JP6475404B2 - Aluminum alloy foil for electrode current collector and method for producing the same - Google Patents
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Description
本発明は、電極集電体用アルミニウム合金箔、その製造方法、それを用いた電極集電体および電極構造体に関する。 The present invention relates to an aluminum alloy foil for an electrode current collector, a method for producing the same, an electrode current collector using the same, and an electrode structure.
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からアルミニウム合金箔が使用されている。正極材は、アルミニウム合金箔の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を含むペーストを塗布して乾燥をさせることにより活物質層を形成し、プレス機にてこの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。このようにして製造された正極材には更にセパレータ、負極材が積層され、捲回したものが、ケースに収納される。リチウムイオン二次電池用のアルミニウム合金箔は、活物質ペースト塗布時の張力による切れの発生や、捲回時に屈曲部で破断するなどの問題があるため、高い引張強度が要求されている。 A lithium ion secondary battery having a high energy density is used as a power source for portable electronic devices such as mobile phones and notebook computers. The lithium ion secondary battery is composed of a positive electrode material, a separator, and a negative electrode material. As the positive electrode material, aluminum alloy foil is used because it has excellent electrical conductivity, does not affect the electrical efficiency of the secondary battery, and generates less heat. The positive electrode material is formed by applying a paste containing an active material mainly composed of lithium-containing metal oxide, for example, LiCoO 2 on both sides of an aluminum alloy foil, and then drying the paste. It can be obtained by compressing the active material layer (hereinafter, this step is referred to as press working). The positive electrode material manufactured in this way is further laminated with a separator and a negative electrode material, and the wound one is stored in a case. Aluminum alloy foils for lithium ion secondary batteries are required to have high tensile strength because they have problems such as breakage due to tension during application of the active material paste and breakage at bent portions during winding.
近年、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、薄肉化も要求されている。リチウムイオン二次電池は高容量化や小型化が進んでおり、正極材に使用されるアルミニウム合金箔をより薄くして、体積あたりの電池の容量を増大させることが検討されている。アルミニウム合金箔を薄肉化する際は、仕上げ圧延において、重合圧延することで、より薄肉化することができるが、重合圧延時の圧下率が高くなると、重合面の粗度が粗くなり、局所的に薄くなる箇所が生じ、応力をかけた場合に切れや亀裂が発生し易くなるという問題がある。以上より、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、電池の高容量化のための薄肉化、活物質ペースト塗布工程での切れ防止のために素板強度の確保、そしてプレス工程でのしわ防止のために乾燥工程後強度の確保が要求されており、圧延性を損なわない条件での適正化が求められている。 In recent years, the aluminum alloy foil used for the positive electrode material of a lithium ion secondary battery is also required to be thin. Lithium ion secondary batteries have been increased in capacity and size, and studies have been made to increase the battery capacity per volume by making the aluminum alloy foil used for the positive electrode material thinner. When thinning the aluminum alloy foil, it can be made thinner by polymerization rolling in the finish rolling. However, if the rolling reduction during the polymerization rolling is increased, the roughness of the polymerized surface becomes rough and local. There is a problem that a thinned portion is generated, and that when a stress is applied, cutting and cracking are likely to occur. From the above, the aluminum alloy foil used for the positive electrode material of the lithium ion secondary battery is thinned for high capacity of the battery, ensuring the strength of the base plate to prevent cutting in the active material paste application process, And in order to prevent wrinkles in the pressing process, it is required to secure strength after the drying process, and optimization under conditions that do not impair the rollability is required.
例えば、特許文献１には、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、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。これら提案はいずれも活物質層を乾燥させるために熱処理が行われる。 For example, Patent Document 1 proposes an aluminum alloy foil having a tensile strength of 220 to 270 MPa. Patent Document 2 proposes an aluminum alloy foil having a tensile strength of 220 MPa or more. In any of these proposals, heat treatment is performed to dry the active material layer.
しかしながら、これら提案はいずれも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ことがある。 However, all of these proposals are affected by the heat treatment of the foil, so that when used for an electrode, the tensile strength is lowered, which may cause a problem in strength.
特許文献１と特許文献２については、共に加熱後の箔強度に関する記載はない。したがって、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によってこの強度低下の問題の解決ができるかどうかは不明である。 Regarding Patent Document 1 and Patent Document 2, there is no description regarding the foil strength after heating. Therefore, it is unclear whether the aluminum alloy foil disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 can solve this problem of strength reduction.
また、活物質ペースト塗布後の乾燥工程では、高温で加熱処理され、その後、活物質密度を増大させるためにプレス工程が実施されるが、近年更なる活物質密度の増加が図られており、より高圧条件でプレスが実施されているが、熱処理を施した後のアルミニウム合金箔の強度は低下するため、乾燥工程後の引張強さに対しても高いことが要求されている。 In addition, in the drying process after application of the active material paste, heat treatment is performed at a high temperature, and then a pressing process is performed to increase the active material density. In recent years, further increase in the active material density has been achieved, Although the press is performed under higher pressure conditions, the strength of the aluminum alloy foil after the heat treatment is reduced, so that the tensile strength after the drying process is required to be high.
乾燥工程後に強度が低下すると、プレス加工時に中伸びが発生し易くなり、捲回時に捲きしわが発生し、活物質とアルミニウム合金箔との密着性の低下や、スリット時の破断が起こり易くなるという電池製造上致命的な問題が起こる。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、充放電の繰り返し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。 If the strength is reduced after the drying process, medium elongation is likely to occur during pressing, wrinkles are generated during winding, and the adhesiveness between the active material and the aluminum alloy foil is reduced, and breakage during slitting is likely to occur. This causes a fatal problem in battery manufacturing. In particular, when the adhesion between the active material and the surface of the aluminum alloy foil is lowered, there is a problem that peeling progresses during repeated use of charge and discharge and the capacity of the battery is lowered.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、薄肉化が可能であり、かつ高品質な電極構造体を安定して製造することができる電極集電体用アルミニウム合金箔を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an aluminum alloy foil for an electrode current collector that can be thinned and can stably produce a high-quality electrode structure. The purpose is to do.
本発明者はこの点について更に検討を進めた結果、合金組成及び表面状態を制御することにより、アルミニウム合金箔の薄肉化が可能で、活物質ペースト塗布工程の切れを防止できる素板強度を有し、さらに活物質ペーストの乾燥工程を想定した熱処理後の引張強さが得られる組成を適正化することに成功し、プレス工程時のしわが回避できる優れた電極集電体用アルミニウム合金箔が得られることを見出し、本発明に至った。 As a result of further investigation on this point, the present inventor has realized that the aluminum alloy foil can be thinned by controlling the alloy composition and the surface state, and has a base plate strength that can prevent the active material paste application process from being cut. Furthermore, an aluminum alloy foil for an electrode current collector that has succeeded in optimizing the composition that can obtain the tensile strength after heat treatment assuming the drying process of the active material paste and can avoid wrinkles during the pressing process. As a result, the present invention was found.
すなわち、本発明によれば、Ｆｅ：０．１０〜０．６０ｍａｓｓ％（以下、ｍａｓｓ％を単に％と記す。）、Ｓｉ：０．０１〜０．５０％、Ｃｕ：０．０１〜０．２０％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物から成るアルミニウム合金箔が提供される。上記アルミニウム合金箔は、両面において、粗度Ｒａの平均値が０．３μｍ以下である。
また、上記両面のうち一方の表面における粗度Ｒａの平均値は、他方の表面における粗度Ｒａの平均値より大きい。
そして、上記アルミニウム合金箔の引張強さは、２００ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下であり、１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、及び２００℃で１５分のうちのいずれの熱処理を行った場合にも、上記アルミニウム合金箔の引張強さは、１６０ＭＰa以上である。
That is, according to the present invention, Fe: 0.10 to 0.60 mass% (hereinafter, mass% is simply referred to as%), Si: 0.01 to 0.50%, Cu: 0.01 to 0.00. An aluminum alloy foil containing 20% and consisting of the balance Al and inevitable impurities is provided. The aluminum alloy foil has an average roughness Ra of 0.3 μm or less on both sides.
The average value of the roughness Ra on one surface of the both surfaces is larger than the average value of the roughness Ra on the other surface.
And, the tensile strength of the aluminum alloy foil is 200 MPa or more and 300 MPa or less, and when any heat treatment is performed at 100 ° C. for 24 hours, 150 ° C. for 3 hours, and 200 ° C. for 15 minutes, The tensile strength of the aluminum alloy foil is 160 MPa or more.
