JPH0935707A - リチウム二次電池用負極板 - Google Patents
リチウム二次電池用負極板Info
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- JPH0935707A JPH0935707A JP7188756A JP18875695A JPH0935707A JP H0935707 A JPH0935707 A JP H0935707A JP 7188756 A JP7188756 A JP 7188756A JP 18875695 A JP18875695 A JP 18875695A JP H0935707 A JPH0935707 A JP H0935707A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 負極材層と負極集電体との剥離を防ぐことが
でき、しかも電池の容量低下や炭素粉末と集電体との導
電性低下を防げるリチウム二次電池用負極板を得る。 【解決手段】 負極集電体１とリチウムイオンの吸蔵、
放出が可能な炭素粉末とポリフッ化ビニリデンからなる
結着剤とを含有する負極材層２，２との間に結着層３，
３を形成する。結着層３，３は炭素粉末が混入されたア
クリル系共重合体により形成する。
でき、しかも電池の容量低下や炭素粉末と集電体との導
電性低下を防げるリチウム二次電池用負極板を得る。 【解決手段】 負極集電体１とリチウムイオンの吸蔵、
放出が可能な炭素粉末とポリフッ化ビニリデンからなる
結着剤とを含有する負極材層２，２との間に結着層３，
３を形成する。結着層３，３は炭素粉末が混入されたア
クリル系共重合体により形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウム二次電池
用負極板に関するものである。
用負極板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気機器の小形化に伴い、電池の
小形化、軽量化が望まれており、これらの要求を満たす
高エネルギー密度の電池として、負極活物質としてリチ
ウムを用いるリチウム二次電池が提案されている。リチ
ウム二次電池は、充放電を繰り返すと充電時に、樹枝状
のリチウムが負極活物質上に析出するいわゆるデンドラ
イトが発生する。デンドライトが大きくなり、正極活物
質と接触すると電池が内部短絡し、電池のサイクル寿命
が短かくなる上、電池が発熱、発火する危険がある。そ
こで、リチウムイオンの吸蔵、放出が可能な炭素材料を
負極材として用いることが提案された。この種の電池で
は、リチウムイオンが炭素材料内に吸蔵、放出されて電
池の充放電が行われるため、リチウムが負極上に析出す
ることがなく、デンドライトの発生を抑制できる。この
ように炭素材料を負極材として用いる場合は、リチウム
イオンの吸蔵、放出が可能な炭素粉末と結着剤とを有機
溶媒に溶解してスラリーを作る。そして、このスラリー
を銅箔等の負極集電体に塗布してから乾燥し、負極材層
を形成して負極板を作る。この種の負極板を用いたリチ
ウム二次電池では、エネルギー密度が高いため、負極集
電体及び負極材層の厚みを薄くできるという特徴を有し
ている。また、結着剤及び有機溶媒は、特開平４−２４
９８６０号公報に示されるように、ポリフッ化ビニリデ
ン（ＰＶＤＦ）からなる結着剤及びＮ−メチル−２−ピ
ロリドン（ＮＭＰ）からなる有機溶媒が多用されてい
る。しかしながら、ＰＶＤＦは、炭素粉末同志は強く結
着できるものの、負極集電体とは強く結着しない。そこ
で従来では、負極材層と負極集電体との剥離を防いで、
電池容量が低下するのを防ぐために、ＰＶＤＦ量を負極
材に対して５重量％以上２０重量％以下と比較的多量に
用いて負極材層を形成していた。
小形化、軽量化が望まれており、これらの要求を満たす
高エネルギー密度の電池として、負極活物質としてリチ
ウムを用いるリチウム二次電池が提案されている。リチ
ウム二次電池は、充放電を繰り返すと充電時に、樹枝状
のリチウムが負極活物質上に析出するいわゆるデンドラ
イトが発生する。デンドライトが大きくなり、正極活物
質と接触すると電池が内部短絡し、電池のサイクル寿命
が短かくなる上、電池が発熱、発火する危険がある。そ
こで、リチウムイオンの吸蔵、放出が可能な炭素材料を
