TW201230462A - Electrode for secondary battery - Google Patents

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201230462 六、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種可理想地使用作爲二次電池用的電 極。 【先前技術】 近年來，行動電話或膝上型電腦、或是照相機一體型 VTR等的可攜式機器已蔚然形成較大的市場。作爲使用於 如此的可攜式機器之電源，較爲強烈期望一種具有輕量、 小型、高能量密度的二次電池。尤其是，鋰離子二次電 池，在此等要求特性方面相較於其他的二次電池具有優位 性，且正爲可攜式機器所採用。在鋰離子二次電池中，當 進行放電時，存在於負極的鋰會被氧化並變成鋰離子而被 釋出，另一方面，在正極的鋰離子會被還原並變成鋰化合 物而.被吸藏。又，當進行充電時，在負極中鋰離子會被還 原並變成鋰而被吸藏，另一方面，存在於正極的鋰化合物 會被氧化並變成鋰離子而被釋出。如此，在鋰離子二次電 池中，當進行充放電時，鋰離子，會移動於正極和負極之 間，且在其中一個電極中被吸藏作爲鋰或鋰化合物。 作爲如此的鋰離子二次電池之負極材料，可使用石墨 等的碳材料。例如，當使用石墨作爲負極材料時，就可藉 由鋰被吸藏於石墨層間而完成充放電。然而，石墨，由於 是將鋰離子往石墨結晶嵌入的動作當作爲充放電的原理， 所以根據作爲最大鋰導入化合物之LiC6來計算，會有無 -5- 201230462 法獲得3 72mAh/g以上之充放電容量的缺點。 另一方面，也正精心地進行在負極中使用與鋰進行合 金化的金屬材料之硏究。而且，在將如此的金屬材料作爲 負極之物中，報告指出可獲得比石墨之充放電容量之 3 72m Ah/g還更大的容量。然而，使用此等材料的負極， 由於在與鋰形成合金時會引起較大的體積膨脹並在內部產 生應力，所以會有因反覆進行充電和放電而使合金微粉 化，且無法獲得優異的充放電週期特性（即電極之壽命）之 問題。 根據如此情事，在專利文獻1中，有提出一種：由能 與鋰進行合金化的金屬所構成，且具有多孔質結構的鋰二 次電池用之負極的方案。藉由使用如此的負極，就可緩和 伴隨負極材料在與鋰形成合金時之體積變化的內部應力， 且可提高充放電週期特性。又，在非專利文獻1中，有提 出一種：使專利文獻1所記載的多孔質電極，分割形成在 集電體之表面相互地離間的複數個圓柱結構的方案。依據 如此的負極，由於可更進一步緩和充放電時的負極之內部 應力，所以可更加提高充放電週期特性。 [專利文獻] (專利文獻1)日本特開2006-260886號公報 [非專利文獻] (非專利文獻l)W〇〇、岡田、棟方、金村，「具有鋰 離子二次電池用區域結構（domain structure)的多孔性Sn-Ni合金負極之製作及特性評估」、第50次電池討論會公 -6- 201230462 演要旨集3A01，（社）電化學電池技術委員會（2009年） 【發明內容】 (發明所欲解決之問題） 藉由將專利文獻1中所記載的多孔性負極應用於鋰離 子二次電池，就可比至今的合金型負極還改善壽命。然 而，即使是如此的多孔質負極，依然會存在因負極中的內 部應力所引起的影響，且在可能伴隨充放電之反覆動作而 對負極產生裂痕（crack)的方面尙有改善的餘地。此點，依 據非專利文獻1所記載的負極，就可大幅地抑制對負極產 生裂痕，也可大幅提高壽命。然而，非專利文獻1中所記 載的負極，由於是形成在集電體之表面相互地離間的圓柱 結構之集合，所以在集電體之表面中未形成有負極的未使 用部位也會較多，在提高電池容量方面則尙有改善之餘 地。 本發明係有鑒於以上之狀況而開發完成者，其目的在 於提供一種充放電週期特性優異且可提高二次電池容量的 電極。 (解決問題之手段） 本發明人等，爲了解決上述課題而進行精心檢討的結 果’發現如下事項以至完成本發明，即發現：在集電體之 表面，使電極形成相互地離間的複數個多孔質區域結構之 結合’並將該多孔質區域結構，形成不具銳角的多角形形 201230462 狀’且將多角形形狀的最大徑設爲120 μιη以下，藉此可 改善充放電週期特性和電池容量之雙方。 本發明係一種電極，其係在集電體之表面，形成有相 互地離間的複數個多孔質區域結構之集合，而前述多孔質 區域結構，係以俯視觀察呈不具銳角的多角形形狀，且前 述多角形形狀之最大徑爲120μιη以下。 (發明效果） 依據本發明，可提供一種充放電週期特性優異且可提 高二次電池容量的電極。 【實施方式】 以下，就本發明的第1實施形態，一邊參照圖式一邊 加以說明。第1圖係顯示本發明的電極之第1實施形態的 立體圖。第2圖係顯示本發明的電極之第1實施形態的俯 視圖。第3圖係顯示本發明的電極之第1實施形態中的區 域結構之放大立體圖。 如第1圖或第2圖所示，電極1，係在集電體3之表 面，形成有相互地離間的複數個區域結構2之集合。在此 等區域結構2之各個中，會產生正極反應或負極反應，且 以此等反應而產生的電流被集中於集電體3。 作爲可供本發明之電極1使用的電池，可列舉能夠進 行充放電的二次電池。作爲如此的二次電池，雖然未被特 別限定，但是可列舉鋰離子二次電池。以下，雖然是就鋰 -8- 201230462 離子二次電池之電極作爲本發明之實施形態來加以說明， 但是本發明並非被限定於此，亦可在伴隨充放電而產生離 子從電極釋出或離子朝電極吸藏的二次電池中理想地被應 用。 本實施形態的鋰離子二次電池用之電極1，亦可爲負 極或正極之其中一個。在本實施形態之電極1爲負極時， 該電極1，係由與鋰進行合金化的金屬或合金而構成。作 爲如此的金屬或合金，可例示錫、鉛、銀、包含此等金屬 的合金等。即便在此等之中，當考慮材料成本時仍是以錫 或Si-Ni等的錫合金較爲實用。在使用錫合金作爲負極 時，該負極中的錫含量，只要使用5質量％至99.995質量 %之範圍內者即可。 在本實施形態之電極1爲正極時，作爲該電極1，較 佳爲使用在進行充放電時可吸藏及釋出鋰離子的金屬硫屬 (chalcogen)化合物等。作爲如此的金屬硫屬化合物，可列 舉釩之氧化物、釩之硫化物、鉬之氧化物、鉬之硫化物、 錳之氧化物、鉻之氧化物、鈦之氧化物 '鈦之硫化物及此 等的複合氧化物、複合硫化物。較佳爲Cr308、V205、 V 5 Ο 18 、 V Ο 2 、 C r 2 Ο 5 、 Μ η Ο 2 、 Τ i Ο 2 、 Μ ο V 2 Ο 8 、

