JPH0864203A - 電極、電極の製造方法および該電極を用いた二次電池 - Google Patents

電極、電極の製造方法および該電極を用いた二次電池

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JPH0864203A
JPH0864203A JP6224201A JP22420194A JPH0864203A JP H0864203 A JPH0864203 A JP H0864203A JP 6224201 A JP6224201 A JP 6224201A JP 22420194 A JP22420194 A JP 22420194A JP H0864203 A JPH0864203 A JP H0864203A
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electrode
active material
conductive polymer
secondary battery
current collector
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JP6224201A
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Toshiyuki Kahata
利幸 加幡
Toshiyuki Osawa
利幸 大澤
Nobuo Katagiri
伸夫 片桐
Yoshiko Kurosawa
美子 黒沢
Yoshitaka Hayashi
嘉隆 林
Okitoshi Kimura
興利 木村
Toshishige Fujii
俊茂 藤井
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 厚膜の電極においても高出力で高信頼性の高
エネルギー密度電極及びそれを用いた高出力で高信頼性
の高エネルギー密度二次電池の提供。 【構成】 集電体上に少なくとも電極活物質を含有する
電極材料で形成された電極を、導電性高分子材料で被覆
したものであることを特徴とする電極、該電極の製造法
および該電極を正極として用いる二次電池。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は電極ならびに該電極の製造法、お
よび前記電極を用いた二次電池に関する。
【0002】
【従来技術】近年の電子機器の小型、軽量化、薄型化の
進歩は目覚ましいものがあり、とりわけOA分野におい
ては、デスクトップ型からラップトップ型、ノートブッ
ク型へと小型軽量化している。加えて、電子手帳、電子
スチールカメラなどの新しい小型電子機器の分野も出現
し、さらには従来のハードディスク、フロッピィーディ
スクの小型化に加えて新しい小型のメモリーメディアで
あるメモリーカードの開発も進められている。このよう
な電子機器の小型化、軽量化、薄型化の波の中で、これ
らの電力を支える二次電池にも高エネルギー密度、高電
圧、高出力等の高性能化が要求されている。このような
要望の中あるいは高エネルギー密度電池としてリチウム
二次電池の開発が急速に進められている。リチウム二次
電池の正極活物質としてはTiS2、MoS2、Co
2、V25、MnO2等の遷移金属酸化物あるいは遷移
金属カルコゲン化合物などの無機材料が活物質として用
いられ、数多くの二次電池が報告されてきた。無機材料
を活物質とする二次電池は一般に活物質自身の真密度が
高いため、高エネルギー密度の電池を構成しやすい。反
面、電池の充放電に伴う電極反応における活物質中への
カチオンの拡散速度が遅く、このため、重負荷時に電圧
降下を起こし、急速充放電が損なわれやすい。また、無
機活物質自体に加工性がないとともに、導電性も乏しい
ことが多いため、電極への加工には、バインダーや導電
剤を大量に添加する必要がある。さらにカチオンのイン
ターカレート、脱インターカレートに伴い活物質の膨
張、収縮が生じ、活物質と集電剤が分離し集電特性が低
下しやすい。高エネルギー密度二次電池の実現のために
は高強度で、フレキシブルなシート電極の開発が必要不
可欠であり、特に円筒型、角型、シート型二次電池など
では、大面積のシート電極が必要である。電極の強度を
上げるためには、バインダーの量を多くすることが有効