負極材として用いることが提案された。この種の電池で
は、リチウムイオンが炭素材料内に吸蔵、放出されて電
池の充放電が行われるため、リチウムが負極上に析出す
ることがなく、デンドライトの発生を抑制できる。この
ように炭素材料を負極材として用いる場合は、リチウム
イオンの吸蔵、放出が可能な炭素粉末と結着剤とを有機
溶媒に溶解してスラリーを作る。そして、このスラリー
を銅箔等の負極集電体に塗布してから乾燥し、負極材層
を形成して負極板を作る。この種の負極板を用いたリチ
ウム二次電池では、エネルギー密度が高いため、負極集
電体及び負極材層の厚みを薄くできるという特徴を有し
ている。また、結着剤及び有機溶媒は、特開平４−２４
９８６０号公報に示されるように、ポリフッ化ビニリデ
ン（ＰＶＤＦ）からなる結着剤及びＮ−メチル−２−ピ
ロリドン（ＮＭＰ）からなる有機溶媒が多用されてい
る。しかしながら、ＰＶＤＦは、炭素粉末同志は強く結
着できるものの、負極集電体とは強く結着しない。そこ
で従来では、負極材層と負極集電体との剥離を防いで、
電池容量が低下するのを防ぐために、ＰＶＤＦ量を負極
材に対して５重量％以上２０重量％以下と比較的多量に
用いて負極材層を形成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、負極材
層中のＰＶＤＦの重量割合が多いと、負極材層中の炭素
粉末の重量割合が少なくなって、電池の容量が低下する
という問題が生じる。またＰＶＤＦは、電気抵抗が大き
いので、このように負極材中のＰＶＤＦの重量割合が多
いと、炭素粉末と集電体との導電性が低下するという問
題が生じる。
層中のＰＶＤＦの重量割合が多いと、負極材層中の炭素
粉末の重量割合が少なくなって、電池の容量が低下する
という問題が生じる。またＰＶＤＦは、電気抵抗が大き
いので、このように負極材中のＰＶＤＦの重量割合が多
いと、炭素粉末と集電体との導電性が低下するという問
題が生じる。
【０００４】本発明の目的は、負極材層と負極集電体と
の剥離を防ぐことができ、しかも電池の容量低下や炭素
粉末と集電体との導電性低下を防げるチウム二次電池用
負極板を提供することにある。
の剥離を防ぐことができ、しかも電池の容量低下や炭素
粉末と集電体との導電性低下を防げるチウム二次電池用
負極板を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、負極集電体の
上に負極材層が形成されてなり、負極材層が、リチウム
イオンの吸蔵、放出が可能な炭素粉末とポリフッ化ビニ
リデン（ＰＶＤＦ）からなる結着剤とを含有してなるリ
チウム二次電池用負極板を対象にする。本発明では、負
極集電体と負極材層との間に導電剤が混入されたアクリ
ル系共重合体をからなる結着層を形成する。なお、ここ
で言うアクリル系共重合体とは、アクリル酸及びメタク
リル酸並びにこれらの誘電体の重合体を単量体として含
む共重合体である。
上に負極材層が形成されてなり、負極材層が、リチウム
イオンの吸蔵、放出が可能な炭素粉末とポリフッ化ビニ
リデン（ＰＶＤＦ）からなる結着剤とを含有してなるリ
チウム二次電池用負極板を対象にする。本発明では、負
極集電体と負極材層との間に導電剤が混入されたアクリ
ル系共重合体をからなる結着層を形成する。なお、ここ
で言うアクリル系共重合体とは、アクリル酸及びメタク
リル酸並びにこれらの誘電体の重合体を単量体として含
む共重合体である。
【０００６】導電剤としては、銀粉、銅粉等を用いるこ
とができるが、リチウムイオンの吸蔵、放出が可能な炭
素粉末を用いると、結着層も負極材としての役割を果た
し、電池の容量を高めることができる。
とができるが、リチウムイオンの吸蔵、放出が可能な炭
素粉末を用いると、結着層も負極材としての役割を果た
し、電池の容量を高めることができる。
【０００７】また、アクリル系共重合体は銅との接着性
が高いので、負極集電体が銅箔により形成された負極板
に本発明を適用すると高い効果を得ることができる。
が高いので、負極集電体が銅箔により形成された負極板
に本発明を適用すると高い効果を得ることができる。
【０００８】アクリル酸エステル・スチレン共重合体及
びアクリル酸エステル・メタクリル酸エステル共重合体
は接着性が高いので、アクリル系共重合体としてアクリ
ル酸エステル・スチレン共重合体及びアクリル酸エステ
