鋰離子電池用電極、鋰離子電池和鋰離子電池用電極的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種即使在使電極的厚度較厚的情況下電子傳導(dǎo)性也優(yōu)異的鋰離子電池用電極，本發(fā)明的鋰離子電池用電極是具備配置在鋰離子電池的隔板側(cè)的第1主面和配置在集電體側(cè)的第2主面的鋰離子電池用電極，其特征在于，上述電極的厚度為150～5000μm，在上述第1主面與上述第2主面之間包含由電子傳導(dǎo)性材料構(gòu)成的導(dǎo)電部件(A)和大量活性物質(zhì)顆粒(B)，上述導(dǎo)電部件(A)的至少一部分形成了使上述第1主面至上述第2主面進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路，上述導(dǎo)電通路與上述導(dǎo)電通路的周圍的上述活性物質(zhì)顆粒(B)接觸。
【專利說明】
裡離子電池用電極、裡離子電池和裡離子電池用電極的制造 方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及裡離子電池用電極、裡離子電池和裡離子電池用電極的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，為了保護(hù)環(huán)境，迫切期望減少二氧化碳排放量。在汽車產(chǎn)業(yè)中，通過導(dǎo)入 電動(dòng)汽車化V)、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車化EV)來減少二氧化碳排放量被寄予了厚望，對(duì)作為將它 們實(shí)用化的關(guān)鍵的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用二次電池進(jìn)行了深入開發(fā)。作為二次電池，能夠?qū)崿F(xiàn)高能 量密度、高輸出密度的裡離子二次電池受到關(guān)注。
[0003] 裡離子二次電池一般使用粘結(jié)劑將正極活性物質(zhì)或負(fù)極活性物質(zhì)等分別涂布在 正極用集電體或負(fù)極用集電體上來構(gòu)成電極。另外，在雙極型電池的情況下，構(gòu)成具有正極 層和負(fù)極層的雙極型電極，該正極層通過使用粘結(jié)劑在集電體的一個(gè)面上涂布正極活性物 質(zhì)等而形成，該負(fù)極層通過使用粘結(jié)劑在相反側(cè)的面上涂布負(fù)極活性物質(zhì)等而形成(例如 參考專利文獻(xiàn)1)。
[0004] 在專利文獻(xiàn)1中，W25皿左右的厚度涂布了電極形成用的糊劑，作為提高電池的能 量密度的方法，已知有提高電池內(nèi)的正極材料和負(fù)極材料的比例的方法。在專利文獻(xiàn)2中公 開了通過使電極的膜厚較厚來減少集電體、隔板的相對(duì)比例從而提高電池的能量密度的方 法。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-86480號(hào)公報(bào) [000引專利文獻(xiàn)2:日本特開平9-204936號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 發(fā)明所要解決的問題
[0010] 如專利文獻(xiàn)2所記載，認(rèn)為如果能夠使電極的膜厚較厚則能夠減少集電體、隔板的 相對(duì)比例，對(duì)于電池的高容量化是有效的。
[0011] 但是，在雙極型電極中，如果使電極的厚度較厚，則距集電體的距離遠(yuǎn)的活性物質(zhì) 的比例增加。在此，由于活性物質(zhì)本身的電子傳導(dǎo)性不高，因此認(rèn)為電子從距集電體的距離 遠(yuǎn)的活性物質(zhì)到集電體的移動(dòng)無法順利地進(jìn)行。因此，只是單純地使電極的厚度較厚時(shí)，即 使活性物質(zhì)的量增加，電子傳導(dǎo)性也差，未被有效利用的活性物質(zhì)的比例增加。作為結(jié)果， 會(huì)產(chǎn)生盡管使電極的厚度較厚也無法實(shí)現(xiàn)電池的高容量化的問題。
[0012] 另外，由于活性物質(zhì)本身的電子傳導(dǎo)性不高，因此嘗試了添加乙烘黑等顆粒狀物 質(zhì)作為導(dǎo)電助劑來提高電子傳導(dǎo)性的方法。但是，對(duì)于顆粒狀的導(dǎo)電助劑而言，在電極的厚 度增厚時(shí)難W發(fā)揮提高電子傳導(dǎo)性的效果。
[0013] 用于解決問題的手段
[0014] 本發(fā)明人為了解決上述問題進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過形成將電極的厚度 方向進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路，能夠使從活性物質(zhì)產(chǎn)生的電子通過導(dǎo)電通路向集電體流動(dòng)， 即使在使電極的厚度較厚的情況下，也可形成電子傳導(dǎo)性優(yōu)異的電極，從而達(dá)成了本發(fā)明。
[0015] 目P，本發(fā)明為:一種裡離子電池用電極，其為具備配置在裡離子電池的隔板側(cè)的第 1主面和配置在集電體側(cè)的第2主面的裡離子電池用電極，上述電極的厚度為150~5000皿， 在上述第1主面與上述第2主面之間包含由電子傳導(dǎo)性材料構(gòu)成的導(dǎo)電部件(A)和大量活性 物質(zhì)顆粒(B)，上述導(dǎo)電部件(A)的至少一部分形成了從上述第1主面至上述第2主面進(jìn)行電 連接的導(dǎo)電通路，上述導(dǎo)電通路與上述導(dǎo)電通路的周圍的上述活性物質(zhì)顆粒(B)接觸;一種 裡離子電池，其將本發(fā)明的裡離子電池用電極用于負(fù)極和/或正極;一種裡離子電池用電極 的制造方法，其為本發(fā)明的裡離子電池用電極的制造方法，其特征在于，包括如下工序:準(zhǔn) 備包含上述導(dǎo)電部件(A)、其中具有空隙、且具備第1主面和第2主面的結(jié)構(gòu)體(Z)的工序 (P1)、將包含上述活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料(X)涂布于上述結(jié)構(gòu)體(Z)的上述第1主面或上述 第2主面的工序(P2)、和進(jìn)行加壓或減壓而將上述活性物質(zhì)顆粒(B)填充于上述結(jié)構(gòu)體(Z) 中的上述空隙中的工序(P3);-種裡離子電池用電極的制造方法，其為本發(fā)明的裡離子電 池用電極的制造方法，其特征在于，包括如下工序:將包含上述導(dǎo)電部件(A)和上述活性物 質(zhì)顆粒(B)的漿料(Y)涂布于膜化)上的工序(Ql)、和進(jìn)行加壓或減壓而將上述活性物質(zhì)顆 粒(B)和上述導(dǎo)電部件(A)固定于上述膜化)上的工序(Q2); -種裡離子電池用電極的制造 方法，其為本發(fā)明的裡離子電池用電極的制造方法，其特征在于，包括如下工序:將包含上 述導(dǎo)電部件(A)和上述活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料(Y)涂布于集電體上而在集電體上形成漿料 層的工序(T1)、和在上述漿料層之上載置隔板并從隔板的上表面?zhèn)冗M(jìn)行吸液而將上述活性 物質(zhì)顆粒(B)和上述導(dǎo)電部件(A)固定于上述集電體與上述隔板之間的工序(T2); W及一種 裡離子電池用電極的制造方法，所述裡離子電池用電極具備配置在裡離子電池的隔板側(cè)的 第1主面和配置在集電體側(cè)的第2主面，并且，在上述第1主面與上述第2主面之間包含由電 子傳導(dǎo)性材料構(gòu)成的導(dǎo)電部件(A)、大量活性物質(zhì)顆粒(B)和樹脂(F)，上述導(dǎo)電部件(A)的 至少一部分形成了從上述第1主面至上述第2主面進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路，上述導(dǎo)電通路與 上述導(dǎo)電通路的周圍的上述活性物質(zhì)顆粒(B)接觸，該制造方法的特征在于，包括如下工序 (Rl):對(duì)包含上述導(dǎo)電部件(A)、上述活性物質(zhì)顆粒(B)和上述樹脂(F)的電極用組合物進(jìn)行 加熱加壓，由此利用上述樹脂(巧將上述導(dǎo)電部件(A)和上述活性物質(zhì)顆粒(B)固定。
[0016] 發(fā)明效果
[0017] 本發(fā)明的裡離子電池用電極在電極的第1主面與第2主面之間包含由電子傳導(dǎo)性 材料構(gòu)成的導(dǎo)電部件，導(dǎo)電部件形成了從第1主面至第2主面進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路，因此， 能夠使從活性物質(zhì)產(chǎn)生的電子通過導(dǎo)電通路流動(dòng)至集電體。因此，即使在使電極的厚度厚 達(dá)150~5000皿、使活性物質(zhì)的量相對(duì)較多的情況下，從距集電體遠(yuǎn)的活性物質(zhì)產(chǎn)生的電子 也能夠順利到達(dá)至集電體。因此，形成電子傳導(dǎo)性優(yōu)異、適合于裡離子電池的高容量化的裡 離子電池用電極。
【附圖說明】
[0018] 圖1是示意性地示出具備本發(fā)明的裡離子電池用電極作為正極和負(fù)極的裡離子電 池的結(jié)構(gòu)的示例的截面圖。
[0019] 圖2是僅示意性地示出圖I所示的裡離子電池的正極的截面圖。
[0020] 圖3是示意性地示出本發(fā)明的裡離子電池用電極的其他方式的示例的截面圖。
[0021] 圖4是示意性地示出本發(fā)明的裡離子電池用電極的其他方式的示例的截面圖。
[0022] 圖5是示意性地示出本發(fā)明的裡離子電池用電極的其他方式的示例的截面圖。
[0023] 圖6是示意性地示出本發(fā)明的裡離子電池用電極的其他方式的示例的截面圖。
[0024] 圖7(a)和圖7(b)是示意性地示出將活性物質(zhì)顆粒填充于結(jié)構(gòu)體中的空隙中的工 序的工序圖。
[0025] 圖8(a)和圖8(b)是示意性地示出使活性物質(zhì)顆粒和導(dǎo)電部件固定于膜上的工序 的工序圖。
[0026] 圖9(a)、圖9(b)和圖9(c)是示意性地示出將活性物質(zhì)顆粒和導(dǎo)電部件固定于集電 體與隔板之間的工序的工序圖。
[0027] 圖10(a)和圖10(b)是示意性地示出利用樹脂將活性物質(zhì)顆粒和導(dǎo)電部件固定的 工序的工序圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] W下，詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。
[0029] 本發(fā)明的裡離子電池用電極是具備配置在裡離子電池的隔板側(cè)的第1主面和配置 在集電體側(cè)的第2主面的裡離子電池用電極，其特征在于，
[0030] 上述電極的厚度為150~5000皿，
[0031] 在上述第1主面與上述第2主面之間包含由電子傳導(dǎo)性材料構(gòu)成的導(dǎo)電部件(A)和 大量活性物質(zhì)顆粒(B)，
[0032] 上述導(dǎo)電部件(A)的至少一部分形成了從上述第1主面至上述第2主面進(jìn)行電連接 的導(dǎo)電通路，上述導(dǎo)電通路與上述導(dǎo)電通路的周圍的上述活性物質(zhì)顆粒(B)接觸。
[0033] 作為本發(fā)明的裡離子電池用電極的示例，可W舉出：導(dǎo)電部件(A)為構(gòu)成無紡布的 一部分的導(dǎo)電性纖維的示例、導(dǎo)電部件(A)為構(gòu)成機(jī)織物或針織物的一部分的導(dǎo)電性纖維 的示例、導(dǎo)電部件(A)為離散存在于第1主面與第2主面之間的導(dǎo)電性纖維的示例、W及導(dǎo)電 部件(A)為構(gòu)成發(fā)泡樹脂的一部分的進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹脂的示例。
[0034] 首先，使用附圖對(duì)本發(fā)明的裡離子電池用電極中的導(dǎo)電部件(A)為構(gòu)成無紡布的 一部分的導(dǎo)電性纖維的示例進(jìn)行說明。
[0035] 圖1是示意性地示出具備本發(fā)明的裡離子電池用電極作為正極和負(fù)極的裡離子電 池的結(jié)構(gòu)的示例的截面圖。
[0036] 圖1所示的裡離子電池1具備正極10和負(fù)極20,在正極10與負(fù)極20之間設(shè)置有隔板 30 O
[0037] 在正極10的與隔板30相反的面上設(shè)置有集電體40,在負(fù)極20的與隔板30相反的面 上設(shè)置有集電體50。歸納一下上述結(jié)構(gòu)，是按照集電體40-正極10-隔板30-負(fù)極20-集電體 50的順序形成層疊結(jié)構(gòu)，作為整體形成裡離子電池1。
[0038] 本發(fā)明的裡離子電池用電極的概念中不包含隔板和集電體，圖1所示的正極10和 負(fù)極20都是本發(fā)明的裡離子電池用電極。
[0039] 正極10是具有規(guī)定厚度tl的片狀電極，具備配置在隔板30側(cè)的第1主面11和配置 在集電體40側(cè)的第2主面12。正極10中包含正極活性物質(zhì)顆粒14。
[0040] 同樣，負(fù)極20也是具有規(guī)定厚度t2的片狀電極，具備配置在隔板30側(cè)的第1主面21 和配置在集電體50側(cè)的第2主面22。負(fù)極20中包含負(fù)極活性物質(zhì)顆粒24。
[0041] 正極10的厚度tl和負(fù)極20的厚度t2分別為150~5000皿，電極如此厚時(shí)，能夠使電 池內(nèi)含有較多的活性物質(zhì)，能夠使裡離子電池高容量化。
