电极用铝部件及电极用铝部件的制造方法技术

本发明专利技术的课题在于提供一种能够稳定地维持电阻低的状态的电极用铝部件及电极用铝部件的制造方法。本发明专利技术的电极用铝部件具有铝基材及层叠于铝基材的至少一个主表面的氧化膜，且氧化膜的密度为2.7～4.1g/cm

Manufacturing Method of Aluminum Components for Electrodes and Aluminum Components for Electrodes

The subject of the present invention is to provide a manufacturing method of an aluminium component for an electrode and an aluminium component for an electrode which can stably maintain a low resistance state. The aluminium component for the electrode of the invention has an aluminium base material and at least one oxide film overlaid on the main surface of the aluminium base material, and the density of the oxide film is 2.7-4.1g/cm.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电极用铝部件及电极用铝部件的制造方法
本专利技术涉及一种使用于蓄电器件用集流体等中的电极用铝部件及电极用铝部件的制造方法。
技术介绍
近年来，随着个人电脑、移动电话等可携式设备或混合动力汽车、电车等的开发，作为其电源的蓄电器件，尤其，锂离子电容器、锂离子二次电池、双电层电容器的需要逐渐增大。已知有作为使用于这些蓄电器件的正极或负极的电极用集流体(以下，简称为“集流体”。)，使用铝板。并且，已知有在包含该铝板的集流体的表面涂布活性碳等活性物质，用作正极或负极的电极的内容。例如，在专利文献1中记载有使用铝箔作为集流体的内容，并对该铝箔涂布活性物质来用作电极的内容([权利要求1][0021])。并且，在专利文献2中记载有使用具有多个贯穿孔的铝板作为集流体的内容([权利要求1])。这些包含铝的集流体容易氧化，由于暴露于大气中会导致氧化，因此始终具有氧化膜。由于氧化膜的绝缘性较高，因此在集流体的表面存在较厚的氧化膜，则集流体与活性物质层之间的电阻有可能增大。因此，在专利文献1中记载有在铝基材的表面氧化膜上层叠具有导电性的导电层，由此将铝基材的表面氧化膜的厚度设为3nm以下来确保导电性，并抑制电阻的增大的内容。以往技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-096667号公报专利文献2：国际公开第2016/060037号
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题然而，关于通过在铝基材的表面氧化膜上层叠具有导电性的导电层来将铝基材的表面氧化膜的厚度设为规定的厚度以下的构成，需要通过蚀刻加工将铝基材的表面氧化膜调整为规定的厚度以下之后，在表面氧化膜上形成导电层，因此存在工序变得复杂，生产率较差的问题。本专利技术的课题在于提供一种能够稳定地维持电阻低的状态，且生产率较高的电极用铝部件及电极用铝部件的制造方法。用于解决技术课题的手段本专利技术人为了实现上述课题而深入研究的结果，发现能够通过如下解决上述课题，并完成了本专利技术，即，具有铝基材及层叠于铝基材的至少一个主表面的氧化膜，且氧化膜的密度为2.7～4.1g/cm3，厚度为5nm以下。即，发现能够通过以下构成来实现上述目的。[1]一种电极用铝部件，其具有：铝基材；及氧化膜，层叠于铝基材的至少一个主表面，氧化膜的密度为2.7～4.1g/cm3，厚度为5nm以下。[2]根据[1]所述的电极用铝部件，其中，氧化膜包含氧化铝(Al2O3)、氧化铝一水合物(Al2O3·1H2O)及氧化铝三水合物(Al2O3·3H2O)中的任一个。[3]根据[1]或[2]所述的电极用铝部件，其中，氧化膜包含70％以上的氧化铝(Al2O3)。[4]根据[1]～[3]中任一项所述的电极用铝部件，其中，氧化膜包含45％以下的氧化铝一水合物(Al2O3·1H2O)及氧化铝三水合物(Al2O3·3H2O)。[5]根据[1]～[4]中任一项所述的电极用铝部件，其具有沿厚度方向贯穿铝基材及氧化膜的多个贯穿孔。[6]根据[5]所述的电极用铝部件，其中，贯穿孔的平均开口径为0.1μm以上且小于100μm。[7]根据5]或[6]所述的电极用铝部件，其中，贯穿孔的平均开口率为0.5％～30％。[8]根据[1]～[7]中任一项所述的电极用铝部件，其中，铝基材的厚度为5μm～100μm。[9]根据[1]～[8]中任一项所述的电极用铝部件，其中，氧化膜层叠于铝基材的两面。[10]一种电极用铝部件的制造方法，其制造根据[1]～[9]中任一项所述的电极用铝部件，所述电极用铝部件的制造方法具有：皮膜形成工序，将铝基材作为阴极，在第1酸性水溶液中进行电解处理，并在铝基材的表面形成氢氧化铝皮膜；皮膜去除工序，使皮膜形成工序后的铝基材与碱性水溶液接触来去除氢氧化铝皮膜；及氧化膜形成工序，使皮膜去除工序后的铝基材与第2酸性水溶液接触，并在铝基材的表面形成氧化膜。[11]根据[10]所述的电极用铝部件的制造方法，其具有贯穿孔形成工序，所述贯穿孔形成工序在皮膜形成工序后且皮膜去除工序前，将铝基材作为阳极，在第3酸性水溶液中进行电解处理，由此在铝基材及氢氧化铝皮膜中形成贯穿孔。[12]根据[10]或[11]所述的电极用铝部件的制造方法，其中，第2酸性水溶液为硝酸、硫酸、磷酸、草酸或者它们的两种以上的混合酸。[13]根据[10]～[12]中任一项所述的电极用铝部件的制造方法，其中，第2酸性水溶液为硝酸、硫酸或者它们的混合酸。[14]根据[10]～[13]中任一项所述的电极用铝部件的制造方法，其具有水洗工序，所述水洗工序对氧化膜形成工序后的铝基材进行水洗。[15]根据[14]所述的电极用铝部件的制造方法，其具有干燥工序，所述干燥工序去除附着于水洗工序后的铝基材的氧化膜上的水膜。[16]根据[15]所述的电极用铝部件的制造方法，其中，干燥工序为将铝基材加热至100℃～200℃的工序。[17]根据[14]～[16]中任一项所述的电极用铝部件的制造方法，其具有氧化膜致密化工序，所述氧化膜致密化工序对水洗工序后的铝基材进行加热，去除包含于铝基材的氧化膜中的水合物，并将氧化膜致密化。[18]根据[17]所述的电极用铝部件的制造方法，其中，氧化膜致密化工序中的加热温度为100℃～400℃。专利技术效果如以下说明那样，根据本专利技术，能够提供一种能够稳定地维持电阻低的状态，且生产率较高的电极用铝部件及电极用铝部件的制造方法。附图说明图1是示意地表示本专利技术的电极用铝部件的一例的剖视图。图2A是示意地表示本专利技术的电极用铝部件的另一例的顶视图。图2B是图2A的B-B线剖视图。图3A是用于说明本专利技术的电极用铝部件的优选的制造方法的一例的示意剖视图。图3B是用于说明本专利技术的电极用铝部件的优选的制造方法的一例的示意剖视图。图3C是用于说明本专利技术的电极用铝部件的优选的制造方法的一例的示意剖视图。图3D是用于说明本专利技术的电极用铝部件的优选的制造方法的一例的示意剖视图。图3E是用于说明本专利技术的电极用铝部件的优选的制造方法的一例的示意剖视图。图4是在实施例1中制作的电极用铝部件的光学显微镜照片。图5是在实施例1中制作的电极用铝部件的SEM照片。具体实施方式以下，对本专利技术详细地进行说明。关于以下所记载的构成要件的说明，有时根据本专利技术的代表性的实施方式来进行，但本专利技术并非限定于这些实施方式。另外，在本说明书中，使用“～”表示的数值范围是指，将记载于“～”的前后的数值作为下限值及上限值而包含的范围。[电极用铝部件]本专利技术的电极用铝部件，其具有：铝基材；及氧化膜，层叠于铝基材的至少一个主表面，氧化膜的密度为2.7～4.1g/cm3，厚度为5nm以下。接着，利用图1对本专利技术的电极用铝部件的构成进行说明。图1是表示本专利技术的电极用铝部件的优选的实施方式的一例的示意剖视图。如图1所示，在电极用铝部件10中，分别在铝基材1的两个主表面层叠有氧化膜12。本专利技术的电极用铝部件用作集流体，且表面涂布有活性物质而用作蓄电器件的正极或负极。在此，在本专利技术的电极用铝部件中，氧化膜12的密度为2.7～4.1g/cm3，厚度为5nm以下。如所述，铝容易氧化，由于暴露于大気中会导致氧化，因此始终具有氧化膜。由于氧化膜的绝缘性较高，因此若铝基材的表面存在较厚的氧化膜，则存在铝基材与活性物质之间的电阻有可能增大的问题。因此，为了抑制因经本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电极用铝部件，其具有：铝基材；及氧化膜，层叠于所述铝基材的至少一个主表面，所述氧化膜的密度为2.7g/cm