ル・メタクリル酸エステル共重合体の少なくとも一つを
用いると負極集電体と負極材層との結着性を高めること
ができる。
びアクリル酸エステル・メタクリル酸エステル共重合体
は接着性が高いので、アクリル系共重合体としてアクリ
ル酸エステル・スチレン共重合体及びアクリル酸エステ
ル・メタクリル酸エステル共重合体の少なくとも一つを
用いると負極集電体と負極材層との結着性を高めること
ができる。
【０００９】負極材層と結着層とを併せた重量に対する
ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）の重量の割合は、１
〜４重量％とし、負極材層と結着層とを併せた重量に対
するＰＶＤＦとアクリル系共重合体とを併せた重量の割
合は、２〜５重量％とするのが好ましい。ＰＶＤＦの重
量の割合が１重量％を下回ると、炭素粉末同志を十分に
結合することができない。ＰＶＤＦの重量の割合が４重
量％を上回ると、炭素粉末の重量割合が小さくなる上、
炭素粉末と集電体との導電性が低下するので、電池の容
量が低下する。ＰＶＤＦとアクリル系共重合体とを併せ
た重量の割合が２重量％を下回ると、負極材層と負極集
電体との結着性が低下する。ＰＶＤＦとアクリル系共重
合体とを併せた重量の割合が５重量％を上回ると、電池
の容量が低下する。
ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）の重量の割合は、１
〜４重量％とし、負極材層と結着層とを併せた重量に対
するＰＶＤＦとアクリル系共重合体とを併せた重量の割
合は、２〜５重量％とするのが好ましい。ＰＶＤＦの重
量の割合が１重量％を下回ると、炭素粉末同志を十分に
結合することができない。ＰＶＤＦの重量の割合が４重
量％を上回ると、炭素粉末の重量割合が小さくなる上、
炭素粉末と集電体との導電性が低下するので、電池の容
量が低下する。ＰＶＤＦとアクリル系共重合体とを併せ
た重量の割合が２重量％を下回ると、負極材層と負極集
電体との結着性が低下する。ＰＶＤＦとアクリル系共重
合体とを併せた重量の割合が５重量％を上回ると、電池
の容量が低下する。
【００１０】
（実施例１〜６）各実施例のリチウム二次電池用負極板
は、次のようにして製造した。まず、ガラス転移点の範
囲が−２０℃〜０℃の下記１の式を有するアクリル酸エ
ステル・スチレン共重合体が水に溶解したエマルジョン
と平均径５μｍのリチウムイオンの吸蔵、放出が可能な
グラファイト粉末５０ｍｇとを混練して、結着層形成材
料を作った。
は、次のようにして製造した。まず、ガラス転移点の範
囲が−２０℃〜０℃の下記１の式を有するアクリル酸エ
ステル・スチレン共重合体が水に溶解したエマルジョン
と平均径５μｍのリチウムイオンの吸蔵、放出が可能な
グラファイト粉末５０ｍｇとを混練して、結着層形成材
料を作った。
【００１１】
【化１】 そして平坦な基体の上に厚み３０mmの銅箔からなる負極
集電体を載置してから、負極集電体にブレードを用いて
結着層形成材料を塗布した。次にこれを５０〜６０℃で
加熱して乾燥して厚み約３μｍの結着層を形成した。な
おアクリル酸エステル・スチレン共重合体は、後に説明
する負極材層と結着層とを併せた重量に対して１重量％
となる量とした。
集電体を載置してから、負極集電体にブレードを用いて
結着層形成材料を塗布した。次にこれを５０〜６０℃で
加熱して乾燥して厚み約３μｍの結着層を形成した。な
おアクリル酸エステル・スチレン共重合体は、後に説明
する負極材層と結着層とを併せた重量に対して１重量％
となる量とした。
【００１２】次に平均径５μｍのグラファイト粉末６３
０ｍｇとポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）とノーマル
メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）とを混合して負極材
溶液をった。
０ｍｇとポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）とノーマル
メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）とを混合して負極材
溶液をった。
【００１３】そして、負極材溶液を結着層上に塗布した
後に、８０℃で乾燥して厚み１６０μｍの負極材層を形