この構成によれば、アルミニウム合金箔の組成、表面粗度Ｒａの平均値および強度の適正化をした上で、さらに熱処理を行った場合にも強度が維持できるようにしているため、アルミニウム合金箔を薄肉化しても電極集電体に用いる上で充分な強度を得ることができる。そのため、この構成のアルミニウム合金箔を用いれば、活物質ペースト塗布時の張力による切れの発生の問題が低減される上、プレス加工時もアルミニウム合金箔が変形しにくく、しわ不良やスリット時の破断を抑制することができる。その結果、この構成によれば、薄肉化が可能であり、かつ高品質な電極構造体を安定して製造することができる電極集電体用アルミニウム合金箔を提供することができる。 According to this configuration, since the composition of the aluminum alloy foil, the average value of the surface roughness Ra, and the strength are optimized, the strength can be maintained even when heat treatment is performed. Even when the thickness of the electrode is reduced, sufficient strength can be obtained for use in an electrode current collector. Therefore, if the aluminum alloy foil of this configuration is used, the problem of occurrence of breakage due to tension at the time of applying the active material paste is reduced, and the aluminum alloy foil is not easily deformed even during press working, and wrinkle defects or breakage at the time of slit Can be suppressed. As a result, according to this configuration, it is possible to provide an aluminum alloy foil for an electrode current collector that can be thinned and can stably produce a high-quality electrode structure.
また、本発明によれば、上記アルミニウム合金箔を備えた電極集電体と活物質層と、を備える、電極構造体が提供される。この構成によれば、上記のアルミニウム合金箔を用いるため、小型化された高品質な電極構造体を安定して製造することができる。 Moreover, according to this invention, an electrode structure provided with the electrode electrical power collector provided with the said aluminum alloy foil, and an active material layer is provided. According to this configuration, since the aluminum alloy foil is used, a miniaturized high-quality electrode structure can be stably manufactured.
また、本発明によれば、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。上記製造方法は、Ｆｅ：０．１０〜０．６０ｍａｓｓ％（以下、ｍａｓｓ％を単に％と記す。）、Ｓｉ：０．０１〜０．５０％、Ｃｕ：０．０１〜０．２０％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物から成るアルミニウム鋳塊を５７０℃以上６２０℃以下で１〜２０時間保持する均質化処理工程と、上記均質化処理後に実施する開始温度が５００℃以上、終了温度が２８０℃以上３５０℃以下である熱間圧延工程と、上記熱間圧延終了後に実施する冷間圧延工程と、を含む。そして、上記冷間圧延工程において、圧下率１０％以上５０％以下で重合圧延する仕上げ圧延工程を含む。そして、上記製造方法では、上記冷間圧延の前あるいは途中において中間焼鈍を実施しない。 Moreover, according to this invention, the manufacturing method of the aluminum alloy foil for electrode collectors is provided. In the above production method, Fe: 0.10 to 0.60 mass% (hereinafter, mass% is simply referred to as%), Si: 0.01 to 0.50%, Cu: 0.01 to 0.20%. A homogenization treatment step of holding an aluminum ingot containing the balance Al and inevitable impurities at 570 ° C. or more and 620 ° C. or less for 1 to 20 hours, and a start temperature carried out after the homogenization treatment is 500 ° C. or more and an end temperature Includes a hot rolling process in which the temperature is 280 ° C. or higher and 350 ° C. or lower and a cold rolling process performed after the hot rolling is completed. And in the said cold rolling process, the finish rolling process of carrying out superposition | polymerization rolling at a rolling reduction of 10% or more and 50% or less is included. And in the said manufacturing method, intermediate annealing is not implemented before or in the middle of the said cold rolling.
この方法によれば、アルミニウム合金箔の組成、均質化処理、熱間圧延、冷間圧延の条件を適切に設定し、さらに冷間圧延で中間焼鈍を行わないこととしているため、得られるアルミニウム合金箔の表面粗度Ｒａの平均値および強度が適正化され、さらにアルミニウム合金箔の熱処理を行った場合にも強度が維持できるようになる。そのため、この方法で得られるアルミニウム合金箔は、薄肉化しても電極集電体に用いる上で充分な強度を得ることができる。 According to this method, the composition of the aluminum alloy foil, the homogenization treatment, the hot rolling, and the conditions for the cold rolling are appropriately set, and further the intermediate annealing is not performed by the cold rolling. The average value and strength of the surface roughness Ra of the foil are optimized, and the strength can be maintained even when the aluminum alloy foil is heat-treated. Therefore, even if the aluminum alloy foil obtained by this method is thinned, sufficient strength can be obtained for use in an electrode current collector.
本発明によれば、薄肉化が可能であり、かつ高品質な電極構造体を安定して製造することができる電極集電体用アルミニウム合金箔を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the aluminum alloy foil for electrode collectors which can be thinned and can manufacture a high quality electrode structure stably can be provided.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。以下の実施形態は、例示であって、本発明の範囲は、以下の実施形態で示すものに限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are exemplifications, and the scope of the present invention is not limited to those shown in the following embodiments.
＜電極集電体用アルミニウム合金箔＞
図１は、実施形態に係る電極集電体用アルミニウム合金箔の構成を示した断面図である。本実施形態に係る電極集電体用アルミニウム合金箔１００は、リチウムイオン二次電池等の二次電池、電気二重層キャパシタ、リチウムイオンキャパシタ等の蓄電部品に使用される電極集電体１０２に適したアルミニウム合金箔１００である。この電極集電体用アルミニウム合金箔１００は、特にリチウムイオン二次電池の正極又は負極の電極構造体１０４に好適に使用されるアルミニウム合金箔１００である。
<Aluminum alloy foil for electrode current collector>
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an aluminum alloy foil for an electrode current collector according to an embodiment. The aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector according to this embodiment is suitable for an electrode current collector 102 used for a secondary battery such as a lithium ion secondary battery, an electric storage component such as an electric double layer capacitor, or a lithium ion capacitor. Aluminum alloy foil 100. The aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector is an aluminum alloy foil 100 that is preferably used for a positive electrode or negative electrode structure 104 of a lithium ion secondary battery.
図２は、実施形態に係る電極集電体用アルミニウム合金箔１００を用いた電極構造体１０４の構成を示した断面図である。本実施形態に係る電極集電体用アルミニウム合金箔１００の組成は、Ｆｅ：０．１０〜０．６０％（以下、ｍａｓｓ％を単に％と記す。）、Ｓｉ：０．０１〜０．５０％、Ｃｕ：０．０１〜０．２０％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物からなる。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of an electrode structure 104 using the aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector according to the embodiment. The composition of the aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector according to this embodiment is as follows: Fe: 0.10 to 0.60% (hereinafter, mass% is simply referred to as%), Si: 0.01 to 0.50. %, Cu: 0.01 to 0.20%, the balance being Al and inevitable impurities.
そして、このアルミニウム合金箔１００の両面（一方の表面１０６および他方の表面１０８）の粗度Ｒａの平均値は０．３μm以下である。また、これらの両面のうち一方の表面１０６における粗度Ｒａの平均値は、他方の表面１０８における粗度Ｒａの平均値より大きい。さらに、上記アルミニウム合金箔１００の引張強さは、２００ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下である。加えて、上記アルミニウム合金箔１００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を行った後でも引張強さを、１６０ＭＰa以上維持している。 And the average value of roughness Ra of both surfaces (one surface 106 and the other surface 108) of this aluminum alloy foil 100 is 0.3 micrometer or less. Moreover, the average value of the roughness Ra on one surface 106 of these both surfaces is larger than the average value of the roughness Ra on the other surface 108. Furthermore, the tensile strength of the aluminum alloy foil 100 is 200 MPa or more and 300 MPa or less. In addition, the aluminum alloy foil 100 maintains a tensile strength of 160 MPa or more even after any heat treatment at 100 ° C. for 24 hours, 150 ° C. for 3 hours, and 200 ° C. for 15 minutes. .
本実施形態に係る電極集電体用アルミニウム合金箔１００は、このようにアルミニウム合金箔１００の組成、一方の表面１０６および他方の表面１０８の表面粗度Ｒａの平均値および強度を適正化した上で、さらにまた熱処理を行った場合にも強度が維持できるようにすることによって、電極集電体１０２に用いるのに充分な強度を得ながらアルミニウム合金箔１００を薄肉化することができる。 In this way, the aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector according to the present embodiment is obtained by optimizing the composition of the aluminum alloy foil 100, the average value and the strength of the surface roughness Ra of one surface 106 and the other surface 108. Further, by making it possible to maintain the strength even when heat treatment is performed, the aluminum alloy foil 100 can be thinned while obtaining a sufficient strength to be used for the electrode current collector 102.