TiS2V2S5M〇S2、M0S3VS2、Cro.25Vo.75S2、Cro.5Vo.5S2 等。 又，亦可較佳使用LiMY2(M爲Co、Ni等之遷移金屬，Υ 爲0、s等之硫屬原子）、LiM2Y4(M爲Μη，Υ爲0)、 W〇3 等之氧化物、CuS、Feo.25Vo.75S2、Na〇.iCrS2 等之硫 化物、NiPS8、FePS8等之磷、硫磺化合物、VSe2、NbSe3 201230462 等之硒化合物等。 電極1，係形成於集電體3之表面。作爲集電體3, 只要是具有導電性的材料則可全部使用公知物。作爲如此 的材料，雖然可列舉銅、.鎳、不鏽鋼等，但是較佳爲使用 銅。另外，雖然未被特別限定，但是作爲集電體3，例如 在使用藉由加熱等處理而與電極1進行合金化的金屬時， 可在構成電極1的區域結構2和集電體3之境界附近形成 構成區域結構2的金屬和構成集電體3的金屬之合金層 (未圖示）。當形成如此的合金層時，由於可提高區域結構 2和集電體3之密接性，且可抑制因充放電時之區域結構 2的膨脹或收縮而引起區域結構2從集電體3脫離，故而 較佳。集電體3，是以板狀或箔狀較爲實用。 另外，在本實施形態中，設置於集電體3之表面的各 區域結構2之極性爲相同。因此，區域結構2之集合體， 係可當作一個電極來處理。換句話說，屬於區域結構2之 集合體的電極1，係爲正極或負極之其中一個。在電極1 爲負極時，係中介間隔件等設置有未圖示的正極而成爲電 池。在電極1爲正極時，係中介間隔件等設置有未圖示的 負極而成爲電池。 構成電極1的區域結構2，係從集電體3之上方俯視 觀察，形成爲呈不具銳角的多角形形狀。雖然後述，但是 本實施形態的區域結構2，係貫通至集電體3之表面，且 將具有形狀以俯視觀察呈與區域結構2相同之貫通孔的抗 蝕劑膜當作鑄模，並藉由在該貫通孔中塡充構成區域結構 -10- 201230462 2的金屬而形成。在此情況下，當在成爲鑄模之貫通孔中 包含有成爲銳角的部位時，就會在貫通孔中塡充金屬時， 使產生於鑄模中的應力集中在該銳角之部位並於鑄模產生 裂痕，而有無法將區域結構2形成所意圖的形狀之可能 性。從如此的觀點來看，本發明，係使區域結構2，以從 集電體3之上方的俯視觀察，形成爲不具銳角的多角形形 狀。 作爲區域結構2的形狀，可列舉具有不具銳角的多角 形形狀之剖面的多角柱形狀，例如，可列舉四角柱、五角 柱、六角柱、七角柱、八角柱等。即便在此等之中，以從 集電體3之上方的俯視觀察中，雖然較佳爲屬於長方形、 正方形或正六角形的多角柱形狀，但是有關其理由將於後 述。另外，爲了容易理解本發明起見，在本實施形態中， 係就區域結構2在從集電體3之上方俯視觀察下爲正六角 形’且各自的區域結構2之離間寬度爲相同的電極1加以 說明。在該場合，電極1係由集電體3之上方俯視觀察下 爲蜂窩狀配置的複數區域構造2所構成。區域結構2之高 度’雖然只要按照電極1所要求的尺寸或充放電容量等而 適當地決定即可，但是作爲一例，可列舉18μιη至 5 0 μ m 〇 在本實施形態之電極1中，構成電極1的複數個區域 結構2 ’係如第1圖所示，相互地離間而配置，且如第3 圖所示，分別形成多孔質體。此爲本發明的重點之一。 習知以來，例如鋰離子二次電池，當在伴隨離子從電 -11 - 201230462 極釋出或離子往電極吸藏的二次電池中以合金等之金屬材 料來形成電極時，該電極，就會在進行充放電時，藉由伴 隨合金化及脫合金化的體積變化而產生較大的內部應力， 且因該內部應力而微粉化並減少之後的充放電容量。本發 明人等，發現伴隨如此的體積變化之內部應力，會伴隨習 知的二次電池之電極形成爲所謂箔狀或板狀等之無間隙的 整塊結構而發生，因此得到如下知識見解：只要使電極1 形成爲相互地離間的複數個多孔質區域結構2之集合即可 解決此等的問題。 因此，本實施形態的區域結構2，係如第3圖所示， 形成爲具有複數個空孔2 1的多孔質體。在本實施形態 中，此等的空孔係設置爲大致球狀，且該大致球狀的空孔 雖然是以成爲最緊密塡充的方式而設置，但是本發明並未 被限定於此。藉由本實施形態的區域結構2爲如此的多孔 質體，則即便構成區域結構2的金屬材料22會因伴隨充 放電而產生體積變化，包含在區域結構2之內部的空孔 21，也會吸收金屬材料22之體積變化，且緩和內部應力 之產生。換句話說，在構成區域結構2的金屬材料22因 充電而膨脹的情況時，區域結構2中所包含的空孔2 1， 會提供金屬材料22爲了彌補該空孔21而膨脹用的空間， 且緩和內部應力之產生。反之，在構成區域結構2的金屬 材料22因放電而收縮的情況時，爲了彌補區域結構2中 所包含的空孔21而膨脹的金屬材料22會收縮，且空孔 21可復原至大致原來的大小。如此，區域結構2中所包 -12- 201230462 含的空孔21，係呈現金屬材料22膨脹或收縮時的緩衝作 用，且緩和在區域結構2之內部產生的內部應力。作爲空 孔21之孔徑，雖然可例示0.05 μιη至5 μιη左右，但是並 未被特別限定。 區域結構2之沉積中所佔的空孔21之體積、亦即空 孔率，只要是考慮區域結構2之機械強度及所需要的內部 應力緩和效果之程度而適當決定即可。作爲空孔率，較佳 可例示1 0%至98%，更佳可例示50%至80%。 如第1圖所示，區域結構2，係以複數個區域結構2 相互地離間的方式配置。