成した。なおＰＶＤＦは、後に説明する負極材層と結着
層とを併せた重量に対して表１に示す量とした。負極材
層と前記結着層とを併せた厚みに対する結着層の厚みの
割合は２〜５％が好ましい。２％を下回ると負極材層と
負極集電体との結着力が低下する。５％を上回ると負極
材層と負極集電体との導電性が低下する。次に負極集電
体の裏側にも同様にして、結着層と負極材層とを形成し
てから、両面に結着層及び負極材層を形成した負極集電
体を厚み方向に圧縮成形して、各負極板を完成した。図
１は、本実施例のリチウム二次電池用負極板の部分断面
図である。本図に示すように、負極集電体１と負極材層
２，２との間にそれぞれ結着層３，３が形成されてい
る。以上に説明したように、各実施例のリチウム二次電
池用負極板は、負極材層と結着層とを併せた重量に対す
るアクリル酸エステル・スチレン共重合体との割合を１
重量％とし、負極材層と結着層とを併せた重量に対する
ＰＶＤＦの重量の割合を表１に示すように様々に変えた
ものである。
後に、８０℃で乾燥して厚み１６０μｍの負極材層を形
成した。なおＰＶＤＦは、後に説明する負極材層と結着
層とを併せた重量に対して表１に示す量とした。負極材
層と前記結着層とを併せた厚みに対する結着層の厚みの
割合は２〜５％が好ましい。２％を下回ると負極材層と
負極集電体との結着力が低下する。５％を上回ると負極
材層と負極集電体との導電性が低下する。次に負極集電
体の裏側にも同様にして、結着層と負極材層とを形成し
てから、両面に結着層及び負極材層を形成した負極集電
体を厚み方向に圧縮成形して、各負極板を完成した。図
１は、本実施例のリチウム二次電池用負極板の部分断面
図である。本図に示すように、負極集電体１と負極材層
２，２との間にそれぞれ結着層３，３が形成されてい
る。以上に説明したように、各実施例のリチウム二次電
池用負極板は、負極材層と結着層とを併せた重量に対す
るアクリル酸エステル・スチレン共重合体との割合を１
重量％とし、負極材層と結着層とを併せた重量に対する
ＰＶＤＦの重量の割合を表１に示すように様々に変えた
ものである。
【００１４】なお本実施例では、導電剤として炭素材料
を用いているので、結着層が負極材としての役割を果た
す。そのため、結着層と負極材層とを併せたものを複合
負極材層とした場合、結着層が第１の負極材分割層を構
成し、負極材層を第２の負極材分割層を構成する。
を用いているので、結着層が負極材としての役割を果た
す。そのため、結着層と負極材層とを併せたものを複合
負極材層とした場合、結着層が第１の負極材分割層を構
成し、負極材層を第２の負極材分割層を構成する。
【００１５】（実施例７〜９）各実施例のリチウム二次
電池用負極板は、負極材層と結着層とを併せた重量に対
するＰＶＤＦの重量の割合を３重量％とし、負極材層と
結着層とを併せた重量に対するアクリル酸エステル・ス
チレン共重合体の割合を表１に示すように様々に変えた
ものである。そして、その他については、実施例１〜６
と同様にして製造した。
電池用負極板は、負極材層と結着層とを併せた重量に対
するＰＶＤＦの重量の割合を３重量％とし、負極材層と
結着層とを併せた重量に対するアクリル酸エステル・ス
チレン共重合体の割合を表１に示すように様々に変えた
ものである。そして、その他については、実施例１〜６
と同様にして製造した。
【００１６】（実施例１０〜１５）各実施例のリチウム
二次電池用負極板は、アクリル酸エステル・スチレン共
重合体の代りに下記２の式に示すアクリル酸エステル・
メタクリル酸エステル共重合体を用い、負極材層と結着
層とを併せた重量に対するアクリル酸エステル・メタク
リル酸エステル共重合体の割合及び負極材層と結着層と
を併せた重量に対するＰＶＤＦの割合を表１に示すよう
に様々に変えたものである。その他は実施例１〜６と同
様にして製造した。
二次電池用負極板は、アクリル酸エステル・スチレン共
重合体の代りに下記２の式に示すアクリル酸エステル・
メタクリル酸エステル共重合体を用い、負極材層と結着
層とを併せた重量に対するアクリル酸エステル・メタク
リル酸エステル共重合体の割合及び負極材層と結着層と
を併せた重量に対するＰＶＤＦの割合を表１に示すよう
に様々に変えたものである。その他は実施例１〜６と同
様にして製造した。
【００１７】
【化２】 （比較例１，２）各比較例のリチウム二次電池用負極板
