WO2017163726A1 - リード部材付き電気化学デバイス用正極およびその製造方法ならびに電気化学デバイス - Google Patents

リード部材付き電気化学デバイス用正極およびその製造方法ならびに電気化学デバイス Download PDF

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Definitions

  • Patent Document 1 As the conductive polymer, polyaniline, polypyrrole, and the like are known. Since the positive electrode containing a conductive polymer advances the Faraday reaction accompanying adsorption (doping) and desorption (de-doping) of anions, the reaction resistance is small, compared with the positive electrode of a general lithium ion secondary battery. Has high output.
  • the positive electrode current collector is not damaged, and the reliability of the positive electrode can be improved.
  • the adhesion between the lead member and the positive electrode current collector is improved.
  • the contact resistance is reduced as compared with the case where it is attached to the surface of the active layer (conductive polymer).
  • the carbon layer is interposed, the adhesion between the lead member and the positive electrode current collector is improved, and the connection strength between the lead member and the positive electrode current collector is increased.
  • a part of the active layer (conductive polymer) may remain between the lead member and the carbon layer as long as the contact between the lead member and the carbon layer is not hindered.
  • the thickness of the carbon layer interposed between the lead member and the positive electrode current collector is preferably 5 ⁇ m or less, for example, and more preferably 3 ⁇ m or less.
  • a carbon layer that has been partially removed and thinned is also referred to as a carbon layer without any particular distinction.
  • the step of forming the second intermediate 2 can be performed by generating a conductive polymer by electrolytic polymerization.
  • the first intermediate 1 is immersed in a reaction solution containing a raw material monomer, and the raw material monomer is electrolytically polymerized in the presence of the first intermediate 1 to produce a conductive polymer.
  • an active layer 1c containing a conductive polymer is formed so as to cover the surface of the carbon layer 1b.
  • Electrolytic polymerization or chemical polymerization is desirably performed using a reaction solution containing an anion (dopant).
  • the active layer containing the conductive polymer excellent in conductivity can be easily formed.