如同上述般，區域結構2，係於 其內部具有空孔2 1，藉此而緩和於內部所產生的應力。 然而，在各區域結構2相互地連結而設置的情況，換句話 說，電極並不具區域結構而設置爲一片板狀之多孔質體的 情況時，就有可能無法完全吸收在與電極之高度方向呈垂 直的方向（以下，在此段落中稱爲橫向）所產生的內部應 力。在此情況下，藉由橫向之應力，會有在電極上產生裂 痕，又產生電極和集電體之間的剝離之虞。因此，本實施 形態的區域結構2，係以複數個區域結構2相互地離間的 方式配置。藉此，就可緩和充放電時往區域結構2之橫向 的應力，且可抑制上述問題的發生。 如同上述般，區域結構2，雖然是從集電體之上方以 俯視觀察呈不具銳角的多角形形狀，但是以該多角形形狀 ·. 之最大徑爲120μιη以下的方式形成。換句話說，區域結 - 構2，係以俯視觀察時的最大徑爲120μιη以下的方式形 -13- 201230462 成。本發明人等，在調查電極之形狀時，丨 體形成且不具區域結構的多孔質電極，並] 的裂縫之產生方法。結果，本發明人等發3 行充放電，整體的多孔質電極就可依裂 50μιη至60μηι左右的大小，且獲得如下知 俯視觀察下的電極之最大徑爲120μηι以下 極中的裂縫之產生。根據該知識見解，本發 分割形成複數個區域結構2，且將以俯視觀 2時的最大徑設爲120 μιη以下。俯視觀察區 最大徑，更佳爲ΙΟΟμηι以下，再佳爲50flm 所謂「俯視觀察區域結構2時的最大徑」， 察區域結構2時所觀察到的多角形形狀中， 形狀之中心，並將該多角形形狀分斷成二個 度中最大者之意。作爲如此的分斷線之長度 2圖所示的長度y。又，各區域結構2中的 較佳爲ΙΟμπι至ΙΟΟμηι，更佳爲ΙΟμηι至 ΙΟμηι至20μιη。另外，各區域結構2中的離 面所說明的理由來看雖然較佳爲全部相同， 要全部爲相同。 其次，就區域結構2之形狀加以說明。 本實施形態之電極1中，係在集電體3之表 構2相互地離間的方式配置。此時，從使足 形成於集電體3之表面，且將二次電池的容 點來看，只要在集電體之表面無間隙地鋪滿 ,開始製作可整 :討其充放電時 ,:藉由反覆進 縫而被分割成 識見解：只要 ，就可抑制電 明，係使電極 察該區域結構 域結構2時的 以下。另外， 係指在俯視觀 通過該多角形 的分斷線之長 ，係可列舉第 離間寬度X， 5 0 μ m，再佳爲 間寬度，從後 但是並沒有必 如上所述，在 面以各區域結 夠面積的電極 量最大化的觀 區域結構以製 • 14 - 201230462 作電極即可。但是’當在集電體之表面無間隙地鋪滿電極 時’如同上述般’會有在電極上產生裂縫，又產生電極和 集電體之間的剝離之虞。爲了要一邊抑制如此問題之發生 一邊確保足夠的充放電容量，有必要使各區域結構2相互 地離間，且在集電體3之表面極力減少不設置電極的部位 之面積。 從以上的觀點來看，區域結構2的俯視形狀較佳爲長 方形、正方形或正六角形。此時，一邊參照第4圖一邊說 明此情形。第4圖（A)至（D)係說明製作具有各種俯視形狀 的區域結構時之各區域結構的配置狀態圖。 在第4圖中，（A)係俯視觀察下爲圓形的區域結構之 俯視圖；（B)係俯視觀察下爲正八角形的區域結構之俯視 圖；（C)係俯視觀察下爲正方形的區域結構之俯視圖；（D) 係俯視觀察下爲正六角形的區域結構之俯視圖。如第4圖 (C)及（D)所示，在區域結構之俯視形狀爲正方形或正六角 形的情況時，可以各區域結構之離間寬度全部成爲均等的 c或d之方式來配置各區域結構。此時，藉由使〇或d接 近〇，就可使集電體表面的全部區域結構之面積佔有率接 近1 00%。此在區域結構之俯視形狀爲長方形的情況時也 是同樣符合。如此，只要區域結構之俯視形狀爲長方形、 正方形或正六角形，由於就可一邊確保必要的離間寬度， 一邊自如地設計集電體表面的區域結構之面積佔有率，所 以能夠設計電容量大的電極。 相對於此，如第4圖（A)所示，在區域結構之俯視形 -15- 201230462 狀爲圓形的情況時，就一定會存在作爲各區域結構之離間 寬度爲不同的寬度之al及a2’且即便使此等之中的任一 方接近〇，亦無法使另一方接近〇。因此，就一定會存在 所需要的離間寬度以外的死空間（dead space) ’且在集電 體表面的全部區域結構之面積佔有率中存在上限。事實 上，在俯視形狀爲圓形的區域結構中，並無法將集電體表 面的全部區域結構之面積佔有率設爲超過7 4 %的數値。如 此的問題，即便使存在b 1及b2之離間寬度的俯視形狀爲 正八角形之區域結構也會發生，且即便是以俯視觀察呈現 除此以外的多角形形狀（排除長方形、正方形及正六角形） 之區域結構也會同樣發生。 其次，就使用本實施形態之電極1而構成的鋰離子二 次電池（未圖示）加以說明。 該鋰離子二次電池，係適當地將已說明的電極1、及 以下說明的電解液、極性與電極1相反的電極、屬於其他 的電池構成要素之間隔件、墊圈（gasket)、集電體、封口 板、電池盒（cell case)等組合一起而構成。鋰離子二次電 池之形狀，並未被特別限定爲筒型、角型、硬幣型等。 又，作爲所製作成的鋰離子二次電池之結構，並非被特別 限定’基本上，可列舉在電池底板上載置負極，且在其上 載置電解液及間隔件，進而以與負極相對向的方式載置正 極’且與墊圈、封口板一起斂縫而形成二次電池。 作爲使用於電解液的溶劑，係可列舉將碳酸丙烯 (propylene carbonate)、碳酸乙烯（ethylene carbonate)、碳 -16- 201230462 酸二乙酯（diethyl methyl carbonate)、碳酸二甲酯 (dimethyl carbonate)、碳酸甲乙酯（ethyl methyl carbonate)、1，2-二甲氧基乙烷（l，2-dimethoxyethane)、 7 -丁內酯（7 -butyrolactone)、四氫咲喃（tetrahydrofuran) 、2-甲基四氫咲喃（2-methyltetrahydrofuran)、環丁颯 (sulfolane)、1，3-二氧戊環（l，3-dioxolan)等的有機溶劑進 行單獨或二種以上混合而成者。