であるが、バインダー量を多くすると、電極活物質の充
填量が少なくなるためエネルギー密度が減少するととも
に、バインダーが電極活物質を被覆し電極反応を阻害さ
れ電池の出力が低下する。また、電極反応を円滑に行う
ためには電極の電気抵抗を下げ、集電能を向上させるた
め導電剤が使用される。導電剤の使用量が多いほど集電
能は向上するものの電極活物質の充填量が低下するた
め、エネルギー密度が低下する。このような実情から高
エルネギー密度と高強度の両方を満足するフレキシブル
シート電極は実現されていない。このようなリチウム二
次電池の開発過程の中、アニオンを可逆的にドーピン
グ、脱ドーピングすることで電極反応を行う導電性高分
子の発見があった。導電性高分子の例としては、ポリア
セチレン(例えば特開昭56−136489)、ポリピ
ロール〔例えば第25回電池討論会講演要旨集、256
1(1984)〕、ポリアニリン〔例えば、電気化学協
会第50回大会講演要旨、2281(1984)〕など
が報告されている。導電性高分子は電極材料として軽量
で高出力密度等の特徴を有するほか、材料固有の特徴で
ある導電性により集電性に優れ、100%の放電深度に
対して優れたサイクル特性を示す。しかし、研究が進む
につれ、材料の真密度が低いため、体積エネルギー密度
をあまり大きくできないことが分かってきた。特開昭6
3−102162では、導電性高分子と無機活物質の混
合物を電極とした高エネルギー密度で高サイクル寿命の
二次電池の提案がなされている。しかし、ここに開示さ
れている方法では無機活物質と導電性高分子の複合化が
完全になされていないため、無機活物質の割合をあまり
大きくできず、電極のエネルギー密度は無機活物質のみ
で構成される電極に比べかなり低く、電極作製は加圧成
型等によりなされるため、大面積フレキシブルシート電
極は得られていない。さらに、活物質のみの電極では集
電能に乏しいため、高負荷での充放電が難しく、また充
放電を繰り返すに従い無機活物質と導電性高分子が分離
してくるため、集電能はさらに低下し、電極の強度も低
下する。そのためサイクル特性は十分ではない。可溶性
導電性高分子を溶解した溶液に無機活物質を分散し電極
を作製したフレキシブルシート電極が提案されている。
この電極は無機活物質と導電性高分子の複合化が完全に
なされ、高エネルギー密度で高出力、高い信頼性を有す
る電極である。しかしながら、電極が緻密であるため薄
膜では優れた電極特性を示すものの電極を厚くしていく
と電極のインピーダンスが高くなりやすいため、電極を
あまり厚くすることができない。そのため、二次電池全
体に対する集電体の割合が大きくなり、二次電池のエネ
ルギー密度が低下する欠点を有する。
【0003】
【目的】本発明は、こうした実情のもとに厚膜の電極に
おいても高出力で高信頼性の高エネルギー密度電極及び
それを用いた高出力で高信頼性の高エネルギー密度二次
電池を提供することにある。
【0004】
【構成】本発明は集電体上に少なくとも電極活物質を含
有する電極材料で構成される電極を導電性高分子材料で
被覆することにより、厚膜の電極においても導電性高分
子が電極反応を阻害することなく電極に導電性を付与す
るため高出力であり、活物質との複合が完全であるた
め、充放電反応に対して安定であり、高エネルギー密度
のシート電極を実現できることを見出し本発明に至っ
た。本発明において、導電性高分子材料で被覆する電極
は正極または負極あるいは正極と負極の双方に用いるこ
とができるが、安定性の面から正極に用いたときに本発
明の効果が大きく、例えば高エネルギー密度、高出力、
高強度シート電極が得られる。本発明に用いる電極活物
質としては、正極活物質として無機系活物質、有機系活
物質、これらの複合体が例示できるが、無機系活物質あ
るいは無機系活物質と有機系活物質の複合体がエネルギ
ー密度が大きく、本発明の効果が大きい。無機系活物質
としては、MnO2、Mn23、CoO2、NiO2、T
iO2、V25、V38、Cr23、Fe2(SO43
Fe2(MoO23、Fe2(WO23等の金属酸化物、
TiS2、MoS2、FeS等の金属硫化物、これらの化
合物とリチウムの複合酸化物が挙げられる。有機系活物
質としてはポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロー
ル、ポリチオフェン、ポリアルキルチオフェン、ポリカ
