JP7482117B2 - 複合集電体、電極シート、電気化学装置及び電子機器 - Google Patents
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Description
本発明は、エネルギー貯蔵技術分野に関し、特に、複合集電体及び複合集電体を用いた電極シート、電気化学装置、並びに電子機器に関するものである。
リチウムイオン電池は、体積や質量エネルギー密度が大きく、サイクル寿命が長く、公称電圧が高く、自己放電率が低く、体積が小さく、軽量である等の多くの利点を有しており、消費電子分野で幅広く応用されている。近年の電気自動車や携帯電子機器の急速な発展に伴い、リチウムイオン電池のエネルギー密度、安全性、サイクル性能等に対するユーザの需要が高まっている。
集電体は、リチウムイオン電池の１つの重要な部品として、リチウムイオン電池活性物質が発生した電流を集めて大きな電流を形成して外部へ出力する機能を有する。リチウムイオン電池の安全性能とエネルギー密度を向上させるために、ポリマーの両側表面に複合金属層を複合化して、複合集電体を形成することが知られている。この複合集電体は、リチウムイオン電池が衝突、押し出し、突き刺し等の異常事態に遭遇した際に、内部短絡による発火、爆発等の事故の発生を防止することができる。このような複合集電体は、金属箔集電体と比べて、集電体の重量を低減し、リチウムイオン電池のエネルギー密度を高めることができる。複合集電体は、一般的に、プラスチックフィルムと、プラスチックフィルムの両面に設けられた金属導電層とから構成される。しかしながら、金属層とプラスチックフィルムとの間の密着力が小さく、リチウムイオン電池の加工や長時間使用後に導電層抜け現象が生じ易い。
以上の従来技術の不足により、本願は導電層が脱落しにくい複合集電体及びこれを用いた電極シート、電気化学装置及び電子機器を提供する。
本発明の実施例に係る複合集電体は、絶縁層と導電層とを有する。絶縁層は、ホットメルト層、又は、ポリマー層とホットメルト層とが積層して設けられた複合膜層である。導電層は、絶縁層の少なくとも一方の面に設けられ、且つホットメルト層に接着されている。導電層とホットメルト層とが直接に接着さるため、導電層と絶縁層との間の接着力は強くなり、導電層には脱落現象が生じにくくなる。
幾つかの実施例において、絶縁層の厚さは、２～５０μｍである。絶縁層の厚さが小さすぎると、複合集電体を加工する際に、引張力によって複合集電体が引き裂かれ易くなり、複合集電体の加工分断という問題を効果的に改善することができない。絶縁層の厚さが大きすぎると、この複合集電体を用いた電気化学エネルギー貯蔵装置の体積エネルギー密度に影響を与える。
幾つかの実施例において、複合膜層は、ポリマー層と、ポリマー層の対向する両側に設けられたホットメルト層とを含み、導電層は、各ホットメルト層のポリマー層とは後ろ向きの側に設けられている。導電層がホットメルト層を介してポリマー層に接着されることにより、導電層がポリマー層から脱落する剥離力は増大され、さらに導電層が絶縁層から脱落しにくくなる。
幾つかの実施例において、ポリマー層の厚さは２～１２μｍ、ホットメルト層の厚さは０．５～５μｍである。
幾つかの実施例において、ポリマー層におけるポリマーは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ（ｐ－フタロイル－ｐ－フェニレンジアミン）、及びポリイミドから選択される少なくとも一種である。幾つかの実施例において、ホットメルト層におけるホットメルトは、ポリオレフィン、エチレン－プロピレン共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－ビニルアルコール共重合体、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、スチレン－イソプレン－スチレン共重合体、スチレン－ブタジエン－スチレン共重合体、スチレン－（エチレン－ブチレン）－スチレン共重合体、及びスチレン－（エチレン－プロピレン）－スチレン共重合体からなる群より選択される少なくとも一種である。