在此等的溶劑中，只要使 0.5M 至 2.0M 左右之 LiC104、LiPF6、LiBF4、LiCF3S03 等的電解質溶解而當作電解液即可。 有關極性與電極1爲相反的電極，係可使用已說明之 能使用作爲正極或負極的材料。只要將此等材料塗敷於集 電體等來使用即可。另外，作爲鋰離子二次電池的正極或 負極之一方係既可使用本實施形態的電極1，又可使用本 實施形態的電極1作爲正極及負極。 保持電解液的間隔件，係只要使用一般保液性優異的 材料即可。例如，只要使用聚烯烴（polyolefin)系樹脂之 不織布或多孔性膜等即可。此等可藉由使其含浸上述的電 解液來呈現功能。 其次，針對製造本實施形態之電極1的方法之一實施 形態’一邊參照圖式一邊加以說明。第5圖（A)至（F)係依 次顯示本實施形態的電極中的製作順序之—例的立體圖。 另外’第5圖（A)至（F)係爲了容易理解起見，著眼於作爲 複數個區域結構2之集合的電極1之中的一個區域結構 2，且將此予以放大而顯示的圖。又，以下所述的製造方 -17- 201230462 法之一實施形態，雖然是針對區域結構2之俯視形狀爲正 六角形的說明，但是本發明的電極1之俯視形狀並未被限 定於此。更且，針對與在上述之電極1中所述的內容重複 之事項，係附記相同元件符號並省略其說明。 本實施形態的製造方法，係具備抗蝕劑層形成步驟、 圖案化步驟、樣板（template)導入步驟、金屬材料埋設步 驟及樣板去除步驟。以下，針對各步驟加以說明。 [抗蝕劑層形成步驟] 在本實施形態之製造方法中，爲了將區域結構2製作 成爲所期望的形狀，而採用使用抗蝕劑組成物而製作成的 鑄模。此步驟，係如第5圖（A)至（B)所示，在集電體3之 表面塗敷抗蝕劑組成物而形成抗蝕劑層5的步驟。 所使用的抗蝕劑組成物，可爲負型（negative type)或 正型（positive type)。負型的抗蝕劑組成物，雖然原本可 對顯影液進行溶解，但是具有：藉由接受紫外線或電子束 等活性能源線之照射而成爲對顯影液爲不溶解的性質。另 一方面，正型的抗蝕劑組成物，雖然原本不對顯影液進行 溶解，但是具有：藉由接受紫外線或電子束等活性能源線 之照射而成爲對顯影液爲可溶解的性質。 作爲抗蝕劑組成物，並未被特別限定，可使用公知 物。作爲如此的抗蝕劑組成物，可例示：（1)包含具有環 氧基的化合物及正離子（cation)聚合起始劑的正離子聚合 系抗蝕劑組成物；（2)包含酚醛樹脂（novolac resin)及感光 -18- 201230462 劑的酚醛系抗蝕劑組成物；（3)具有氧解離性之脫離基， 且包含樹脂、及光氧產生劑的化學放大系抗蝕劑組成物， 該樹脂係指該脫離基可利用藉由曝光而從光氧產生劑所產 生的氧之作用來脫離並藉此增大鹼可溶性者；（4)包含具 有乙烯性之不飽和鍵結的單體及/或樹脂、以及自由基聚 合起始劑的自由基聚合系抗蝕劑組成物等。上述例示之 中，（1)及（4)成爲負型的抗蝕劑組成物，（2)及（3)成爲正型 的抗鈾劑組成物。 作爲在集電體3之表·面塗敷抗蝕劑組成物而形成抗蝕 劑層5的方法，並無特別限制而可使用公知的方法。如後 面所說明般，在抗蝕劑層5，係形成有用以形成區域結構 2之成爲鑄模的導孔5 1 »該導孔5 1，係有必要以具有足 夠形成所期望高度的區域結構2之深度的方式形成。抗蝕 劑層5的厚度，由於將來會成爲導孔51的深度，所以要 考慮所需要的導孔51之深度，再做適當決定。作爲抗蝕 劑層5的厚度，雖然可例示18μιη至50μιη’但是並未被 特別限定。 [圖案化步驟] 其次，針對圖案化步驟加以說明。圖案化步驟，係在 上述抗蝕劑層形成步驟之後所進行的步驟’且爲第5圖（c) 所示的步驟。在此步驟中’在上述抗蝕劑層形成步驟中所 形成的抗蝕劑層5，形成以俯視觀察成爲與所欲製作的區 域結構2相同形狀之形狀的導孔5 1。導孔5 1 ’係形成作 -19- 201230462 爲將抗蝕劑層5貫通至集電體3之表面爲止的貫通孔。 在此步驟中，首先，係通過以俯視觀察成爲與所欲製 作的區域結構2相同形狀之遮罩（mask)，使在上述抗蝕劑 層形成步驟所形成的抗鈾劑層5選擇性曝光。藉此，在抗 蝕劑層5是以負型的抗蝕劑組成物形成的情況時，將來不 成爲導孔51的部位會硬化並對顯影液爲不溶解，而將來 成爲導孔5 1的部位則保持對顯影液爲可溶解的狀態。 又，在抗蝕劑層5是以正型的抗蝕劑組成物形成的情況 時，將來成爲導孔51的部位對顯影液爲可溶解，而將來 不成爲導孔5 1的部位則保持對顯影液爲不溶解的狀態》 接受選擇性曝光後的抗蝕劑層5，會被顯影。顯影， 係可使用公知的顯影液，且藉由公知的方法進行。作爲如 此的顯影液，例如可例示鹼性的水溶液。又，作爲顯影方 法，可例示浸漬法、噴塗法等。 在被顯影後的抗蝕劑層5，係形成有以俯視觀察呈與 所欲製作的區域結構2相同的形狀、且貫通至集電體3之 表面爲止的導孔5 1。形成有導孔5 1的抗蝕劑層5，係可 按照需要，施予照射紫外線等活性能源線的後固化（after curing)、或作爲追加之熱處理的後烘烤（post-bake)。 [樣板導入步驟] 其次，針對樣板導入步驟加以說明。樣板導入步驟’ 係在上述圖案化步驟之後所進行的步驟，且爲第5圖（D) 所示的步驟。在此步驟中，係在存在於上述圖案化步驟中 -20- 201230462 所形成的導孔51之底部的集電體3之表面，沉積聚苯乙 烯或PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯）等的高分子微粒子6。此 等的高分子微粒子6，係爲了形成區域結構2中的空孔21 而使用。