锂离子二次电池、构成该二次电池的负极电极的集电体、以及构成该负极电极集电体的电解铜箔制造技术

技术编号:9467785 阅读:73 留言:0更新日期:2013-12-19 03:53
本发明专利技术提供一种电解铜箔,其不仅具有出色的活性物质糊状物的涂布性,且电池容量大,即使反复进行充放电循环电池容量的劣化也很少,两面形状相同,因而活性物质涂膜层不会从作为负极集电体的铜箔上剥离。本发明专利技术还提供一种锂离子二次电池,所述锂离子二次电池以所述电解铜箔作为集电体,在所述集电体堆积活性物质而作为负极电极,然后将所述负极电极加以组装而成。一种电解铜箔,其构成锂离子二次电池的负极集电体,其中所述电解铜箔的两面通过电解析出而形成,所述电解析出面为粒状晶体的结晶组织。此外,由构成锂离子二次电池的负极的电解铜箔构成的集电体中,所述电解铜箔的两面通过电解析出而形成,所述电解析出面由粒状晶体的结晶组织构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种电解铜箔,其不仅具有出色的活性物质糊状物的涂布性,且电池容量大,即使反复进行充放电循环电池容量的劣化也很少,两面形状相同,因而活性物质涂膜层不会从作为负极集电体的铜箔上剥离。本专利技术还提供一种锂离子二次电池,所述锂离子二次电池以所述电解铜箔作为集电体,在所述集电体堆积活性物质而作为负极电极,然后将所述负极电极加以组装而成。一种电解铜箔,其构成锂离子二次电池的负极集电体,其中所述电解铜箔的两面通过电解析出而形成,所述电解析出面为粒状晶体的结晶组织。此外,由构成锂离子二次电池的负极的电解铜箔构成的集电体中,所述电解铜箔的两面通过电解析出而形成,所述电解析出面由粒状晶体的结晶组织构成。【专利说明】锂离子二次电池、构成该二次电池的负极电极的集电体、以及构成该负极电极集电体的电解铜箔
本专利技术涉及一种具有正极、在负极集电体表面形成有负极活性物质层的负极、以及非水电解液的锂离子二次电池、构成该二次电池的负极电极的集电体、以及构成该负极电极集电体的电解铜箔。
技术介绍
具有正极、在由两面平滑的电解铜箔构成的负极集电体的表面涂布碳颗粒作为负极活性物质层,进行干燥,再进行压平而成的负极、以及非水电解液的锂离子二次电池,目前普遍用于移动电话、笔记本型电脑等。该锂离子二次电池的负极集电体使用的是对通过电解而制造的、所谓的“未处理铜箔”进行防锈处理而得到的铜箔。作为所述锂离子二次电池用负极集电体的铜箔,如专利文献I所述,通过使用将粗糙面变平滑、且将光泽面与粗糙面(铜箔的两面)间的表面粗糙度差异减小的电解铜箔,能够抑制电池的充放电效率的降低。如上所述粗糙面平滑、且光泽面与粗糙面间的表面粗糙度差异减小了的电解铜箔,使用适当选择各种水溶性高分子物质、各种表面活性剂、各种有机硫类化合物、氯化物离子等添加到硫酸铜-硫酸电解液中而制成的电解液,在转动的钛滚筒阴极上电解析出铜,当达到规定厚度时将其剥离卷绕的方法制造。已知的方法有例如向硫酸铜-硫酸电解液中添加含巯基化合物、氯化物离子、以及分子量在10,000以下的低分子量动物胶及高分子多糖类来制造电解铜箔的技术(参考专利文献I)。该电解铜箔的拉伸强度为300?350N/mm2,当作为以所述碳颗粒为活性物质的负极用集电体(铜箔)而使用时,具有适度的延伸率,是一种良好的材料。另外,有业者提出了一种粗糙面的粗糙度平滑的电解铜箔,目前主流的使用碳类活性物质的锂离子二次电池用铜箔,主要使用的是这种类型的粗糙面平滑、且光泽面与粗糙面间的表面粗糙度差异小的铜箔(参考专利文献2、专利文献3)。然而近年来,有业者提出了一种锂离子二次电池,以锂离子二次电池的高容量化为目的,使用在充电时与锂进行电气化学合金化的合金类活性物质,例如铝、硅、锡等来作为负极活性物质(参考专利文献4)。以高容量化为目的的锂离子二次电池用负极,采用CVD法或溅镀法,在铜箔等集电体上,堆积形成例如硅的非晶硅薄膜或微晶硅薄膜。由于以这种方法制成的活性物质的薄膜层与集电体紧贴,因此可以表现出良好的充放电循环特性(参考专利文献5)。此外,最近还有业者开发出了一种将粉末硅或硅化合物与酰亚胺类粘合剂一起用有机溶剂做成糊状,涂布在铜箔上,进行干燥,然后压平的形成方法。