は、結着層を形成せずに、実施例１〜６の負極板の負極
材層と結着層とを併せた厚みと同じ厚みになるように負
極材層を形成し、負極材層と結着層とを併せた重量に対
するＰＶＤＦの重量の割合を表１に示すように様々に変
えた負極板である。その他は実施例１〜６と同様にして
製造した。
は、結着層を形成せずに、実施例１〜６の負極板の負極
材層と結着層とを併せた厚みと同じ厚みになるように負
極材層を形成し、負極材層と結着層とを併せた重量に対
するＰＶＤＦの重量の割合を表１に示すように様々に変
えた負極板である。その他は実施例１〜６と同様にして
製造した。
【００１８】次に上記各負極板を用いて試験を行った。
まず、円筒形のローラを回転可能な状態で支柱に固定
し、そのローラ上に各負極板を載置し、各負極板の両端
に５０ｇのおもりを吊した。そして、負極板がローラか
ら落下しないようにローラを回転させ、負極集電体と負
極材層との剥離状態を調べた。表１にその測定結果（剥
離の有無）を示す。
まず、円筒形のローラを回転可能な状態で支柱に固定
し、そのローラ上に各負極板を載置し、各負極板の両端
に５０ｇのおもりを吊した。そして、負極板がローラか
ら落下しないようにローラを回転させ、負極集電体と負
極材層との剥離状態を調べた。表１にその測定結果（剥
離の有無）を示す。
【００１９】また各負極板を電解質層を介して金属リチ
ウムと積層して試験用コイン電池を作った。なお電解質
層は、体積比１：１のエチレンカーボネートとジエチル
カーボネートとの混合溶媒に１ＭのＬｉＰＦ6 を添加し
た電解液をポリプロピレンからなるセパレータに含浸さ
せて作った。そして、各電池を０．１Ｃで充放電したと
きの１サイクル目の放電容量を初期容量として測定し
た。表１にその測定結果を示す。
ウムと積層して試験用コイン電池を作った。なお電解質
層は、体積比１：１のエチレンカーボネートとジエチル
カーボネートとの混合溶媒に１ＭのＬｉＰＦ6 を添加し
た電解液をポリプロピレンからなるセパレータに含浸さ
せて作った。そして、各電池を０．１Ｃで充放電したと
きの１サイクル目の放電容量を初期容量として測定し
た。表１にその測定結果を示す。
【００２０】
【表１】 本表より、実施例の負極板を用いると、剥離が生じにく
くなるのが分る。また剥離が生じても、初期容量を高く
できるのが分る。負極材層と結着層とを併せた重量に対
するＰＶＤＦとアクリル系共重合体とを合わせた重量
（結着剤総量）を２重量％以上にすると、負極集電体と
負極材層との剥離を防げるのが分る。比較例１の負極板
と結着剤総量が等しい実施例３，１２の負極板は、結着
層の作用により剥離を防止できるのが分る。また実施例
３，１２の負極板は、ＰＶＤＦの量が少ないため、ＰＶ
ＤＦのみを結着剤として用いた比較例２の負極板を用い
た電池よりも初期容量が高いのが分る。また実施例５，
１４の負極板を用いた電池は、比較例２の負極板を用い
た電池と結着剤総量が等しいにもかかわらず、比較例２
の負極板を用いた電池よりも初期容量が高いのが分る。
これらより、負極材層と結着層とを併せた重量に対する
ＰＶＤＦの重量の割合を１〜４重量％とし、負極材層と
結着層とを併せた重量に対する結着剤総量の重量の割合
は、２〜５重量％とするのが好ましいのが分る。
くなるのが分る。また剥離が生じても、初期容量を高く
できるのが分る。負極材層と結着層とを併せた重量に対
するＰＶＤＦとアクリル系共重合体とを合わせた重量
（結着剤総量）を２重量％以上にすると、負極集電体と
負極材層との剥離を防げるのが分る。比較例１の負極板
と結着剤総量が等しい実施例３，１２の負極板は、結着
層の作用により剥離を防止できるのが分る。また実施例
３，１２の負極板は、ＰＶＤＦの量が少ないため、ＰＶ
ＤＦのみを結着剤として用いた比較例２の負極板を用い
た電池よりも初期容量が高いのが分る。また実施例５，
１４の負極板を用いた電池は、比較例２の負極板を用い
た電池と結着剤総量が等しいにもかかわらず、比較例２
の負極板を用いた電池よりも初期容量が高いのが分る。
これらより、負極材層と結着層とを併せた重量に対する
ＰＶＤＦの重量の割合を１〜４重量％とし、負極材層と
結着層とを併せた重量に対する結着剤総量の重量の割合
は、２〜５重量％とするのが好ましいのが分る。
【００２１】以下、明細書に記載した複数の発明の中で