換句話說，在本步驟中沉積高分子微粒子6之 後，會在後述的金屬材料埋設步驟中，於導孔51埋設作 爲電極材料的金屬材料22，進而藉由在後述的樣板去除 步驟中去除掉高分子微粒子6，如此就可形成空孔21。亦 即，高分子微粒子6，係用以形成區域結構2中的空孔21 之鑄模。 高分子微粒子6之材質，只要是在後述的樣板去除步 驟中能夠藉由溶劑或加熱處理等來去除則並未被特別限 定，可例示聚苯乙烯、PMMA等。高分子微粒子6之形 狀，雖然並未被特別限定，但是較佳爲球形。藉由高分子 微粒子6爲球形，就可在導孔51之內部最緊密塡充高分 子微粒子6，故而較佳。 作爲高分子微粒子6之粒徑’例如可列舉0.05 μιη至 5μιη»可藉由所使用的高分子微粒子6之粒徑，來調節區 域結構2中的空孔21之孔徑。 作爲使高分子微粒子6沉積於導孔51之內部的方 法，係可使用電泳。在此情況下，只要將露出於導孔51 之底部的集電體3當作供電泳用的電極，且使該集電體3 及與集電體3相對的對極，浸漬於使高分子微粒子6懸浮 .. 的液體中，並對此等施加用以使高分子微粒子6沉積於集 ·· 電體3之表面的電場即可。又’亦可採用：將使高分子微 -21 - 201230462 粒子6懸浮的液體往導孔51之內部供給，接著使在被供 給的懸浮液中所包含的液體乾燥藉此來沉積高分子微粒子 6的方法’或藉由離心分離法使高分子微粒子6沉積於導 孔51之內部的方法。使高分子微粒子6在導孔51之內部 沉積的厚度，只要考慮所要形成的區域結構2之高度而作 適當決定即可。通常，導孔51之深度（即抗蝕劑層5之高 度）’由於可考慮所製作的區域結構2之高度而決定，所 以使高分子微粒子6沉積的厚度，雖然只要使其與導孔 51之深度一致即可，但是並未被特別限定。 另外，在使用電泳來作爲使高分子微粒子6沉積於導 孔51之內部的手段之情況下，較佳是在該電泳中使用的 液體，事先添加能對如脒（amidine)化合物或硫酸酯化合物 的高分子微粒子6之表面提供電荷的化合物。 在使高分子微粒子6沉積於導孔51之內部之後，較 佳是以80°C至12(TC左右進行熱處理，藉此使高分子微粒 子6之粒子彼此熔接。藉由進行該熱處理，即可在後述的 金屬材料埋設步驟中，將高分子微粒子6維持在被固定的 狀態。在金屬材料埋設步驟中，藉由高分子微粒子6在導 孔5 1之內部維持規則性排列，則最終所得的區域結構2 中之空孔2 1也可獲得規則性排列。 [金屬材料埋設步驟] 其次，就金屬材料埋設步驟加以說明。金屬材料埋設 步驟，係在上述樣板導入步驟之後所進行的步驟，且爲第 -22- 201230462 5圖（E)所示的步驟。在該步驟中，係在沉積有高分子微粒 子6的導孔51之內部，塡充使正極或負極形成的金屬材 料22。 塡充於導孔5 1之內部的金屬材料22，係可按照所製 作的區域結構2爲構成正極或負極中之任一種而適當選 擇。就用以構成正極的金屬材料及用以構成負極的金屬材 料而言，由於如已說明般，所以在此省略說明。 作爲在導孔5 1之內部塡充金屬材料22的方法，可例 示：使用公知的電鍍液使金屬材料22在集電板3之表面 電性析出的電鍍法；及藉由使用使金屬材料22之微粒子 懸浮的液體之電泳，使金屬材料22沉積於集電板3之表 面的電泳法；以及將使金屬材料22之微粒子懸浮的液體 藉由毛細管直接注入於導孔51之內部，接著使其乾燥的 注入法。可按照塡充於導孔51之內部的金屬材料22之種 類，而適當選擇此等的方法。 在上述樣板導入步驟中沉積於導孔51之內部的高分 子微粒子6，係藉由經過金屬材料埋設步驟，而埋滿金屬 材料22。藉此，在導孔51之內部，在存在有高分子微粒 子6之部位並不存在金屬材料22，而僅在不存在高分子 微粒子6之部位才存在金屬材料22。 [樣板去除步驟] 其次，就樣板去除步驟加以說明。樣板去除步驟，係 在上述金屬材料埋設步驟之後所進行的步驟，且爲第5圖 -23- 201230462 (F)所示的步驟，在該步驟中，係將埋滿金屬材料22的高 分子微粒子6予以去除。藉此，存在有高分子微粒子6的 部位會變成空間，且形成空孔2 1 » 爲了去除高分子微粒子6，只要使形成中的區域結構 2浸漬在可溶解高分子微粒子6的溶劑中即可。如此的溶 劑，係可按照高分子微粒子6之種類而適當選擇。作爲其 —例，可列舉甲苯、丙酮、乙酸乙醋、檸檬燃、甲醇、乙 醇、異丙醇、乙腈等。使形成中的區域結構2浸漬於溶劑 中的時間，雖然只要按照高分子微粒子6之溶解狀況做適 當決定即可，但是可列舉24小時左右作爲一例。 使高分子微粒子6溶解之後，將形成中的區域結構 2，從溶劑中取出並藉由丙酮等的溶劑進行清洗（rinse)洗 淨，之後，藉由使其真空乾燥，而完成構成電極1的區域 結構2。 另外，作爲將埋滿金屬材料22的高分子微粒子6予 以去除的方法，亦可使用以高溫進行加熱的灰化法 (ashing) ° 藉由經過以上的各步驟，可形成區域結構2。另外， 上述雖然是爲了容易理解起見，而著眼於一個區域結構2 進行製造方法之說明，但是電極1由於是複數個區域結構 2之集合體，所以實際上在集電體3之表面形成有複數個 區域結構2。複數個區域結構2，亦可同時形成於集電體 3之表面，又可藉由反覆進行上述各步驟，而逐個或逐次 以複數個依序形成於集電體3之表面。在使複數個區域結 -24- 201230462 構2同時形成於集電體3之表面的情況下，只要在上述圖 案形成步驟中，使用中介既定之離間距離而形成有複數個 形狀與區域結構2之俯視形狀相同的圖形之遮罩，並選擇 性地將抗蝕劑層5曝光即可。 經由此等步驟而形成的區域結構2,係成爲其周圍由 抗蝕劑層5所包圍的狀態。區域結構2，亦可保持此狀態 而直接使用作爲電極，又可按照需要，在將存在於周圍的 抗蝕劑層5予以去除之後再使用作爲電極。作爲將存在於 區域結構2之周圍的抗蝕劑層5予以去除的方法，可列舉 公知的方法，例如可列舉藉由以高溫進行加熱而使抗蝕劑 層5分解的灰化法、蝕刻法等。