そのため、このアルミニウム合金箔１００を用いれば、活物質ペースト１１０の塗布時の張力によるアルミニウム合金箔１００の切れの発生の問題が低減される上、プレス加工時もアルミニウム合金箔１００が変形しにくく、アルミニウム合金箔１００のしわ不良やスリット時の破断を抑制することができる。その結果、この構成によれば、アルミニウム合金箔１００の薄肉化が可能であり、かつ高品質な電極構造体１０４を安定して製造することができる電極集電体用アルミニウム合金箔１００を提供することができる。 Therefore, if this aluminum alloy foil 100 is used, the problem of occurrence of breakage of the aluminum alloy foil 100 due to the tension at the time of application of the active material paste 110 is reduced, and the aluminum alloy foil 100 is not easily deformed even during press work, Wrinkle failure of aluminum alloy foil 100 and breakage at the time of slitting can be suppressed. As a result, according to this configuration, it is possible to reduce the thickness of the aluminum alloy foil 100 and to provide the aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector that can stably manufacture a high-quality electrode structure 104. be able to.
＜アルミニウム合金箔＞
本実施形態に係る電極集電体用アルミニウム合金箔１００の組成は、Ｆｅ：０．１０〜０．６０％（以下、ｍａｓｓ％を単に％と記す。）、Ｓｉ：０．０１〜０．５０％、Ｃｕ：０．０１〜０．２０％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物からなる。
<Aluminum alloy foil>
The composition of the aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector according to this embodiment is as follows: Fe: 0.10 to 0.60% (hereinafter, mass% is simply referred to as%), Si: 0.01 to 0.50. %, Cu: 0.01 to 0.20%, the balance being Al and inevitable impurities.
本実施形態に係る電極集電体用アルミニウム合金箔１００の厚みは、特に限定しないが、５〜１５μｍとすることが好ましい。この厚みが５μｍ未満の場合、活物質ペースト１１０の塗布時に切れや亀裂が発生し易くなる。この厚みが１５μｍを超えると、同一体積に占める電極集電体１０２の体積及び重量が増加し、活物質の体積及び重量が減少する。従って、例えばリチウムイオン二次電池の場合、電池容量の低下をまねくので好ましくない。 Although the thickness of the aluminum alloy foil 100 for electrode collectors which concerns on this embodiment is not specifically limited, It is preferable to set it as 5-15 micrometers. When this thickness is less than 5 μm, cutting or cracking is likely to occur when the active material paste 110 is applied. When this thickness exceeds 15 μm, the volume and weight of the electrode current collector 102 occupying the same volume increase, and the volume and weight of the active material decrease. Therefore, for example, in the case of a lithium ion secondary battery, the battery capacity is reduced, which is not preferable.
本実施形態において、上記アルミニウム合金箔１００は、Ｆｅを０．１０〜０．６０％含有する。Ｆｅは、添加することで、強度を向上させる。Ｆｅ添加量が０．１０％未満では、強度向上に寄与しない。一方、Ｆｅ添加量が０．６０％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、０．２５〜０．５５％である。このＦｅの含有量は、例えば、０．１０、０．１１、０．２５、０．３０、０．４０、０．４９、０．５０、０．５９、０．６０％であり、ここで例示した数値の何れか２つの値の間の範囲内であってもよい。 In this embodiment, the aluminum alloy foil 100 contains 0.10 to 0.60% Fe. Fe is added to improve the strength. If the added amount of Fe is less than 0.10%, it does not contribute to strength improvement. On the other hand, when the amount of Fe added exceeds 0.60%, the strength increases excessively and the rollability is lowered. A more preferable Fe addition amount is 0.25 to 0.55%. The Fe content is, for example, 0.10, 0.11, 0.25, 0.30, 0.40, 0.49, 0.50, 0.59, 0.60%, where It may be within a range between any two of the exemplified numerical values.
本実施形態において、上記アルミニウム合金箔１００は、Ｓｉを０．０１〜０．５０％含有する。Ｓｉは、添加することで、強度を向上させる。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％未満に調整するためには、高純度のＡｌ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０．５０％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、０．０５〜０．３０％である。このＳｉの含有量は、例えば、０．０１、０．０２、０．０５、０．０８、０．１０、０．２５、０．３０、０．４０、０．４５、０．４９、０．５０％であり、ここで例示した数値の何れか２つの値の間の範囲内であってもよい。 In the present embodiment, the aluminum alloy foil 100 contains 0.01 to 0.50% Si. By adding Si, the strength is improved. If the amount of Si added is less than 0.01%, the strength is not improved. Moreover, Si is included as an impurity in normally used Al bullion, and in order to adjust to less than 0.01%, high purity Al bullion will be used, which is economically realized. Have difficulty. On the other hand, when the amount of Si added exceeds 0.50%, the strength increases excessively and the rollability is lowered. A more preferable Si addition amount is 0.05 to 0.30%. The Si content is, for example, 0.01, 0.02, 0.05, 0.08, 0.10, 0.25, 0.30, 0.40, 0.45, 0.49, 0. .50%, and may be within a range between any two values illustrated here.
本実施形態において、上記アルミニウム合金箔１００は、Ｃｕを０．０１〜０．２０％含有する。Ｃｕは、添加することで、強度を向上させる。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０．２０％を超えると加工硬化性が高くなるために、箔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。このＣｕの含有量は、例えば、０．０１、０．０２、０．０５、０．０８、０．１０、０．１５、０．１９、０．２０％であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。 In the present embodiment, the aluminum alloy foil 100 contains 0.01 to 0.20% Cu. By adding Cu, the strength is improved. If the amount of Cu added is less than 0.01%, the strength is not improved. On the other hand, if the amount of Cu added exceeds 0.20%, the work curability becomes high, so that breakage during foil rolling is likely to occur. A more preferable Cu addition amount is 0.02 to 0.16%. The Cu content is, for example, 0.01, 0.02, 0.05, 0.08, 0.10, 0.15, 0.19, 0.20%. It may be within a range between any two.
その他、上記アルミニウム合金箔１００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。 In addition, the aluminum alloy foil 100 contains inevitable impurities such as Cr, Ni, Zn, Mg, Ti, B, V, and Zr. These inevitable impurities are preferably 0.02% or less individually, and the total amount is preferably 0.15% or less.
図３は、実施形態に係る電極集電体用アルミニウム合金箔１００の製造の際に重合圧延を行うことによってアルミニウム合金箔１００の両面にマット面（一方の表面１０６）およびブライト面（他方の表面１０８）が生じる様子を説明するための概念図である。なお、この重合圧延については後ほど詳しく説明する。また、図４は、従来の電極集電体用アルミニウム合金箔２００を用いて電極構造体２０４を製造するために活物質ペースト２１０を塗工した場合にアルミニウム合金箔２００に切れやしわが生じる場合のメカニズムを説明するための概念図である。 FIG. 3 shows a matte surface (one surface 106) and a bright surface (the other surface) on both surfaces of the aluminum alloy foil 100 by carrying out polymerization rolling when manufacturing the aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector according to the embodiment. It is a conceptual diagram for demonstrating a mode that 108) arises. This polymerization rolling will be described in detail later. FIG. 4 shows the case where the aluminum alloy foil 200 is cut or wrinkled when the active material paste 210 is applied to manufacture the electrode structure 204 using the conventional aluminum alloy foil 200 for electrode current collector. It is a conceptual diagram for demonstrating the mechanism of.
本実施形態においては、アルミニウム合金箔１００は、両面（一方の表面１０６および他方の表面１０８）において粗度Ｒａの平均値が０．３μｍ以下である。この両面における粗度Ｒａの平均値は、例えば、０．０１、０．０５、０．１０、０．１１、０．１５、０．１９、０．２０、０．２５、０．２９、０．３０μｍ以下であり、ここで例示した数値の何れか２つの値の間の範囲内であってもよい。図４で示したように、上記アルミニウム合金箔２００の両面における粗度Ｒａの平均値が０．３μｍを超えると活物質ペースト２１０の塗工時に加わる張力が局所的に応力集中し、切れや亀裂が発生し易くなるため、好ましくない。 In the present embodiment, the aluminum alloy foil 100 has an average roughness Ra of 0.3 μm or less on both surfaces (one surface 106 and the other surface 108). The average value of the roughness Ra on both surfaces is, for example, 0.01, 0.05, 0.10, 0.11, 0.15, 0.19, 0.20, 0.25, 0.29, 0. .30 μm or less, and may be within a range between any two of the numerical values exemplified here. As shown in FIG. 4, when the average value of the roughness Ra on both surfaces of the aluminum alloy foil 200 exceeds 0.3 μm, the tension applied during the application of the active material paste 210 is locally concentrated, resulting in breaks and cracks. Is liable to occur, which is not preferable.