  • the first intermediate 1 may be immersed in a reaction solution containing an anion, an oxidizing agent, and a raw material monomer, and then lifted from the reaction solution and dried.
  • the first intermediate 1 and the counter electrode are immersed in a reaction solution containing a dopant and a raw material monomer, the first intermediate 1 is used as an anode, the counter electrode is used as a cathode, and a current is passed between them. Just flow away.
  • the negative electrode material layer preferably uses a material that electrochemically occludes and releases lithium ions as the negative electrode active material.
  • materials include carbon materials, metal compounds, alloys, and ceramic materials.
  • carbon material graphite, non-graphitizable carbon (hard carbon), and graphitizable carbon (soft carbon) are preferable, and graphite and hard carbon are particularly preferable.
  • the metal compound include silicon oxide and tin oxide.
  • the alloy include a silicon alloy and a tin alloy.
  • the ceramic material include lithium titanate and lithium manganate. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, a carbon material is preferable in that the potential of the negative electrode can be lowered.

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Abstract

本発明のリード部材付き電気化学デバイス用正極は、正極と、正極に取り付けられたリード部材とを具備し、正極は、正極集電体と、正極集電体の表面に形成された導電性炭素材料を含むカーボン層と、カーボン層を介して正極集電体に担持された導電性高分子を含む活性層とを具備し、リード部材は、カーボン層に接触している。

Description

リード部材付き電気化学デバイス用正極およびその製造方法ならびに電気化学デバイス
　本発明は、導電性高分子を含む活性層を具備する電気化学デバイスに関する。
　近年、リチウムイオン二次電池と電気二重層キャパシタの中間的な性能を有する電気化学デバイスが注目を集めており、例えば導電性高分子を正極材料として用いることが検討されている（特許文献１、２参照）。導電性高分子としては、ポリアニリン、ポリピロールなどが知られている。導電性高分子を含む正極は、アニオンの吸着（ドープ）と脱離（脱ドープ）に伴ってファラデー反応を進行させるため、反応抵抗が小さく、一般的なリチウムイオン二次電池の正極に比べると高い出力を有している。
　導電性高分子を含む正極は、正極集電体の表面に、カーボン層と導電性高分子層とを順次に形成することにより製造されている。正極集電体にリード部材を取り付ける際には、正極集電体から導電性高分子層とカーボン層とを削り取り、正極集電体の表面の一部を露出させる作業が行われている（特許文献２）。
特開２０１２－２２６９６１号公報 特開２０１３－２３２３８８号公報
　しかし、正極集電体の表面の一部を露出させる作業により、正極集電体の露出面が損傷したり、カーボン層および導電性高分子層が損傷したりし易い。
　上記に鑑み、本発明の一局面は、正極と、前記正極に取り付けられたリード部材と、を具備し、前記正極は、正極集電体と、前記正極集電体の表面に形成された導電性炭素材料を含むカーボン層と、前記カーボン層を介して前記正極集電体に担持された導電性高分子を含む活性層と、を具備し、前記リード部材は、前記カーボン層に接触している、リード部材付き電気化学デバイス用正極に関する。
　本発明の別の一局面は、上記リード部材付き電気化学デバイス用正極と、負極と、非水電解液と、を備える、電気化学デバイスに関する。
　本発明の更に別の局面は、正極集電体の表面に導電性炭素材料を含むカーボン層を形成することにより、第１中間体を形成する工程と、前記カーボン層を介して前記正極集電体に導電性高分子を含む活性層を担持させることにより、第２中間体を形成する工程と、前記第２中間体から前記活性層の一部を除去して、前記カーボン層の一部を露出させる工程と、前記露出したカーボン層の一部に接触するようにリード部材を取り付ける工程と、を備える、リード部材付き電気化学デバイス用正極の製造方法に関する。
　本発明によれば、正極集電体が損傷されず、正極の信頼性を高めることができる。また、リード部材と正極集電体との密着性が向上する。