[0042] 本發(fā)明的裡離子電池用正極的厚度tl優(yōu)選為150~1500皿、更優(yōu)選為200~950皿、 進(jìn)一步優(yōu)選為250~900WI1。
[0043] 本發(fā)明的裡離子電池用負(fù)極的厚度t2優(yōu)選為150~1500皿、更優(yōu)選為200~950皿、 進(jìn)一步優(yōu)選為250~900WI1。
[0044] 運(yùn)樣的將本發(fā)明的裡離子電池用電極用于負(fù)極和/或正極的裡離子電池為本發(fā)明 的裡離子電池。
[0045] 接著，對(duì)本發(fā)明的裡離子電池用電極進(jìn)行說明。
[0046] 圖2是僅示意性地示出圖1所示的裡離子電池的正極的截面圖。
[0047] 如上所述，正極10具備第1主面11和第2主面12。并且，在第1主面11與第2主面12之 間包含作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖維13和作為活性物質(zhì)顆粒(B)的正極活性物質(zhì)顆粒14。
[0048] 在圖2所示的形態(tài)中，導(dǎo)電部件(A)為構(gòu)成無紡布的一部分的導(dǎo)電性纖維13。在無 紡布中存在大量空隙，因此，通過使活性物質(zhì)顆粒填充于該空隙中，能夠形成裡離子電池用 電極。關(guān)于活性物質(zhì)顆粒向空隙中的填充，在本發(fā)明的裡離子電池用電極的制造方法的項(xiàng) 目中詳細(xì)說明。
[0049] 導(dǎo)電性纖維13中，一部分纖維的一個(gè)端部到達(dá)第1主面11，另一個(gè)端部到達(dá)第2主 面12。因此，導(dǎo)電性纖維13中的至少一部分形成了從第1主面11至第2主面12進(jìn)行電連接的 導(dǎo)電通路。
[0050] 另外，在第1主面11與第2主面12之間，大量導(dǎo)電性纖維13纏繞存在，但在多根導(dǎo)電 性纖維13相接觸而從第1主面11至第2主面12連續(xù)地連接的情況下，也可W說導(dǎo)電性纖維形 成了從第1主面至第2主面進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路。
[0051] 圖2中示出了與從第1主面11至第2主面12進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電性 纖維13的示例。作為導(dǎo)電性纖維13a示出的纖維是一根導(dǎo)電性纖維形成導(dǎo)電通路的示例，作 為導(dǎo)電性纖維13b示出的兩根纖維是兩根導(dǎo)電性纖維相接觸而形成導(dǎo)電通路的示例。
[0052] 作為導(dǎo)電性纖維，可W舉出:PAN系碳纖維、漸青系碳纖維等碳纖維、使導(dǎo)電性良好 的金屬、石墨均勻地分散在合成纖維中而成的導(dǎo)電性纖維、將不誘鋼之類的金屬進(jìn)行纖維 化而成的金屬纖維、利用金屬對(duì)有機(jī)物纖維的表面進(jìn)行包覆而成的導(dǎo)電性纖維、利用含有 導(dǎo)電性物質(zhì)的樹脂對(duì)有機(jī)物纖維的表面進(jìn)行包覆而成的導(dǎo)電性纖維等。運(yùn)些導(dǎo)電性纖維 中，優(yōu)選碳纖維。
[0053] 本發(fā)明的電極中，導(dǎo)電部件(A)為導(dǎo)電性纖維時(shí)的電導(dǎo)率優(yōu)選為50mS/cmW上、更 優(yōu)選為80~500mS/cm。導(dǎo)電性纖維的電導(dǎo)率通過依照J(rèn)IS R 7609的"碳纖維-體積電阻率的 求出方法"測定體積電阻率并取體積電阻率的倒數(shù)而求出。
[0054] 導(dǎo)電性纖維的電導(dǎo)率為50mS/cmW上時(shí)，利用導(dǎo)電性纖維形成從第1主面至第2主 面進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路時(shí)的電阻小，來自距集電體的距離遠(yuǎn)的活性物質(zhì)的電子的移動(dòng)更 順利地進(jìn)行，因此優(yōu)選。
[0055] 導(dǎo)電性纖維的平均纖維徑優(yōu)選為0.1~20mi、更優(yōu)選為0.5~2. 〇Mi。
[0056] 導(dǎo)電性纖維的纖維徑進(jìn)行SEM觀察來測定。導(dǎo)電性纖維的平均纖維徑如下測定:對(duì) 于30WI1見方視野中存在的任意10根纖維分別測定中央附近的直徑，對(duì)=個(gè)視野進(jìn)行上述測 定，取合計(jì)30根纖維的直徑的平均值作為測定值。
[0057] 導(dǎo)電性纖維的纖維長度沒有特別限定，每單位體積電極的導(dǎo)電性纖維的纖維長度 的合計(jì)優(yōu)選為10000~50000000cm/cm3、更優(yōu)選為20000~50000000cm/cm3、進(jìn)一步優(yōu)選為 1000000~10000000cm/cm3〇
[0058] 每單位體積電極的導(dǎo)電性纖維的纖維長度的合計(jì)通過下式導(dǎo)出。
[0059] (每單位體積電極的導(dǎo)電性纖維的纖維長度的合計(jì)）=
[0060] [(導(dǎo)電性纖維的平均纖維長度）X (每單位面積電極中使用的導(dǎo)電性纖維的重 量)/(導(dǎo)電性纖維的比重）]/[(電極的單位面積）X(電極厚度）]
[0061] 需要說明的是，導(dǎo)電性纖維的平均纖維長度進(jìn)行SEM觀察來測定。對(duì)于30皿見方視 野中存在的任意10根纖維測定其長度，對(duì)=個(gè)視野進(jìn)行上述測定，取合計(jì)30根纖維的長度 的平均值作為導(dǎo)電性纖維的平均纖維長度的測定值。
[0062] 正極活性物質(zhì)顆粒14是填充于無紡布的空隙中的活性物質(zhì)顆粒。作為正極活性物 質(zhì)顆粒，可W舉出：裡與過渡金屬的復(fù)合氧化物(例如LiCo化、LiNi〇2、LiMn化和LiMm化）、過 渡金屬氧化物(例如Mn化和V2化）、過渡金屬硫化物(例如MoS2和Ti S2)和導(dǎo)電性高分子(例如 聚苯胺、聚偏二氣乙締、聚化咯、聚嚷吩、聚乙烘、聚對(duì)亞苯基和聚巧挫)等。
[0063] 本發(fā)明的電極中，活性物質(zhì)顆粒(B)優(yōu)選為表面的至少一部分被包含包覆用樹脂 和導(dǎo)電助劑的包覆劑包覆而成的包覆活性物質(zhì)顆粒。
[0064] 在圖2所示的形態(tài)中，正極活性物質(zhì)顆粒14的周圍被包覆劑15包覆。包覆劑包含包 覆用樹脂，正極活性物質(zhì)顆粒的周圍被包覆劑包覆時(shí)，能夠緩和電極的體積變化，能夠抑制 電極的膨脹。作為包覆用樹脂的示例，可W舉出：乙締基樹脂、聚氨醋樹脂、聚醋樹脂、聚酷 胺樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酷亞胺樹脂、有機(jī)娃樹脂、酪醒樹脂、=聚氯胺樹脂、脈樹脂、苯胺樹 月旨、離聚物樹脂、聚碳酸醋等。運(yùn)些之中，優(yōu)選乙締基樹脂、聚氨醋樹脂、聚醋樹脂或聚酷胺 樹脂。
[0065] 由導(dǎo)電性纖維13形成的導(dǎo)電通路與導(dǎo)電通路的周圍的正極活性物質(zhì)顆粒14接觸。 導(dǎo)電通路與正極活性物質(zhì)顆粒接觸時(shí)，從正極活性物質(zhì)顆粒產(chǎn)生的電子立即到達(dá)導(dǎo)電通 路，流過導(dǎo)電通路而到達(dá)至集電體。導(dǎo)電通路由作為電子傳導(dǎo)性材料的導(dǎo)電部件構(gòu)成，因此 電子能夠順利地到達(dá)至集電體。
[0066] 需要說明的是，在活性物質(zhì)顆粒為包覆活性物質(zhì)顆粒的情況下、包覆劑與導(dǎo)電通 路接觸的情況下，也可視為導(dǎo)電通路與活性物質(zhì)顆粒接觸。
[0067] 在不具有導(dǎo)電通路的電極中，電子需要通過電子傳導(dǎo)性不高的活性物質(zhì)顆粒，因 此，電子難W順利地傳遞至集電體。另外，在經(jīng)由作為顆粒狀物質(zhì)的導(dǎo)電助劑的電子傳導(dǎo) 中，顆粒間存在電阻，且導(dǎo)電助劑的顆粒并非連續(xù)地連接，因此電子不得不從電阻高的部位 通過。因此，電子難W順利地傳遞至集電體。
[0068] 需要說明的是，上述說明中W從正極活性物質(zhì)顆粒產(chǎn)生的電子到達(dá)集電體的情況 為示例對(duì)電子的動(dòng)向進(jìn)行了說明，但從集電體向正極活性物質(zhì)顆粒流動(dòng)的電子也同樣可W 通過導(dǎo)電通路順利地到達(dá)至正極活性物質(zhì)顆粒。即，在充電時(shí)和放電時(shí)可W得到同樣的效 果。
[0069] 另外，正極10中可W進(jìn)一步包含導(dǎo)電助劑16。
[0070] 作為導(dǎo)電助劑，從具有導(dǎo)電性的材料中選擇。
[0071] 具體而言，可W舉出：金屬[侶、不誘鋼（SUS)、銀、金、銅和鐵等]、碳[石墨和炭黑 (乙烘黑、科琴黑、爐黑、槽法炭黑、熱裂解燈黑等)等]W及它們的混合物等，但并不限定于 此。
[0072] 運(yùn)些導(dǎo)電助劑可W單獨(dú)使用一種，也可W合用兩種W上。另外，也可W使用它們的 合金或金屬氧化物。從電穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為侶、不誘鋼、碳、銀、金、銅、鐵W及它們 的混合物，更優(yōu)選為銀、金、侶、不誘鋼和碳，進(jìn)一步優(yōu)選為碳。另外，運(yùn)些導(dǎo)電助劑可W是在 顆粒系陶瓷材料、樹脂材料的周圍通過鍛敷等涂布有導(dǎo)電性材料(上述導(dǎo)電助劑的材料中 的金屬材料)的導(dǎo)電助劑。
[0073] 另外，導(dǎo)電助劑16也可W包含在包覆劑15中，導(dǎo)電助劑16也可W與正極活性物質(zhì) 顆粒14接觸。導(dǎo)電助劑包含在包覆劑中、或者與正極活性物質(zhì)顆粒接觸時(shí)，能夠進(jìn)一步提高 從正極活性物質(zhì)顆粒到達(dá)導(dǎo)電通路的電子傳導(dǎo)性。
[0074] 本發(fā)明的裡離子電池用電極為負(fù)極的情況下，使用負(fù)極活性物質(zhì)顆粒代替正極活 性物質(zhì)顆粒作為活性物質(zhì)顆粒(B)，除此W外可W設(shè)定成同樣的構(gòu)成。
[0075] 作為負(fù)極活性物質(zhì)顆粒，可W舉出：石墨、難石墨化碳、無定形碳、高分子化合物燒 制體(例如將酪醒樹脂和巧喃樹脂等進(jìn)行燒制使其碳化后而得到的物質(zhì)等）、焦炭類(例如 漸青焦炭、針狀焦炭和石油焦炭等）、碳纖維、導(dǎo)電性高分子(例如聚乙烘和聚化咯等）、錫、 娃、W及金屬合金(例如裡-錫合金、裡-娃合金、裡-侶合金和裡-侶-儘合金等）、裡與過渡金 屬的復(fù)合氧化物(例如Li4Ti5〇i譜傳。
[0076] 在負(fù)極中，導(dǎo)電通路也與導(dǎo)電通路的周圍的負(fù)極活性物質(zhì)顆粒接觸，因此，與正極 的情況同樣，從負(fù)極活性物質(zhì)顆粒產(chǎn)生的電子立即到達(dá)導(dǎo)電通路，流過導(dǎo)電通路而順利地 到達(dá)至集電體。另外，從集電體向負(fù)極活性物質(zhì)顆粒流動(dòng)的電子也能夠順利地到達(dá)至負(fù)極 活性物質(zhì)。
[0077] 圖3是示意性地示出本發(fā)明的裡離子電池用電極的其他方式的示例的截面圖。
[0078] 在圖3所示的形態(tài)的電極(正極HlO中，導(dǎo)電部件(A)為構(gòu)成機(jī)織物的一部分的導(dǎo) 電性纖維113。機(jī)織物由導(dǎo)電性纖維所構(gòu)成的經(jīng)紗113a和締紗113b構(gòu)成。圖3所示的形態(tài)的 電極(正極HlO中，除了與圖2中的無紡布對(duì)應(yīng)的布狀的纖維結(jié)構(gòu)為機(jī)織物W外，與圖2所示 的正極具有同樣的結(jié)構(gòu)。
[0079] 機(jī)織物的織法沒有特別限定，可W使用通過平織、斜織、鍛織、絨織等織成的機(jī)織 物。
[0080] 另外，也可W使用由導(dǎo)電性纖維構(gòu)成的針織物來代替機(jī)織物。
[0081] 針織物的編織法沒有特別限定，可W使用通過橫編、縱編、圓編等編織成的針織 物。
[0082] 機(jī)織物、針織物也與無紡布同樣地在構(gòu)成機(jī)織物、針織物的導(dǎo)電性纖維之間具有 大量空隙，因此，通過使活性物質(zhì)顆粒填充在該空隙中，能夠形成裡離子電池用電極。
[0083] 另外，導(dǎo)電性纖維113中，至少一部分纖維的一部分到達(dá)第1主面111，另一部分到 達(dá)第2主面112。因此，導(dǎo)電性纖維113中的至少一部分形成了從第1主面111至第2主面112進(jìn) 行電連接的導(dǎo)電通路。
[0084] 優(yōu)選的導(dǎo)電性纖維的種類、活性物質(zhì)的種類等其他構(gòu)成與圖2所示的裡離子電池 用電極的形態(tài)同樣，因此省略其詳細(xì)說明。
[0085] 另外，通過使活性物質(zhì)顆粒(B)為負(fù)極活性物質(zhì)顆粒，還能夠制成本發(fā)明的裡離子 電池用負(fù)極。
[0086] 圖4是示意性地示出本發(fā)明的裡離子電池用電極的其他方式的示例的截面圖。
[0087] 在圖4所示的形態(tài)的電極(正極)210中，導(dǎo)電部件(A)是離散存在于第1主面211與 第2主面212之間的導(dǎo)電性纖維213。