幾つかの実施例において、導電層の厚さは、２０～５０００ｎｍである。
幾つかの実施例において、導電層は、金属導電層及び非金属導電層の少なくとも一方を含む。
幾つかの実施例において、金属導電層は、アルミニウム、銅、ニッケル、鉄、チタン、銀、金、コバルト、クロム、モリブデン、タングステン及びこれらの合金の少なくとも１つを含む。非金属導電層は、グラファイト、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）及びこれらの混合物のうち少なくとも１つを含む。
また、本願実施例は、上記の複合集電体と、導電層の絶縁層とは後ろ向きの側に設けられた活性物質層とを含む電極シートをさらに提供する。
また、本願実施例は、上記の電極シートを採用した電気化学装置、及びこの電気化学装置を採用した電子機器を提供する。
本願の実施例や従来技術における技術提案をより明確に説明するために、以下に、実施例や従来技術における説明に必要な図面を簡単に紹介する。以下において、図面は本願の一部の実施例に過ぎず、当業者にとって、創造的労働を支払わない前提で、これらの図面に基づいて他の図面を得ることもできる。
以下の具体的な実施例では、上記の図面に関連して本願をさらに説明する。
以下では、本発明の実施形態の図面に関連して、本願の実施形態における技術的な態様を明確にして、完全に説明する。説明した実施形態は、全ての実施形態ではなく、本願の一部の実施形態のみであることは明らかである。本願の実施例に基づいて、創造的な労働がなされていない前提下で当業者に取得される他のすべての実施形態も、本願の保護範囲内に属する。
１つの部品が他の部品に「接続される」と称される場合、それは直接に他の部品に接続されてもよいし、同時に中間媒体が存在してもよい。また、１つの部品が他の部品に「設けられる」と称される場合、それは直接に他の部品に設けられてもよいし、同時に中間媒体が存在してもよい。別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本願の技術分野に属する技術者が一般に理解する意味と同じである。本明細書で使用される用語は、具体的な実施形態を説明するためだけであり、本願を限定することを意味するものではない。本明細書で使用される用語「又は／及び」は、１つ又は複数の関連する項目の任意及びすべての組み合わせを含む。
図１に示すように、本発明の第１実施例に係る複合集電体１００は、絶縁層１０及び導電層３０を含む。絶縁層１０は、対向配置された第１表面１１及び第２表面１２を含む。導電層３０は、第１表面１１及び第２表面１２に設けられている。なお、本願の他の形態によれば、導電層３０は、第１表面１１又は第２表面１２のみに設けられてもよい。
絶縁層１０は、ホットメルト層である。複合集電体を作成する時に、常温で粘着性を有しないホットメルトフィルムに導電層を複合し、その後、複合集電体を熱プレスして金属層とホットメルト層とを一体に接着し、金属層と絶縁層との接着力を高める。このホットメルトは、ポリオレフィン（ＰＯ）、エチレン－アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン－ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリウレタン（ＰＵ）、エポキシ樹脂（ＥＰＯ）スチレン－イソプレン－スチレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン－ブタジエン－スチレン共重合体（ＳＢＳ）、スチレン－（エチレン－ブテン）－スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン－（エチレン－プロピレン）－スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）から選ばれる少なくとも一種である。