本発明の実施形態に係るリード部材付き電気化学デバイス用正極の製造方法が具備する一連の工程を示す説明図である。 本発明の実施形態に係るリード部材付き電気化学デバイス用正極の上面図である。 本発明に係る電気化学デバイスの一例を示す断面模式図である。 図３に示す電気化学デバイスの内部構成を説明するための概略図である。
　本発明に係るリード部材付き電気化学デバイス用正極は、正極と、正極に取り付けられたリード部材とを具備する。正極は、正極集電体と、正極集電体の表面に形成されたカーボン層と、カーボン層を介して正極集電体に担持された活性層とを具備する。カーボン層は、導電性炭素材料を含む。活性層は、導電性高分子を含む。
　リード部材は、カーボン層に接触するように正極に取り付けられている。すなわち、正極は、カーボン層の露出面を有し、露出面にリード部材の平坦面が面接触している。露出面には導電性炭素材料が露出しているため、リード部材と正極集電体との間には導電性炭素材料による導通経路が形成される。カーボン層の露出面は、例えば、活性層の少なくとも一部を除去することにより形成される。リード部材の平坦面とカーボン層との接触面積は、例えば、リード部材と正極との対向面積の３％以上であることが好ましい。
　リード部材をカーボン層と接触するように取り付けることにより、活性層（導電性高分子）の表面に取り付けた場合と比較して、接触抵抗が低減する。また、カーボン層が介在することで、リード部材と正極集電体との密着性が向上し、リード部材と正極集電体との接続強度が高くなる。なお、リード部材とカーボン層との接触が妨げられない範囲で、リード部材とカーボン層との間に活性層（導電性高分子）が一部残存していてもよい。
　カーボン層は、導電性炭素材料と導電性高分子との複合領域を含んでもよい。複合領域では、例えば、カーボン層を形成する導電性炭素材料と導電性高分子とが混在している。リード部材を複合領域と接触させる場合、リード部材と正極集電体との密着性が更に向上し、接続強度が更に高くなる。
　リード部材と正極集電体との間に介在するカーボン層の厚さは、例えば５μｍ以下が好ましく、３μｍ以下がより好ましい。なお、一部が除去されて薄くなったカーボン層も、特に区別せずにカーボン層と称する。
　次に、図１を参照しながら、本発明に係るリード部材付き電気化学デバイス用正極の製造方法の一例について説明する。図１は、正極の製造方法の一連の工程を示す説明図である。
　まず、シート状の正極集電体１ａを準備する（図１（ａ））。次に、図１（ｂ）に示されるように、正極集電体１ａの表面に導電性炭素材料を含むカーボン層１ｂを形成することにより、第１中間体１を形成する。
　正極集電体１ａには、例えば、シート状の集電体が用いられる。シート状の集電体としては、例えば、金属箔、金属多孔体、パンチングメタル、エキスパンデッドメタルなどが用いられる。正極集電体１ａの材質としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、チタンなどを用いることができる。中でも、アルミニウム、アルミニウム合金が好ましく用いられる。シート状の集電体の厚さは、例えば１０～１００μｍである。正極集電体１ａの表面をエッチングして粗面化してもよい。
　カーボン層１ｂは、例えば、導電性炭素材料を含むカーボンペーストを正極集電体１ａの表面に塗布して塗膜を形成し、その後、塗膜を乾燥することで形成される。カーボンペーストは、例えば、導電性炭素材料と、樹脂成分と、水または有機溶媒とを混合することで得られる。カーボン層１ｂの厚さは、例えば１～２０μｍであればよい。
　導電性炭素材料には、黒鉛、ハードカーボン、ソフトカーボン、カーボンブラックなどを用いることができる。中でも、カーボンブラックは、薄くて導電性に優れたカーボン層を形成しやすい点で好ましい。
　樹脂成分には、電気化学的に安定なフッ素樹脂、アクリル樹脂などを用いることができる。フッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン共重合体などが用いられるが、特に限定されない。アクリル樹脂としては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸などが用いられる。
　導電性炭素材料１００質量部に対する樹脂成分の量は、例えば１～６０質量部が好ましく、５～４０質量部がより好ましい。カーボン層が上記範囲で樹脂成分を含むことで、リード部材と正極集電体との接続強度を高めることができる。
　次に、図１（ｃ）に示されるように、カーボン層１ｂを介して正極集電体１ａに導電性高分子を含む活性層１ｃを担持させることにより、第２中間体２を形成する。活性層１ｃの厚さは、例えば５０～３００μｍである。このとき、カーボン層１ｂ内に、導電性炭素材料と導電性高分子とが混在する複合領域１ｄを形成してもよい。複合領域１ｄは、カーボン層１ｂの一部を構成してもよく、全体を構成してもよい。
　第２中間体２を形成する工程は、電解重合により導電性高分子を生成させることにより行うことができる。例えば、第１中間体１を、原料モノマーを含む反応液に浸漬し、第１中間体１の存在下で原料モノマーを電解重合することにより、導電性高分子が生成する。このとき、第１中間体１をアノードとして電解重合を行うことにより、導電性高分子を含む活性層１ｃがカーボン層１ｂの表面を覆うように形成される。
　原料モノマーは、カーボン層１ｂを形成する導電性炭素材料の隙間に容易に侵入する。よって、第２中間体２を形成する工程で電解重合を行うことにより、カーボン層１ｂの活性層１ｃ側の表面に、導電性炭素材料と導電性高分子とが混在する複合領域１ｄを容易に形成することができる。