[0088] 導(dǎo)電性纖維213并不是圖2和圖3所示的無紡布、機(jī)織物或針織物那樣的由導(dǎo)電性 纖維構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體的一部分。對(duì)于圖4所示的形態(tài)的電極的制造方法，在后面詳細(xì)進(jìn)行說 明，該電極使用包含導(dǎo)電性纖維和活性物質(zhì)顆粒的漿料制造而成，可W說是在活性物質(zhì)顆 粒中離散存在有導(dǎo)電性纖維的形態(tài)，不應(yīng)該是在纖維間的空隙中填充有活性物質(zhì)顆粒的形 態(tài)。
[0089] 導(dǎo)電性纖維213中，至少一部分纖維的一部分到達(dá)第1主面211，另一部分到達(dá)第2 主面212。因此，導(dǎo)電性纖維213中的至少一部分形成了從第1主面211至第2主面212進(jìn)行電 連接的導(dǎo)電通路。
[0090] 圖4中，作為導(dǎo)電性纖維213a示出的纖維是一根導(dǎo)電性纖維形成導(dǎo)電通路的示例， 作為導(dǎo)電性纖維213b示出的兩根纖維是兩根導(dǎo)電性纖維接觸而形成導(dǎo)電通路的示例。
[0091] 優(yōu)選的導(dǎo)電性纖維的種類、活性物質(zhì)的種類等其他構(gòu)成與圖2所示的裡離子電池 用電極的形態(tài)同樣，因此省略其詳細(xì)說明。另外，通過使活性物質(zhì)顆粒(B)為負(fù)極活性物質(zhì) 顆粒，還能夠制成本發(fā)明的裡離子電池用負(fù)極。
[0092] 圖4所示的形態(tài)的本發(fā)明的裡離子電池用電極可W為如下狀態(tài):作為導(dǎo)電部件(A) 的導(dǎo)電性纖維和活性物質(zhì)顆粒(B)被固定在膜化)上，松散地維持其形狀至不流動(dòng)的程度。 膜巧）由導(dǎo)電性高的材料(導(dǎo)電性材料)構(gòu)成時(shí)，可W使用膜化)代替集電體，并且，即使使膜 化)與集電體接觸也不會(huì)阻礙導(dǎo)電性，因此優(yōu)選。膜巧)在圖4中未示出。對(duì)于在膜化)之上固 定有作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖維和活性物質(zhì)顆粒(B)的裡離子電池用電極的制造方法， 在后面進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0093] 另外，本發(fā)明的裡離子電池用電極可W為如下狀態(tài):在裡離子電池內(nèi)維持作為導(dǎo) 電部材(A)的導(dǎo)電性纖維和活性物質(zhì)顆粒(B)由樹脂(F)固定并且導(dǎo)電性纖維離散存在于活 性物質(zhì)顆粒中的形態(tài)。
[0094] 圖5是示意性地示出本發(fā)明的裡離子電池用電極的其他方式的示例的截面圖。圖5 所示的形態(tài)的電極(正極)210'中，作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖維213和作為活性物質(zhì)顆粒 (B)的正極活性物質(zhì)顆粒14由樹脂214固定，除了在運(yùn)一點(diǎn)上不同W外，其他方面與圖4所示 的形態(tài)的電極210為同樣的構(gòu)成。
[00M]作為樹脂(F)，可W舉出：乙締基樹脂、聚氨醋樹脂、聚醋樹脂、聚酷胺樹脂等。
[0096] 對(duì)于作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖維和活性物質(zhì)顆粒(B)由樹脂(F)固定的裡離子 電池用電極的制造方法，在后面進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0097] 圖6是示意性地示出本發(fā)明的裡離子電池用電極的其他方式的示例的截面圖。
[0098] 在圖6所示的形態(tài)的電極(正極)310中，導(dǎo)電部件(A)是構(gòu)成發(fā)泡樹脂的一部分的 進(jìn)行了導(dǎo)電化的樹脂313。發(fā)泡樹脂中存在大量空隙，因此，通過使活性物質(zhì)顆粒填充在該 空隙中，能夠形成裡離子電池用電極。
[0099] 作為進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹脂，可W舉出：在樹脂的表面形成導(dǎo)體的薄膜從而賦 予了導(dǎo)電性的樹脂、在樹脂內(nèi)部混合金屬、碳纖維等導(dǎo)電填料從而賦予了導(dǎo)電性的樹脂等。 另外，樹脂本身可W是導(dǎo)電性高分子，也可W是對(duì)導(dǎo)電性高分子進(jìn)一步賦予了導(dǎo)電性而成 的樹脂。
[0100] 作為在樹脂的表面形成導(dǎo)體的薄膜的方法，可W舉出：金屬鍛敷處理、蒸鍛處理、 瓣射處理等。
[0101] 在圖6所示的形態(tài)中，進(jìn)行了導(dǎo)電化的樹脂313從第1主面311連續(xù)至第2主面312， 進(jìn)行了導(dǎo)電化的樹脂313形成了從第1主面311至第2主面312進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路。
[0102] 作為由進(jìn)行了導(dǎo)電化的樹脂構(gòu)成的發(fā)泡樹脂，優(yōu)選樹脂發(fā)泡體，可W舉出：聚氨醋 發(fā)泡體、聚苯乙締發(fā)泡體、聚乙締發(fā)泡體、聚丙締發(fā)泡體等。
[0103] 特別是，優(yōu)選為利用儀等金屬對(duì)聚氨醋發(fā)泡體的表面進(jìn)行鍛敷處理而成的發(fā)泡樹 脂。
[0104] 本發(fā)明的電極中，在導(dǎo)電部件(A)為包含進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹脂的發(fā)泡樹脂的 情況下，包含進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹脂的發(fā)泡樹脂的電導(dǎo)率優(yōu)選為lOOmS/cmW上、更優(yōu)選 為150~500mS/cm。
[0105] 發(fā)泡樹脂的電導(dǎo)率通過四端子法求出。
[0106] 包含進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹脂的發(fā)泡樹脂的電導(dǎo)率為lOOmS/cmW上時(shí)，利用導(dǎo)電 性纖維形成從第1主面至第2主面進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路時(shí)的電阻小，來自距集電體的距離 遠(yuǎn)的活性物質(zhì)的電子的移動(dòng)更順利地進(jìn)行，因此優(yōu)選。
[0107] 對(duì)于優(yōu)選的活性物質(zhì)顆粒的形態(tài)，與圖2所示的裡離子電池用電極的形態(tài)同樣，因 此省略其詳細(xì)說明。另外，通過使活性物質(zhì)顆粒(B)為負(fù)極活性物質(zhì)顆粒，還能夠制成本發(fā) 明的裡離子電池用負(fù)極。
[0108] 在包括圖2~6所示的形態(tài)的本發(fā)明的裡離子電池用電極中，W電極的體積為基 準(zhǔn)，導(dǎo)電部件(A)所占的體積的比例優(yōu)選為0.1~15體積％、更優(yōu)選為1~6體積％。即，在電 極內(nèi)，導(dǎo)電部件(A)所占的體積優(yōu)選相對(duì)較少。導(dǎo)電部件(A)所占的體積少是指在導(dǎo)電部件 (A)未占有的空隙中填充有大量活性物質(zhì)顆粒(B)，通過填充大量活性物質(zhì)顆粒(B)，形成高 容量的裡離子電池用電極。
[0109] 需要說明的是，本說明書中的"大量活性物質(zhì)顆粒"運(yùn)一語句并不是指對(duì)電極中存 在的活性物質(zhì)的數(shù)量具體地進(jìn)行規(guī)定，而是指活性物質(zhì)顆粒W能夠填充第1主面與第2主面 之間的空隙的數(shù)量存在。
[0110] 另外，本發(fā)明的裡離子電池用電極中，W電極的體積為基準(zhǔn)，活性物質(zhì)顆粒(B)所 占的體積的比例優(yōu)選為30~80體積％、更優(yōu)選為45~60體積％。通過增大活性物質(zhì)顆粒(B) 的比例，可形成高容量的裡離子電池用電極。
[0111] 另外，在本發(fā)明的裡離子電池用電極中，導(dǎo)電部件(A)所占的體積Va相對(duì)于活性物 質(zhì)顆粒(B)所占的體積Vb的比率(VaAb)優(yōu)選為0.00125~0.5、更優(yōu)選為0.03~0.35。
[0112] 通過使導(dǎo)電部件(A)所占的體積少而大部分為活性物質(zhì)顆粒(B)，可形成高容量的 裡離子電池用電極。
[0113] 需要說明的是，導(dǎo)電部件(A)的體積和活性物質(zhì)顆粒(B)的體積通過下述方法進(jìn)行 測定。
[0114] 使電解液等干燥，測定導(dǎo)電部件(A)和活性物質(zhì)顆粒(B)混合而成的電極的每Icm2 的重量[w(g)]W及電極的膜厚[t(cm)]，根據(jù)導(dǎo)電部件(A)的真比重[dA(g/cm3)]、活性物質(zhì) 顆粒(B)的真比重[地(g/cm 3)] W及導(dǎo)電部件(A)和活性物質(zhì)顆粒(B)相對(duì)于構(gòu)成本發(fā)明的 電極的材料的總重量的投料比例(WA、WB)來算出。
[0115] VA=(wXWA/dA)/(tXl)X100
[0116] VB=(wXWB/dB)/(tXl)X100
[0117] 接著，對(duì)本發(fā)明的裡離子電池用電極的制造方法進(jìn)行說明。
[0118] 本發(fā)明的裡離子電池用電極的制造方法的一個(gè)方式為下述本發(fā)明的裡離子電池 用電極的制造方法，其特征在于，包括:準(zhǔn)備含有上述導(dǎo)電部件(A)、其中具有空隙、并且具 備第1主面和第2主面的結(jié)構(gòu)體(Z)的工序(Pl);將含有上述活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料(X)涂 布于上述結(jié)構(gòu)體(Z)的上述第1主面或上述第2主面的工序(P2);和進(jìn)行加壓或減壓而將上 述活性物質(zhì)顆粒(B)填充于上述結(jié)構(gòu)體(Z)中的上述空隙中的工序(P3)。
[0119] 上述方式的制造方法適合于制造使用圖2、圖3或圖6進(jìn)行了說明的方式的裡離子 電池用電極。
[0120] 首先，準(zhǔn)備含有導(dǎo)電部件(A)、其中具有空隙、并且具備第1主面和第2主面的結(jié)構(gòu) 體(Z)(工序P1)。
[0121] 結(jié)構(gòu)體(Z)具有大量空隙。本說明書中的空隙是指在周圍存在有構(gòu)成結(jié)構(gòu)體的材 料(導(dǎo)電性纖維、進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹脂)且具有開放部分的空間。空隙沒有明確的邊界， 空隙彼此相連。因此，"大量空隙"運(yùn)一語句并不是指通過計(jì)數(shù)在結(jié)構(gòu)體(Z)中存在的空隙的 數(shù)量來規(guī)定空隙的數(shù)量，而是指在結(jié)構(gòu)體(Z)內(nèi)用于填充活性物質(zhì)顆粒的空隙所占的體積 大，存在可填充大量活性物質(zhì)顆粒的空間。
[0122] 作為結(jié)構(gòu)體(Z)，優(yōu)選使用包含由導(dǎo)電性纖維構(gòu)成的導(dǎo)電部件(A)的無紡布、包含 由導(dǎo)電性纖維構(gòu)成的導(dǎo)電部件(A)的機(jī)織物或針織物、或者包含由進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹 脂構(gòu)成的導(dǎo)電部件(A)的發(fā)泡樹脂。關(guān)于無紡布、機(jī)織物、針織物和發(fā)泡樹脂的詳細(xì)情況，與 在本發(fā)明的裡離子電池用電極的頁中所說明的同樣，因此省略其詳細(xì)說明。
[0123] 圖7(a)和圖7(b)是示意性地示出將活性物質(zhì)顆粒填充于結(jié)構(gòu)體中的空隙中的工 序的工序圖。示出了使用無紡布作為結(jié)構(gòu)體的示例。
[0124] 接著，將包含活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料(X)涂布于結(jié)構(gòu)體(Z)的第1主面或第2主面 (工序P2)。
[0125] 作為活性物質(zhì)顆粒(B)，可W使用在本發(fā)明的裡離子電池用電極的說明中所說明 的活性物質(zhì)顆粒，可W適當(dāng)使用包覆活性物質(zhì)顆粒。包覆活性物質(zhì)顆粒例如可W如下得到： 將裡離子電池活性物質(zhì)顆粒裝入萬能混合機(jī)中，W30~50化pm進(jìn)行攬拌，在運(yùn)樣的狀態(tài)下 花費(fèi)1~90分鐘滴加混合含有裡離子電池活性物質(zhì)包覆用樹脂的樹脂溶液，進(jìn)一步混合導(dǎo) 電助劑，在攬拌的狀態(tài)下升溫至50~200°C，減壓至0.007~0.04M化后保持10~150分鐘，由 此可W得到包覆活性物質(zhì)顆粒。
[0126] 包含活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料優(yōu)選為含有溶劑(C)的溶劑漿料(Xl)或者含有電解 液(D)的電解液漿料(X2)。
[0127] 作為溶劑(C)，可W舉出：水、I-甲基-2-化咯燒酬(N-甲基化咯燒酬）、甲基乙基酬、 二甲基甲酯胺、二甲基乙酷胺、N，N-二甲氨基丙胺和四氨巧喃等。
[0128] 另外，作為電解液(D)，可W使用用于制造裡離子電池的、含有電解質(zhì)和非水溶劑 的電解液。