本願の一実施例によれば、絶縁層１０の厚さは２μｍ～５０μｍである。絶縁層１０の厚さが小さすぎると、複合集電体を加工する際に、引張力によって複合集電体が引き裂かれ易くなり、複合集電体１００の加工分断という問題を効果的に改善することができない。絶縁層１０の厚さが大きすぎると、当該複合集電体１００を用いた電気化学エネルギー貯蔵装置の体積エネルギー密度に影響を与える。
導電層３０は、ホットメルト層に接着されている。導電層３０が選択した材質によって、この複合集電体１００は正極に用いられてもよいし負極に用いられてもよい。具体的には、導電層３０は、金属導電層及び非金属導電層の少なくとも一方を含む。金属導電層の材質は、アルミニウム、銅、ニッケル、鉄、チタン、銀、金、コバルト、クロム、モリブデン、タングステン及びその組成物（合金）から選ばれる少なくとも１つであってもよい。非金属導電層の材質は、グラファイト、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）及びこれらの混合物のうちの少なくとも１つである。なお、導電層３０の厚さが２０ｎｍ～５０００ｎｍであることにより、複合集電体が導電効果を確保しつつ、より適切な厚さを有することができる。
本発明の一実施例によれば、複合集電体１００は、物理蒸着法、無電解めっき、グラビア印刷法などにより、絶縁層１０の対向する２つの表面に導電層を蒸着／塗布して形成し、又は導電層３０と絶縁層１０とを直接に機械的に圧着して製造することができる。複合集電体１００を機械的圧着法で作製する場合、導電層３０の厚さが加工し難しいほど薄いと、予め導電層３０を離型フィルムに堆積させた後、導電層３０が堆積された離型フィルムと絶縁層１０とを直接に圧着して、複合集電体１００を得ることができる。
本発明の実施例の複合集電体１００によると、絶縁層１０として用いられるホットメルト層に導電層３０が直接に被着されており、導電層３０と絶縁層１０との間の接着力が強いので、導電層３０には脱落現象が生じにくくなる。
図２に示すように、本発明の第２実施例に係る複合集電体２００は、絶縁層２１０及び導電層２３０を含む。絶縁層２１０は、対向配置された第１表面２１１及び第２表面２１２を含む。導電層２３０は、第１表面２１１及び第２表面２１２に設けられている。なお、本願の他の実施例によれば、導電層２３０は、第１表面２１１又は第２表面２１２のみに設けられていてもよい。
絶縁層２１０は、ポリマー層２２０とホットメルト層２４０とが積層されてなる複合膜層である。ポリマー層２２０は、対向配置された第１表面２２１及び第２表面２２３を含む。この第１表面２２１及び第２表面２２３には、ホットメルト層２４０が設けられている。
ポリマー層２２０の材質は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ（ｐ－フタロイル－ｐ－フェニレンジアミン）、及びポリイミドから選択される少なくとも一種とすることができる。好ましくは、ポリマー層２２０の厚さは、２μｍ～１２μｍである。ポリマー層の厚さが小さすぎると、複合集電体を加工する際に、引張力によって複合集電体が引き裂かれ易くなり、複合集電体の加工分断という問題を効果的に改善できない。ポリマー層の厚さが大きすぎると、この複合集電体を用いた電気化学エネルギー貯蔵装置の体積エネルギー密度に影響を与える。
ホットメルト層２４０に用いるホットメルトは、ポリオレフィン（ＰＯ）、エチレン－アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン－ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリウレタン（ＰＵ）、エポキシ樹脂（ＥＰＯ）スチレン－イソプレン－スチレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン－ブタジエン－スチレン共重合体（ＳＢＳ）、スチレン－（エチレン－ブチレン）－スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン－（エチレン－プロピレン）－スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）から選ばれる少なくとも一種である。好ましくは、ホットメルト層２４０の１層あたりの厚さは、０．５μｍ～５μｍであり、ポリマー層２２０と導電層２３０との接着力を確保しつつ、複合集電体を好適な厚さにする。
導電層２３０は、各ホットメルト層２４０のポリマー層とは後ろ向きの側に設けられ、且つホットメルト層２４０と接着されている。この複合集電体２００は、導電層２３０が選択する材質によって、正極に用いられてもよいし、負極に用いられてもよい。導電層２３０の材質は、導電層３０の材質と同じであるので、ここでは説明を省略する。好ましくは、導電層３０の厚さは、２０ｎｍ～５０００ｎｍである。
本実施例による複合集電体２００は、導電層２３０が、ホットメルト層２４０を介してポリマー層２２０に接着され、導電層２３０とポリマー層２２０との接着力が強くなり、導電層２３０が脱落しにくい。
本願の一実施例は、上記の何れかの複合集電体及び活性物質層を含む電極シートをさらに開示する。活性物質層は、導電層の絶縁層とは後ろ向きの側に設けられている。複合集電体を正極に用いた場合、前記活性物質層は正極活性物質層である。複合集電体を負極に用いた場合、前記活性物質層は、負極活性物質層である。正極活性物質層は、リチウムイオンを吸蔵、放出可能な正極活性材料を含む。具体的には、正極活性材料は、リチウム遷移金属酸化物から選択可能であり、リチウム・コバルト酸化物、リチウム・ニッケル酸化物、リチウム・マンガン酸化物、リチウム・ニッケル・マンガン酸化物、リチウム・ニッケル・コバルト・マンガン酸化物、リチウム・ニッケルコバルト・アルミニウム酸化物、及び上記のリチウム遷移金属酸化物に他の遷移金属、非遷移金属又は非金属を添加して得られた化合物の中の一種又は多種を含む。負極活性物質層は、リチウムイオンを吸蔵、放出可能な負極活性材料を含む。具体的には、負極活性材料は、ソフトカーボン、ハードカーボン、人造黒鉛、天然黒鉛、ケイ素、ケイ素酸化物、ケイ素炭素複合物、及びチタン酸リチウムから選ばれる一種又は多種であってもよい。
また、本発明の一実施例は、正極シート、負極シート、セパレータ、パッケージケース及び電解液を備えた電気化学装置を開示する。セパレータは、正極シートと負極シートとの間に設けられている。正極シート、セパレータ及び負極シートは、積み重ねられたり、捲回されたりして電池セルを形成する。電池セル及び電解液は、パッケージケースに収容されている。上記の何れかの複合集電体は、電気化学装置の正極シートにも負極シートにも適用され得る。なお、この電気化学装置は、金属リチウム電池またはスーパーコンデンサであることが可能である。以上では、電気化学装置がリチウムイオン電池である実施例のみを示す。
また、本願一実施例は、上記の電気化学装置を適用した電子機器を開示する。この電子機器は、ノートパソコン、携帯電話、テレビ等の既存の何れかの電子機器であってもよい。
以下、本願について実施例及び比較例によって具体的に説明する。
[実施例１]
導電層である二層アルミ箔の間に、ＰＯホットメルトフィルムを絶縁層として介在させ、熱圧着により複合集電体を得る。ここで、熱圧着の温度は８５℃であり、熱圧着の圧力は０．６ＭＰａであり、熱圧着の時間は２０ｓであった。アルミ箔の厚さは５０００ｎｍであり、絶縁層の厚さは２μｍである。
導電層である二層アルミ箔の間に、ＰＯホットメルトフィルムを絶縁層として介在させ、熱圧着により複合集電体を得る。ここで、熱圧着の温度は８５℃であり、熱圧着の圧力は０．６ＭＰａであり、熱圧着の時間は２０ｓであった。アルミ箔の厚さは５０００ｎｍであり、絶縁層の厚さは２μｍである。
[実施例２]
実施例２は、実施例１の製造工程と略同様であるが、絶縁層の厚さが５０μｍである点で相違している。
実施例２は、実施例１の製造工程と略同様であるが、絶縁層の厚さが５０μｍである点で相違している。
[実施例３]
実施例３は、実施例１の製造工程と略同様であるが、絶縁層の厚さが２５μｍである点で相違している。
実施例３は、実施例１の製造工程と略同様であるが、絶縁層の厚さが２５μｍである点で相違している。
[実施例４]
実施例４は、実施例１の製造工程と略同様であるが、絶縁層の厚さが３０μｍである点で相違している。
実施例４は、実施例１の製造工程と略同様であるが、絶縁層の厚さが３０μｍである点で相違している。
[実施例５]
ポリマー層であるＰＥＴフィルムの両面にＰＯホットメルト層を塗布して形成し、絶縁層を得る。ここで、ＰＥＴフィルムの厚さは２μｍであり、ＰＯホットメルト層の厚さは２μｍであり、絶縁層の厚さは６μｍである。絶縁層と導電層としてのアルミ箔とを熱圧着によって複合し、複合集電体を得る。ここで、アルミ箔の厚さは５０００ｎｍであり、熱圧着の温度は８５℃であり、熱圧着の圧力は０．６ＭＰａであり、熱圧着の時間は２０ｓであった。
ポリマー層であるＰＥＴフィルムの両面にＰＯホットメルト層を塗布して形成し、絶縁層を得る。ここで、ＰＥＴフィルムの厚さは２μｍであり、ＰＯホットメルト層の厚さは２μｍであり、絶縁層の厚さは６μｍである。絶縁層と導電層としてのアルミ箔とを熱圧着によって複合し、複合集電体を得る。ここで、アルミ箔の厚さは５０００ｎｍであり、熱圧着の温度は８５℃であり、熱圧着の圧力は０．６ＭＰａであり、熱圧着の時間は２０ｓであった。
[実施例６]
実施例６は、実施例５の製造工程と略同様であるが、ＰＥＴフィルムの厚さが６μｍであり、絶縁層の厚さが１０μｍである点で相違している。
実施例６は、実施例５の製造工程と略同様であるが、ＰＥＴフィルムの厚さが６μｍであり、絶縁層の厚さが１０μｍである点で相違している。
[実施例７]
実施例７は、実施例５の製造工程と略同様であるが、ＰＥＴフィルムの厚さが１０μｍであり、絶縁層の厚さが１４μｍである点で相違している。
実施例７は、実施例５の製造工程と略同様であるが、ＰＥＴフィルムの厚さが１０μｍであり、絶縁層の厚さが１４μｍである点で相違している。
[実施例８]
実施例８と実施例５の製造工程は略同様であるが、ＰＥＴフィルムの厚さが１２μｍであり、絶縁層の厚さが１６μｍである点で相違している。
実施例８と実施例５の製造工程は略同様であるが、ＰＥＴフィルムの厚さが１２μｍであり、絶縁層の厚さが１６μｍである点で相違している。
[実施例９]
導電層であるアルミ層を蒸着法により離型ＰＥＴフィルム表面に堆積させて、アルミめっき離型ＰＥＴフィルムを得る。ここで、離型ＰＥＴフィルムの厚さは３６μｍであり、離型ＰＥＴフィルムの表面には有機ケイ素離型剤が塗布されており、アルミ層の厚さは２０ｎｍであり、アルミめっき真空度は２．０×１０－２Ｐａであり、アルミめっきの速度は１ｎｍ／ｓである。ポリマー層であるＰＥＴフィルムの両面にＰＯホットメルト層を塗布して形成し、絶縁層を得る。ここで、ＰＥＴフィルムの厚さは１２μｍであり、ＰＯホットメルト層の厚さは２μｍであり、絶縁層厚さは１６μｍである。絶縁層がアルミ層と貼り合わされるように、絶縁層とアルミめっき離型ＰＥＴフィルムとを熱圧着により複合し、その後、離型ＰＥＴフィルムを剥離して複合集電体を得る。ここで、熱圧着の温度は８５℃であり、熱圧着の圧力は０．６ＭＰａであり、熱圧着の時間は２０ｓであった。