いくつかの発明についてその構成を示す。
いくつかの発明についてその構成を示す。
【００２２】（１） 銅箔からなる負極集電体の上に負
極材層が形成されてなり、前記負極材層が、グラファイ
ト粉末とポリフッ化ビニリデンからなる結着剤とを含有
してなるリチウム二次電池用負極板において、前記負極
集電体と前記負極材層との間に、グラファイト粉末が混
入されたアクリル系共重合体を主成分とする結着層が形
成され、前記アクリル系共重合体が、ガラス転移点が−
２０℃〜０℃のアクリル酸エステル・スチレン共重合体
及びアクリル酸エステル・メタクリル酸エステル共重合
体の少なくとも一つからなるリチウム二次電池用負極
板。
極材層が形成されてなり、前記負極材層が、グラファイ
ト粉末とポリフッ化ビニリデンからなる結着剤とを含有
してなるリチウム二次電池用負極板において、前記負極
集電体と前記負極材層との間に、グラファイト粉末が混
入されたアクリル系共重合体を主成分とする結着層が形
成され、前記アクリル系共重合体が、ガラス転移点が−
２０℃〜０℃のアクリル酸エステル・スチレン共重合体
及びアクリル酸エステル・メタクリル酸エステル共重合
体の少なくとも一つからなるリチウム二次電池用負極
板。
【００２３】（２） 前記負極材層と前記結着層とを併
せた重量に対する前記ポリフッ化ビニリデンの重量の割
合は、１〜４重量％であり、前記負極材層と前記結着層
とを併せた重量に対する前記ポリフッ化ビニリデンと前
記アクリル系共重合体とを併せた重量の割合は、２〜５
重量％であることを特徴とする上記（１）に記載のリチ
ウム二次電池用負極板。
せた重量に対する前記ポリフッ化ビニリデンの重量の割
合は、１〜４重量％であり、前記負極材層と前記結着層
とを併せた重量に対する前記ポリフッ化ビニリデンと前
記アクリル系共重合体とを併せた重量の割合は、２〜５
重量％であることを特徴とする上記（１）に記載のリチ
ウム二次電池用負極板。
【００２４】（３） 前記負極材層と前記結着層とを併
せた厚みに対する前記結着層の厚みの割合が２〜５％で
あることを特徴とする上記（２）に記載のリチウム二次
電池用負極板。
せた厚みに対する前記結着層の厚みの割合が２〜５％で
あることを特徴とする上記（２）に記載のリチウム二次
電池用負極板。
【００２５】（４） 前記ポリフッ化ビニリデンは、Ｎ
−メチル−２−ピロリドンからなる溶媒に溶解された状
態で、前記負極材層に添加されてなることを特徴とする
上記（２）または（３）に記載のリチウム二次電池用負
極板。
−メチル−２−ピロリドンからなる溶媒に溶解された状
態で、前記負極材層に添加されてなることを特徴とする
上記（２）または（３）に記載のリチウム二次電池用負
極板。
【００２６】
【発明の効果】アクリル系共重合体は、ＰＶＤＦ及び負
極集電体との結着力が強いので、本発明によれば、負極
集電体と負極材層との間に導電剤が混入されたアクリル
系共重合体を主成分とする結着層を形成するので、負極
集電体と負極材層との結着性を高めることができる。そ
のため、従来のように多量のＰＶＤＦを用いる必要がな
く、負極材層中における炭素粉末の重量割合を増やせ
る。その結果、電池容量の低下を抑制することができ
る。またＰＶＤＦの重量割合が少なくなることにより、
炭素粉末と集電体との導電性の低下も抑制できる。
極集電体との結着力が強いので、本発明によれば、負極
集電体と負極材層との間に導電剤が混入されたアクリル
系共重合体を主成分とする結着層を形成するので、負極
集電体と負極材層との結着性を高めることができる。そ
のため、従来のように多量のＰＶＤＦを用いる必要がな
く、負極材層中における炭素粉末の重量割合を増やせ
る。その結果、電池容量の低下を抑制することができ
る。またＰＶＤＦの重量割合が少なくなることにより、
炭素粉末と集電体との導電性の低下も抑制できる。
【図１】 本実施例のリチウム二次電池用負極板の部分
断面図である。
断面図である。
１ 負極集電体 ２ 負極材層 ３ 結着層
Claims (5)
- 【請求項１】 負極集電体の上に負極材層が形成されて
なり、 前記負極材層が、リチウムイオンの吸蔵、放出が可能な
炭素粉末とポリフッ化ビニリデンからなる結着剤とを含
有してなるリチウム二次電池用負極板において、 前記負極集電体と前記負極材層との間に導電剤が混入さ
れたアクリル系共重合体からなる結着層が形成されてな