ルバゾール、ポリアズレン、ポリジフェニルベンジジン
等の導電性高分子、炭素体から選ばれる1種またはそれ
以上の複合体等を例示することができる。負極活物質と
してはリチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、アルミ
ニウム、鉛、亜鉛、ケイ素等とリチウムとの合金、天然
黒鉛、石炭、石油、コークスのほか、有機化合物を原料
とした熱分解炭素、天然高分子、合成高分子を焼成する
ことにより得られる炭素体が挙げられる。
【0005】電極を被覆する導電性高分子としては、ポ
リアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオ
フェン、ポリアルキルチオフェン、ポリカルバゾール、
ポリアズレン、ポリジフェニルベンジジン、ポリピリジ
ンあるいはこれらの誘導体等が例示できるが、可溶性導
電性高分子が電極への被覆が容易にかつ完全に行なうこ
とができるため好ましい。可溶性導電性高分子として
は、例えば以下に示すような単量体を重合させることに
より得ることができる。 (1)アニリン類 アニリン類としては、例えば特開昭61−19763
3、特開平1−301714、特開平2−16616
5、特開平2−211230、特開平2−22037
3、特表平3−505892等に記載のアニリン類。 (2)アニリノアニリン類 例えば、次式(1)
【化1】 (式中、R1やR2は水素、アルキル基またはアルコキシ
基)で表わされるアニリノアニリン類。 (3)ピロール類 例えば、次式(2)
【化2】 (式中、R3、R4、R5は水素、アルキル基またはアル
コキシ基である。但し、R3、R4、R5のうちの少なく
とも1つはアルキル基またはアルコキシ基である)で表
わされるピロール類。 (4)チオフェン類 例えば、次式(3)
【化3】 (式中、R6とR7は水素、アルキル基またはアルコキシ
基である。但し、R6とR7のうち少なくとも1つはアル
キル基またはアルコキシ基である)で表わされるチオフ
ェン類。 (5)ベンゼン類 例えば次式(4)
【化4】 (式中、R8、R9、R10、R11は水素、アルキル基また
はアルコキシル基である。但し、R8、R9、R10、R11
のうちの少なくとも1つは、アルキル基またはアルコキ
シル基である)で表わされるベンゼン類。などを挙げる
ことができる。
【0006】前式(1)のモノマーからは、次式(5)
【化5】 のポリマーが、前式(2)のモノマーからは、次式
(6)
【化6】 のポリマーが、前式(3)のモノマーからは、次式
(7)
【化7】 のポリマーが、前式(4)のモノマーからは、次式
(8)
【化8】 のポリマーが、それぞれ得られる。中でも導電性や強度
等を考慮するとポリアニリン類が好適であり、特にポリ
アニリンが好ましい。
【0007】可溶性導電性高分子を溶解する溶媒として
はN−メチルピロリドン、テトラヒドロフラン、ピリジ
ン、ギ酸、硫酸、トルエン、クロロホルム等が適宜用い
られる。可溶性導電性高分子溶液中の可溶性導電性高分
子の濃度としては0.1〜30重量%、好ましくは0.
5〜20重量%、さらに好ましくは1〜15重量%であ
る。0.1重量%以下では、可溶性導電性高分子層の膜
厚が薄くなり、電極の強度、電気伝導度は低下する。3
0重量%以上では、可溶性導電性高分子の溶解が難しく
なるとともに、可溶性導電性高分子溶液の粘度が高くな
るため、電極内部への可溶性導電性高分子の複合が難し
くなるため、電極の強度は低下する。本発明の電極は電
極活物質を必要によりバインダー、さらに必要により導
電剤と混合して集電体上に担持させ電極に可溶性導電性
高分子を被覆することにより得られる。可溶性導電性高
分子の被覆方法としては、可溶性導電性高分子を溶解し
た溶液を電極にワイヤーバー、ブレード、スプレー、デ
ィッピング等の方法により塗布し、溶媒を除去すること
により得られる。このようにして得られた電極は電極活
物質を可溶性高分子が被覆しているため、電極の導電性
は飛躍的に向上し、高負荷での放電を可能とし、信頼性
も向上する。また、電極活物質層の隙間に可溶性導電性
高分子は容易に浸透して成膜するため電極の強度も向上
する。本発明に用いる集電体としてはニッケル、アルミ
ニウム、チタン、銅、ステンレス鋼等の金網、パンチン
グメタル、エキスパンドメタル、発泡金属等の多孔性集