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.29 JP 2016-191022;2017.02.22 JP 2017-030811.一种电极用铝部件，其具有：铝基材；及氧化膜，层叠于所述铝基材的至少一个主表面，所述氧化膜的密度为2.7g/cm3～4.1g/cm3，厚度为5nm以下。2.根据权利要求1所述的电极用铝部件，其中，所述氧化膜包含氧化铝(Al2O3)、氧化铝一水合物(Al2O3·1H2O)及氧化铝三水合物(Al2O3·3H2O)中的任一个。3.根据权利要求1或2所述的电极用铝部件，其中，所述氧化膜包含70％以上的氧化铝(Al2O3)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电极用铝部件，其中，所述氧化膜包含45％以下的氧化铝一水合物(Al2O3·1H2O)及氧化铝三水合物(Al2O3·3H2O)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电极用铝部件，其具有沿厚度方向贯穿所述铝基材及所述氧化膜的多个贯穿孔。6.根据权利要求5所述的电极用铝部件，其中，所述贯穿孔的平均开口径为0.1μm以上且小于100μm。7.根据权利要求5或6所述的电极用铝部件，其中，所述贯穿孔的平均开口率为0.5％～30％。8.根据权利要求1至7中任一项所述的电极用铝部件，其中，所述铝基材的厚度为5μm～100μm。9.根据权利要求1至8中任一项所述的电极用铝部件，其中，所述氧化膜层叠于所述铝基材的两面。10.一种电极用铝部件的制造方法，其为制造权利要求1至9中任一项所述的电极用铝部件的电极用铝部件的制造方法，所述制造方法具有：皮膜形成工序，将铝基材作为阴...

【专利技术属性】
技术研发人员：小松宽，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP