非水電解質(zhì)二次電池用電極及非水電解質(zhì)二次電池用電極的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及W裡離子二次電池為代表的非水電解質(zhì)二次電池用電極及其制造方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在，裡離子二次電池被廣泛用作移動電話、筆記本電腦、數(shù)碼攝像機、數(shù)碼音響、 或便攜式音樂播放器等電子、電氣設(shè)備的電源。近年來，也正在推進作為稱作經(jīng)濟型車的汽 車（即，電動汽車巧V)、混合動力車（肥V)、插入式混合動力車（P-肥V))等交通工具的動 力源的實際應(yīng)用。隨之，不僅要求裡離子二次電池的進一步高容量化，而且因要求電池電阻 的減小帶來的大電流充放電特性的提高。為了運種要求，專利文獻1中公開了如下的裡離 子二次電池，即，W在用于正極或負極的集電錐形成多個貫通孔，同時使該貫通孔的周圍向 集電錐的至少一面?zhèn)韧怀龅姆绞竭M行加工，由此，能夠在裡離子二次電池的大容量化的同 時提高大電流充放電特性。
[0003] 另外，在專利文獻1中，公開了如下的主旨，即，通過對集電錐進行=維的形狀加 工而防止活性物質(zhì)層從集電錐剝離，同時通過在集電錐具有孔而提高電子傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)，減小 電極電阻，可W進行大電流充放電。換句話說，在專利文獻1中，公開了如下的技術(shù)，即，通 過改善集電錐和活性物質(zhì)層的關(guān)系，可W進行大電流充放電。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻 陽00引專利文獻
[0006] 專利文獻1:(日本）特開2008 - 311171號公報
[0007] 發(fā)明所要解決的課題
[0008] 但是，在如上所述的經(jīng)濟型車等交通工具的動力源使用裡離子二次電池的情況 下，要求更進一步的高容量化和大電流充放電特性的提高，因此，僅僅改善如上所述的集電 錐和活性物質(zhì)層的關(guān)系，難W充分地實現(xiàn)所要求的特性的提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明是鑒于運種課題而開發(fā)的，其目的在于，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)高容量化和大 電流充放電特性的提高的非水電解質(zhì)二次電池用電極及非水電解質(zhì)二次電池用電極的制 造方法。
[0010] 為了達成上述目的，本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池用電極的特征在于，具有：集電 體用金屬錐，其具備向至少一面?zhèn)韧怀龅亩鄠€突出部；活性物質(zhì)層，其W埋設(shè)所述集電體用 金屬錐的方式形成于所述集電體用金屬錐的表面，在所述突出部的前端形成開口部，在所 述活性物質(zhì)層，在所述突出部的周圍形成有槽。 W11] 運樣，在本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池用電極中，由于從活性物質(zhì)層的表面、背面 朝向集電體用金屬錐的表面延伸的槽形成于突出部的周圍，因此與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠減 小非水電解質(zhì)二次電池用電極的體積電阻率。
[0012] 另外，若制造使用本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池用電極的非水電解質(zhì)二次電池， 則通過形成該槽，能夠提高構(gòu)成非水電解質(zhì)二次電池的電解液的擴散性，確保離子的移動 路徑，能實現(xiàn)非水電解質(zhì)二次電池的內(nèi)部電阻的減小。
[0013] 在上述的非水電解質(zhì)二次電池用電極中，優(yōu)選所述槽的至少一部分到達所述集電 體用金屬錐。另外，在上述的任一非水電解質(zhì)二次電池用電極中，優(yōu)選所述突出部向所述集 電體用金屬錐的兩面?zhèn)韧怀觥?br>[0014] 在運些非水電解質(zhì)二次電池用電極中，可W更加良好地發(fā)揮使槽的形成帶來的本 發(fā)明的效果。目P，在運些非水電解質(zhì)二次電池用電極中，能夠減小非水電解質(zhì)二次電池用電 極的體積電阻率、及更進一步實現(xiàn)使用非水電解質(zhì)二次電池用電極的非水電解質(zhì)二次電池 的內(nèi)部電阻的減小。
[0015] 為了達成上述目的，本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池用電極的制造方法的其特征在 于，具有：錐加工工序，形成向集電體用金屬錐的至少一面?zhèn)韧怀?，并在前端具有開口部的 多個突出部；涂敷工序，W將所述集電體用金屬錐埋設(shè)的方式，在所述集電體用金屬錐的表 面涂敷含有活性物質(zhì)及溶劑的膏，形成活性物質(zhì)層；干燥、槽形成工序，使所述溶劑干燥，并 在所述突出部的周圍的所述活性物質(zhì)層形成槽。
[0016] 運樣，在本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池用電極的制造方法中，由于在突出部的周 圍形成從活性物質(zhì)層的表面、背面朝向集電體用金屬錐的表面延伸的槽，因此與現(xiàn)有技術(shù) 相比，能夠減小非水電解質(zhì)二次電池用電極的體積電阻率。