るリチウム二次電池用負極板。 - 【請求項２】 前記導電剤としてリチウムイオンの吸
蔵、放出が可能な炭素粉末を用いることを特徴とする請
求項１に記載のリチウム二次電池用負極板。 - 【請求項３】 前記負極集電体が銅箔により形成されて
なる請求項１または２に記載のリチウム二次電池用負極
板。 - 【請求項４】 前記アクリル系共重合体は、アクリル酸
エステル・スチレン共重合体及びアクリル酸エステル・
メタクリル酸エステル共重合体の少なくとも一つからな
り、 前記負極材層と前記結着層とを併せた重量に対する前記
ポリフッ化ビニリデンの重量の割合は、１〜４重量％で
あり、 前記負極材層と前記結着層とを併せた重量に対する前記
ポリフッ化ビニリデンと前記アクリル系共重合体とを併
せた重量の割合は、２〜５重量％であることを特徴とす
る請求項３に記載のリチウム二次電池用負極板。 - 【請求項５】 負極集電体の上に複合負極材層が形成さ
れてなり、 前記複合負極材層が、リチウムイオンの吸蔵、放出が可
能な炭素粉末と結着剤とを含有してなるリチウム二次電
池用負極板において、 前記複合負極材層は、前記負極集電体上に形成され、結
着剤としてアクリル系共重合体を用いる第１の負極材分
割層と、前記第１の負極材分割層上に形成され結着剤と
してポリフッ化ビニリデンを用いる第２の負極材分割層
とからなることを特徴とするリチウム二次電池用負極
板。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18875695A JP3440963B2 (ja) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | リチウム二次電池用負極板 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18875695A JP3440963B2 (ja) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | リチウム二次電池用負極板 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0935707A true JPH0935707A (ja) | 1997-02-07 |
| JP3440963B2 JP3440963B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=16229228
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18875695A Expired - Fee Related JP3440963B2 (ja) | 1995-07-25 | 1995-07-25 | リチウム二次電池用負極板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3440963B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11144710A (ja) * | 1997-11-04 | 1999-05-28 | Tdk Corp | 電気化学素子用電極構造 |
| JPH11149916A (ja) * | 1997-11-18 | 1999-06-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 有機電解質電池 |
| WO1999031747A1 (fr) * | 1997-12-16 | 1999-06-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Element d'accumulateur a electrolyte non aqueux, son electrode negative et procede de production de ladite electrode |
| JP2000011991A (ja) * | 1998-06-25 | 2000-01-14 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 有機電解液二次電池 |