當抗蝕劑層5被去除時， 就如第3圖所示，在集電體3之表面被形成作爲多角柱形 狀的區域結構2會露出。 其次，一邊參照圖式一邊就本發明之第2實施形態加 以說明。第5圖係顯示本發明的電極之第2實施形態的俯 視圖。上述第1實施形態的電極1，係在一片集電體3之 表面形成作爲屬於同一極性的區域結構2之集合體。換句 話說，第1實施形態的電極1，係在同一平面上，形成作 爲正極或負極中的任一種。相對於此，在第2實施形態 中，係在一片基材4之表面，交互地設置有帶狀的正極集 電體3a及負極集電體3b，且分別在正極集電體3a之表 面形成有作爲正極的電極la，在負極電極體3b之表面形 .. 成有作爲負極的電極1 b。換句話說，在本實施形態中， 係在同一平面上，交互地形成有正極la及負極lb之雙 -25- 201230462 方。正極la和負極lb交互地重複的次數，爲1次以上， 且未被特別限定。又，形成於基材4之表面的正極ia和 負極lb並不一定要爲相同數量。 正極la，係在正極集電體3a之表面，形成作爲並排 成一行的正極區域結構2a之集合。又，負極lb，係在負 極集電體3b之表面，形成作爲並排成一行的負極區域結 構2b之集合。正極區域結構2a及負極區域結構2b之構 造及形成方法，係與已說明的區域結構2相同。另外，在 第5圖中，爲了容易理解起見，雖然是以正六角形來表示 正極區域結構2a及負極區域結構2b之俯視形狀，但是正 極區域結構2a及負極區域結構2b之俯視形狀並不被限定 於正六角形。 正極集電體3a及負極集電體3b，係爲帶狀，且在基 板4之表面交互地設置。如此的正極集電體3a及負極集 電體3b，例如只要形成各集電體3a及3b作爲相對向的 梳子型形狀之金屬箔，且將此等在各自的梳子型形狀之齒 部分以相互地組合的方式配置即可。在此情況下，在梳子 型形狀之齒部分設置有電極3a及3b，且可從梳子型形狀 之尖峰部分取出正電流及負電流。另外，爲了要避免電池 之短路，正極集電體3a及負極集電體3b，係相互地離間 而配置。另外，作爲構成正極集電體3a及負極集電體3b 的材質，係可使用與已說明過的集電體3相同者。又，作 爲形成正極集電體3a及負極集電體3b的方法，可例示使 金屬箔積層於基板4之表面，且藉由公知之手法將該金屬 -26- 201230462 箔加工成所期望的形狀之方法。 本實施形態中的正極區域結構2a及負極區域結構 2b(以下，亦稱爲「區域結構2a及2b」）之形狀，雖然並 未被特別限定，但是較佳是與上述第1實施形態同樣，以 俯視形狀成爲長方形、正方形或正六角形的方式設置。作 爲其理由，除了在上述第1實施形態中所敘述過的以外， 尙可列舉如下說明。 如已說明般，藉由區域結構2a及2b之俯視形狀爲長 方形、正方形或正六角形，就可將各區域結構2a及2b之 離間距離形成均等。在本實施形態中，如上面所述，由於 正極區域結構2a和負極區域結構2b，是交互地設置在與 集電體3a及3b之長度方向呈垂直的方向（亦即第5圖中 的橫向），所以只要各區域結構2a及2b之離間距離爲均 等，正極區域結構2 a和負極區域結構2b就可相互地以均 等的離間距離來配置。藉由區域結構2a及2b如此配置， 由於可對電池賦予髙速充放電適性故而較佳。爲了將各區 域結構2a及2b之離間距離形成相同，較佳是將各自的集 電體3a、3b之離間距離也形成相同。 基板4，由於是在其表面設置有正極集電體3a及負 極集電體3b，所以從防止此等短路之觀點來看，較佳是 具有顯示絕緣性的表面。作爲如此的基材4，雖然未被特 別限定，但是可例示在表面具有氧化膜的矽基板。 .. 雖未圖示，但是作爲上述第2實施形態之變化例，亦 可將區域結構2a及2b配置如下：在一個正極區域結構 -27- 201230462 2a之周圍僅存在有負極區域結構2b，且在一個負極區域 結構2b之周圍僅存在有正極區域結構2a。換句話說，在 上述第2實施形態中，雖然與第5圖中的橫向（與集電體 3a及3b之長度方向呈垂直的方向）相鄰的各區域結構之極 性爲相反，另一方面，與第5圖中的縱向（集電體3a及3b 之長度方向）相鄰的各區域結構之極性爲相同，但是在此 變化例中，不僅第5圖中的橫向就連與縱向相鄰的各區域 結構之極性也是成爲相反。在該情況下，正極集電體及負 極集電體，係以不會相互地短路的方式進行適當配置》 以上，雖然已列舉本發明之具體實施形態加以具體說 明，但是本發明並非被限定於以上的實施形態，可在本發 明之構成範圍內加上適當變更來實施。 例如，在上述實施形態中，各區域結構2、2a、2b， 雖然以俯視觀察呈正六角形之形狀，但是並不被限定於 此，只要是以俯視觀察呈不具銳角的多角形形狀即可。 又，在上述實施形態中，雖然電極1、la、lb，爲鋰 離子二次電池用之電極，但是並未被限定於此，亦可在進 行充放電時伴隨電極之膨脹或收縮的二次電池中理想地使 用。作爲如此的二次電池，除了伴隨金屬離子從構成電極 之材料中釋出以及金屬往構成電極之材料吸藏的二次電池 以外，尙可列舉如鉛蓄電池、鎳鎘電池、鎳氫電池等的一 般二次電池。 [實施例] -28- 201230462 以下，雖然是藉由顯示實施例而更具體地說明本發 明，但是本發明並非完全被限定於以下的實施例。 [抗蝕劑組成物] 對甲酚型酚醛樹脂（m-甲酚：p-甲酚=6: 4(質量比）、 質量平均分子量30000)70質量份、作爲感光劑的1，4雙 (4-經苯基異丙基（4-hydroxyphenyl isopropylidenyl)苯之萘 醌-1，2-二疊氮基-5-磺酸時酯（naphthoquinone-1，2-diazido-5-sulfonic acid ester)15質量份、作爲可塑劑的聚甲基乙 嫌基醚（polymethyl vinyl ether)(質量平均分子量 1 000(30) 1 5質量份，以固態份濃度成爲40質量％的方式添 加作爲溶劑的丙二醇單甲醚醋酸酯（PGMEAMPropylene Glycol Monomethyl Ether Acetate)之後，進行混合並予以 溶解，藉此調製成抗蝕劑組成物。