導電層であるアルミ層を蒸着法により離型ＰＥＴフィルム表面に堆積させて、アルミめっき離型ＰＥＴフィルムを得る。ここで、離型ＰＥＴフィルムの厚さは３６μｍであり、離型ＰＥＴフィルムの表面には有機ケイ素離型剤が塗布されており、アルミ層の厚さは２０ｎｍであり、アルミめっき真空度は２．０×１０－２Ｐａであり、アルミめっきの速度は１ｎｍ／ｓである。ポリマー層であるＰＥＴフィルムの両面にＰＯホットメルト層を塗布して形成し、絶縁層を得る。ここで、ＰＥＴフィルムの厚さは１２μｍであり、ＰＯホットメルト層の厚さは２μｍであり、絶縁層厚さは１６μｍである。絶縁層がアルミ層と貼り合わされるように、絶縁層とアルミめっき離型ＰＥＴフィルムとを熱圧着により複合し、その後、離型ＰＥＴフィルムを剥離して複合集電体を得る。ここで、熱圧着の温度は８５℃であり、熱圧着の圧力は０．６ＭＰａであり、熱圧着の時間は２０ｓであった。
[実施例１０]
実施例１０は、実施例９の調製工程と略同様であるが、アルミ層の厚さが５００ｎｍである点で相違している。
実施例１０は、実施例９の調製工程と略同様であるが、アルミ層の厚さが５００ｎｍである点で相違している。
[実施例１１]
実施例１１は、実施例９の調製工程と略同様であるが、アルミ層の厚さが１０００ｎｍである点で相違している。
実施例１１は、実施例９の調製工程と略同様であるが、アルミ層の厚さが１０００ｎｍである点で相違している。
[実施例１２]
実施例１２は、実施例９の調製工程と略同様であるが、アルミ層の厚さが３０００ｎｍである点で相違している。
実施例１２は、実施例９の調製工程と略同様であるが、アルミ層の厚さが３０００ｎｍである点で相違している。
[実施例１３]
ポリマー層であるＰＥＴフィルムの両面にＥＡＡホットメルト層を塗布して形成し、絶縁層を得る。ここで、ＰＥＴフィルムの厚さは１２μｍであり、ＥＡＡホットメルト層の厚さは２μｍであり、絶縁層の厚さは１６μｍである。絶縁層と導電層としてのアルミ箔とを熱圧着によって複合して、複合集電体を得る。ここで、アルミ箔の厚さは３０００ｎｍであり、熱圧着の温度は８５℃であり、熱圧着の圧力は０．６ＭＰａであり、熱圧着の時間２０ｓであった。
ポリマー層であるＰＥＴフィルムの両面にＥＡＡホットメルト層を塗布して形成し、絶縁層を得る。ここで、ＰＥＴフィルムの厚さは１２μｍであり、ＥＡＡホットメルト層の厚さは２μｍであり、絶縁層の厚さは１６μｍである。絶縁層と導電層としてのアルミ箔とを熱圧着によって複合して、複合集電体を得る。ここで、アルミ箔の厚さは３０００ｎｍであり、熱圧着の温度は８５℃であり、熱圧着の圧力は０．６ＭＰａであり、熱圧着の時間２０ｓであった。
[実施例１４]
実施例１４は、実施例１３の調製工程と略同様であるが、ホットメルトの種類がＥＶＡである点で相違している。
実施例１４は、実施例１３の調製工程と略同様であるが、ホットメルトの種類がＥＶＡである点で相違している。
[実施例１５]
実施例１５は、実施例１３の調製工程と略同様であるが、ホットメルトの種類がＥＶＯＨである点で相違している。
実施例１５は、実施例１３の調製工程と略同様であるが、ホットメルトの種類がＥＶＯＨである点で相違している。
[実施例１６]
実施例１６は、実施例１２と略同様であるが、導電層が銅箔である点で相違している。
実施例１６は、実施例１２と略同様であるが、導電層が銅箔である点で相違している。
[比較例１]
導電層であるアルミ層を、ポリマー層であるＰＥＴフィルムの表面に蒸着法により堆積させて、複合集電体を得る。ＰＥＴフィルムの厚さは１２μｍであり、アルミめっきの厚さは１０００ｎｍであり、アルミめっき真空度が２．０×１０－２Ｐａであり、アルミめっきの速度が１ｎｍ／ｓである。
導電層であるアルミ層を、ポリマー層であるＰＥＴフィルムの表面に蒸着法により堆積させて、複合集電体を得る。ＰＥＴフィルムの厚さは１２μｍであり、アルミめっきの厚さは１０００ｎｍであり、アルミめっき真空度が２．０×１０－２Ｐａであり、アルミめっきの速度が１ｎｍ／ｓである。
実施例１～１６及び比較例１に係る複合集電体の導電層に対して、接着力試験を行った。試験方法は、１８０°剥離試験基準で接着力を試験し、複合集電体を１５ｍｍ×５４．２ｍｍのストリップにカットし、１８０°剥離試験基準で導電層の接着力を試験した。実験パラメータ及び実験結果を表１に示す。