本実施形態においては、上記アルミニウム合金箔１００は、上述したように、両面の粗度が制御されることが推奨される。本実施形態の電極集電体用アルミニウム合金箔１００は、図３の重合圧延を示す概略図で示されるように、2枚の重合圧延前のアルミニウム合金箔１４０を、重ね（A）、同時に圧延（B）した後、分離して製造する（図示せず）ことができる。この重合圧延で製造されたアルミニウム合金箔は、一方の表面に重合時にアルミニウム合金箔同士が重なった重合面（マット面）が形成され、他方の表面には当該重合面より粗度が低い所謂ブライト面が形成されるが、表面の粗度がそれぞれ異なるように形成されている。本実施形態において重合圧延で厚みの薄い電極集電体用アルミニウム合金箔１００を製造する場合は、両面の粗度のバランスを適正化するために粗度Ｒａの平均値が０．３μm以下に制御されており、上記両面のうち一方の表面における粗度Ｒａの平均値は、他方の表面における粗度Ｒａの平均値より大きいが、本実施形態においては、重合面の粗度Ｒａの平均値を、より小さくすることが好ましい。そうすることで、アルミニウム箔表面における局所的な薄い箇所がなくなり、応力がかかった場合の切れ、亀裂の発生を抑制することができる。このようなアルミニウム箔表面における粗度の調整は、熱間圧延の終了温度を適宜調整し組織を再結晶させたり、重合圧延時の圧下率を制御することによって調整することができ、公知の方法で調整できる。 In the present embodiment, as described above, it is recommended that the roughness of both surfaces of the aluminum alloy foil 100 be controlled. The aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector of the present embodiment is obtained by stacking (A) and simultaneously rolling two aluminum alloy foils 140 before polymerization rolling as shown in the schematic diagram showing polymerization rolling in FIG. After (B), it can be separated and manufactured (not shown). In the aluminum alloy foil produced by this polymerization rolling, a polymerization surface (matt surface) in which the aluminum alloy foils overlap each other at the time of polymerization is formed on one surface, and the other surface is so-called bright having a lower roughness than the polymerization surface. The surface is formed, but the surface roughness is different. In the present embodiment, when the aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector having a small thickness is manufactured by polymerization rolling, the average value of the roughness Ra is controlled to 0.3 μm or less in order to optimize the balance of the roughness on both sides. The average value of the roughness Ra on one surface of the both surfaces is larger than the average value of the roughness Ra on the other surface, but in this embodiment, the average value of the roughness Ra of the polymerization surface is It is preferable to make it smaller. By doing so, there is no local thin portion on the surface of the aluminum foil, and it is possible to suppress the occurrence of cuts and cracks when stress is applied. The adjustment of the roughness on the surface of the aluminum foil can be adjusted by appropriately adjusting the end temperature of hot rolling to recrystallize the structure, or by controlling the rolling reduction during polymerization rolling, and is a known method. It can be adjusted with.
なお、重合圧延前のアルミニウム合金箔１４０を供給するための供給ロール１５０、および２枚の重合圧延前のアルミニウム合金箔１４０を重合圧延するための圧延ロール１７０、および重合圧延したアルミニウム合金箔を巻き取るための巻き取りロール１８０は、公知のロール形状であってもよく、本実施形態において特に制限されるものではない。 A supply roll 150 for supplying the aluminum alloy foil 140 before the polymerization rolling, a rolling roll 170 for polymerizing and rolling the two aluminum alloy foils 140 before the polymerization rolling, and the aluminum alloy foil subjected to the polymerization rolling are wound. The take-up roll 180 for taking may be a known roll shape, and is not particularly limited in the present embodiment.
Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｕのみが主に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、冷間圧延時による強度増加量も大きくなり、アルミニウム合金箔１００の強度を増加させることができる。 In an aluminum alloy to which only Fe, Si, and Cu are mainly added, by optimizing the temperature condition during homogenization treatment and hot rolling of the ingot, a large amount of each element added in a small amount is dissolved, The movement of dislocations is suppressed, and higher strength can be ensured. Furthermore, since the amount of solid solution increases, work hardenability also increases, so that the amount of increase in strength due to cold rolling also increases, and the strength of the aluminum alloy foil 100 can be increased.
最終圧延後のアルミニウム合金箔１００の素板引張強さは２００ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下とする。この最終圧延後のアルミニウム合金箔１００の素板引張強さは、例えば、２００、２０１、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０、２７０、２８０、２９０、２９９、３００ＭＰａであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。 The base plate tensile strength of the aluminum alloy foil 100 after final rolling is set to 200 MPa or more and 300 MPa or less. The base plate tensile strength of the aluminum alloy foil 100 after the final rolling is, for example, 200, 201, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290, 299, 300 MPa, and is exemplified here. It may be within a range between any two of the numerical values.
アルミニウム合金箔１００の引張強さが２００ＭＰａ未満では強度が不足し、活物質ペースト１１０の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、アルミニウム合金箔１００の引張強さが３００ＭＰａを超えると強度が増大しすぎて、重合面粗度Ｒａが大きくなり、応力をかけた場合に切れや亀裂が発生し易くなることがある。 If the tensile strength of the aluminum alloy foil 100 is less than 200 MPa, the strength is insufficient, and breakage and cracks are likely to occur due to the tension applied when the active material paste 110 is applied. In addition, it also causes problems such as medium elongation, which adversely affects productivity. On the other hand, when the tensile strength of the aluminum alloy foil 100 exceeds 300 MPa, the strength increases excessively, the polymerization surface roughness Ra increases, and when stress is applied, breakage or cracks are likely to occur.
なお、本明細書において、「最終圧延後」とは、アルミニウム合金箔１００の最終の圧延の後のことであって、具体的にはアルミニウム合金箔１００に活物質ペースト１１０等を塗布・乾燥させるための熱処理を施す前の状態を意味する。従って、例えば「箔圧延」が最終的に行われた場合には当該「箔圧延」が最終圧延に該当する。 In the present specification, “after the final rolling” means after the final rolling of the aluminum alloy foil 100, and specifically, the active material paste 110 or the like is applied to the aluminum alloy foil 100 and dried. This means a state before the heat treatment is performed. Therefore, for example, when “foil rolling” is finally performed, the “foil rolling” corresponds to the final rolling.
本実施形態の正極板（電極構造体１０４）の製造工程は、公知の方法を採用することができ、上記アルミニウム合金箔１００に活物質ペースト１１０を塗布した後に乾燥工程を行うことができる。この乾燥工程では通常１００〜２００℃程度の温度の熱処理が行われる。この熱処理により、従来のアルミニウム合金箔１００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１００の機械的特性が重要となる。 The manufacturing process of the positive electrode plate (electrode structure 104) of this embodiment can employ | adopt a well-known method, and can apply | coat the active material paste 110 to the said aluminum alloy foil 100, and can perform a drying process. In this drying step, heat treatment is usually performed at a temperature of about 100 to 200 ° C. Due to this heat treatment, the conventional aluminum alloy foil 100 may soften and mechanical properties may change, and therefore the mechanical properties of the aluminum alloy foil 100 after the heat treatment become important.
特に活物質ペースト１１０を塗布して乾燥させる１００〜２００℃の熱処理時には、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り、回復過程で強度が低下する。熱処理時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。特に、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｃｕのみが主に添加されているアルミニウム合金では、固溶Ｆｅによる効果が大きい。つまり、鋳塊の均質化処理温度を高温化させることで、微量に添加されたＦｅを多く固溶させ、熱間圧延時にはこれらの固溶したＦｅ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することができる。 In particular, during heat treatment at 100 to 200 ° C. in which the active material paste 110 is applied and dried, dislocations are activated and easily moved by external heat energy, and the strength decreases during the recovery process. In order to prevent a decrease in strength during the recovery process during heat treatment, it is effective to suppress the movement of dislocations by solid solution elements and precipitates in the aluminum alloy. In particular, in an aluminum alloy to which only Fe, Si and Cu are mainly added, the effect of solid solution Fe is large. In other words, by increasing the homogenization temperature of the ingot, a large amount of Fe added in a small amount is dissolved, and at the time of hot rolling, a high amount of solid solution is obtained without precipitating these solid solution Fe as much as possible. By maintaining the strength, a decrease in strength after the heat treatment can be suppressed.