該抗蝕劑組成物，係酚 醛系，且爲正型。 [實施例1 ] 針對作爲Cu箔的撓性基板（厚度50μιη)、及表面具有 Cu膜的硬性基板（於厚度750 μιη的矽晶圓之表面形成有 5 000埃之Cu濺鍍膜的基板）之各個基板，在設置有Cu箔 或Cu膜的表面塗敷上述抗鈾劑組成物，且使在抗蝕劑組 成物中所包含的溶劑蒸發，而形成厚度2 0 μιη的抗蝕劑 層。在該抗蝕劑層通過光罩，照射紫外線（ghi混合線、 3000mJ/cm2)，接著利用鹼性顯影液進行顯影，並以純水 -29- 201230462 來洗淨。藉此，在Cu箔或Cu膜之表面，形成1邊爲 50μηι之正六角形，且貫通至Cu箔或Cu膜之表面並成爲 蜂窩狀的複數個貫通孔（導孔）。另外，將鄰接的貫通孔彼 此之全部的離間寬度設爲15 μιη。 其次，使聚苯乙烯之單分散球狀粒子（直徑Ιμηι，以 下稱爲「聚苯乙烯粒子」）以0.43質量％之濃度分散於2-丙醇（80mL)，藉此調製懸浮液，且在該懸浮液中，將藉由 貫通孔而使一部分露出的Cu箔或Cu膜作爲作用極（陰 極）、將Ni板（3cmx4cm、厚度0.3mm)作爲對極（陽極）且 將電極間距離設爲lcm而施加600V的電壓，並進行1分 鐘電泳。藉由此操作，使聚苯乙烯粒子沉積於複數個貫通 孔之各個中。之後，藉由對每一基板以ll〇°C之溫度加熱 15分鐘，使沉積於貫通孔中的聚苯乙烯粒子彼此熱熔 接。 其次，在蒸餾水中，分別添加NiCl2 · 6H20成爲 0.075mol/L、添加 SnCl2· 2H20 成爲 0.175mol/L、添加 Κ2Ρ207 成爲 0.50mol/L ' 以及添加 NH2CH2COOH 成爲 O.125mol/L之濃度，進而以該水溶液之pH成爲8.5的方 式添加28%氨水。使用所獲得的水溶液作爲Sn-Ni電鍍 浴，且將藉由貫通孔而使一部分露出的Cu箔或Cu膜作 爲作用極（陰極）、將Sn板作爲對極（陽極），並進行電解電 鍍處理。電解電鍍處理，係使1.75mA之恆定電流通電 1 _ 5小時。 使經過電解電鍍處理過的基板在甲苯中浸漬24小時 -30- 201230462 之後以丙酮進行洗淨’藉此將沉積於貫通孔的聚苯乙烯粒 子予以去除，進而進行真空乾燥。經過此等的順序，使具 有複數個由多孔質之Sn-Ni合金構成的區域結構之電極， 形成於撓性基板及硬性基板之各個基板。將該電極當作實 施例1的電極。另外，所形成的電極之厚度，在撓性基板 及硬性基板中之任一種基板的情況也是ΙΟμιη。 [實施例2] 除了 ：將形成於抗蝕劑層的貫通孔之形狀形成1邊爲 5 Ομιη之正方形，將該貫通孔，以鄰接的貫通孔彼此之離 間寬度全部爲15μιη之方式，配置成成爲全部的目的不被 遮蔽之直線的瓷磚狀，且將電解電鍍處理之通電時間設爲 1小時以外，其餘以與實施例1相同的順序形成實施例2 的電極。另外，本實施例的電極中之區域結構，係以俯視 觀察呈第4圖（C)所示的配置。又，所形成的電極之厚 度，在撓性基板及硬性基板中之任一種基板的情況也是 20μπι 〇 [比較例1 ] 除了 ：將形成於抗蝕劑層的貫通孔之形狀形成直徑爲 1 8 μιη之圓形，將該貫通孔，以貫通孔彼此之橫向及縱向 的離間寬度全部爲17μιη之方式，配置成交錯狀，且將電 解電鍍處理之恆定電流設爲1.3 7mA，將通電時間設爲0.9 小時以外，其餘以與實施例1相同的順序形成比較例1的 -31 - 201230462 電極。另外，所形成的電極之厚度，在撓性基板及硬性基 板中之任一種基板的情況也是20μηιο 針對實施例1及2暨比較例1之電極的各個，測定了 電極形成部中之每一單位面積的電極之質量的結果，實施 例1的電極爲4.5至5.Omg/cm2、實施例2的電極爲4.0 至4.5mg/cm2、比較例1的電極爲2.2至2.6mg/cm2。從 此結果可明白：本發明的電極，其質量係比具有以俯視觀 察呈圓型之形狀的區域結構之電極還更大，且保有更多的 電極材料。 針對設置於撓性基板的實施例1及實施例2暨比較例 1之電極的各個，中介間隔件使與金屬鋰相對向，且以使 電解液（lmol/L之 LiC104溶解的碳酸乙烯（ethylene carbonate):碳酸二乙醋（diethy1 carbon ate)=1 : 1(v/v)混 合液）塡滿於電極及金屬鋰之間以製作成電化學測定電池 (cell)。在此情況下，金屬鋰變成對極及參照極，且評估 作爲作用極的實施例1、實施例2或比較例1的電極之負 極特性。針對所製作成的電化學測定電池之各個，係根據 二電極式電化學測定，來測定反覆進行1至4週期之充放 電時的放電容量。另外，在進行放電特性之測定時，使用 北斗電工股份有限公司製的HSV-100型測定器，且將電 位範圍設爲0V至2.5V，並以電流密度O.lmAcm·2進行恆 定電流充電至0V之後以0V進行恆定電位充電直至電流 密度變成 O.OlmAcm·2以下爲止。之後，以電流密度 G-lmAcnT2進行恆定電流放電至2.5V。將所獲得的放電容 -32- 201230462 量除以該電極的厚度，並將算出每一單位厚度的放電容量 之結果顯示於表1。又，第7圖係顯示設置於撓性基板的 實施例1及2暨比較例1之電極中的放電容量相對於週期 次數之圖表。更且，第8圖係顯示設置於撓性基板的實施 例1及2暨比較例1之電極將第1週期的放電容量維持率 設爲100%時的放電容量維持率（％)相對於週期次數之圖 表。 [表1] 放電容量(mAhcn^m-1) 實施例1 實施例2 比較例1 第1週期 0.171 0.134 0.060 第2週期 0.202 0.126 0.066 第3週期 0.202 0.118 0.064 如表1所示，可理解：實施例1及2的電極，係顯示 比比較例1的電極還更大的放電容量。 