表１から、本願が開示する複合集電体の導電層の接着力は、比較例１における複合集電体の導電層の接着力よりもはるかに大きく、導電層が絶縁層から脱落し易い問題を効果的に改善できることが分かる。
以上に開示されたのは本願の好適な実施例のみであり、これに基づいて本願の特許請求の範囲を限定することはできないため、本願の請求項による均等な変化は依然として本願に包含されている範囲に属する。
１００、２００ 複合集電体
１０、２１０ 絶縁層
３０、２３０ 導電層
１１、２１１、２２１ 第１表面
１２、２１２、２２３ 第２表面
２２０ ポリマー層
２４０ ホットメルト層
１０、２１０ 絶縁層
３０、２３０ 導電層
１１、２１１、２２１ 第１表面
１２、２１２、２２３ 第２表面
２２０ ポリマー層
２４０ ホットメルト層
Claims (9)
- 絶縁層と、導電層とを含む複合集電体であって、
前記絶縁層は、ポリマー層とホットメルト層とが積層されてなる複合膜層であり、
前記導電層は、前記絶縁層の少なくとも１つの表面に設けられ且つ前記ホットメルト層に熱圧着によって直接接着され、
前記複合膜層は、前記ポリマー層と、前記ポリマー層の対向する両側に設けられたホットメルト層とを含み、前記導電層は、各ホットメルト層の前記ポリマー層とは後ろ向きの側に設けられ、
前記ポリマー層の厚さは、２μｍ～１２μｍであり、前記ホットメルト層の厚さは、０．５μｍ～５μｍであり、
前記ホットメルト層におけるホットメルトは、ポリオレフィン、エチレン－プロピレン共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－ビニルアルコール共重合体、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、スチレン－イソプレン－スチレン共重合体、スチレン－ブタジエン－スチレン共重合体、スチレン－（エチレン－ブチレン）－スチレン共重合体、及びスチレン－（エチレン－プロピレン）－スチレン共重合体からなる群より選択される少なくとも一種であることを特徴とする複合集電体。 - 前記絶縁層の厚さは、２μｍ～５０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の複合集電体。
- 前記ポリマー層は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ（ｐ－フタロイル－ｐ－フェニレンジアミン）、及びポリイミドから選択される少なくとも一種であることを特徴とする請求項１に記載の複合集電体。
- 前記導電層の厚さは、２０～５０００ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の複合集電体。
- 前記導電層は、金属導電層及び非金属導電層の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１に記載の複合集電体。
- 前記金属導電層は、アルミニウム、銅、ニッケル、鉄、チタン、銀、金、コバルト、クロム、モリブデン、タングステン及びこれらの合金の少なくとも１つを含み、
前記非金属導電層は、グラファイト、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）、及びこれらの混合物のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項５に記載の複合集電体。 - 請求項１～６の何れか一項に記載の前記複合集電体と、
前記複合集電体の導電層の前記絶縁層とは後ろ向きの側に設けられた活性物質層と、
を備える電極シート。 - 請求項７に記載の電極シートを備える電気化学装置。
- 請求項８に記載の電気化学装置を備える電子機器。
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