本実施形態の電極集電体用アルミニウム合金箔１００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を行った後でも引張強さが１６０ＭＰa以上である。この引張強さは、例えば、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、350ＭＰa以上であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。上記熱処理後の引張強さが１６０ＭＰａ未満では、電極構造体１０４の製造工程における乾燥工程後の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。 The aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector of the present embodiment has a tensile strength of 160 MPa or more after any heat treatment at 100 ° C. for 24 hours, 150 ° C. for 3 hours, and 200 ° C. for 15 minutes. It is. The tensile strength is, for example, 160, 170, 180, 190, 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290, 300, 350 MPa or more. Or within a range between the two. If the tensile strength after the heat treatment is less than 160 MPa, middle elongation is likely to occur during the pressing process after the drying process in the manufacturing process of the electrode structure 104. Since breakage at the time of slitting easily occurs, it is not preferable.
本実施形態の電極集電体用アルミニウム合金箔１００の導電率は、電極用集電体１０２のために使用可能であれば、特に制限されるものではないが、例えば、５７％ＩＡＣＳ以上が好ましい。より好ましくは、５８％ＩＡＣＳ以上である。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。本実施形態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。 The electrical conductivity of the aluminum alloy foil 100 for electrode current collector of the present embodiment is not particularly limited as long as it can be used for the electrode current collector 102. For example, 57% IACS or more is preferable. . More preferably, it is 58% IACS or more. The conductivity can be set to a desired value by adjusting the solid solution state of the solute element. When using the electrode current collector of the present embodiment for a lithium ion secondary battery, if the conductivity is too low, the battery capacity decreases when used at a high current value such that the discharge rate exceeds 5C. Absent.
＜アルミニウム合金箔の製造方法＞
本実施形態の電極集電体用アルミニウム合金箔１００は、一例として、以下の方法で製造することができる。
まず、Ｆｅ：０．１０〜０．６０ｍａｓｓ％（以下、ｍａｓｓ％を単に％と記す。）、Ｓｉ：０．０１〜０．５０％、Ｃｕ：０．０１〜０．２０％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物から成る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。この均質化処理温度は、例えば、570、580、590、600、610、620℃であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。また、均質化処理時間は、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20時間であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。
<Method for producing aluminum alloy foil>
As an example, the aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector of the present embodiment can be manufactured by the following method.
First, Fe: 0.10-0.60 mass% (hereinafter, mass% is simply referred to as%), Si: 0.01-0.50%, Cu: 0.01-0.20%, An ingot is obtained by melting and casting an aluminum alloy having a composition composed of the balance Al and inevitable impurities by a semi-continuous casting method or a continuous casting method. Next, the obtained aluminum alloy ingot is homogenized at 570 to 620 ° C. for 1 to 20 hours. The homogenization temperature is, for example, 570, 580, 590, 600, 610, 620 ° C., and may be within a range between any two of the numerical values exemplified here. Further, the homogenization processing time is, for example, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20 hours, and the range between any two of the numerical values exemplified here It may be within.
この均質化処理温度が５７０℃未満あるいは１時間未満の保持時間では、Ｓｉ、Ｆｅ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。この均質化処理温度が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。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℃以下である。 When the homogenization temperature is less than 570 ° C. or less than 1 hour, elements such as Si and Fe are not sufficiently dissolved, the amount of solution is insufficient, and the strength is lowered, which is not preferable. If the homogenization temperature exceeds 620 ° C., the ingot is locally melted, or a very small amount of hydrogen gas mixed at the time of casting comes out on the surface, which is not preferable. Further, if the homogenization time exceeds 20 hours, it is not preferable from the viewpoint of productivity and cost. The homogenization temperature is more preferably 590 ° C. or more and 620 ° C. or less from the viewpoint of securing a strength by dissolving many solute elements.
上記均質化処理を行った後、熱間圧延、冷間圧延を実施する。 After performing the homogenization treatment, hot rolling and cold rolling are performed.
熱間圧延は、均質化処理終了後に５００℃以上で開始する。この熱間圧延の開始温度は、例えば、500、510、520、530、550、590、600℃以上であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。熱間圧延の開始温度が５００℃未満では、Ｓｉ、Ｆｅ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。特に固溶したＦｅ量は、高強度を維持するために大きな影響を与える。Ｆｅは、３５０℃以上５００℃未満の温度域で、Ａｌ３Ｆｅ、Ａｌ−Ｆｅ−Ｓｉ系の金属間化合物として析出し易いために、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、熱間圧延を開始する準備において、３５０℃以上５００℃未満の温度域の所要時間は、２０分以内が好ましい。 Hot rolling starts at 500 ° C. or higher after the homogenization treatment is completed. The starting temperature of this hot rolling is, for example, 500, 510, 520, 530, 550, 590, 600 ° C. or more, and may be within a range between any two of the numerical values exemplified here. If the starting temperature of hot rolling is less than 500 ° C., the amount of precipitation of elements such as Si and Fe increases, and it becomes difficult to secure a solid solution amount for improving the strength. In particular, the amount of Fe dissolved in the solid has a great influence in order to maintain high strength. Since Fe is likely to precipitate as an Al 3 Fe, Al—Fe—Si based intermetallic compound in a temperature range of 350 ° C. or more and less than 500 ° C., it is necessary to shorten the time required for this temperature range as much as possible. . In particular, in preparation for starting hot rolling, the required time in the temperature range of 350 ° C. or higher and lower than 500 ° C. is preferably within 20 minutes.
熱間圧延の終了温度は、２８０℃以上、３５０℃以下である。好ましくは、熱間圧延終了温度は３００℃以上、３４０℃以下である。この熱間圧延の終了温度は、例えば、280、290、300、310、320、330、340、350℃以下であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。なお、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。 The end temperature of hot rolling is 280 ° C. or higher and 350 ° C. or lower. Preferably, the hot rolling end temperature is 300 ° C. or higher and 340 ° C. or lower. The end temperature of this hot rolling is, for example, 280, 290, 300, 310, 320, 330, 340, 350 ° C. or less, and may be within a range between any two of the numerical values exemplified here. . The end temperature at the time of hot rolling can be determined by changing the line speed and adjusting the processing heat generation and cooling conditions.
熱間圧延の終了温度が２８０℃未満では、再結晶しにくくなり、最終圧延上り（最終圧延後）の表面粗度が悪化し、強度が低下するので好ましくない。３５０℃を超えると、冷却中に、Ｆｅ系化合物が析出し易くなり、Ｆｅの固溶量が低下するために、最終圧延後のアルミニウム合金箔の強度が低下するので好ましくない。 When the end temperature of hot rolling is less than 280 ° C., it is difficult to recrystallize, the surface roughness after final rolling (after final rolling) is deteriorated, and the strength is lowered, which is not preferable. If it exceeds 350 ° C., the Fe-based compound is likely to precipitate during cooling, and the solid solution amount of Fe decreases, so the strength of the aluminum alloy foil after the final rolling decreases, which is not preferable.
熱間圧延の温度を上記のように調整することによって、熱間圧延時にアルミニウム合金板をできるだけ再結晶させることで、より最終圧延上りの表面粗度を軽減し、強度の低下を防止する事が可能となる。 By adjusting the hot rolling temperature as described above, it is possible to recrystallize the aluminum alloy plate as much as possible during hot rolling, thereby reducing the surface roughness after final rolling and preventing the strength from being lowered. It becomes possible.
冷間圧延は、熱間圧延終了後に実施する。また、冷間圧延時における最終圧延として、仕上げ圧延を実施する。冷間圧延の条件は、公知のものを採用することができる。 Cold rolling is performed after the hot rolling is completed. Further, finish rolling is performed as the final rolling at the time of cold rolling. Known cold rolling conditions can be used.