　ただし、複合領域１ｄは、電解重合以外の方法で活性層１ｃを形成する場合でも形成され得る。例えば、化学重合により導電性高分子を生成させてもよい。また、予め調製された導電性高分子の分散体を用いて活性層１ｃを形成してもよい。いずれの場合にも複合領域１ｃを形成することが可能である。また、カーボン層１ｂの全体に導電性高分子が浸入した結果、カーボン層１ｂの全体が複合領域１ｄとなっていてもよい。
　電解重合または化学重合で用いられる原料モノマーは、重合により導電性高分子を生成可能な重合性化合物であればよい。原料モノマーは、オリゴマ―を含んでもよい。原料モノマーとしては、例えばアニリン、ピロール、チオフェン、フラン、チオフェンビニレン、ピリジンまたはこれらの誘導体が用いられる。これらを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　電解重合または化学重合は、アニオン（ドーパント）を含む反応液を用いて行うことが望ましい。これにより、導電性に優れた導電性高分子を含む活性層を容易に形成することができる。例えば、化学重合では、アニオンと酸化剤と原料モノマーとを含む反応液に第１中間体１を浸漬し、その後、反応液から引き揚げて乾燥させればよい。また、電解重合では、ドーパントと原料モノマーとを含む反応液に第１中間体１と対向電極とを浸漬し、第１中間体１をアノードとし、対向電極をカソードとして、両者の間に電流を流せばよい。
　反応液の溶媒または分散媒には、水を用いてもよいが、モノマーの溶解度を考慮して非水溶媒を用いてもよい。非水溶媒としては、エチルアルコール、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、ポロプレングリコールなどアルコール類などを用いることが望ましい。
　ドーパントとしては、硫酸イオン、硝酸イオン、燐酸イオン、硼酸イオン、ベンゼンスルホン酸イオン、ナフタレンスルホン酸イオン、トルエンスルホン酸イオン、メタンスルホン酸イオン（ＣＦ3ＳＯ3 －）、過塩素酸イオン（ＣｌＯ4 －）、テトラフルオロ硼酸イオン（ＢＦ4 －）、ヘキサフルオロ燐酸イオン（ＰＦ6 －）、フルオロ硫酸イオン（ＦＳＯ3 －）、ビス（フルオロスルホニル）イミドイオン（Ｎ（ＦＳＯ2）2 －）、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドイオン（Ｎ（ＣＦ3ＳＯ2）2 －）などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　ドーパントは、高分子イオンであってもよい。高分子イオンとしては、ポリビニルスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリアクリルスルホン酸、ポリメタクリルスルホン酸、ポリ（２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸）、ポリイソプレンスルホン酸、ポリアクリル酸などのイオンが挙げられる。これらは単独重合体であってもよく、２種以上のモノマーの共重合体であってもよい。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　反応液のｐＨは０～４に、温度は０～４５℃に制御することが望ましい。電解重合の際の電流密度は、１～１００ｍＡ／ｃｍ2が望ましい。反応液には、原料モノマーを０．１～３ｍｏｌ／Ｌの割合で溶解させることが望ましい。反応液中のアニオンの濃度は、０．１～５ｍｏｌ／Ｌが望ましい。
　電解重合または化学重合により得られる導電性高分子としては、π共役系高分子が好ましく、π電子共役系高分子は、アニオン（ドーパント）をドープすることで、優れた導電性を発現する。π共役系高分子としては、例えば、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン、ポリチオフェンビニレン、ポリピリジン、または、これらの誘導体を用いることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。導電性高分子の重量平均分子量は、特に限定されないが、例えば１０００～１０００００である。
　なお、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン、ポリチオフェンビニレン、ポリピリジンの誘導体とは、それぞれ、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン、ポリチオフェンビニレン、ポリピリジンを基本骨格とする高分子を意味する。例えば、ポリチオフェン誘導体には、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）などが含まれる。
　次に、図１（ｄ）に示されるように、第２中間体２から活性層１ｃの一部を除去して、カーボン層１ｂの複合領域１ｄの一部を露出させる。このとき、カーボン層１ｂの一部を除去してもよい。そして、カーボン層１ｂの複合領域１ｄの露出面に、リード部材３を取り付けて（図１（ｅ））、リード部材３を導電性炭素材料に接触させる。このとき、リード部材３と正極集電体１ａとの間に活性層１ｃの一部が残存していてもよい。
　なお、図１（ｄ）では複合領域１ｄに接触するようにリード部材３を取り付けたが、導電性高分子が混在しないカーボン層１ｂの下地領域が存在する場合には、複合領域１ｄの少なくとも一部を除去してカーボン層１ｂの下地領域に接触するようにリード部材３を取り付けてもよい。
　その後、抵抗溶接、リード部材３と正極集電体１ａとの貫通穿孔などの方法により、図２に示すような、リード部材３付きの正極２１が得られる。
　抵抗溶接の場合、リード部材３は、カーボン層１ｂもしくは複合領域１ｄを介して正極集電体１ａの表面に溶接することができる。これにより、導電経路として、リード部材と正極集電体とがダイレクトに接触する経路が形成される。よって、リード部材３による集電性が顕著に高められる。