| EP1947715A2 (en) | 2001-04-10 | 2008-07-23 | Mitsubishi Materials Corporation | Lithium ion polymer secondary battery, its electrode and method for synthesizing polymer compound in binder used in adhesion layer thereof |
| US20120115027A1 (en) * | 2009-07-31 | 2012-05-10 | Yozo Uchida | Battery electrode production method |
| US8530087B2 (en) | 2010-01-29 | 2013-09-10 | Hitachi, Ltd. | Secondary lithium battery |
| WO2013154176A1 (ja) * | 2012-04-13 | 2013-10-17 | 古河スカイ株式会社 | 集電体、電極構造体、非水電解質電池及び蓄電部品 |
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|---|---|---|---|---|
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-
1995
- 1995-07-25 JP JP18875695A patent/JP3440963B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6436573B1 (en) | 1997-12-16 | 2002-08-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Non-aqueous electrolyte secondary cell, negative electrode therefor, and method of producing negative electrode |
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| US8343656B2 (en) | 2009-07-31 | 2013-01-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery electrode production method |
| US8530087B2 (en) | 2010-01-29 | 2013-09-10 | Hitachi, Ltd. | Secondary lithium battery |
| US8911900B2 (en) | 2010-04-12 | 2014-12-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery electrode production method |
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| KR20160149273A (ko) * | 2014-05-07 | 2016-12-27 | 솔베이(소시에떼아노님) | 복합 전극 |
| US20200303731A1 (en) * | 2014-05-07 | 2020-09-24 | Solvay Sa | Composite electrodes |
| US11973214B2 (en) * | 2014-05-07 | 2024-04-30 | Syensqo Sa | Composite electrodes |
| WO2015175276A1 (en) * | 2014-05-16 | 2015-11-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Electrode compositions and energy storage devices |
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| Publication number | Publication date |
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