電体ホイルが挙げられる。本発明に用いる集電体の厚さ
としては5〜100μm、好ましくは10〜70μmで
ある。5μm以下では集電体の機械的強度が低く、集電
性も劣る。100μm以上では集電体の重量が重く、エ
ネルギー密度が低くなる。本発明に用いるバインダーと
してはポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリ
デン等の有機フッ素高分子、ポリエチレン、ポリプロピ
レン等のポリオレフィン等を例示できるがこれらに限定
されるものではない。本発明に用いられる導電剤として
はアセチレンブラック、ケッチェンブラック、グラファ
イト等の導電性炭素材料、ニッケル、ステンレス等の金
属材料、ポリピロール等の導電性高分子材料が挙げられ
るが、導電性炭素材料が少量の添加量で導電性を改善で
き好ましい。
【0008】本発明の二次電池は基本的には正極、負
極、電解質から構成されるが、負極としては、本発明の
電極あるいはリチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、
アルミニウム、鉛、亜鉛、ケイ素等とリチウムとの合
金、天然黒鉛、石炭、石油、コークスのほか、有機化合
物を原料とした熱分解炭素、天然高分子、合成高分子を
焼成することにより得られる炭素体を電極活物質とする
負極が挙げられる。またこれら負極は、前記正極と同様
に導電性高分子材料で被覆されていても良い。電解液と
しては非水溶媒に電解質塩を溶解したものが挙げられ
る。非水溶媒としては、カーボネート溶媒(プロピレン
カーボネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボ
ネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネー
ト)、アミド溶媒(N−メチルホルムアミド、N−エチ
ルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−
メチルアセトアミド、N−エチルアセトアミド、N−メ
チルピロジリノン)、ラクトン溶媒(γ−ブチルラクト
ン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、3−メ
チル−1,3−オキサゾリジン−2−オン等)、アルコ
ール溶媒(エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、グリセリン、メチルセロソルブ、1,2−ブタンジ
オール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオ
ール、ジグリセリン、ポリオキシアルキレングリコー
ル、シクロヘキサンジオール、キシレングリコール
等)、エーテル溶媒(メチラール、1,2−ジメトキシ
エタン、1,2−ジエトキシエタン、1−エトキシ−2
−メトキシエタン、アルコキシポリアルキレンエーテル
等)、ニトリル溶媒(ベンゾニトリル、アセトニトリ
ル、3−メトキシプロピオニトリル等)、燐酸類及び燐
酸エステル溶媒(正燐酸、メタ燐酸、ピロ燐酸、ポリ燐
酸、亜燐酸、トリメチルホスフェート等)、2−イミダ
ゾリジノン類(1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノ
ン等)、ピロリドン類、スルホラン溶媒(スルホラン、
テトラメチレンスルホラン)、フラン溶媒(テトラヒド
ロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、2,5−ジ
メトキシテトラヒドロフラン)、ジオキソラン、ジオキ
サン、ジクロロエタンの単独あるいは2種以上の混合溶
媒が使用できる。これらのうち好ましくはカーボネート
類、エーテル類、フラン溶媒である。
【0009】本発明における電解質塩としては、通常の
電解質として用いられるものであれば特に制限はない
が、例えば、LiBR4(Rはフェニル基、アルキル
基)、LiPF6、LiSbF6、LiAsF6、LiB
4、LiClO4、CF3SO3Li、(CF3SO22
NLi、(CF3SO23CLi、C69SO3Li、C
8 17SO3Li、LiTFPB、LiAlCl4、等を
例示することができる。好ましくはCF3SO3Li、
(CF3SO22NLi、(CF3SO23CLi、C6