[0017] 另外，若使用通過本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池用電極的制造方法所制造的非水 電解質(zhì)二次電池用電極，制造非水電解質(zhì)二次電池，則通過形成有該槽，能夠提高構(gòu)成非水 電解質(zhì)二次電池的電解液的擴散性，確保離子的移動路徑，能實現(xiàn)非水電解質(zhì)二次電池的 內(nèi)部電阻的減小。
[0018] 在上述的非水電解質(zhì)二次電池用電極的制造方法中，優(yōu)選在所述干燥、槽形成工 序中，使所述槽的至少一部分到達所述集電體用金屬錐。在運種非水電解質(zhì)二次電池用電 極的制造方法中，能夠更加良好地發(fā)揮使槽的形成帶來的本發(fā)明的效果。目P，在運種非水電 解質(zhì)二次電池用電極的制造方法中，能夠減小非水電解質(zhì)二次電池用電極的體積電阻率、 及更進一步實現(xiàn)使用非水電解質(zhì)二次電池用電極的非水電解質(zhì)二次電池的內(nèi)部電阻的減 小。
[0019] 另外，在上述任一非水電解質(zhì)二次電池用電極的制造方法中，優(yōu)選在所述涂敷工 序中，使未形成所述突出部的區(qū)域中的所述活性物質(zhì)層的層厚，比形成有所述突出部的區(qū) 域中的所述活性物質(zhì)層的層厚薄，在所述干燥、槽形成工序中，W未形成所述突出部的區(qū)域 中的所述活性物質(zhì)層為起點形成槽。經(jīng)過運種制造工序，能夠在突出部的周圍（未形成突 出部的區(qū)域中的）的活性物質(zhì)層，容易且可靠地形成槽。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明，能提供能夠?qū)崿F(xiàn)高容量化和大電流充放電特性的提高的非水電解質(zhì) 二次電池用電極、及非水電解質(zhì)二次電池用電極的制造方法。
【附圖說明】
[0021] 圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的裡離子二次電池用正極的表面的示意圖；
[0022] 圖2是沿著圖I的線II-II的裡離子二次電池用正極的剖面圖；
[0023] 圖3是沿著圖1的線III-III的裡離子二次電池用正極的剖面圖；
[0024] 圖4是表示本發(fā)明的裡離子二次電池用正極的變形例的示意圖；
[0025] 圖5是表示本發(fā)明的裡離子二次電池用正極的變形例的示意圖； 陽0%] 圖6是表示]本發(fā)明的電極的制造工序的流程圖；
[0027] 圖7是表示本發(fā)明的錐加工裝置的示意圖；
[0028] 圖8是實施例2的裡離子二次電池用正極的表面的沈M圖像。
[0029] 符號說明
[0030] 100 :裡離子二次電池用正極（非水電解質(zhì)二次電池用電極） 陽03U 110:集電體用金屬錐 陽03引 111 :突出部 陽〇3引 Illa:表面?zhèn)韧怀霾?br>[0034] mb:背面?zhèn)韧怀霾?br>[0035] 112:開口部
[0036] 120 :活性物質(zhì)層
[0037] 120a:表面?zhèn)然钚晕镔|(zhì)層 陽03引 12化：背面?zhèn)然钚晕镔|(zhì)層
[0039] 121 :槽
[0040] 121a:表面?zhèn)炔?br>[0041 ] 12化：背面?zhèn)炔?br>[0042] 200 :錐加工裝置 陽0創(chuàng) 202 :錐輸送漉
[0044] 203 :模型
[0045] 204 :基臺
【具體實施方式】
[0046] W下，參照附圖，作為本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池用電極的最佳的實施方式之 一，W在集電體用金屬錐的兩面形成有活性物質(zhì)層的裡離子二次電池用正極為例詳細地進 行說明。此外，本發(fā)明不限定于W下說明的內(nèi)容，在不變更其要旨的范圍可W任意變更并實 施。另外，實施方式的說明所使用的附圖，都是示意性地表示本發(fā)明的非水電解質(zhì)二次電池 用電極的圖，有時為了加深理解而進行局部性的強調(diào)、放大、縮小、或省略等，并非是正確地 表示各構(gòu)成部分的比例或形狀等的圖。另外，實施方式及實施例中使用的各種數(shù)值，都表示 一個例子，根據(jù)需要可W進行各種各樣的變更。
[0047] (裡離子二次電池用正極的構(gòu)造）
[0048] 首先，參照圖1~圖3,對本發(fā)明的一實施方式的裡離子二次電池用正極100的構(gòu) 造進行說明。在此，圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的裡離子二次電池用正極100的表面 的示意圖。另外，圖2是沿著圖1中的線II-II的裡離子二次電池用正極100的剖面圖， 圖3是沿著圖1中的線III-III的裡離子二次電池用正極100的剖面圖。 W例 由圖1~圖3可知，在裡離子二次電池用正極100的內(nèi)部埋設(shè)有集電體用金屬錐 110。作為集電體用金屬錐110,例如適合使用侶錐。此外，W下，為了裡離子二次電池用正 極100的構(gòu)造說明的方便，將設(shè)于裡離子二次電池用正極100內(nèi)的集電體用金屬錐110的 一面?zhèn)缺硎緸楸砻?、將另一面?zhèn)缺硎緸楸趁?，但嚴格地說，運只是表示上的問題，也可W不 定義裡離子二次電池用正極100的表面、背面。
[0050] 另外，由圖1~圖3可知，在集電體用金屬錐110,前端具有開口部112的多個突出 部111形成為矩陣狀。具體地說，在集電體用金屬錐110的表面形成有表面?zhèn)韧怀霾縄lia，