熱間圧延終了後の冷間圧延時には、冷間圧延の前あるいは途中において、中間焼鈍を実施しない。中間焼鈍を実施すると、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る。さらに、均質化処理及び熱間圧延時に固溶させたＦｅが特に析出してしまい、Ｆｅの固溶量が低下するために、金属組織が変わることで、最終圧延後のアルミニウム合金箔の強度が低下する。従って、中間焼鈍を実施すると、冷間圧延を行っても、強度の高い電極集電体用アルミニウム合金箔を得ることはできない。 At the time of cold rolling after completion of hot rolling, intermediate annealing is not performed before or during cold rolling. When the intermediate annealing is performed, the strain accumulated by hot rolling and cold rolling is released. In addition, Fe dissolved in the homogenization treatment and hot rolling is particularly precipitated, and the amount of Fe solid solution is decreased, so that the metal structure is changed, so that the strength of the aluminum alloy foil after the final rolling is increased. descend. Therefore, when the intermediate annealing is performed, a high strength aluminum alloy foil for an electrode current collector cannot be obtained even if cold rolling is performed.
なお、一般的には、中間焼鈍を実施すると展延性が向上するので、仕上げ圧延において、切れが発生しにくくなる。これに対して、本実施形態においては、中間焼鈍を実施しなくても、均質化処理、熱間圧延、冷間圧延などの条件を適切に設定しているため、冷間圧延時における仕上げ圧延において、切れが発生しない。 In general, when the intermediate annealing is performed, the spreadability is improved, so that it is difficult for the cut to occur in the finish rolling. On the other hand, in the present embodiment, the conditions such as homogenization, hot rolling, and cold rolling are appropriately set without performing the intermediate annealing, so that finish rolling during cold rolling is performed. In this case, no cutting occurs.
仕上げ圧延は、重合圧延が用いられる。重合圧延とは、アルミニウム合金箔を２枚重ねて圧延することである。重合圧延されたアルミニウム合金箔は、ワークロールに接する側が光沢（ブライト面）を持ち、重合面では不規則なうねりを持ったマット面となる（図3参照）。
一般にアルミニウム合金箔を薄肉化する際には、入り側の箔厚が薄くなるほど、薄肉化が困難となる。これに対して、本実施形態においては、重合圧延を行う際に、アルミニウム合金箔をあらかじめ重合することで、圧延時の入り側の箔厚を増加できるので、より薄いアルミニウム合金箔を安定的に得ることが可能となる。また、生産性の向上にも寄与できる。
As the finish rolling, superposition rolling is used. Superposition rolling is to roll two aluminum alloy foils. The rolled aluminum alloy foil has a glossy surface (bright surface) on the side in contact with the work roll, and a matte surface with irregular waviness on the polymerized surface (see Fig. 3).
In general, when thinning an aluminum alloy foil, the thinner the foil thickness on the entry side, the more difficult it is to thin the aluminum alloy foil. On the other hand, in the present embodiment, when carrying out the polymerization rolling, by prepolymerizing the aluminum alloy foil, it is possible to increase the foil thickness on the entry side at the time of rolling, so a thinner aluminum alloy foil can be stably formed. Can be obtained. It can also contribute to productivity.
該重合圧延時における圧下率は、特に限定しないが、１０％以上５０％以下であることが好ましい。より好ましい重合圧延圧下率は、１５％以上４０％以下である。重合圧延時における圧下率は、例えば、１０、１１、１５、２０、２１、２５、３０、３５、３９、４０、４５、４９、５０％であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。重合圧延時の圧下率は、ライン速度、圧延荷重、重合油そして圧延ロール粗度を調整することによって、決定することができる。重合圧延時の圧下率が１０％未満では、生産性やコストの観点から好ましくない。圧延率が５０％を超えると重合面粗度が悪化して、強度が低下する場合があるので、好ましくない。 The rolling reduction during the polymerization rolling is not particularly limited, but is preferably 10% or more and 50% or less. A more preferable polymerization rolling reduction ratio is 15% or more and 40% or less. The rolling reduction during the polymerization rolling is, for example, 10, 11, 15, 20, 21, 25, 30, 35, 39, 40, 45, 49, 50%, and between any two of the numerical values exemplified here. It may be within the range. The rolling reduction during the polymerization rolling can be determined by adjusting the line speed, rolling load, polymerization oil, and rolling roll roughness. If the rolling reduction during the polymerization rolling is less than 10%, it is not preferable from the viewpoint of productivity and cost. If the rolling rate exceeds 50%, the polymerization surface roughness is deteriorated and the strength may be lowered.
＜電極集電体＞
繰り返しになるが、図１は、実施形態に係る電極集電体用アルミニウム合金箔の構成を示した断面図である。本実施形態における電極集電体１０２は、公知の方法で製造でき、本実施形態における電極集電体用アルミニウム合金箔１００を備えていれば、特に限定はしない。また、電気抵抗値の低減と活物質の密着性向上を目的として、本実施形態における電極集電体用アルミニウム合金箔１００の上に、導電材を含むバインダー樹脂であるカーボンコート（不図示）を有する電極集電体１０２であっても良い。本実施形態における電極集電体１０２は、本実施形態におけるアルミニウム合金箔１００を備えているので、電極構造体１０４の製造時における活物質ペースト１１０の塗布工程や乾燥工程やプレス工程においても電極集電体１０２の強度が確保されているため、しわや切れの発生を防止できる。
<Electrode current collector>
Again, FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an aluminum alloy foil for an electrode current collector according to an embodiment. The electrode current collector 102 in the present embodiment is not particularly limited as long as it can be manufactured by a known method and includes the aluminum alloy foil 100 for electrode current collector in the present embodiment. In addition, for the purpose of reducing the electrical resistance value and improving the adhesion of the active material, a carbon coat (not shown), which is a binder resin containing a conductive material, is formed on the aluminum alloy foil 100 for the electrode current collector in this embodiment. The electrode current collector 102 may be used. Since the electrode current collector 102 according to the present embodiment includes the aluminum alloy foil 100 according to the present embodiment, the electrode current collector 110 can also be applied in the application process, the drying process, and the pressing process of the active material paste 110 when the electrode structure 104 is manufactured. Since the strength of the electric body 102 is ensured, generation of wrinkles and cuts can be prevented.
＜電極構造体＞
繰り返しになるが、図２は、実施形態に係る電極集電体用アルミニウム合金箔１００を用いた電極構造体１０４の構成を示した断面図である。本実施形態における電極構造体１０４は、公知の方法で製造でき、本実施形態における電極集電体１０２を備えていれば、特に限定はしない。例えば、正極構造体としてはアルミニウム合金箔１００を用いた本実施形態の集電体１０２の上に活物質層を形成する。活物質としてＬｉＣｏＯ２、ＬｉＭｎＯ４、ＬｉＮｉＯ２等を用い、導電材としてアセチレンブラック等のカーボンブラックを用い、これらをバインダであるＰＶＤＦや水分散型ＰＴＦＥに分散したペーストを塗工、乾燥させることにより、本実施形態の正極構造体１０４を得ることができる。本実施形態における電極構造体１０４は、本実施形態における電極集電体１０２を備えているので、例えば、リチウムイオン二次電池の正極材として用いた場合、電池を高容量化することができる。
<Electrode structure>
Again, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of an electrode structure 104 using the aluminum alloy foil 100 for an electrode current collector according to the embodiment. The electrode structure 104 in the present embodiment is not particularly limited as long as it can be manufactured by a known method and includes the electrode current collector 102 in the present embodiment. For example, an active material layer is formed on the current collector 102 of the present embodiment using an aluminum alloy foil 100 as the positive electrode structure. By using LiCoO 2 , LiMnO 4 , LiNiO 2 or the like as the active material, using carbon black such as acetylene black as the conductive material, and applying and drying a paste in which these are dispersed in PVDF or water-dispersed PTFE as a binder The positive electrode structure 104 of this embodiment can be obtained. Since the electrode structure 104 in the present embodiment includes the electrode current collector 102 in the present embodiment, for example, when used as a positive electrode material of a lithium ion secondary battery, the capacity of the battery can be increased.
以上、図面を参照して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。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, these are the illustrations of this invention, Various structures other than the above are also employable.
以下に、実施例により本発明を詳細に説明するが、本実施例は一例に過ぎず、本発明に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. However, the present examples are merely examples, and the present invention is not limited to the examples.
表１に示す組成の合金Ｎｏ．１−１４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１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、板厚を３．０ｍｍとした。さらに、中間焼鈍を実施せずに、冷間圧延を連続で行い、箔厚１２μｍ(合金Ｎｏ．１−１２)、箔厚１５μｍ(合金Ｎｏ．１３)または箔厚５μｍ(合金Ｎｏ．１４)のアルミニウム合金箔を得た。 Alloy No. having the composition shown in Table 1 1-14 aluminum alloy was melt cast by a semi-continuous casting method to produce an ingot having a thickness of 500 mm. Next, after this ingot was chamfered, homogenization treatment was performed under the conditions shown in Table 1, and after the homogenization treatment, hot rolling was performed to obtain a plate thickness of 3.0 mm. Further, cold rolling was continuously performed without performing intermediate annealing, and a foil thickness of 12 μm (alloy No. 1-12), foil thickness of 15 μm (alloy No. 13) or foil thickness of 5 μm (alloy No. 14) was obtained. An aluminum alloy foil was obtained.