[0129] 作為電解質(zhì)，可W使用在通常的電解液中使用的電解質(zhì)等，可W舉出例如:LiPFs、 LiBF4、LiSbF6、LiAsF6 和 LiCl〇4 等無機(jī)酸的裡鹽、LiN(C的 S 化）2、LiN(C2F5S〇2)2 和 LiC(C的 S 化）3 等有機(jī)酸的裡鹽等。運(yùn)些之中，從電池輸出和充放電循環(huán)特性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選的是LiPFs。
[0130] 作為非水溶劑，可W使用在通常的電解液中使用的非水溶劑等，例如可W使用內(nèi) 醋化合物、環(huán)狀碳酸醋或鏈狀碳酸醋、鏈狀簇酸醋、環(huán)狀酸或鏈狀酸、憐酸醋、臘化合物、酷 胺化合物、諷、環(huán)下諷等和它們的混合物。
[0131] 非水溶劑可W單獨(dú)使用一種，也可W合用兩種W上。
[0132] 非水溶劑中，從電池輸出和充放電循環(huán)特性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選的是內(nèi)醋化合物、環(huán) 狀碳酸醋、鏈狀碳酸醋和憐酸醋，更優(yōu)選的是內(nèi)醋化合物、環(huán)狀碳酸醋和鏈狀碳酸醋，進(jìn)一 步優(yōu)選的是環(huán)狀碳酸醋與鏈狀碳酸醋的混合液。特別優(yōu)選的是碳酸亞乙醋化C)與碳酸二乙 醋(DEC)的混合液。
[0133] 漿料(X)優(yōu)選如下制備:將活性物質(zhì)顆粒(B) W及根據(jù)需要的導(dǎo)電助劑和粘結(jié)劑W 基于溶劑或電解液的重量為10~60重量％的濃度分散而制成漿料。
[0134] 作為導(dǎo)電助劑，可W使用在本發(fā)明的裡離子電池用電極的說明中所說明的導(dǎo)電助 劑。
[0135] 作為粘結(jié)劑，可W舉出：淀粉、聚偏二氣乙締、聚乙締醇、簇甲基纖維素、聚乙締化 咯燒酬、四氣乙締、下苯橡膠、聚乙締和聚丙締等高分子化合物。
[0136] 包含活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料可W使用刮棒涂布機(jī)、刷毛等任意的涂布裝置涂布 于結(jié)構(gòu)體(Z)的第1主面或第2主面。
[0137] 圖7(a)中示意性地示出了在作為結(jié)構(gòu)體的無紡布的第2主面上涂布了漿料的情 形，在無紡布60的第2主面62上涂布了包含正極活性物質(zhì)顆粒14的漿料。
[0138] 接著，進(jìn)行加壓或減壓而將活性物質(zhì)顆粒(B)填充于結(jié)構(gòu)體(Z)中的空隙中（工序 P3)。
[0139] 作為加壓操作的方法，可W舉出從漿料的涂布面之上使用壓機(jī)進(jìn)行加壓的方法。 另外，作為減壓操作的方法，可W舉出使濾紙或網(wǎng)與結(jié)構(gòu)體的未涂布漿料的一側(cè)的面接觸 并利用真空累進(jìn)行抽吸的方法。
[0140] 由于在結(jié)構(gòu)體(Z)中存在空隙，因此通過加壓或減壓操作能夠?qū)⒒钚晕镔|(zhì)顆粒(B) 填充于結(jié)構(gòu)體(X)中的空隙。
[0141] 圖7(a)中示出了表示從漿料的涂布面之上進(jìn)行加壓的方向的箭頭和表示從濾紙 70之下進(jìn)行減壓的方向的箭頭。另外，圖7(b)中示出了將活性物質(zhì)顆粒(B)填充于結(jié)構(gòu)體 (Z)中的空隙而成的裡離子電池用電極10。圖7(b)所示的裡離子電池用電極與圖2所示的裡 離子電池用電極10同樣。
[0142] 在包含活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料為含有溶劑(C)的溶劑漿料(Xl)的情況下，優(yōu)選在 工序(P3)之后進(jìn)一步進(jìn)行將溶劑(C)饋去的工序(P4)。
[0143] 另外，在包含活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料為含有電解液化)的電解液漿料(X2)的情況 下，結(jié)構(gòu)體(Z)中的空隙被活性物質(zhì)顆粒(B)和電解液化)填滿，形成作為裡離子電池用電極 的優(yōu)選的構(gòu)成。
[0144] 另外，與使用溶劑漿料的情況不同，不混入電解液W外的雜質(zhì)作為裡離子電池用 電極內(nèi)的液體成分，在運(yùn)點(diǎn)上也是優(yōu)選的。
[0145] 在使用包含導(dǎo)電部件(A)的機(jī)織物或針織物或者由進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹脂構(gòu)成 的發(fā)泡樹脂代替無紡布作為結(jié)構(gòu)體(Z)的情況下，也能夠通過上述工序?qū)⒒钚晕镔|(zhì)顆粒填 充于結(jié)構(gòu)體中的空隙中而制造出裡離子電池用電極。
[0146] 本發(fā)明的裡離子電池用電極的制造方法的其他方式為下述本發(fā)明的裡離子電池 用電極的制造方法，其特征在于，包括:將包含上述導(dǎo)電部件(A)和上述活性物質(zhì)顆粒(B)的 漿料(Y)涂布于膜化)上的工序(Q1)、和
[0147] 進(jìn)行加壓或減壓而將上述活性物質(zhì)顆粒(B)和上述導(dǎo)電部件(A)固定于上述膜巧） 上的工序(Q2)。
[0148] 上述方式的制造方法適合于制造使用圖4進(jìn)行了說明的方式的裡離子電池用電 極。特別是更適合于制造裡離子電池的正極。
[0149] 圖8(a)和圖8(b)是示意性地示出使活性物質(zhì)顆粒和導(dǎo)電部件固定在膜上的工序 的工序圖。
[0150] 首先，將包含導(dǎo)電部件(A)和活性物質(zhì)顆粒（B)的漿料(Y)涂布于膜化）上（工序 Q1)。
[0151] 作為漿料(Y)，可W舉出在上述漿料(X)中進(jìn)一步添加作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性 纖維并使導(dǎo)電性纖維分散在漿料中而成的漿料。
[0152] 作為導(dǎo)電性纖維，可W使用在本發(fā)明的裡離子電池用電極的頁中說明的導(dǎo)電性纖 維，但導(dǎo)電性纖維的形狀優(yōu)選形成纖維一根一根獨(dú)立的形狀，優(yōu)選不具有無紡布、機(jī)織物、 針織物運(yùn)樣的立體結(jié)構(gòu)。導(dǎo)電性纖維一根一根獨(dú)立時(shí)，形成在漿料中分散的狀態(tài)。
[0153] 漿料(Y)優(yōu)選為含有電解液(D)的電解液漿料(Y1)。作為電解液(D )，可W使用與上 述電解液漿料(X2)中的電解液(D)同樣的電解液。另外，漿料(Y)也可W為含有溶劑(C)的溶 劑漿料。
[0154] 作為膜化），優(yōu)選在之后的加壓或減壓工序中能夠?qū)⒒钚晕镔|(zhì)顆粒和導(dǎo)電部件與 電解液和溶劑分離的膜。另外，膜化）由導(dǎo)電性高的材料(導(dǎo)電性材料)構(gòu)成時(shí)，可W使用膜 化)代替集電體，另外，即使使膜巧)與集電體接觸也不會(huì)阻礙導(dǎo)電性，因此優(yōu)選。例如，可W 適當(dāng)使用電導(dǎo)率為lOOmS/cmW上的材料。
[0155] 作為具有運(yùn)樣特性的材料的示例，可W舉出配合有碳纖維等導(dǎo)電性纖維的濾紙、 金屬網(wǎng)等。
[0156] 作為金屬網(wǎng)，優(yōu)選使用不誘鋼制網(wǎng)，可W舉出例如SUS316制的席型斜織金屬絲網(wǎng) (Sunnet工業(yè)制造)等。金屬網(wǎng)的網(wǎng)眼優(yōu)選設(shè)定成活性物質(zhì)顆粒和導(dǎo)電部件不通過的程度， 例如優(yōu)選使用2300目的網(wǎng)。
[0157] 漿料(Y)可W使用刮棒涂布機(jī)、刷毛等任意的涂布裝置涂布在膜化)上。
[0158] 圖8(a)中示意性地示出了在膜上涂布了漿料的情形，在作為膜的濾紙470上涂布 了包含活性物質(zhì)顆粒14和導(dǎo)電性纖維213的漿料。
[0159] 接著，進(jìn)行加壓或減壓而使活性物質(zhì)顆粒(B)和導(dǎo)電部件(A)固定在膜化)上(工序 Q2)〇
[0160] 作為加壓操作、減壓操作的方法，可W使用與上述工序(P3)同樣的方法，通過加壓 或減壓從漿料(Y)中除去電解液或溶劑，使作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖維和活性物質(zhì)顆粒 (B)固定在膜化)上，形成松散地維持其形狀至不流動(dòng)的程度的狀態(tài)。
[0161] 圖8(b)中示出了使作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖維213和活性物質(zhì)顆粒14固定在 濾紙470上而成的電極210。
[0162] 在電極210中膜化）由導(dǎo)電性材料構(gòu)成時(shí)，膜化)可W作為集電體使用，另外，也可 W使膜化)與集電體接觸而作為一個(gè)集電體發(fā)揮功能。即，在電極210中，第2主面212可W定 義為作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖維213與濾紙470接觸的部分。
[0163] 膜化）為不具有導(dǎo)電性的材料時(shí)，優(yōu)選將膜化)配置于隔板側(cè)。另外，也可W將膜 化)作為隔板。作為由不具有導(dǎo)電性的材料構(gòu)成的膜的示例，可W舉出芳族聚酷胺隔板（日 本Vi Iene株式會(huì)社制造)等。
[0164] 另外，在漿料(Y)為含有電解液(D)的電解液漿料(Yl)的情況下，膜巧)為不使活性 物質(zhì)顆粒(B)透過而使電解液(D)透過的膜，在工序(Q2)中，優(yōu)選進(jìn)行加壓或減壓使電解液 (D)透過膜化)而除去。
[0165] 另外，優(yōu)選在工序（Q2)之后進(jìn)行W更強(qiáng)的壓力對(duì)漿料(Y)進(jìn)行加壓的加壓工序 (Q3)〇
[0166] 加壓工序(Q3)是與工序(Q2)中的加壓或減壓相比使壓力差進(jìn)一步增大從而使活 性物質(zhì)顆粒(B)的密度提高的工序。加壓工序(Q3)的概念中包括在工序(Q2)為減壓的情況 下施W加壓的方式和在工序(Q2)為加壓的情況下使加壓的壓力進(jìn)一步提高的方式運(yùn)兩者。
[0167] 優(yōu)選進(jìn)一步進(jìn)行將固定在膜化)上的裡離子電池用電極轉(zhuǎn)印至集電體或隔板的主 面上的工序(Q4)，形成裡離子電池用電極的第1主面配置于隔板的主面上的裡離子電池用 電極，或者形成裡離子電池用電極的第2主面配置于集電體的主面上的裡離子電池用電極。
[0168] 在進(jìn)行工序(Q4)的情況下，優(yōu)選使固定在膜化)上的裡離子電池用電極的與膜巧） 相反側(cè)的主面[圖8(b)中的第1主面211]與集電體或隔板的主面接觸而進(jìn)行轉(zhuǎn)印。
[0169] 在膜化）由導(dǎo)電性材料構(gòu)成、使用膜化)代替集電體的情況下，優(yōu)選使與膜化)相反 側(cè)的主面與隔板的主面接觸而進(jìn)行轉(zhuǎn)印。另外，在不使用膜化)作為集電體的情況下，優(yōu)選 在進(jìn)行了工序(Q4)后進(jìn)行將膜化)剝離的工序。
[0170] 本發(fā)明的裡離子電池用電極的制造方法的其他方式為下述本發(fā)明的裡離子電池 用電極的制造方法，其特征在于，包括:將包含上述導(dǎo)電部件(A)和上述活性物質(zhì)顆粒(B)的 漿料(Y)涂布于集電體上而在集電體上形成漿料層的工序(T1)、和
[0171] 在上述漿料層之上載置隔板并從隔板的上表面?zhèn)冗M(jìn)行吸液而將上述活性物質(zhì)顆 粒(B)和上述導(dǎo)電部件(A)固定于上述集電體與上述隔板之間的工序(T2)。
[0172] 上述方式的制造方法適合于制造使用圖4進(jìn)行了說明的方式的裡離子電池用電 極、即導(dǎo)電部件為離散存在于第1主面與第2主面之間的導(dǎo)電性纖維的電極。特別是更適合 于制造裡離子電池的負(fù)極。
[0173] 圖9(a)、圖9(b)和圖9(c)是示意性地示出將活性物質(zhì)顆粒和導(dǎo)電部件固定于集電 體與隔板之間的工序的工序圖。
[0174] 首先，將包含導(dǎo)電部件(A)和活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料(Y)涂布于集電體上而形成 漿料層(工序Tl)。
[0175] 作為集電體，可W舉出：侶、銅、侶、鐵、不誘鋼、儀、燒制碳、導(dǎo)電性高分子和導(dǎo)電性 玻璃等。
[0176] 作為漿料(Y)，可W使用與使用圖8進(jìn)行了說明的漿料(Y)同樣的漿料，可W舉出在 漿料(X)中進(jìn)一步添加作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖維并使導(dǎo)電性纖維分散在漿料中而成 的漿料。
[0177] 漿料(Y)優(yōu)選為含有電解液(D)的電解液漿料(Y1)。作為電解液(D )，可W使用與上 述電解液漿料(X2)中的電解液(D)同樣的電解液。另外，漿料(Y)也可W為含有溶劑(C)的溶 劑漿料。
[0178] 漿料(Y)可W使用刮棒涂布機(jī)、刷毛等任意的涂布裝置涂布于集電體上。
[0179] 圖9(a)中示意性地示出了在集電體50上涂布漿料而形成了漿料層225的情形，在 集電體50上涂布了包含負(fù)極活性物質(zhì)顆粒24和導(dǎo)電性纖維223的漿料，形成了漿料層225。
[0180] 在圖9(a)所示的形態(tài)中，負(fù)極活性物質(zhì)顆粒24的周圍被包覆劑25包覆，在漿料中 包含導(dǎo)電助劑26。
[0181] 關(guān)于導(dǎo)電性纖維223、包覆劑25和導(dǎo)電助劑26,分別與在本發(fā)明的裡離子電池用電 極（正極）的說明中對(duì)其詳細(xì)情況進(jìn)行了說明的導(dǎo)電性纖維213、包覆劑15、導(dǎo)電片劑16同 樣。