9SO3Li、C817SO3Li等のスルホン酸系アニ
オンの電解質である。セパレータとしては、電解質溶液
のイオン移動に対して低抵抗であり、かつ、溶液保持性
に優れたものが用いられ、例えば、ガラス、ポリエステ
ル、テフロン、ポリプロピレン、PTFE等の1種以上
の材質から選ばれる不織布又は織布が挙げられる。ま
た、これら電解液、セパレータの代わりあるいは併用し
て固体電解質を使用することができる。例えば、無機系
では、AgCl、AgBr、AgI、LiI等の金属ハ
ロゲン化物、RbAg45、RbAg44CN等が挙げ
られる。また、有機系ではポリエチレンオキサイド、ポ
リプロピレンオキサイド、ポリフッ化ビニリデン、ポリ
アクリルアミド等をポリマーマトリクスとし、前記の電
解質塩をポリマーマトリクス中に溶解した複合体、ある
いはこれらのゲル架橋体、低分子量ポリエチレンオキサ
イド、クラウンエーテル等のイオン解離基をポリマー主
鎖にグラフト化した高分子固体電解質、あるいは高分子
量重合体に前記電解液を含有させたゲル状高分子固体電
解質が挙げられる。本発明の電池の形態は特に限定する
ものではないが、コイン、シート、円筒、ガム等種々の
形態の電池に実装することができる。
【0010】以下、本発明の具体的な実施態様を記載す
る。 1.集電体上に少なくとも電極活物質を含有する電極材
料で形成された電極を、導電性高分子材料で被覆したも
のであることを特徴とする電極。 2.前記1の電極において、導電性高分子材料で被覆さ
れた電極が、正極および/または負極であることを特徴
とする電極。 3.前記1または2の電極において、導電性高分子材料
が可溶性導電性高分子であることを特徴とする電極。 4.前記3の電極において、可溶性導電性高分子が、ポ
リアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオ
フェン、ポリアルキルチオフェン、ポリカルバゾール、
ポリアズレン、ポリジフェニルベンジジンおよびこれら
の誘導体よりなる群から選ばれた少なくとも1種のもの
であることを特徴とする電極。 5.前記1、2、3または4の電極において、電極がバ
インダー、必要に応じて導電剤をさらに含有するもので
あることを特徴とする電極。 6.前記1、2、3、4または5の電極において、集電
体が網目状集電体であることを特徴とする電極。 7.前記6の電極において、網目状集電体の厚みが5〜
100μm、好ましくは10〜70μmであることを特
徴とする電極。 8.集電体上に少なくとも電極活物質を含有する電極材
料で形成された電極を、可溶性導電性高分子溶液で被覆
することを特徴とする前記1、2、3、4、5、6また
は7の電極の製造方法。 9.前記8の電極の製造方法において、可溶性導電性高
分子溶液中の可溶性高分子の濃度が0.1〜30重量
%、好ましくは0.5〜20重量%、さらに好ましくは
1〜15重量%であることを特徴とする電極の製造方
法。 10.前記1、2、3、4、5、6または7の電極を正
極として用いたことを特徴とする二次電池。
【0011】
【実施例】
実施例1および比較例1 V25とグラファイトとポリフッ化ビニリデンとN−メ
チルピロリドンを9:0.5:0.5:10(重量比)
の割合で混合しペースト状としたものを厚さ20μmの
アルミニウム箔に塗布した後、100℃で乾燥して電極
活物質の厚みが47μmの電極を作製した。この電極を
5重量%のポリアニリン/N−メチルピロリドン溶液に
ディッピングし、100℃で乾燥してポリアニリンを被
覆した。電極の厚みは集電体を除いて50μmであっ
た。本電極にセロテープを貼り、セロテープを剥離する
ことにより電極活物質の脱落を観察したところ、電極活
物質の剥離はほとんどみられなかった。ポリアニリンを
被覆していない電極では50%以上の電極活物質の剥離
が観察された。本電極及びポリアニリンを被覆していな
い電極を用いて二次電池を作製し電池性能を評価した。
本電極及びポリアニリンを被覆していない電極を正極、
負極にリチウム、電解液に2MのLiBF4を溶解した
プロピレンカーボネート/ジメトキシエタン(体積比1
/1)混合溶液を用いて二次電池を作製した。2.5V
〜3.8Vの電圧範囲で充放電を行った。結果を表1に
示す。
【0012】実施例2および比較例2 LixMnO2とグラファイトとテフロンを9:0.