合金Ｎｏ．１５−２４、２６、２７の比較例についても、上記実施例と同様の製造工程にて製造した。ただし、合金Ｎｏ．２５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、中間焼鈍として表1に記載の温度でバッチ焼鈍を行い、さらに冷間圧延を行い、箔厚１２μｍ(合金Ｎｏ．１５−２６)または箔厚４μｍ(合金Ｎｏ．２７)のアルミニウム合金箔を得た。 Alloy No. The comparative examples 15-24, 26, and 27 were also manufactured in the same manufacturing process as in the above examples. However, Alloy No. In No. 25, after hot rolling, the sheet thickness is 1.6 mm by cold rolling, and then batch annealing is performed at the temperature shown in Table 1 as intermediate annealing, and further cold rolling is performed to obtain a foil thickness of 12 μm (alloy No. 15-26) or an aluminum alloy foil having a foil thickness of 4 μm (alloy No. 27).
そして、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(電極集電体)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とした上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、または２００℃で１５分の３条件によって熱処理を行い乾燥した後、ローラープレス機により圧縮加工を施し、活物質の密度を増加させた。 And the positive electrode material (electrode collector) of the lithium ion secondary battery was manufactured with each aluminum alloy foil. PVDF as a binder was added to an active material mainly composed of LiCoO 2 to obtain an active material paste. An active material paste is applied on both sides of the aluminum alloy foil having a width of 30 mm, dried by heat treatment under three conditions of 100 ° C. for 24 hours, 150 ° C. for 3 hours, or 200 ° C. for 15 minutes, and then a roller press The density of the active material was increased by compressing with a machine.
製造した各々のアルミニウム合金箔について、重合面粗度、引張強さ、導電率、冷間圧延時の切れ発生の有無、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２に示す。さらに、各正極材材料について、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３に示す。 About each manufactured aluminum alloy foil, superposition | polymerization surface roughness, tensile strength, electrical conductivity, the presence or absence of the generation | occurrence | production of the cutting | disconnection at the time of cold rolling, the tensile strength after heat processing for 24 hours at 100 degreeC, and 3 hours at 150 degreeC The tensile strength after heat treatment and the tensile strength after heat treatment at 200 ° C. for 15 minutes were measured and evaluated. The results are shown in Table 2. Furthermore, about each positive electrode material, the presence or absence of the cutting | disconnection generation | occurrence | production in an active material application | coating process and the presence or absence of wrinkle generation | occurrence | production in an active material press process were evaluated. The results are shown in Table 3.
＜粗度＞
アルミニウム合金箔の重合面の粗度Ｒａは、ＪＩＳＢ０６０１-２００１ に準拠して測定されたものであり、具体的には、アルミニウム合金箔の重合面およびブライト面の長さ方向の表面粗度Ｒａ は、アルミニウム合金箔の重合面において、長さ方向に任意の５点の表面粗度Ｒａを測定し、その平均値を求めた。重合面粗度Ｒａの平均値は、０．３μｍ以下を合格とし、０．３μｍ超過を不合格とした。
<Roughness>
The roughness Ra of the polymerization surface of the aluminum alloy foil was measured in accordance with JISB0601-2001. Specifically, the surface roughness Ra in the length direction of the polymerization surface and the bright surface of the aluminum alloy foil is: On the polymerization surface of the aluminum alloy foil, the surface roughness Ra at any five points in the length direction was measured, and the average value was obtained. As for the average value of the polymerization surface roughness Ra, a value of 0.3 μm or less was accepted and a value exceeding 0.3 μm was rejected.
＜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。引張強さは、２００ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下を合格とし、２００ＭＰａ未満や３００ＭＰａを超えるものを不合格とした。
<Tensile strength>
The tensile strength of the aluminum alloy foil cut out in the rolling direction was measured using an Instron type tensile tester AG-10kNX manufactured by Shimadzu Corporation. The measurement conditions were a test piece size of 10 mm × 100 mm, a distance between chucks of 50 mm, and a crosshead speed of 10 mm / min. Tensile strength made 200 MPa or more and 300 MPa or less pass, and made less than 200 MPa or more than 300 MPa reject.
また、正極材製造における乾燥工程として、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。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、１６０ＭＰａ以上を合格とし、１６０ＭＰａ未満を不合格とした。 In addition, as a drying step in the production of the positive electrode material, the aluminum alloy foil after heat treatment at 100 ° C. for 24 hours, 150 ° C. for 3 hours, and 200 ° C. for 15 minutes was cut in the rolling direction and the tensile strength was the same as above. Was measured. The tensile strength after heat treatment at 100 ° C. for 24 hours, 150 ° C. for 3 hours, and 200 ° C. for 15 minutes was determined to be 160 MPa or more, and less than 160 MPa was rejected.
＜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。５７％ＩＡＣＳ以上を良好とした。
<Conductivity>
The electrical conductivity was determined by measuring the electrical resistivity value by the four probe method and converting it to electrical conductivity. 57% IACS or higher was considered good.
＜圧延性＞
５μｍの厚さまで連続的に破断なく製造できたものを合格（○）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。
<Rollability>
A product that could be continuously produced without breaking up to a thickness of 5 μm was regarded as acceptable (◯), and a product that could not be broken or rolled during rolling was regarded as unacceptable (x).
＜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。
<Presence / absence of cutting in the active material application process>
It was visually observed whether or not a cut occurred in the positive electrode material applied in the active material application step. The case where cut did not occur was determined to be acceptable, and the case where it occurred was determined to be unacceptable.
＜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。
<Presence or absence of wrinkles in the press process>
It was visually observed whether or not wrinkles occurred in the positive electrode material in the pressing step. The case where wrinkles did not occur was accepted, and the case where wrinkles occurred was rejected.
＜結果の考察＞
実施例１〜１４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。
<Consideration of results>
In Examples 1 to 14, there was no occurrence of breakage or active material peeling in the active material application step, and the electrical conductivity was high, and good evaluation results were obtained.
比較例１５では、Ｓｉ量が多いために、強度が増大しすぎて、冷間圧延時に切れが発生した。また、重合面粗度が悪化して、活物質塗布工程における切れが発生した。
比較例１６では、Ｆｅ量が少ないために、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１７では、Ｆｅ量が多いために、強度が増大しすぎて、冷間圧延時に切れが発生した。また、重合面粗度が悪化して、活物質塗布工程における切れが発生した。
比較例１８では、Ｃｕ量が少ないために、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１９では、Ｃｕ量が多いために、加工硬化性が高くなりすぎて、強度が増大しすぎて、冷間圧延時に切れが発生した。また、重合面粗度が悪化して、活物質塗布工程における切れが発生した。
比較例２０では、均質化処理温度が低いために、固溶量が十分でなく、強度及び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２１では、均質化処理時の保持時間が短いために、固溶量が十分でなく、強度及び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２２では、熱間圧延開始温度が低いために、固溶量が十分でなく、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２３では、熱間圧延終了の温度が低いために、再結晶しないため、重合面粗度が悪化して、強度及び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２４では、熱間圧延終了の温度が高いために、固溶量が十分でなく、強度及び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２５では、冷間圧延中に中間焼鈍を実施したために、固溶量が低下して強度及び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２６では、重合圧延圧下率が高いため、重合面粗度が悪化して、強度及び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２７では、Ｃｕ量が多いため、加工硬化性が高くなりすぎて、強度が増大しすぎて、冷間圧延時に切れが発生した。また、活物質塗布工程における切れが発生した。
In Comparative Example 15, since the amount of Si was large, the strength increased excessively, and breakage occurred during cold rolling. Moreover, the polymerization surface roughness deteriorated, and breakage occurred in the active material coating process.
In Comparative Example 16, since the Fe amount was small, the strength after heat treatment at 150 ° C. for 3 hours and 200 ° C. for 15 minutes was insufficient, and wrinkles were generated in the pressing process.
In Comparative Example 17, since the amount of Fe was large, the strength increased excessively, and breakage occurred during cold rolling. Moreover, the polymerization surface roughness deteriorated, and breakage occurred in the active material coating process.