[0182] 另外，負(fù)極活性物質(zhì)顆粒24也與在本發(fā)明的裡離子電池用電極的說明中對(duì)其詳細(xì) 情況進(jìn)行了說明的負(fù)極活性物質(zhì)顆粒同樣。
[0183] 接著，在漿料層之上載置隔板，從隔板的上表面?zhèn)冗M(jìn)行吸液，將活性物質(zhì)顆粒(B) 和導(dǎo)電部件(A)固定在集電體與隔板之間（工序T2)。首先，如圖9(b)所示，在漿料層225之上 載置隔板30。然后，從隔板30的上表面?zhèn)冗M(jìn)行吸液。
[0184] 作為隔板，可W使用芳族聚酷胺隔板（日本Vilene株式會(huì)社制）、聚乙締、聚丙締制 造的膜的微多孔膜、多孔性的聚乙締膜與聚丙締的多層膜、由聚醋纖維、芳絕纖維、玻璃纖 維等構(gòu)成的無紡布W及在它們的表面附著有二氧化娃、氧化侶、二氧化鐵等陶瓷微粒的隔 板等。
[0185] 吸液可W通過從隔板的上表面?zhèn)然蛳卤砻鎮(zhèn)冗M(jìn)行加壓從而吸收從隔板的上表面 滲出的液體來進(jìn)行，另外，也可W通過從隔板的上表面?zhèn)冗M(jìn)行減壓從而抽吸液體來進(jìn)行。此 夕h也可W通過在隔板的上表面放置吸液性材料而從上述隔板的上表面?zhèn)冗M(jìn)行吸液。
[0186] 作為吸液性材料，可W使用毛巾等吸液性布、紙、吸液性樹脂等。
[0187] 通過吸液從漿料(Y)中除去電解液或溶劑，使作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖維和活 性物質(zhì)顆粒(B)固定于集電體與隔板之間，形成松散地維持其形狀至不流動(dòng)的程度的狀態(tài)。
[0188] 加壓的方法沒有特別限定，可W通過各種方法來實(shí)施。可W舉出例如:使用公知的 壓機(jī)的方法和載置重物等作為荷重而進(jìn)行加壓的方法，加壓可W在利用超聲波振動(dòng)機(jī)等施 加振動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行。從隔板的上表面?zhèn)然蛳卤砻鎮(zhèn)冗M(jìn)行加壓的情況下的壓力優(yōu)選為0.8~ 41kg/cm 2、更優(yōu)選為0.9~lOkg/cm2。壓力為上述范圍時(shí)，能夠良好地形成電極內(nèi)部的導(dǎo)電通 路，因此能夠使電池更高容量化，因而優(yōu)選。
[0189] 圖9(c)中示出了作為導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖維223和活性物質(zhì)顆粒24被固定在 集電體50與隔板30之間而成的電極220。
[0190] 在電極220中，電極的第I主面221與隔板30接觸，電極的第2主面222與集電體50接 觸。
[0191] 若為運(yùn)樣的裡離子電池用電極的制造方法，則可在電極被隔板和集電體夾持的狀 態(tài)下制造出電極。因此，無需另外進(jìn)行在電極的兩側(cè)配置隔板和集電體的工序，能夠W較少 的工序得到作為雙極型電極的優(yōu)選形態(tài)的電極，因此優(yōu)選。
[0192] 本發(fā)明的裡離子電池用電極的制造方法的其他方式為下述裡離子電池用電極的 制造方法，所述裡離子電池用電極具備配置在裡離子電池的隔板側(cè)的第1主面和配置在集 電體側(cè)的第2主面，并且，在上述第1主面與上述第2主面之間包含由電子傳導(dǎo)性材料構(gòu)成的 導(dǎo)電部件(A)、大量活性物質(zhì)顆粒(B)和樹脂(F)，上述導(dǎo)電部件(A)的至少一部分形成了從 上述第1主面至上述第2主面進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路，上述導(dǎo)電通路與上述導(dǎo)電通路的周圍 的上述活性物質(zhì)顆粒(B)接觸，該制造方法的特征在于，
[0193] 包括如下工序(Rl):
[0194] 通過對(duì)包含上述導(dǎo)電部件(A)、上述活性物質(zhì)顆粒(B)和上述樹脂(F)的電極用組 合物進(jìn)行加熱加壓，利用上述樹脂(巧將上述導(dǎo)電部件(A)和上述活性物質(zhì)顆粒(B)固定。 [01%]上述方式的制造方法適合于制造使用圖5進(jìn)行了說明的方式的裡離子電池用電 極。
[0196] 圖10(a)和圖10(b)是示意性地示出利用樹脂將活性物質(zhì)顆粒和導(dǎo)電部件固定的 工序的工序圖。
[0197] 首先，制備包含導(dǎo)電部件(A)、活性物質(zhì)顆粒(B)和樹脂(F)的電極用組合物。
[0198] 作為導(dǎo)電部件(A)，與在使用圖8(a)和圖8(b)進(jìn)行了說明的方式的裡離子電池用 電極的制造方法中優(yōu)選使用的導(dǎo)電部件(A)同樣，優(yōu)選使用纖維一根一根獨(dú)立的形狀的導(dǎo) 電性纖維。
[0199] 作為活性物質(zhì)顆粒(B)，可W使用與在其他方式的裡離子電池用電極的制造方法 中使用的活性物質(zhì)顆粒(B)同樣的活性物質(zhì)顆粒。
[0200] 作為樹脂(F)，優(yōu)選使用乙締基樹脂、聚氨醋樹脂、聚醋樹脂、聚酷胺樹脂等。若為 運(yùn)些樹脂，則在成形性的方面是優(yōu)選的。
[0201] 在電極用組合物中，樹脂(F)可W W溶解于溶劑而成的樹脂溶液的形態(tài)存在，也可 WW通過加熱而變得流動(dòng)的顆粒等固體的形式存在。
[0202] 另外，在活性物質(zhì)顆粒(B)為包覆活性物質(zhì)顆粒的情況下，包覆劑中所含的包覆用 樹脂可W為樹脂(F)。
[0203] 電極用組合物中，在樹脂(F) W溶解于溶劑而成的樹脂溶液的形態(tài)存在的情況下， 導(dǎo)電部件(A)和活性物質(zhì)顆粒(B)優(yōu)選分散在樹脂溶液中。另外，在樹脂(F) W固體的形式存 在的情況下，優(yōu)選樹脂(F)和導(dǎo)電部件(A) W及活性物質(zhì)顆粒(B)不局限于特定的部位而是 分散的。
[0204] 然后，對(duì)制備的電極用組合物進(jìn)行加熱加壓，由此利用樹脂(F)將導(dǎo)電部件(A)和 活性物質(zhì)顆粒(B)固定(工序R1)。
[0205] 加熱加壓的方法沒有特別限定，可W舉出如圖10(a)所示在金屬板等板570上涂布 包含正極活性物質(zhì)顆粒14、導(dǎo)電性纖維213、樹脂214的電極用組合物并從上表面進(jìn)行加熱 加壓的方法。
[0206] 電極用組合物的涂布可W使用刮棒涂布機(jī)、刷毛等任意的涂布裝置進(jìn)行。另外，加 熱加壓可W使用通常的加熱加壓裝置來進(jìn)行。
[0207] 另外，在樹脂(F)為包覆活性物質(zhì)顆粒的包覆用樹脂的情況下，將導(dǎo)電部件(A)和 包覆活性物質(zhì)顆粒涂布于板上并進(jìn)行加熱加壓時(shí)，利用因加熱而烙融的包覆用樹脂將導(dǎo)電 部件和(包覆)活性物質(zhì)顆粒固定。
[0208] 被包覆用樹脂固定的活性物質(zhì)顆?？蒞是被包覆用樹脂包覆的狀態(tài)的包覆活性 物質(zhì)顆粒，也可W是剝離了包覆后的活性物質(zhì)顆粒。
[0209] 加熱加壓的條件根據(jù)所使用的樹脂的固化條件適當(dāng)設(shè)定即可，沒有特別限定，例 如，在聚氨醋樹脂的情況下，優(yōu)選在100~200°C、0.0 l~5M化、5~300秒的條件下進(jìn)行加熱 加壓。
[0210] 在乙締基樹脂的情況下，優(yōu)選在80~180°C、0.01~5MPa、5~300秒的條件下進(jìn)行 加熱加壓。
[0211] 通過加熱加壓，如圖10(b)所示，能夠制造導(dǎo)電性纖維213和正極活性物質(zhì)顆粒14 被樹脂214固定而成的電極210'。
[0212] 使用了本發(fā)明的裡離子電池用電極的裡離子電池如下得到:組合作為反電極的電 極，與隔板一起收納于電池容器中，注入電解液，將電池容器密封。
[0213] 另外，也如下得到:在集電體的一個(gè)面形成正極、在另一個(gè)面形成負(fù)極從而制作雙 極型電極，將雙極型電極與隔板層疊后收納于電池容器中，注入電解液，將電池容器密封。
[0214] 另外，正極、負(fù)極中的任一者可W使用本發(fā)明的裡離子電池用電極，也可W使正 極、負(fù)極均為本發(fā)明的裡離子電池用電極而制成裡離子電池。
[0215] 作為隔板，可W舉出：聚乙締、聚丙締制造的膜的微多孔膜、多孔性的聚乙締膜與 聚丙締的多層膜、由聚醋纖維、芳絕纖維、玻璃纖維等構(gòu)成的無紡布、W及在它們的表面附 著有二氧化娃、氧化侶、二氧化鐵等陶瓷微粒而成的隔板等。
[0216] 作為電解液，可W使用作為電解液(D)的上述的電解液。
[0217] 實(shí)施例
[0218] 接著通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明詳細(xì)地進(jìn)行說明，但只要不脫離本發(fā)明的主旨，本發(fā)明 并不限定于實(shí)施例。需要說明的是，只要沒有特別說明，份是指重量份，％是指重量％。
[0219] <包覆用樹脂溶液的制作〉
[0220] 在具備攬拌機(jī)、溫度計(jì)、回流冷凝管、滴液漏斗和氮?dú)鈱?dǎo)入管的四頸燒瓶中，投入 乙酸乙醋83份和甲醇17份，升溫至68°C。接著，一邊向四頸燒瓶內(nèi)吹入氮?dú)猓贿呍跀埌柘?利用滴液漏斗花費(fèi)4小時(shí)連續(xù)地滴加將甲基丙締酸242.8份、甲基丙締酸甲醋97.1份、甲基 丙締酸2-乙基己醋242.8份、乙酸乙醋52.1份和甲醇10.7份配合而成的單體配合液和將2， 2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊臘)0.263份溶解在乙酸乙醋34.2份中而成的引發(fā)劑溶液，進(jìn)行自 由基聚合。滴加結(jié)束后，使用滴液漏斗花費(fèi)2小時(shí)連續(xù)地補(bǔ)充將2，2 偶氮雙(2,4-二甲基戊 臘)0.583份溶解在乙酸乙醋26份中而成的引發(fā)劑溶液。進(jìn)一步，在沸點(diǎn)下繼續(xù)聚合4小時(shí)。 除去溶劑，得到樹脂582份后，添加1360份異丙醇，得到樹脂濃度為30重量％的包含乙締基 樹脂的包覆用樹脂溶液。
[0221] <正極活性物質(zhì)顆粒的粉碎〉
[0222] 將LiCo化粉末[日本化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的CE化SE抓C-5H] 100重量份、水100 重量份和?3mm氧化侶球1200重量份裝入到罐磨機(jī)容器中，粉碎20分鐘，得到平均粒徑為 2.3皿的LiCo化粉末100重量份。
[0223] <負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的粉碎〉
[0224] 將難石墨化碳[株式會(huì)社Kureha Battery Materials Japan制造的(^irbotron(注 冊(cè)商標(biāo))PS(F)]100重量份、水200重量份和(60.1 mm氧化錯(cuò)球1000重量份裝入罐磨機(jī)容器 中，粉碎15分鐘，得到平均粒徑為2.5皿的難石墨化碳100重量份。
[0225] <包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-I)的制作〉
[0。6] 將LiCo化粉末[日本化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的CE化沈抓C-8G]96重量份裝入萬能 混合機(jī)中，在室溫下W15化pm進(jìn)行攬拌的狀態(tài)下，按照W樹脂固體成分計(jì)為2重量份的方式 花費(fèi)60分鐘滴加混合包覆用樹脂溶液(樹脂固體成分濃度30重量％ )，進(jìn)一步攬拌30分鐘。 [0227]接著，在攬拌的狀態(tài)下將乙烘黑[電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的Denka Black(注 冊(cè)商標(biāo)）]2重量份分成3次進(jìn)行混合，在攬拌30分鐘的狀態(tài)下升溫至70°C，減壓至IOOmmHg并 保持30分鐘。通過上述操作，得到包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-1)。
[022引 <包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-2)的制作〉
[02巧]將LiCo化粉末[日本化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的CE化沈抓C-8G]96重量份變更為上 述的 < 正極活性物質(zhì)顆粒的粉碎〉中得到的平均粒徑為2.3WI1的LiCo化粉末，除此W外與(B-1)的制作方法進(jìn)行同樣的操作，得到包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-2)。
[0230] <包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒(B-3)的制作〉
[0231 ]將難石墨化碳[株式會(huì)社Kureha Battery Materials Japan制造的(^irbotron(注 冊(cè)商標(biāo))PS(F)]90重量份裝入萬能混合機(jī)中，在室溫下W15化pm進(jìn)行攬拌的狀態(tài)下，按照W 樹脂固體成分計(jì)為5重量份的方式花費(fèi)60分鐘滴加混合包覆用樹脂溶液(樹脂固體成分濃 度30重量％ )，進(jìn)一步攬拌30分鐘。