　貫通穿孔の場合、例えば、正極２１の一方の表面からリード部材３と正極集電体１ａとを順に貫くように穿孔が行われる。その際にリード部材３にはバリが突起部として形成される。突起部は、正極集電体１ａに穿孔により形成された穴部を通過している。突起部の先端部を押し潰し、正極２１の他方の表面にかしめて係止することにより、リード部材３を正極２１に取り付けることができる。
　図２は、リード部材３が取り付けられた正極２１の上面図である。図示例では、リード部材３は、リード線１４Ａとリードタブ１５Ａとで構成されている。リードタブ１５Ａは、平坦面を有し、平坦面がカーボン層１ｂもしくは複合領域１ｄの露出面と面接触することで正極集電体１ａに接続されている。
　図１では、正極集電体の一方の表面にカーボン層１ｂもしくは複合領域１ｄを露出させる場合を示したが、正極集電体の両方の表面にカーボン層１ｂもしくは複合領域１ｄを露出させてもよく、表裏で露出面の位置が異なっていてもよい。リード部材３の位置や大きさは、電気化学デバイスの大きさや形状に応じて適宜決めることができる。
　次に、図３、図４を参照して、本発明に係る電気化学デバイスの一例について説明する。
　図３は、電気化学デバイスの一例の断面模式図であり、図４は、同電気化学デバイスの一部を展開した概略図である。電極群１０は、図４に示すような捲回体であり、正極２１と、負極２２と、これらの間に介在するセパレータ２３とを備える。捲回体の最外周は、巻止めテープ２４により固定される。正極２１には、リード部材３（リード線１４Ａおよびリードタブ１５Ａ）が接続され、負極２２には、リード部材４（リード線１４Ｂおよびリードタブ１５Ｂ）が接続されている。電気化学デバイスは、電極群１０と、電極群１０を収容する有底ケース１１と、有底ケース１１の開口を塞ぐ封口体１２と、封口体１２から導出されるリード部材３、４と、非水電解液（図示せず）とを備える。封口体１２は、例えば、ゴム成分を含む弾性材料で形成されている。有底ケース１１の開口端近傍は、内側に絞り加工され、開口端は封口体１２をかしめるようにカール加工される。
　上記実施形態では、円筒形状の捲回型の電気化学デバイスについて説明したが、本発明の適用範囲は上記に限定されず、角形形状や、正極と負極がセパレータを介して積層された構成を有する電極群を備えた積層型の電気化学デバイスにも適用することができる。
　次に、電気化学デバイスの正極以外の構成要素について説明する。
（負極）
　負極は、例えば負極集電体と負極材料層とを有する。
　負極集電体には、例えば導電性のシート材料が用いられる。シート材料としては、金属箔、金属多孔体、パンチングメタル、エッチングメタルなどが用いられる。負極集電体の材質としては、銅、銅合金、ニッケル、ステンレス鋼などを用いることができる。
　負極材料層は、負極活物質として、電気化学的にリチウムイオンを吸蔵および放出する材料を用いることが好ましい。このような材料としては、炭素材料、金属化合物、合金、セラミックス材料などが挙げられる。炭素材料としては、黒鉛、難黒鉛化炭素（ハードカーボン）、易黒鉛化炭素（ソフトカーボン）が好ましく、特に黒鉛やハードカーボンが好ましい。金属化合物としては、ケイ素酸化物、錫酸化物などが挙げられる。合金としては、ケイ素合金、錫合金などが挙げられる。セラミックス材料としては、チタン酸リチウム、マンガン酸リチウムなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、炭素材料は、負極の電位を低くすることができる点で好ましい。
　負極材料層には、負極活物質の他に、導電剤、結着剤などを含ませることが望ましい。導電剤としては、カーボンブラック、炭素繊維などが挙げられる。結着剤としては、フッ素樹脂、アクリル樹脂、ゴム材料、セルロース誘導体などが挙げられる。フッ素樹脂としては、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン共重合体などが挙げられる。アクリル樹脂としては、ポリアクリル酸、アクリル酸－メタクリル酸共重合体などが挙げられる。ゴム材料としては、スチレンブタジエンゴムが挙げられ、セルロース誘導体としてはカルボキシメチルセルロースが挙げられる。
　負極材料層は、例えば、負極活物質と、導電剤、結着剤などとを、分散媒とともに混合した負極合剤ペーストを調製し、負極合剤ペーストを負極集電体に塗布した後、乾燥することにより形成される。分散媒には、水、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）などが好ましく用いられる。その後、強度を高めるために、塗膜をローラ間で圧延することが望ましい。
　負極には、予めリチウムイオンをプレドープすることが望ましい。これにより、負極の電位が低下するため、正極と負極の電位差（すなわち電圧）が大きくなり、蓄電デバイスのエネルギー密度が向上する。
　リチウムイオンの負極へのプレドープは、例えば、リチウムイオン供給源となる金属リチウム膜を、負極材料層の表面に形成し、金属リチウム膜を有する負極を、リチウムイオン伝導性を有する非水電解液に含浸させることにより進行する。このとき、金属リチウム膜からリチウムイオンが非水電解液中に溶出し、溶出したリチウムイオンが負極活物質に吸蔵される。
（非水電解液）
　非水電解液は、リチウム塩と、リチウム塩を溶解させる非水溶媒とを含む。リチウム塩に由来するアニオンは、電気化学デバイスの充放電に伴って正極へのドープと脱ドープとを可逆的に繰り返す。一方、リチウム塩に由来するリチウムイオンは、電気化学デバイスの充放電に伴って負極に吸蔵または負極から放出される。