(参考专利文献6)负极活性物质的种类不论是碳类还是合金类,都需要电池容量大、即使反复进行充放电循环电池容量的劣化也少、活性物质薄膜层不会从作为负极集电体的铜箔上剥离的铜箔。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特许第3742144号专利文献2:日本专利特开2004-263289号公报专利文献3:日本专利特开2004-162144号公报专利文献4:日本专利特开平10-255768号公报专利文献5:日本专利特开2002-083594号公报专利文献6:日本专利特开2007-227328号公报专利技术概要专利技术拟解决的问题本专利技术的目的在于提供一种具有出色的活性物质糊状物的涂布性、电池容量大、即使反复进行充放电循环电池容量的劣化少、两面形状相同,因而活性物质涂膜层不会从作为负极集电体的铜箔上剥离的电解铜箔,另外,还提供一种以所述电解铜箔为集电体,在该集电体堆积活性物质作为负极电极,并将该负极电极加以组装而成的锂离子二次电池。
技术实现思路
本专利技术的锂离子二次电池,为具有正极、在集电体表面形成有电极构成活性物质层的负极、以及非水电解液的锂离子二次电池,构成该锂离子二次电池的负极的所述集电体由电解铜箔构成,该电解铜箔的两面通过电解析出而形成,该电解析出面为粒状晶体的结晶组织。本专利技术的锂离子二次电池用集电体,为构成具有正极、在集电体表面形成有电极构成活性物质层的负极、以及非水电解液的锂离子二次电池的所述负极的集电体,该集电体由电解铜箔构成,该电解铜箔的两面通过电解析出而形成,该电解析出面为粒状晶体的结晶组织。本专利技术的锂离子二次电池负极集电体用电解铜箔,为构成具有正极、负极、以及非水电解液的锂离子二次电池的所述负极集电体的电解铜箔,该电解铜箔的两面通过电解析出而形成,该电解析出面为粒状晶体的结晶组织。本专利技术的锂离子二次电池,为具有正极、在集电体表面形成有电极构成活性物质层的负极、以及非水电解液的锂离子二次电池,构成所述负极的所述集电体是电解析出铜而形成的电解铜箔,所述电解铜箔的第一表面是在滚筒面上通过粒状晶体的结晶组织的铜电析而形成的面,与该第一表面相反一侧的第二表面是第一表面制膜后在第一表面的背面通过粒状晶体的结晶组织的铜电析而形成的面。本专利技术的锂离子二次电池用负极集电体,为构成具有正极、在集电体表面形成有电极构成活性物质层的负极、以及非水电解液的锂离子二次电池的所述二次电池的负极集电体,该负极集电体是电解析出铜而形成的电解铜箔,该电解铜箔的第一表面是在滚筒面上通过粒状晶体的结晶组织的铜电析而形成的面,与该第一表面相反一侧的第二表面是第一表面制膜后在第一表面的背面通过粒状晶体的结晶组织的铜电析而形成的面。本专利技术的锂离子二次电池负极集电体用电解铜箔,为构成具有正极、负极、以及非水电解液的锂离子二次电池的所述二次电池的负极集电体用电解铜箔,该电解铜箔是电解析出铜而形成的电解铜箔,该电解铜箔的第一表面是在滚筒面上通过粒状晶体的结晶组织的铜电析而形成的面,与该第一表面相反一侧的第二表面是第一表面制膜后在第一表面的背面通过粒状晶体的结晶组织的铜电析而形成的面。专利技术效果本专利技术能够提供一种具有出色的活性物质糊状物的涂布性、电池容量大、即使反复进行充放电循环电池容量的劣化也少、两面形状相同,因而活性物质涂膜层不会从作为负极集电体的铜箔上剥离的电解铜箔。此外,本专利技术通过将所述电解铜箔作为集电体,在该集电体上堆积活性物质而作为负极电极,并将该负极电极加以组装,做成锂离子二次电池,能够提供一种活性物质堆积层不会从作为负极集电体的铜箔上剥离的集电体,并且通过以该集电体来构成负极电极,还能够提供一种电池容量大、即使反复进行充放电循环电池容量的劣化也少的锂离子二次电池。【专利附图】【附图说明】图1是示出两面形状相同的电解铜箔的制造工序的一个实施例的说明图。图2是现有的电解铜箔制造装置的说明图。图3示出本专利技术电解铜箔的第一实施例,Al是示出最初形成的电解析出面的显微镜照片(SEM),A2是示出本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:铃木昭利筱崎健作
申请(专利权)人:古河电气工业株式会社
类型:
国别省市:

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