[0232] 接著，在攬拌的狀態(tài)下將乙烘黑[電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的Denka Black(注 冊(cè)商標(biāo)）]5重量份分成3次進(jìn)行混合，在攬拌30分鐘的狀態(tài)下升溫至70°C，減壓至0.OlM化并 保持30分鐘。通過上述操作得到包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒(B-3)。
[0233] <包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒(B-4)的制作〉
[0234] 將難石墨化碳[株式會(huì)社Kureha Battery Materials Japan制造的(^irbotron(注 冊(cè)商標(biāo))PS(F)]90重量份變更為上述的 < 負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的粉碎〉中得到的平均粒徑為 2.5皿的難石墨化碳90重量份，除此W外與(B-3)的制作方法進(jìn)行同樣的操作，得到包覆負(fù) 極活性物質(zhì)顆粒(B-4)。
[0235] <碳纖維(C)的制作〉
[0236] 碳纖維（C)參考Eiichi 化suda,Asao Oya,化inya Komura, Shigeki Tomonoh, Takashi Nishizawa,化insuke 化gata,Takashi Akatsu、CARB0N、50、2012、1432-143^R Eiichi Yasuda,Takashi Akatsu,Yasuhiro Tanabe,Kazumasa Nakamura,Yasuto Hoshikawa，Naoya Miyajima、TANS0、255、2012、第254~265頁的制造方法來制造。
[0237] 使用單軸擠出機(jī)在機(jī)筒溫度310°C、氮?dú)鈿夥障聦⒆鳛樘记绑w的合成中間相漸青 AR ? MP叫S菱瓦斯化學(xué)株式會(huì)社制]10重量份和聚甲基戊締 TPX RT18[S井化學(xué)株式會(huì)社 審IJ ] 90重量份烙融混煉，制備出樹脂組合物。
[0238] 將上述樹脂組合物在39(TC下烙融擠出進(jìn)行紡絲。將紡絲后的樹脂組合物裝入電 爐中，在氮?dú)鈿夥障掠?7(TC保持3小時(shí)使碳前體穩(wěn)定化。接著，花費(fèi)I小時(shí)將電爐升溫至500 °C，在500°C保持1小時(shí)，將聚甲基戊締分解除去?；ㄙM(fèi)2小時(shí)將電爐升溫至1000°C并在1000 °C保持30分鐘，將殘留的穩(wěn)定化的碳前體制成導(dǎo)電性纖維。
[0239] 將所得到的導(dǎo)電性纖維90重量份、水500重量份和〇0.1 mm的氧化錯(cuò)球1000重量份 裝入罐磨機(jī)容器中粉碎5分鐘。分級(jí)出氧化錯(cuò)球后，在IOCTC進(jìn)行干燥，得到導(dǎo)電性的碳纖維 (C)。
[0240] 根據(jù)利用沈M的測定結(jié)果，平均纖維徑為0.9曲!，平均纖維長度為25曲1。
[0241] <電解液的制作〉
[0242] 使LiPFsWlmol/L的比例溶解在碳酸亞乙醋化C)與碳酸二乙醋(DEC)的混合溶劑 (體積比率1:1)中，制作出裡離子電池用電解液。
[0243] <實(shí)施例1〉
[0244] 準(zhǔn)備通過鍛儀進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的聚氨醋發(fā)泡體[SEIREN株式會(huì)社制造的Sui-70-5005:厚度450WI1:電導(dǎo)率300mS/cm]。上述聚氨醋發(fā)泡體是包含進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹 脂作為導(dǎo)電部件(A)、具有大量空隙、具備第1主面和第2主面的結(jié)構(gòu)體(Z)。
[0245] 另外，將作為正極活性物質(zhì)顆粒的LiCo化粉末[日本化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的 CE化沈抓C-8G]85.5重量份、乙烘黑[電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的Denka Black(注冊(cè)商 標(biāo)）]4.75重量份與包含聚偏二氣乙締(SIGMA-ALDRICH公司制造)4.75重量份的N-甲基化咯 燒酬（W下稱為NMP)溶液混合，制作出溶劑漿料。
[0246] 將相對(duì)于上述聚氨醋發(fā)泡體5重量份、溶劑漿料中的NMPW外的成分的重量為95重 量份的量的溶劑漿料涂布于上述聚氨醋發(fā)泡體的一個(gè)主面，從溶劑漿料的涂布面之上W 2. Okg/cm2的加壓壓力進(jìn)行加壓，將正極活性物質(zhì)顆粒填充于聚氨醋發(fā)泡體內(nèi)的空隙中。然 后，在80°C進(jìn)行120分鐘常壓干燥，將溶劑饋去，然后在80°C進(jìn)行8小時(shí)減壓干燥，制作出裡 離子電池用正極。
[0247] <實(shí)施例2〉
[0248] 將上述包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-I)與上述電解液混合，制作出電解液漿料。
[0249] 將相對(duì)于與實(shí)施例1同樣的聚氨醋發(fā)泡體5重量份、包覆正極活性物質(zhì)顆粒的重量 為95重量份的量的電解液漿料涂布于上述聚氨醋發(fā)泡體的一個(gè)主面，從電解液漿料的涂布 面之上W1.化g/cm 2的加壓壓力進(jìn)行加壓，將包覆正極活性物質(zhì)顆粒填充于聚氨醋發(fā)泡體 內(nèi)的空隙中，制作出裡離子電池用正極。
[0巧日] < 實(shí)施例3〉
[0251] 將上述包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-l)90重量份和乙烘黑[電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社 制造的Denka Black(注冊(cè)商標(biāo)）]5重量份與上述電解液混合，制作出電解液漿料。
[0252] 將相對(duì)于與實(shí)施例1同樣的聚氨醋發(fā)泡體5重量份、電解液漿料中的電解液W外的 成分的重量為95重量份的量的電解液漿料涂布于上述聚氨醋發(fā)泡體的一個(gè)主面，從電解液 漿料的涂布面之上Wl.化g/cm 2的加壓壓力進(jìn)行加壓，將包覆正極活性物質(zhì)顆粒填充于聚 氨醋發(fā)泡體內(nèi)的空隙中，制作出裡離子電池用正極。
[0253] 將實(shí)施例1~3中制作的裡離子電池用正極的電極組成、厚度、導(dǎo)電部件(A)和活性 物質(zhì)(B)的體積比例、W及電極的單位面積重量示于表1中。
[0254] [表U
[0 巧5]
[0巧6] <實(shí)施例4〉
[0巧7] 準(zhǔn)備碳纖維制造的無紡布[Osaka Gas畑emicals株式會(huì)社制造的D0NACARB0 PA陽R S-253:厚度650皿:電導(dǎo)率400mS/cm]。上述無紡布是包含由導(dǎo)電性纖維構(gòu)成的導(dǎo)電 部件(A)、具有大量空隙、具備第I主面和第2主面的結(jié)構(gòu)體(Z)。W下，將上述無紡布作為無 紡布A。
[0258] 另外，將LiCo化粉末[日本化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的CE化SE抓C-8G]88重量份和 乙烘黑[電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的Denka Black(注冊(cè)商標(biāo)）]5重量份與包含5重量份的 聚偏二氣乙締 (SIGMA-ALDRICH公司制造)的NMP溶液混合，制作出溶劑漿料(C)。
[0259] 將相對(duì)于上述無紡布A 2重量份、溶劑漿料中的NMPW外的成分的重量為98重量份 的量的溶劑漿料涂布于上述無紡布A的一個(gè)主面，從溶劑漿料的涂布面之上W2.0kg/cm 2的 加壓壓力進(jìn)行加壓，將正極活性物質(zhì)顆粒填充于無紡布A內(nèi)的空隙中。然后，在80°C進(jìn)行120 分鐘常壓干燥，將溶劑饋去，然后在80°C進(jìn)行8小時(shí)減壓干燥，制作出裡離子電池用正極。
[0260] <實(shí)施例於
[0261] 制作與實(shí)施例2同樣的電解液漿料。
[0262] 將相對(duì)于與實(shí)施例4同樣的無紡布A 2重量份、包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-I)的重 量為98重量份的量的電解液漿料涂布于上述無紡布A的一個(gè)主面，從電解液漿料的涂布面 之上Wl.化g/cm 2的加壓壓力進(jìn)行加壓，將包覆正極活性物質(zhì)顆粒填充于無紡布A內(nèi)的空隙 中，制作出裡離子電池用正極。
[0%3] <實(shí)施例於
[0264] 準(zhǔn)備碳纖維制造的無紡布[Osaka Gas畑emicals株式會(huì)社制造的D0NACARB0 PA陽R S-259P:厚度500皿:電導(dǎo)率500mS/cm]。上述無紡布是包含由導(dǎo)電性纖維構(gòu)成的導(dǎo)電 部件(A)、具有大量空隙、具備第1主面和第2主面的結(jié)構(gòu)體(Z)。W下，將上述無紡布作為無 紡布B。
[0265] 在實(shí)施例4中，將無紡布A變更為無紡布B，除此W外與實(shí)施例4同樣地制作出裡離 子電池用正極。
[0%6] <實(shí)施例7〉
[0267] 在實(shí)施例5中，將無紡布A變更為無紡布B，除此W外與實(shí)施例5同樣地制作出裡離 子電池用正極。
[0268] 將實(shí)施例4~7中制作的裡離子電池用正極的電極組成、厚度、導(dǎo)電部件(A)和活性 物質(zhì)(B)的體積比例、W及電極的單位面積重量示于表2中。
[0269] [表 2]
[0270]
[0271 ] <買施例8〉
[0272] 準(zhǔn)備碳纖維[Osaka Gas Chemicals株式會(huì)社制造的DONACARBO C冊(cè)P S-231:平均 纖維長度3300WI1、平均纖維徑13WI1:電導(dǎo)率200mS/cm]作為導(dǎo)電部件(A)。W下，將上述碳纖 維作為碳纖維A。
[0273] 將上述碳纖維A 1.75重量份和包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-1 )98.25重量份與上述 電解液混合，制作出電解液漿料。
[0274] 準(zhǔn)備不誘鋼制網(wǎng)[sunnet工業(yè)株式會(huì)社制造的洲S316席型斜織2300目]作為膜 化），在上述不誘鋼制網(wǎng)上涂布電解液漿料，進(jìn)行抽濾(減壓），由此使包覆正極活性物質(zhì)顆 粒和碳纖維固定在不誘鋼制網(wǎng)上，制作出裡離子電池用正極。
[0275] <實(shí)施例9〉
[0276] 對(duì)實(shí)施例8中制作的裡離子電池用正極，進(jìn)一步W1.化g/cm2的加壓壓力對(duì)電解液 漿料進(jìn)行加壓，制作出裡離子電池用正極。
[0277] < 實(shí)施例10〉
[0278] 準(zhǔn)備碳纖維[Osaka Gas Chemicals株式會(huì)社制造的D0NACARB0 MILLED S-243:平 均纖維長度500WI1、平均纖維徑13曲1:電導(dǎo)率200mS/cm]作為導(dǎo)電部件(A)dW下，將上述碳纖 維作為碳纖維B。
[0279] 將上述碳纖維B 1.75重量份和包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-1 )98.25重量份與上述 電解液混合，制作出電解液漿料。
[0280] 準(zhǔn)備與實(shí)施例8同樣的不誘鋼制網(wǎng)作為膜化），在上述不誘鋼制網(wǎng)上涂布電解液漿 料，進(jìn)行抽濾(減壓），同時(shí)Wl.化g/cm 2的加壓壓力進(jìn)行加壓，由此使包覆正極活性物質(zhì)顆 粒和碳纖維固定于不誘鋼制網(wǎng)上，制作出裡離子電池用正極。
[0281] <實(shí)施例11、12〉
[0282] 使實(shí)施例10中涂布的電解液漿料的量少于實(shí)施例10,由此使制作的電極的厚度變 薄，除此W外與實(shí)施例10同樣地制作出裡離子電池用正極。
[0283] < 實(shí)施例13〉
[0284] 將實(shí)施例12中固定在不誘鋼制網(wǎng)上的電極剝離，制作出裡離子電池用正極。
[0285] < 實(shí)施例14〉
[0286] 制作出將上述碳纖維B 1.75重量份和包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-I)98.25重量份 進(jìn)行干式混合而成的混合粉末，散布在金屬板(鐵板)上，使用涂敷器使混合粉末變得均勻 后，在180°C、1.5MPa進(jìn)行1分鐘加熱加壓，由此制作出碳纖維和(包覆)正極活性物質(zhì)顆粒被 包覆用樹脂固定而成的裡離子電池用電極。
[0287] 上述電極從鐵板剝離后用于放電容量的評(píng)價(jià)。
[028引 <實(shí)施例15〉
[0289] 準(zhǔn)備上述< 碳纖維(C)的制作〉中制造的碳纖維(C)(平均纖維長度25WH、平均纖維 徑0.9曲1:電導(dǎo)率30mS/cm)作為導(dǎo)電部件(A)。W下，將上述碳纖維作為碳纖維C。
[0290] 將上述碳纖維C 1重量份和包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-2)99重量份與上述電解液 混合，制作出電解液漿料。