5:0.5の割合で混合し水を加えてペースト状とした
ものを厚さ50μm、開口率48%のSUS304エキ
スパンドメタルに塗布して70μmの電極を作製した。
この電極を7重量%のポリ3−オクチルチオフェン/ト
ルエン溶液にディッピングし、80℃で乾燥してポリ3
−オクチルチオフェンを被覆した。電極の厚みは75μ
mであった。本電極を150°の折り曲げを行っても電
極活物質の脱落は生じなかった。一方ポリ3−オクチル
チオフェンを被覆していない電極では150°の折り曲
げを行うと電極活物質が脱落し、集電体が露出し、本電
極及びポリ3−オクチルチオフェンを被覆していない電
極を用いて二次電池を作製し電池性能を評価した。本電
極及びポリ3−オクチルチオフェンを被覆していない電
極を正極、負極にリチウム、電解液に1MのLiClO
4を溶解したプロピレンカーボネート/ジメトキシエタ
ン(体積比1/1)混合溶液を用いて二次電池を作製し
た。2.5V〜3.8Vの電圧範囲で充放電を行った。
結果を表1に示す。
【0013】実施例3および比較例3 V25とポリフッ化ビニリデンとN−メチルピロリドン
を9:0.5:10(重量比)の割合で混合しペースト
状としたものを、50μm、開口率48%のニッケルエ
キスパンドメタルに塗布した後、100℃で乾燥して電
極活物質の厚みが76μmの電極を作製した。この電極
を10重量%のポリアニリン/N−メチルピロリドン溶
液にディッピングし、100℃で乾燥してポリアニリン
を被覆した。電極の厚みは80μmであった。本電極を
150°の折り曲げを行っても電極活物質の脱落は生じ
なかった。一方ポリアニリンを被覆していない電極では
150°の折り曲げを行うと電極活物質が脱落し、集電
体が露出し、本電極及びポリアニリンを被覆していない
電極を用いて二次電池を作製し電池性能を評価した。本
電極及びポリアニリンを被覆していない電極を正極、負
極にリチウム、電解液に2MのLiBF4を溶解したプ
ロピレンカーボネート/ジメトキシエタン(体積比1/
1)混合溶液を用いて二次電池を作製した。2.5V〜
3.8Vの電圧範囲で充放電を行った。結果を表1に示
す。
【0014】実施例4 V25とグラファイトとポリフッ化ビニリデンとN−メ
チルピロリドンを9:0.5:0.5:10(重量比)
の割合で混合しペースト状としたものを厚さ20μmの
アルミニウム箔に塗布した後、100℃で乾燥して電極
活物質の厚みが47μmの電極を作製した。この電極を
0.5Mアニリン、1MHBF4水溶液に3時間浸漬し
たところ電極表面はポリアニリンに被覆されていた。本
電極を水洗、乾燥して集電体を除いた厚みが53μmの
電極を作製した。本電極を正極、負極にリチウム、電解
液に2MのLiBF4を溶解したプロピレンカーボネー
ト/ジメトキシエタン(体積比1/1)混合溶液を用い
て二次電池を作製した。2.5V〜3.8Vの電圧範囲
で充放電を行った。結果を表1に示す。
【0015】
【表1】 *エネルギー密度は集電体を除いた電極単位重量当りの値を示す。 *放電電流は電極単位面積当りの値を示す。
【0016】
【効果】
1.請求項1および2の発明について 厚膜の電極であっても高出力であり、サイクル寿命等の
信頼性の高い二次電池用電極が提供される。 2.請求項3および5の発明について 導電性高分子材料として可溶性導電性高分子を使用する
ことにより、該高分子を容易に、かつ完全に被覆するこ
とのできる二次電池用電極が提供される。 3.請求項4の発明について 網目状集電体を用いることにより、電極活物質層の隙間
に可溶性導電性高分子が容易に浸透して成膜するため電
極の強度が向上する。 4.請求項6の発明について 高出力で高信頼性、かつ高エネルギー密度の二次電池が
提供される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒沢 美子 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 林 嘉隆 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 木村 興利 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 藤井 俊茂 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 集電体上に少なくとも電極活物質を含有
    する電極材料で形成された電極を、導電性高分子材料で
    被覆したものであることを特徴とする電極。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電極において、導電性高
    分子材料で被覆した電極が、正極および/または負極で
    あることを特徴とする電極。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の電極において、
    導電性高分子材料が可溶性導電性高分子であることを特
    徴とする電極。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3記載の電極におい
    て、集電体が網目状集電体であることを特徴とする電
    極。
  5. 【請求項5】 集電体上に少なくとも電極活物質を含有
    する電極材料で形成された電極を、可溶性導電性高分子
    溶液で被覆することを特徴とする請求項1、2、3また
    は4記載の電極の製造法。
  6. 【請求項6】 請求項1、2、3または4記載の電極を
    正極として用いたことを特徴とする二次電池。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001135303A (ja) * 1999-11-05 2001-05-18 Sony Corp 負極及び非水電解質電池
KR100454030B1 (ko) * 2002-08-07 2004-10-20 삼성에스디아이 주식회사 리튬-황 전지용 양극, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는리튬-황 전지
KR100686848B1 (ko) * 2005-10-11 2007-02-26 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지
JP2007157496A (ja) * 2005-12-05 2007-06-21 Nec Corp 電極及び二次電池
