[发明专利]非水电解质电池用电极及非水电解质电池

说明书

技术领域

本发明涉及非水电解质电池用电极及非水电解质电池。

背景技术

在以流通大电流为目的的高输出功率的非水电解质电池中，必须降低由集电体和含活性物质层构成的电极的内部电阻。例如，在专利文献1中公开了通过在含活性物质层内设置多个集电体使集电体和含活性物质层的最大距离缩短的结构的电极。该电极可期待降低含活性物质层内的扩散电阻，但谋求电极内部电阻的又一要因即含活性物质层和集电体的界面电阻的降低比较困难。该界面电阻在采用铝这样的在表面形成强固的氧化膜的金属作为集电体时很显著。

此外，在专利文献2中公开了在集电体和含活性物质层之间设置电阻低的导电层的电极。该电极可期待所述界面电阻的降低，但不能得到降低所述扩散电阻的效果。

另外，所述专利文献1、2所记载的电极都在含活性物质层内新夹设有不能有助于发电的部件，因此具备该电极的非水电解质电池的相对于容积的能量密度下降。

专利文献1：日本特开2006-286427

专利文献2：日本特开2000-277393

发明内容

本发明提供一种降低了内部电阻的非水电解质电池用电极、及具备该电极且输出性能优良的非水电解质电池。

根据本发明的第1方式，提供一种非水电解质电池用电极，其特征在于：具备由铝箔或铝合金箔构成的集电体、和形成于该集电体上且包含活性物质、导电剂及粘合剂的含活性物质层；

所述导电包含纵横尺寸比超过1、且长轴长度为所述含活性物质层厚度的1.05～1.50倍的碳粒子；并且

所述碳粒子的长轴方向的一端以相对于所述集电体的厚度为20％～50％的深度被埋没在该集电体中。

根据本发明的第2方式，提供一种非水电解质电池，其特征在于：具备所述非水电解质电池用电极作为正极及负极中的至少一个。

根据本发明，可提供一种降低了内部电阻的非水电解质电池用电极。

根据本发明，可提供一种通过具备所述电极从而输出性能优良的非水电解质电池。

附图说明

图1是表示实施方式的电极的简要剖视图。

图2是表示实施方式的电极的简要剖视图。

图3是表示本发明的一例非水电解质电池的局部切开的侧视图。

图4是图3的A部的放大剖视图。

符号说明

1-集电体、2-含活性物质层、3-碳粒子、11-有底矩形筒体、12-矩形盖体、13-电极组、15-正极、15a-集电体、15b-含正极活性物质层、16-负极、16a-集电体、16b-含负极活性物质层、17-隔膜。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式的非水电解质电池用电极及非水电解质电池进行详细的说明。

实施方式的非水电解质电池用电极具备由铝箔或铝合金箔构成的集电体、和形成于该集电体上且包含活性物质、导电剂及粘合剂的含活性物质层。所述导电剂包含纵横尺寸比超过1、且长轴长度为所述含活性物质层厚度的1.05～1.50倍的碳粒子。此外，所述碳粒子的长轴方向的一端以相对于所述集电体的厚度为20％～50％的深度被埋没在该集电体中。这样的碳粒子在集电体中的埋没，是由于例如当在集电体上加压形成含活性物质层时，向长轴长度为含活性物质层厚度的1.05～1.50倍的碳粒子施加作用力，使其长轴方向的一端陷入集电体中而形成的。

此处，所谓含活性物质层的厚度是指，当在集电体的两面形成含活性物质层时，集电体的单面侧的含活性物质层的厚度。

碳粒子的长轴的长度可用电子显微镜法确认。也就是说，在随意选择的电极断面的电子显微镜视野内，通过是否存在具有长度为含活性物质层厚度的1.05～1.50倍的长轴的碳粒子进行确认。

此外，碳粒子长轴的一端在集电体中的埋没深度也可通过电子显微镜法确认。也就是说，在随意选择的电极断面的电子显微镜视野内，通过是否存在长轴的一端以相对于集电体厚度为20％～50％的深度埋没的碳粒子进行确认。

关于碳粒子，优选长轴∶短轴的比为1.5∶1～100∶1。这样的碳粒子优选是从石墨或焦炭制作的鳞片状碳粒子。

如果使碳粒子的长轴的长度低于含活性物质层厚度的1.05倍，有难得到缩短导电通路长度的效果及减小集电极和含活性物质层的界面电阻的效果。另一方面，如果使所述碳粒子的长轴的长度超过含活性物质层厚度的1.50倍，则碳粒子形成从电极(含活性物质层)表面浮出的形态，容易发生短路(semi short)，有安全性下降的顾虑。更优选的碳粒子的长度为含活性物质层厚度的1.10～1.45倍。