[0291] 準(zhǔn)備與實(shí)施例8同樣的不誘鋼制網(wǎng)作為膜化），在上述不誘鋼制網(wǎng)上涂布電解液漿 料，進(jìn)行抽濾(減壓），同時(shí)Wl.化g/cm 2的加壓壓力進(jìn)行加壓，由此使包覆正極活性物質(zhì)顆 粒和碳纖維固定在不誘鋼制網(wǎng)上，然后將電極剝離，制作出裡離子電池用正極。
[0巧2] <實(shí)施例16、17〉
[0293]如表3所示變更實(shí)施例15中的碳纖維C與包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-2)的比例，變 更所涂布的電解液漿料的量來調(diào)節(jié)電極的厚度，除此W外與實(shí)施例15同樣地制作出裡離子 電池用正極
[0巧4] <實(shí)施例18、19〉
[0295]將實(shí)施例15中Wl.化g/cm2的加壓壓力進(jìn)行加壓的力在實(shí)施例18中變更為4.Okg/ cm2、在實(shí)施例19中變更為35kg/cm2,除此W外與實(shí)施例15同樣地制作出裡離子電池用正極。 [0巧6] <實(shí)施例20~23〉
[0297] 如表3所示使用實(shí)施例15中的碳纖維C和包覆正極活性物質(zhì)顆粒(B-2)，變更所涂 布的電解液漿料的量來調(diào)節(jié)電極的厚度，除此W外與實(shí)施例15同樣地制作出裡離子電池用 正極。
[0298] 將實(shí)施例8~23中制作的裡離子電池用正極的電極組成、厚度、導(dǎo)電部件(A)和活 性物質(zhì)(B)的體積比例、作為導(dǎo)電部件(A)的碳纖維在每單位體積電極中的纖維長度的合計(jì) [表中表示為"導(dǎo)電部件(A)的合計(jì)纖維長度山111八111 3)"]、W及電極的單位面積重量示于表3 中。
[0299] 需要說明的是，裡離子電池用正極的厚度不包含實(shí)施例8~13和15~23中的膜巧） 的厚度和實(shí)施例14中的鐵板的厚度。
[0300] [表 3]
[0301]
[0302] < 實(shí)施例24〉
[0303] 準(zhǔn)備與實(shí)施例1同樣的聚氨醋發(fā)泡體作為結(jié)構(gòu)體(Z)。
[0304] 另外，將作為負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的難石墨化碳[株式會(huì)社Kureha Battery Materials Japan制造的Carbotron(注冊(cè)商標(biāo))PS(F)]80.75重量份與包含4.25重量份的聚 偏二氣乙締(SIGMA-ALDRICH公司制造)的NMP溶液混合，制作出溶劑漿料。
[0305] 將相對(duì)于上述聚氨醋發(fā)泡體15重量份、溶劑漿料中的NMPW外的成分的重量為85 重量份的量的溶劑漿料涂布于上述聚氨醋發(fā)泡體的一個(gè)主面，從溶劑漿料的涂布面之上W 2. Okg/cm2的加壓壓力進(jìn)行加壓，將負(fù)極活性物質(zhì)顆粒填充于聚氨醋發(fā)泡體內(nèi)的空隙中。然 后，在80°C進(jìn)行120分鐘常壓干燥，將溶劑饋去，然后在80°C進(jìn)行8小時(shí)減壓干燥，制作出裡 離子電池用負(fù)極。
[0306] < 實(shí)施例25〉
[0307] 將作為負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的難石墨化碳[株式會(huì)社Kureha Battery Materials Japan制造的化rbotron (注冊(cè)商標(biāo))PS(F) ] 76.5重量份、乙烘黑[電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制 造的Denka Black(注冊(cè)商標(biāo)）]4.25重量份與包含4.25重量份的聚偏二氣乙締（SIGMA-ALDRICH公司制造)的NMP溶液混合，制作出溶劑漿料。
[030引將相對(duì)于上述聚氨醋發(fā)泡體15重量份、溶劑漿料中的NMPW外的成分的重量為85 重量份的量的溶劑漿料涂布于上述聚氨醋發(fā)泡體的一個(gè)主面，從溶劑漿料的涂布面之上W 2. Okg/cm2的加壓壓力進(jìn)行加壓，將負(fù)極活性物質(zhì)顆粒填充于聚氨醋發(fā)泡體內(nèi)的空隙中。然 后，在80°C進(jìn)行120分鐘常壓干燥，將溶劑饋去，然后在80°C進(jìn)行8小時(shí)減壓干燥，制作出裡 離子電池用負(fù)極。
[0309] < 實(shí)施例26〉
[0310] 將上述包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒(B-3)與上述電解液混合，制作出電解液漿料。
[0311] 將相對(duì)于與實(shí)施例24同樣的聚氨醋發(fā)泡體15重量份、包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的重 量為85重量份的量的電解液漿料涂布于上述聚氨醋發(fā)泡體的一個(gè)主面，從電解液漿料的涂 布面之上W1.化g/cm 2的加壓壓力進(jìn)行加壓，將包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒填充于聚氨醋發(fā)泡 體內(nèi)的空隙中，制作出裡離子電池用負(fù)極。
[0312] < 實(shí)施例27〉
[0313] 將上述包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒(B-3)80重量份和乙烘黑[電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社 制造的Denka Black(注冊(cè)商標(biāo)）]5重量份與上述電解液混合，制作出電解液漿料。
[0314] 將相對(duì)于與實(shí)施例24同樣的聚氨醋發(fā)泡體5重量份、電解液漿料中的電解液W外 的成分的重量為85重量份的量的電解液漿料涂布于上述聚氨醋發(fā)泡體的一個(gè)主面，從電解 液漿料的涂布面之上Wl.化g/cm 2的加壓壓力進(jìn)行加壓，將包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒填充于 聚氨醋發(fā)泡體內(nèi)的空隙中，制作出裡離子電池用負(fù)極。
[0315] 將實(shí)施例24~27中制作的裡離子電池用負(fù)極的電極組成、厚度、導(dǎo)電部件(A)和活 性物質(zhì)(B)的體積比例、W及電極的單位面積重量示于表4中。
[0316] [表 4]
[0317]
[031引 < 實(shí)施例28〉
[0319] 準(zhǔn)備與實(shí)施例10同樣的碳纖維B作為導(dǎo)電部件(A)。
[0320] 將上述碳纖維B 4.2重量份和與實(shí)施例24同樣的作為負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的難石墨 化碳95.8重量份與上述電解液混合，制作出電解液漿料。
[0321] 準(zhǔn)備芳族聚酷胺隔板（日本Vilene株式會(huì)社制造)作為膜化），在上述芳族聚酷胺 隔板上涂布電解液漿料，進(jìn)行抽濾(減壓），同時(shí)Wl. 5kg/cm2的加壓壓力進(jìn)行加壓，由此使 負(fù)極活性物質(zhì)顆粒和碳纖維固定在芳族聚酷胺隔板上，制作出裡離子電池用負(fù)極。
[0322] < 實(shí)施例29、30〉
[0323] 使實(shí)施例28中所涂布的電解液漿料的量少于實(shí)施例28,由此使所制作的電極的厚 度變薄，除此W外與實(shí)施例28同樣地制作出裡離子電池用負(fù)極。
[0324] < 實(shí)施例31〉
[0325] 使用上述包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒(B-3)95.8重量份代替實(shí)施例28中作為負(fù)極活性 物質(zhì)顆粒的難石墨化碳95.8重量份，除此W外與實(shí)施例28同樣地制作出裡離子電池用負(fù) 極。
[0326] < 實(shí)施例32、33〉
[0327] 使實(shí)施例31中所涂布的電解液漿料的量少于實(shí)施例31，由此使所制作的電極的厚 度變薄，除此W外與實(shí)施例31同樣地制作出裡離子電池用負(fù)極。
[032引 < 實(shí)施例34〉
[0329] 準(zhǔn)備與實(shí)施例15同樣的碳纖維C作為導(dǎo)電部件(A)。
[0330] 在實(shí)施例28中，使用上述碳纖維C 4.2重量份代替作為導(dǎo)電部件(A)的上述碳纖維 B，使用上述包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒(B-3)95.8重量份代替作為負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的難石墨 化碳95.8重量份，除此W外與實(shí)施例28同樣地制作出裡離子電池用負(fù)極。
[0331] <實(shí)施例35~37〉
[0332] 在實(shí)施例34中，使用上述包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒(B-4)代替上述包覆負(fù)極活性物 質(zhì)顆粒(B-3)，如表5所示變更碳纖維C與包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒(B-4)的比例，除此W外與 實(shí)施例34同樣地制作出裡離子電池用負(fù)極。
[0333] <實(shí)施例38~40〉
[0334] 如表5所示使用實(shí)施例35中的碳纖維C和包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒(B-4)，變更所涂 布的電解液漿料的量來調(diào)節(jié)電極的厚度，除此W外與實(shí)施例35同樣地制作出裡離子電池用 負(fù)極。
[0335] < 實(shí)施例41〉
[0336] 在實(shí)施例35中，將涂布所制作的電解液漿料的部件由芳族聚酷胺隔板變更為作為 集電體的厚度20WI1的銅錐，在銅錐上涂布電解液漿料后，載置芳族聚酷胺隔板，從隔板的上 表面Wl.化g/cm 2進(jìn)行加壓，由此吸收從隔板的上表面滲出的液體，制作出包含集電體的裡 離子電池用負(fù)極。
[0337] 將實(shí)施例28~41中制作的裡離子電池用負(fù)極的電極組成、厚度、導(dǎo)電部件(A)和活 性物質(zhì)(B)的體積比例、作為導(dǎo)電部件(A)的碳纖維在每單位體積電極中的纖維長度的合計(jì) [表中表示為"導(dǎo)電部件(A)的合計(jì)纖維長度山111八111 3)"]、W及電極的單位面積重量示于表5 中。
[033引[表 5]
[0339]
[0340] <比較例1〉
[O%1]將作為正極活性物質(zhì)顆粒的LiCo化粉末[日本化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的CE化SE抓 C-8G]90重量份、乙烘黑[電氣化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制造的Denka Black(注冊(cè)商標(biāo)）]5重量份 與包含5重量份的聚偏二氣乙締（SIGMA-ALDRICH公司制造）的NMP溶液混合，制作出溶劑漿 料。
[0342]使用繞線棒在大氣中將上述溶劑漿料涂布在厚度20皿的侶電解錐的單面，在100 °C干燥15分鐘，制作出比較例1的裡離子電池用正極。
[0；343] < 比較例 2〉
[0344] 將作為負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的難石墨化碳[株式會(huì)社Kureha Battery Materials Japan制造的Carbotron(注冊(cè)商標(biāo)）PS(F) ]95重量份與包含5重量份的聚偏二氣乙締 (SIGMA-ALDRICH公司制造)的NMP溶液混合，制作出溶劑漿料。
[0345] 使用繞線棒在大氣中將上述溶劑漿料涂布在厚度20皿的銅錐的單面上，在常壓下 于80°C干燥3小時(shí)，然后在80°C進(jìn)行8小時(shí)真空干燥，使溶劑蒸發(fā)，制作出比較例2的裡離子 電池用負(fù)極。
[0346] 將比較例1、2中制作的裡離子電池用正極和負(fù)極的電極組成、厚度、導(dǎo)電部件(A) 和活性物質(zhì)(B)的體積比例、W及電極的單位面積重量示于表6中。
[0；347][表 6]
[0；34 引
[0349][正極評(píng)價(jià)用裡離子電池的制作]
[0巧0] 將實(shí)施例1~23和比較例1的任一例中制作的正極沖裁成17mmq) J J17immp的由Li 金屬構(gòu)成的負(fù)極一起配置在2032型紐扣電池內(nèi)的兩端。
[0351]作為正極側(cè)的集電體，使用厚度20WI1的侶電解錐，在固定于不誘鋼制網(wǎng)上的實(shí)施 例8~12的正極中，將不誘鋼制網(wǎng)配置于集電體側(cè)。
[0352] 在電極間插入兩片隔板(Celgard 3501)，制作出裡離子電池用電池。在電池中注 入上述電解液并密封，通過下述方法測定放電容量(mAh),除W活性物質(zhì)的重量，W活性物 質(zhì)的每單位重量的放電容量(mAh/g)的方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0353] [負(fù)極評(píng)價(jià)用裡離子電池的制作]
