを４０℃で１５分間、６０℃で５分程度温風乾燥させることにより、表面処理済みのアルミニウム合金金属部材３を得た。

得られたアルミニウム合金金属部材３の間隔周期は、レーザー顕微鏡（ＫＥＹＥＮＣＥ社製ＶＫ−Ｘ１００）にて測定した結果、その間隔周期は２５０ｎｍであった。

得られた金属部材３を用いて、上記したリチウムイオン電池の信頼性評価と、電極端子とヒートシール層との接合強度評価をおこなった。得られた結果を表１に示す。

［比較例１］
実施例で用いたアルミ板（厚み：１．６ｍｍ）を、長さ４５ｍｍ、幅１８ｍｍに切断した。この切断片を水洗後に４０℃で１５分間、６０℃で５分程度温風乾燥させることにより、アルミニウム合金金属部材４を得た。

また、金属部材４の表面を、表面粗さ測定装置「サーフコム１４００Ｄ（東京精密社製）」およびレーザー顕微鏡（ＫＥＹＥＮＣＥ社製ＶＫ−Ｘ１００）を用いて測定しても間隔周期が５ｎｍ以上５００μｍ以下である凸部が林立した微細凹凸構造は観察されなかった。

得られた金属部材４を用いて、上記したリチウムイオン電池の信頼性評価と、電極端子とヒートシール層との接合強度評価をおこなった。得られた結果を表１に示す。

実施例１〜３で得られた金属／樹脂複合構造体において、金属部材とヒートシール層との接合強度が優れていた。また、実施例１〜３で得られたリチウムイオン電池は放置後の膨れは見られず、信頼性に優れていた。
一方、比較例１で得られた金属／樹脂複合構造体において、金属部材とヒートシール層との接合強度が劣っていた。また、比較例１で得られたリチウムイオン電池は放置後の膨れが見られ、信頼性に劣っていた。

１００ リチウムイオン電池
１０１ 電極端子
１０３ リチウムイオン電池本体
１０４ 接合部表面
１０５ ヒートシール層
１０７ 多層フィルム外装体
１０９ 周縁部
１１１ バリア層

Claims (7)

1. 金属製の電極端子を有するリチウムイオン電池本体と、
   最内層に熱可塑性樹脂により形成されたヒートシール層を有し、かつ、前記リチウムイオン電池本体を収納する多層フィルム外装体と、を備え、
   前記電極端子が外部に突出するように前記多層フィルム外装体の周縁部をヒートシールして前記リチウムイオン電池本体を密封したリチウムイオン電池であって、
   少なくとも前記電極端子の前記ヒートシール層との接合部表面に、間隔周期が１０μｍ以上５００μｍ以下である凸部が林立した微細凹凸構造が形成されているリチウムイオン電池。
2. 前記ヒートシール層と接合する前記電極端子の厚みが５００μｍ超２ｍｍ以下の範囲にあり、かつ、
   少なくとも前記電極端子の前記ヒートシール層との前記接合部表面の顕微鏡観察において、間隔周期が５００ｎｍ未満の超微細凹凸構造が観測されない、請求項１に記載のリチウムイオン電池。
3. 少なくとも前記電極端子の前記ヒートシール層との前記接合部表面において、
   平行関係にある任意の３直線部、および当該３直線部と直交する任意の３直線部からなる合計６直線部について、ＪＩＳ Ｂ０６０１（対応国際規格：ＩＳＯ４２８７）に準拠して測定される表面粗さが以下の要件（１）および（２）を同時に満たす、請求項２に記載のリチウムイオン電池。
   （１）切断レベル２０％、評価長さ４ｍｍにおける粗さ曲線の負荷長さ率（Ｒｍｒ）が７０％以下である直線部を１直線部以上含む
   （２）すべての直線部の、評価長さ４ｍｍにおける十点平均粗さ（Ｒｚ）が２μｍを超える
4. 前記電極端子が、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、銅から選択される一種または二種以上の金属により構成されたものである、請求項１乃至３いずれか一項に記載のリチウムイオン電池。
5. 前記多層フィルム外装体がエンボス型またはパウチ型である、請求項１乃至４いずれか一項に記載のリチウムイオン電池。
6. 前記ヒートシール層がプロピレン系樹脂により形成されたものである、請求項１乃至５いずれか一項に記載のリチウムイオン電池。
7. 請求項２または３に記載のリチウムイオン電池を製造するための製造方法であって、
   前記電極端子の表面を酸系エッチング剤により粗化処理する工程を含み、
   前記酸系エッチング剤が、第二鉄イオンおよび第二銅イオンの少なくとも一方と、酸とを含むものであるリチウムイオン電池の製造方法。

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