又，如第8圖所示，可理解：即便是在本發明的電極 中，實施例1的電極，其反覆進行充放電時的放電容量之 降低也是比實施例2的電極還更小。從此結果可理解：在 獲得優異的充放電週期特性之觀點中，構成電極的區域結 構之俯視形狀較佳爲正六角形。 如上所述，針對從獲得優異的充放電週期特性之觀點 來看較佳的實施例1之電極，係根據二電極式電化學測 定，而測定了反覆進行1至100週期之充放電時的放電容 量。首先，中介間隔件使實施例1的電極與金屬鋰相對 -33- 201230462 向，且以使電解液（lmol/L之LiC104溶解的碳酸乙烯：碳 酸二乙酯=1 : l(v/v)混合液）塡滿於電極及金屬鋰之間以製 作成電化學測定電池。在此情況下，金屬鋰變成對極及參 照極，且評估作爲作用極的實施例1的電極之負極特性。 針對所製作成的電化學測定電池，係根據二電極式電化學 測定，來測定反覆進行1至1 00週期之充放電時的放電容 量。另外，在進行放電特性之測定時，使用北斗電工股份 有限公司製的HSV-100型測定器，且將電位範圍設爲0V 至2.5V，並以電流密度O.lmAcnT2進行恆定電流充電至 0V之後以 0V進行恆定電位充電直至電流密度變成 O.OlmAcnT2以下爲止。之後，以電流密度 O.lmAcnT2進 行恆定電流放電至2.5V。針對該週期試驗的結果，第9 圖係顯示放電容量相對於週期次數之推移的圖表。又，作 爲參考，將一般的石墨電極當作負極時的放電容量 (SeOmAhg·1)顯示於第9圖中。 如第9圖所示，可明白：實施例1的電極，即便充放 電週期到達1〇〇週期也會維持在高的放電容量。從此結果 可明白：藉由應用本發明，可大幅地提高習知以來雖爲高 容量但難以達成長壽命的合金系負極之壽命。 其次，製ί乍了使用實施例1的電極作爲負極，且在該 負極組合作爲鋰離子二次電池之正極的 LiNi〇. 8Co0.uAU.05O2電極的鋰離子二次電池。首先’將實施例 1的電極切斷成28mmx68mm之尺寸，而製作成負極。接 著，以9 4質量％、3質量％、3質量％之比例，分別混合 -34- 201230462 作爲正極活物質的LiNi〇. 8C〇〇.15A1Q.Q502、作爲導電劑的 導電碳（乙炔黑（acetylene black))、作爲黏結劑的聚氟化 亞乙嫌（Polyvinylidene Di fluoride)，且將於此添加N-甲 基-2 -卩比咯院酮（N-Methyl-2-pyrrolidone)溶劑並予以混合 而成之物塗敷於作爲集電體的鋁箔（厚度16μιη)之表面， 並進行乾燥、加熱處理以製作成正極。所製作成的正極和 負極係調整成電容量（30mAh)大致相同。 然後，在將此等的正負極電極，中介聚烯烴系微多孔 性膜之間隔件而予以積層之後，捲繞成螺旋狀以製作發電 元素，且將此收納於積層膜盒（laminated film case)之 後，注入使電解液（lmol/L之LiPF6溶解的碳酸乙烯酯： 碳酸二乙酯=3 : 7(v/v)混合液），並藉由積層加工來密封以 製作成鋰離子二次電池（50mmx90mm)。另外，積層加工， 係使用業務用桌上型密封包裝機（夏普股份有限公司製， 旭化成帕克斯股份有限公司販售，商品名SQ-3 03 )，且以 接合部溫度約180°C、吸氣性能66.7kPa、吸氣時間10秒 來實施。 使用所製作成的鋰離子二次電池，在室溫（25 °C)下， 逐次進行充電及放電。第10圖係顯示此時所觀察到的充 放電特性之圖表。另外，充電條件，係將電位範圍設爲 2V至4.3V，並以電流密度4mAcirT2進行恆定電流充電至 4.3V之後以4.3V進行恆定電位充電直至電流密度變成 0.5mAcnT2以下爲止。之後，以電流密度4mAcm_2進行恒 定電流放電至2V。 -35- 201230462 如第ι〇圖所示’可理解：所製作成的鋰離子二次電 池具備充放電特性’且顯示本發明的電極對於二次電極之 製作非常有用。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示本發明的電極之第1實施形態的立體 圖。 第.2圖係顯示本發明的電極之第1實施形態的俯視 圖。 第3圖係顯不本發明的電極之第1實施形態中的區域 結構之放大ii*體圖。 第4圖（A)至（D)係說明製作具有各種俯視形狀的區域 結構時之各區域結構的配置狀態圖。 第5圖係顯示本發明的電極之第2實施形態的俯視 圖。 第6圖（A)至（F)係依次顯示本發明之第1實施形態的 電極中的製作順序之一例的立體圖。 第7圖係顯示設置於撓性基板的實施例1及2暨比較 例1之電極中的放電容量相對於週期次數之圖表。 第8圖係顯示設置於撓性基板的實施例1及2暨比較 例1之電極中的容量維持率相對於週期次數之圖表" 第9圖係顯示實施例1之負極中的放電容量相對於週 期次數之推移的圖表。 第10圖係顯示應用實施例1之負極的鋰離子二次電

-36- 201230462 池中的充放電特性之圖表。 【主要元件符號說明】 1 :電極 2 :區域結構（多孔質區域結構） 3 :集電體 -37-

Claims (1)

1. 201230462 七、申請專利範圍 1. 一種電極，其特徵爲： 在集電體之表面，形成有相互地離間的複數個多孔質 區域結構之集合，而 前述多孔質區域結構，係以俯視觀察呈不具銳角的多 角形形狀，且前述多角形形狀之最大徑爲120 μιη以下。 2. 如申請專利範圍第1項所述的電極，其中，前述區 域結構之形狀係以俯視觀察呈長方形、正方形或正六角 形。 3 ·如申請專利範圍第1或2項所述的電極，其中，前 述區域結構，係以各區域結構之離間寬度成爲固定的方式 配置。 4. 如申請專利範圍第1項所述的電極，其中，該電極 係供二次電池用。 5. 如申請專利範圍第4項所述的電極，其中，前述二 次電池爲鋰離子二次電池。 6. —種鋰離子二次電池，其特徵爲： 使用申請專利範圍第5項所述的電極而成。 -38-