[0354] 將實(shí)施例24~41和比較例2的任一例中制作的負(fù)極沖裁成17mmcp，與；l7mni(p的由 Li金屬構(gòu)成的正極一起配置在2032型紐扣電池內(nèi)的兩端。
[0355] 作為負(fù)極側(cè)的集電體，使用厚度20WI1的銅錐，在使用了芳族聚酷胺隔板的實(shí)施例 28~40的負(fù)極中，將芳族聚酷胺隔板配置于隔板側(cè)(正極側(cè)）。
[0356] 另外，實(shí)施例41的負(fù)極是與集電體和隔板一體化的，因此，不另外使用作為集電體 的銅錐而將芳族聚酷胺隔板配置于隔板側(cè)(正極側(cè)）。
[0357] 在電極間插入兩片隔板(Celgard 3501)，制作出裡離子電池用電池。在電池中注 入上述電解液并密封，通過W下方法測定放電容量(mAh),除W活性物質(zhì)的重量，W活性物 質(zhì)的每單位重量的放電容量(mAh/g)的方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[035引 < 裡離子電池的放電容量的評(píng)價(jià)〉
[0359] 在室溫下，使用充放電測定裝置"BatteiT analyzer 1470型"[東陽Technical株 式會(huì)社制]，^〇.1(：、0.2(：、0.5(：或1.0(：的電流，在負(fù)極評(píng)價(jià)用的情況下充電至電壓為2.5￥， 在正極評(píng)價(jià)用的情況下充電至4.3V，暫停10分鐘后，^0.1(：、0.2(：、0.5(：或1.0(：的電流，在負(fù) 極評(píng)價(jià)用的情況下放電至電壓為lOmV、在正極評(píng)價(jià)用的情況下放電至2.7V，對(duì)電池容量進(jìn) 行測定。
[0360] 將各實(shí)施例和各比較例中的活性物質(zhì)的每單位重量的放電容量(mAh/g)示于表1 ~帥。
[0361] 對(duì)于各實(shí)施例所設(shè)及的裡離子電池用電極可知，即使在使電極的厚度較厚的情況 下，也形成了電子傳導(dǎo)性優(yōu)異的裡離子電池用電極，盡管電極的厚度厚，但活性物質(zhì)的每單 位重量的放電容量升高。能夠用作每單位面積的放電容量優(yōu)異的裡離子電池用電極。
[0362] 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0363] 通過本發(fā)明得到的裡離子電池用電極特別是作為移動(dòng)電話、個(gè)人計(jì)算機(jī)和混合動(dòng) 力汽車、電動(dòng)汽車用中使用的雙極型二次電池用和裡離子二次電池用等的電極是有用的。
[0364] 符號(hào)說明
[03化]裡離子電池1
[0366] 裡離子電池用電極(正極）10、110、210、210'、310
[0367] 正極的第 1 主面
[036引正極的第2主面12、112、212、312
[0369] 構(gòu)成無紡布的一部分的導(dǎo)電性纖維13、13a、13b
[0370] 正極活性物質(zhì)顆粒14
[0371] 包覆劑 15、25
[0372] 導(dǎo)電助劑16、26
[0373] 裡離子電池用電極(負(fù)極）20、220
[0374] 負(fù)極的第1主面21、221
[03巧]負(fù)極的第2主面22、222
[0376] 負(fù)極活性物質(zhì)顆粒24
[0377] 隔板 30
[037引集電體40、50 [03巧]無紡布(結(jié)構(gòu)體）60
[0380] 無紡布的第2主面62
[0381] 濾紙 70、470
[0382] 構(gòu)成機(jī)織物的一部分的導(dǎo)電性纖維113
[0383] 經(jīng)紗 113a
[0384] 締紗 113b
[03化]離散存在于第1主面與第2主面之間的導(dǎo)電性纖維213、213a、213b、223
[0386] 樹脂 214
[0387] 漿料層225
[0388] 進(jìn)行了導(dǎo)電化的樹脂313
[0389] 板 570
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鋰離子電池用電極，其是具備配置在鋰離子電池的隔板側(cè)的第1主面和配置在 集電體側(cè)的第2主面的鋰離子電池用電極，其特征在于， 所述電極的厚度為150μηι~5000μηι， 在所述第1主面與所述第2主面之間，包含由電子傳導(dǎo)性材料構(gòu)成的導(dǎo)電部件(Α)和大 量活性物質(zhì)顆粒(B)， 所述導(dǎo)電部件(A)的至少一部分形成了從所述第1主面至所述第2主面進(jìn)行電連接的導(dǎo) 電通路，所述導(dǎo)電通路與所述導(dǎo)電通路的周圍的所述活性物質(zhì)顆粒(B)接觸。2. 如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池用電極，其中， 所述導(dǎo)電部件(A)為構(gòu)成無紡布的一部分的導(dǎo)電性纖維、構(gòu)成機(jī)織物或針織物的一部 分的導(dǎo)電性纖維、或者離散存在于所述第1主面與所述第2主面之間的導(dǎo)電性纖維， 所述導(dǎo)電性纖維的電導(dǎo)率為50mS/cm以上。3. 如權(quán)利要求1或2所述的鋰離子電池用電極，其中，作為所述導(dǎo)電部件(A)的導(dǎo)電性纖 維的平均纖維徑為〇 · lwn~20μηι。4. 如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的鋰離子電池用電極，其中，作為所述導(dǎo)電部件(Α)的 導(dǎo)電性纖維在每單位體積電極中的纖維長度的合計(jì)為10000cm/cm 3~50000000cm/cm3。5. 如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池用電極，其中， 所述導(dǎo)電部件(A)為構(gòu)成發(fā)泡樹脂的一部分的進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹脂， 包含所述進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹脂的發(fā)泡樹脂的電導(dǎo)率為lOOmS/cm以上。6. 如權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的鋰離子電池用電極，其中，以所述電極的體積為基 準(zhǔn)，所述導(dǎo)電部件(A)所占的體積的比例為0.1體積％~15體積％。7. 如權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的鋰離子電池用電極，其中，以所述電極的體積為基 準(zhǔn)，所述活性物質(zhì)顆粒(B)所占的體積的比例為30體積％~80體積％。8. 如權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的鋰離子電池用電極，其中，在所述電極中，所述導(dǎo)電 部件(A)所占的體積VA與所述活性物質(zhì)顆粒(B)所占的體積V B的比率Va/Vb為0.00125~0.5。9. 如權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的鋰離子電池用電極，其中，所述活性物質(zhì)顆粒(B)為 表面的至少一部分被包含包覆用樹脂和導(dǎo)電助劑的包覆劑包覆而成的包覆活性物質(zhì)顆粒。10. -種鋰離子電池，其將權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的鋰離子電池用電極用于負(fù)極 和/或正極。11. 一種鋰離子電池用電極的制造方法，其為權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的鋰離子電 池用電極的制造方法，其特征在于， 包括如下工序： 準(zhǔn)備包含所述導(dǎo)電部件(A)、其中具有空隙、且具備第1主面和第2主面的結(jié)構(gòu)體(Z)的 工序(P1); 將包含所述活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料(X)涂布于所述結(jié)構(gòu)體(Z)的所述第1主面或所述 第2主面的工序(P2);和 進(jìn)行加壓或減壓而將所述活性物質(zhì)顆粒(B)填充于所述結(jié)構(gòu)體(Z)中的所述空隙中的 工序(P3)。12. 如權(quán)利要求11所述的鋰離子電池用電極的制造方法，其中，所述漿料(X)為含有溶 劑(C)的溶劑漿料(XI)，在所述工序(P3)之后包括將溶劑(C)餾去的工序(P4)。13. 如權(quán)利要求11所述的鋰離子電池用電極的制造方法，其中， 所述漿料(X)為含有電解液(D)的電解液漿料(X2)， 在所述工序(P2)中，將所述活性物質(zhì)顆粒(B)和所述電解液(D)填充于所述空隙中。14. 如權(quán)利要求11~13中任一項(xiàng)所述的鋰離子電池用電極的制造方法，其中， 所述結(jié)構(gòu)體(Z)為包含由導(dǎo)電性纖維構(gòu)成的導(dǎo)電部件(A)的無紡布、包含由導(dǎo)電性纖維 構(gòu)成的導(dǎo)電部件(A)的機(jī)織物或針織物、或者包含由進(jìn)行了導(dǎo)電化處理的樹脂構(gòu)成的導(dǎo)電 部件(A)的發(fā)泡樹脂。15. -種鋰離子電池用電極的制造方法，其為權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的鋰離子電 池用電極的制造方法，其特征在于， 包括如下工序： 將包含所述導(dǎo)電部件(A)和所述活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料(Y)涂布于膜(E)上的工序 (Q1);和 進(jìn)行加壓或減壓而將所述活性物質(zhì)顆粒(B)和所述導(dǎo)電部件(A)固定于所述膜(E)上的 工序(Q2)。16. 如權(quán)利要求15所述的鋰離子電池用電極的制造方法，其中， 所述漿料(Y)為含有電解液(D)的電解液漿料(Y1)， 所述膜(E)是不使所述活性物質(zhì)顆粒(B)透過而使所述電解液(D)透過的膜， 在所述工序(Q2)中，進(jìn)行加壓或減壓，使所述電解液(D)透過所述膜(E)而除去。17. 如權(quán)利要求15或16所述的鋰離子電池用電極的制造方法，其中，在所述工序(Q2)之 后，進(jìn)行以更強(qiáng)的壓力對(duì)漿料(Y)進(jìn)行加壓的加壓工序(Q3)。18. 如權(quán)利要求15~17中任一項(xiàng)所述的鋰離子電池用電極的制造方法，其中，所述膜 (E)的電導(dǎo)率為100mS/cm以上。19. 如權(quán)利要求15~17中任一項(xiàng)所述的鋰離子電池用電極的制造方法，其中，進(jìn)行將固 定于所述膜(E)上的所述鋰離子電池用電極轉(zhuǎn)印至集電體或隔板的主面的工序(Q4)，形成 將鋰離子電池用電極的第1主面配置于隔板的主面的鋰離子電池用電極，或者形成將鋰離 子電池用電極的第2主面配置于集電體的主面的鋰離子電池用電極。20. -種鋰離子電池用電極的制造方法，其為權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的鋰離子電 池用電極的制造方法，其特征在于， 包括如下工序： 將包含所述導(dǎo)電部件(A)和所述活性物質(zhì)顆粒(B)的漿料(Y)涂布于集電體上而在集電 體上形成漿料層的工序(T1);和 在所述漿料層之上載置隔板并從隔板的上表面?zhèn)冗M(jìn)行吸液從而將所述活性物質(zhì)顆粒 (B)和所述導(dǎo)電部件(A)固定于所述集電體與所述隔板之間的工序(T2)。21. 如權(quán)利要求20所述的鋰離子電池用電極的制造方法，其中，所述漿料(Y)為含有電 解液(D)的電解液漿料(Y1)。22. 如權(quán)利要求20或21所述的鋰離子電池用電極的制造方法，其中，在所述隔板的上表 面放置吸液性材料而從所述隔板的上表面?zhèn)冗M(jìn)行吸液。23. -種鋰離子電池用電極的制造方法，所述鋰離子電池用電極具備配置在鋰離子電 池的隔板側(cè)的第1主面和配置在集電體側(cè)的第2主面，并且，在所述第1主面與所述第2主面 之間包含由電子傳導(dǎo)性材料構(gòu)成的導(dǎo)電部件(A)、大量活性物質(zhì)顆粒(B)和樹脂(F)，所述導(dǎo) 電部件(A)的至少一部分形成了從所述第1主面至所述第2主面進(jìn)行電連接的導(dǎo)電通路，所 述導(dǎo)電通路與所述導(dǎo)電通路的周圍的所述活性物質(zhì)顆粒(B)接觸，該制造方法的特征在于， 包括如下工序(R1):對(duì)包含所述導(dǎo)電部件(A)、所述活性物質(zhì)顆粒(B)和所述樹脂(F)的 電極用組合物進(jìn)行加熱加壓，由此利用所述樹脂(F)將所述導(dǎo)電部件(A)和所述活性物質(zhì)顆 粒(B)固定。24.如權(quán)利要求15~23中任一項(xiàng)所述的鋰離子電池用電極的制造方法，其中，所述導(dǎo)電 部件(A)為導(dǎo)電性纖維。
【文檔編號(hào)】H01M10/058GK105849942SQ201480069667
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月12日
【發(fā)明人】水野雄介, 進(jìn)藤康裕, 都藤靖泰, 川北健, 川北健一, 草地雄樹, 大澤康彥, 佐藤 , 佐藤一, 赤間弘, 堀江英明
【申請(qǐng)人】三洋化成工業(yè)株式會(huì)社, 日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社