JP2008084742A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Nec Tokin Corp リチウムイオン二次電池
JP2008103345A (ja) * 1995-06-28 2008-05-01 Ube Ind Ltd 非水二次電池
JP2009037891A (ja) * 2007-08-02 2009-02-19 Panasonic Corp リチウムイオン二次電池
JP2011108505A (ja) * 2009-11-18 2011-06-02 Toyota Motor Corp リチウムイオン二次電池
JP2012226904A (ja) * 2011-04-18 2012-11-15 Iwate Univ リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池
JP2013016364A (ja) * 2011-07-05 2013-01-24 Furukawa Electric Co Ltd:The 非水電解質二次電池用負極、非水電解質二次電池および非水電解質二次電池用負極の製造方法
US20130302673A1 (en) * 1999-04-30 2013-11-14 Nathalie Ravet Electrode materials with high surface conductivity
JP2014165007A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Toyota Industries Corp 非水系二次電池用負極とその製造方法及び非水系二次電池
US9105931B2 (en) 2010-01-08 2015-08-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Positive electrode plate for use in lithium ion secondary battery, lithium ion secondary battery, vehicle, device with battery mounted thereon, and method for producing positive electrode plate for lithium ion secondary battery

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008103345A (ja) * 1995-06-28 2008-05-01 Ube Ind Ltd 非水二次電池
US20130302673A1 (en) * 1999-04-30 2013-11-14 Nathalie Ravet Electrode materials with high surface conductivity
JP2001135303A (ja) * 1999-11-05 2001-05-18 Sony Corp 負極及び非水電解質電池
JP4639410B2 (ja) * 1999-11-05 2011-02-23 ソニー株式会社 負極及び非水電解質電池
KR100454030B1 (ko) * 2002-08-07 2004-10-20 삼성에스디아이 주식회사 리튬-황 전지용 양극, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는리튬-황 전지
KR100686848B1 (ko) * 2005-10-11 2007-02-26 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지
JP2007157496A (ja) * 2005-12-05 2007-06-21 Nec Corp 電極及び二次電池
JP2008084742A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Nec Tokin Corp リチウムイオン二次電池
JP2009037891A (ja) * 2007-08-02 2009-02-19 Panasonic Corp リチウムイオン二次電池
JP2011108505A (ja) * 2009-11-18 2011-06-02 Toyota Motor Corp リチウムイオン二次電池
US9105931B2 (en) 2010-01-08 2015-08-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Positive electrode plate for use in lithium ion secondary battery, lithium ion secondary battery, vehicle, device with battery mounted thereon, and method for producing positive electrode plate for lithium ion secondary battery
JP2012226904A (ja) * 2011-04-18 2012-11-15 Iwate Univ リチウム二次電池用正極及びリチウム二次電池
JP2013016364A (ja) * 2011-07-05 2013-01-24 Furukawa Electric Co Ltd:The 非水電解質二次電池用負極、非水電解質二次電池および非水電解質二次電池用負極の製造方法
JP2014165007A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Toyota Industries Corp 非水系二次電池用負極とその製造方法及び非水系二次電池
US9590239B2 (en) 2013-02-25 2017-03-07 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Negative electrode for nonaqueous secondary battery, method for producing the same, and nonaqueous secondary battery

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