[發明專利]非水電解質二次電池用電極、其制造方法以及非水電解質二次電池

在審

• 申請號: 201680052816.6
• 申請日: 2016-09-14
• 公開（公告）號: CN108028356A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 田添充
• 申請（專利權）人: 麥克賽爾控股株式會社
• 主分類號: H01M4/13
• 分類號: H01M4/13;H01M4/139;H01M4/66;H01M10/052;H01M10/0566
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 金鮮英;馬鐵軍

本發明提供能夠抑制電極合劑層與集電體之間的剝離的非水電解質二次電池用電極、其制造方法以及具有所述非水電解質二次電池用電極的非水電解質二次電池。本發明的非水電解質二次電池用電極，在集電體的單面或雙面形成有含活性物質與粘合劑的電極合劑層，所述集電體由奧氏體系不銹鋼構成，所述電極合劑層的厚度為200μm以上，且(1)所述集電體的厚度為1～12μm，或者(2)所述電極合劑層在厚度方向的中間部分割為集電體側區域與表面側區域，所述集電體側區域中粘合劑的含量為A質量％，所述表面側區域中粘合劑的含量為B質量％，其比A/B為0.60～0.95。本發明的非水電解質二次電池、正極以及負極中的至少一方為本發明的非水電解質二次電池用電極。

技術領域

本發明涉及能夠抑制電極合劑層與集電體之間的剝離的非水電解質二次電池用電極、其制造方法以及具有所述非水電解質二次電池用電極的非水電解質二次電池。

背景技術

現有的非水電解質二次電池的負極，多采用如下方式，即：在集電體的單面或雙面，形成有含負極活性物質、粘合劑的負極合劑層。并且，負極集電體通常采用銅(包括銅合金)制材料。

然而，因非水電解質二次電池的高容量化的要求，在研究將電池電壓放電至更低值的使用方法。然而，一般結構的非水電解質二次電池，如上述的方法使用的話，由于負極的電位變得更高，存在構成集電體的銅發生離子化而溶出至非水電解液中的問題。

另一方面，也研究了將不銹鋼制集電體用于正極、負極(專利文獻1、2)，通過相關技術，嘗試規避例如由負極集電體的銅離子的溶出所引起的問題。

另外，為了非水電解質二次電池的高容量化，減少與電池反應無關的集電體在電池內的占有體積，以增加導入電池內的正極、負極的活性物質量，進行使正極、負極的合劑層的厚度增加的操作。

但是，經發明人的研究發現，使用由特定種類的不銹鋼構成的集電體的電極，當增加電極合劑層的厚度時，電極合劑層與集電體易于剝離。

在提高電極合劑層與集電體之間的密合性之際，提出了如下方案，例如：使電極合劑層為多層結構，調整各層的粘合劑的含有率的關系的技術、控制在負極合劑層內的粘合劑的分布狀態的技術(專利文獻3、4)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011-91019號公報

專利文獻2：日本特開2013-222696號公報

專利文獻3：日本特開2013-191415號公報

專利文獻4：日本特開2015-72793號公報

發明內容

發明所要解決的課題

專利文獻3所記載的技術，在提高電極合劑層與集電體之間的密合性時是有效的，但使電極合劑層為多層結構，存在制造變得復雜的風險，在該問題上尚有改善的余地。

另外，專利文獻4所記載的技術，使粘合劑的分布狀態適于具有銅制的集電體的負極中的負極活性物質層(負極合劑層)，在集電體中使用特定種類的不銹鋼的電極的情況下，不能得到充分高的電極合劑層與集電體的密合性。

本發明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供能夠抑制電極合劑層與集電體之間的剝離的非水電解質二次電池用電極、其制造方法以及具有所述非水電解質二次電池用電極的非水電解質二次電池。

解決課題的方法

達成上述目的的本發明的非水電解質二次電池用電極的第1實施方式，用作非水電解質二次電池的正極或負極，其特征在于，在集電體的單面或雙面形成有含活性物質與粘合劑的電極合劑層，所述集電體由奧氏體系不銹鋼構成，所述集電體的厚度為1～12μm，所述電極合劑層的厚度為200μm以上。