In Comparative Example 18, since the amount of Cu was small, the strength after heat treatment at 150 ° C. for 3 hours and 200 ° C. for 15 minutes was insufficient, and wrinkles occurred in the pressing process.
In Comparative Example 19, since the amount of Cu was large, the work curability became too high, the strength increased too much, and breakage occurred during cold rolling. Moreover, the polymerization surface roughness deteriorated, and breakage occurred in the active material coating process.
In Comparative Example 20, since the homogenization treatment temperature is low, the amount of solid solution is not sufficient, the strength and the strength after heat treatment at 150 ° C. for 3 hours and 200 ° C. for 15 minutes are insufficient, and the active material application Wrinkles occurred in the cutting and pressing process in the process.
In Comparative Example 21, because the retention time during the homogenization treatment is short, the amount of solid solution is not sufficient, and the strength and strength after heat treatment at 150 ° C. for 3 hours and 200 ° C. for 15 minutes are insufficient. Wrinkles occurred during cutting and pressing in the active material application process.
In Comparative Example 22, since the hot rolling start temperature was low, the amount of solid solution was not sufficient, the strength after heat treatment at 200 ° C. for 15 minutes was insufficient, and wrinkles occurred in the pressing process.
In Comparative Example 23, since the temperature at the end of hot rolling is low, recrystallization does not occur, so that the polymerization surface roughness deteriorates, the strength and strength after heat treatment at 200 ° C. for 15 minutes are insufficient, Wrinkles occurred in the cutting and pressing process in the material application process.
In Comparative Example 24, since the temperature at the end of hot rolling was high, the amount of solid solution was not sufficient, and the strength and strength after heat treatment at 150 ° C. for 3 hours and 200 ° C. for 15 minutes were insufficient. Wrinkles occurred in the cutting and pressing process in the material application process.
In Comparative Example 25, since the intermediate annealing was performed during the cold rolling, the amount of the solid solution decreased and the strength and heat treatment were performed at 100 ° C. for 24 hours, 150 ° C. for 3 hours, and 200 ° C. for 15 minutes. The strength was insufficient, and wrinkles occurred in the cutting and pressing process in the active material application process.
In Comparative Example 26, since the polymerization rolling reduction is high, the polymerization surface roughness deteriorates, the strength and the strength after heat treatment at 150 ° C. for 3 hours and 200 ° C. for 15 minutes are insufficient, and the active material application Wrinkles occurred in the cutting and pressing process in the process.
In Comparative Example 27, since the amount of Cu was large, the work curability was too high, the strength was increased too much, and breakage occurred during cold rolling. Moreover, the cutting | disconnection in the active material application | coating process generate | occur | produced.
以上、本発明を実施例に基づいて説明した。この実施例はあくまで例示であり、種々の変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 In the above, this invention was demonstrated based on the Example. It is to be understood by those skilled in the art that this embodiment is merely an example, and that various modifications are possible and that such modifications are within the scope of the present invention.
１００ アルミニウム合金箔
１０２ 電極集電体
１０４ 電極構造体
１０６ 一方の面
１０８ 他方の面
１１０ 活物質ペースト
１４０ 重合圧延前のアルミニウム合金箔
１５０ 供給ロール
１７０ 圧延ロール
１８０ 巻き取りロール
２００ アルミニウム合金箔
２０２ 電極集電体
２０４ 電極構造体
２０６ 重合面（マット面）
２０８ ブライト面
２１０ 活物質ペースト
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Aluminum alloy foil 102 Electrode collector 104 Electrode structure 106 One side 108 Other side 110 Active material paste 140 Aluminum alloy foil 150 before polymerization rolling 150 Supply roll 170 Roll roll 180 Winding roll 200 Aluminum alloy foil 202 Electrode collection Electrode 204 Electrode structure 206 Polymerized surface (matt surface)
208 Bright surface 210 Active material paste
Claims (4)
純物から成るアルミニウム合金箔であり、
前記アルミニウム合金箔は、両面において、粗度Ｒａの平均値が０．３μm以下であり、
前記両面のうち一方の表面における粗度Ｒａの平均値は、他方の表面における粗度Ｒａの平均値より大きく、
前記アルミニウム合金箔の引張強さは、２００ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下であり、
１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、及び２００℃で１５分のうちのいずれの熱処理を行った場合にも、前記アルミニウム合金箔の引張強さは、１６０ＭＰa以上であり、
前記アルミニウム合金箔の厚さが５〜１２μｍ未満である、
電極集電体用アルミニウム合金箔。 Fe: 0.10 to 0.60 mass% (hereinafter, mass% is simply referred to as%), Si: 0.01 to 0.50%, Cu: 0.01 to 0.20%, and the balance Al And an aluminum alloy foil consisting of inevitable impurities,
The aluminum alloy foil has an average roughness Ra of 0.3 μm or less on both sides,
The average value of the roughness Ra on one surface of the both surfaces is larger than the average value of the roughness Ra on the other surface,
The tensile strength of the aluminum alloy foil is 200 MPa or more and 300 MPa or less,
100 ° C. for 24 hours, 3 hours at 0.99 ° C., and even if any heat treatment of 15 minutes was carried out at 200 ° C., the tensile strength of the aluminum alloy foil state, and are more 160 MPa,
The thickness of the aluminum alloy foil is less than 5-12 μm,
Aluminum alloy foil for electrode current collector.
活物質層と、を備える、電極構造体。 An electrode current collector comprising the aluminum alloy foil according to claim 1 or 2 ,
An electrode structure comprising: an active material layer.
前記アルミニウム合金箔は、両面において、粗度Ｒａの平均値が０．３μm以下であり、
前記両面のうち一方の表面における粗度Ｒａの平均値は、他方の表面における粗度Ｒａの平均値より大きく、
前記アルミニウム合金箔の引張強さは、２００ＭＰａ以上３００ＭＰａ以下であり、
１００℃で２４時間、１５０℃で３時間、及び２００℃で１５分のうちのいずれの熱処理を行った場合にも、前記アルミニウム合金箔の引張強さは、１６０ＭＰa以上であり、
前記アルミニウム合金箔の厚さが５〜１２μｍ未満である、電極集電体用アルミニウム合金箔の製造方法であって、
Ｆｅ：０．１０〜０．６０ｍａｓｓ％（以下、ｍａｓｓ％を単に％と記す。）、Ｓｉ：０．０１〜０．５０％、Ｃｕ：０．０１〜０．２０％を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物から成るアルミニウム鋳塊を５７０℃以上６２０℃以下で１〜２０時間保持する均質化処理工程と、
前記均質化処理後に実施する開始温度が５００℃以上、終了温度が２８０℃以上３５０℃以下である熱間圧延工程と、
前記熱間圧延終了後に実施する冷間圧延工程と、
を含み、
前記冷間圧延工程は、圧下率１０％以上５０％以下で重合圧延する仕上げ圧延工程を
含み、
前記冷間圧延の前あるいは途中において中間焼鈍を実施しない、
電極集電体用アルミニウム合金箔製造方法。 An aluminum alloy foil for an electrode current collector,
The aluminum alloy foil has an average roughness Ra of 0.3 μm or less on both sides,
The average value of the roughness Ra on one surface of the both surfaces is larger than the average value of the roughness Ra on the other surface,
The tensile strength of the aluminum alloy foil is 200 MPa or more and 300 MPa or less,
100 ° C. for 24 hours, 3 hours at 0.99 ° C., and even if any heat treatment of 15 minutes was carried out at 200 ° C., the tensile strength of the aluminum alloy foil state, and are more 160 MPa,
A method for producing an aluminum alloy foil for an electrode current collector , wherein the aluminum alloy foil has a thickness of less than 5 to 12 μm ,
Fe: 0.10 to 0.60 mass% (hereinafter, mass% is simply referred to as%), Si: 0.01 to 0.50%, Cu: 0.01 to 0.20%, and the balance Al And a homogenization treatment step of holding an aluminum ingot composed of inevitable impurities at 570 ° C. or more and 620 ° C. or less for 1 to 20 hours,
A hot rolling step in which a start temperature to be performed after the homogenization treatment is 500 ° C. or higher and an end temperature is 280 ° C. or higher and 350 ° C. or lower;
A cold rolling step to be performed after the hot rolling is completed;
Including
The cold rolling step includes a finish rolling step of polymerizing and rolling at a rolling reduction of 10% to 50%,
Do not perform intermediate annealing before or during the cold rolling,
A method for producing an aluminum alloy foil for an electrode current collector.
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