　リチウム塩としては、例えば、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＢＦ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＡｌＣｌ4、ＬｉＳｂＦ6、ＬｉＳＣＮ、ＬｉＣＦ3ＳＯ3、ＬｉＦＳＯ3、ＬｉＣＦ3ＣＯ2、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＢ10Ｃｌ10、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ、ＬｉＩ、ＬｉＢＣｌ4、ＬｉＮ（ＦＳＯ2）2、ＬｉＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2などが挙げられる。これらは１種を単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。非水電解液中のリチウム塩の濃度は、例えば０．２～４モル／Ｌであればよく、特に限定されない。
　非水溶媒としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネートなどの環状カーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネートなどの鎖状カーボネート、ギ酸メチル、酢酸メチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチルなどの脂肪族カルボン酸エステル、γ－ブチロラクトン、γ－バレロラクトンなどのラクトン類、１，２－ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、１，２－ジエトキシエタン（ＤＥＥ）、エトキシメトキシエタン（ＥＭＥ）などの鎖状エーテル、テトラヒドロフラン、２－メチルテトラヒドロフランなどの環状エーテル、ジメチルスルホキシド、１，３－ジオキソラン、ホルムアミド、アセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジオキソラン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ニトロメタン、エチルモノグライム、トリメトキシメタン、スルホラン、メチルスルホラン、１，３－プロパンサルトンなどを用いることができる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
（セパレータ）
　セパレータとしては、セルロース繊維製の不織布、ガラス繊維製の不織布、ポリオレフィン製の微多孔膜、織布、不織布などが好ましく用いられる。セパレータの厚みは、例えば１０～３００μｍであり、１０～４０μｍが好ましい。
　本発明に係る電気化学デバイスは、電気二重層キャパシタやリチウムイオンキャパシタより高容量であり、かつリチウムイオン二次電池より高出力が要求される用途に好適に用いられる。
　　１　第１中間体
　　１ａ　正極集電体
　　１ｂ　カーボン層
　　１ｃ　活性層
　　１ｄ　複合領域
　　２　第２中間体
　　３、４　リード部材
　１０　電極群
　１１　有底ケース
　１２　封口体
　１４Ａ、１４Ｂ　リード線
　１５Ａ、１５Ｂ　リードタブ
　２１　正極
　２２　負極
　２３　セパレータ
　２４　巻止めテープ

Claims (7)

  1. 　正極と、前記正極に取り付けられたリード部材と、を具備し、
    　前記正極は、
    　正極集電体と、
    　前記正極集電体の表面に形成された導電性炭素材料を含むカーボン層と、
    　前記カーボン層を介して前記正極集電体に担持された導電性高分子を含む活性層と、を具備し、
    　前記リード部材は、前記カーボン層に接触している、リード部材付き電気化学デバイス用正極。
  2. 　前記カーボン層は、前記導電性炭素材料と前記導電性高分子との複合領域を含み、
    　前記リード部材は、前記複合領域に接触している、請求項１に記載のリード部材付き電気化学デバイス用正極。
  3. 　前記リード部材と前記正極集電体との間に介在する前記カーボン層の厚さは、５μｍ以下である、請求項１または２に記載のリード部材付き電気化学デバイス用正極。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のリード部材付き電気化学デバイス用正極と、負極と、非水電解液と、を備える、電気化学デバイス。
  5. 　正極集電体の表面に導電性炭素材料を含むカーボン層を形成することにより、第１中間体を形成する工程と、
    　前記カーボン層を介して前記正極集電体に導電性高分子を含む活性層を担持させることにより、第２中間体を形成する工程と、
    　前記第２中間体から前記活性層の一部を除去して、前記カーボン層の一部を露出させる工程と、
    　前記露出したカーボン層の一部に接触するようにリード部材を取り付ける工程と、を備える、リード部材付き電気化学デバイス用正極の製造方法。
  6. 　前記第２中間体を形成する工程が、原料モノマーを含む反応液に前記第１中間体を浸漬した状態で、前記原料モノマーを電解重合することにより、前記導電性高分子を含む前記活性層を形成する工程を含む、請求項５に記載のリード部材付き電気化学デバイス用正極の製造方法。
  7. 　前記第２中間体を形成する工程が、前記カーボン層内に、前記導電性炭素材料と前記導電性高分子との複合領域を形成する工程を含む、請求項５または６に記載のリード部材付き電気化学デバイス用正極の製造方法。
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