[发明专利]非水电解质电池用电极及其使用的非水电解质电池

说明书

技术领域

本发明涉及在锂离子电池或聚合物电池等非水电解质电池所使用的电极、和使用其的非水电解质电池的改良，特别是涉及高品质、可靠性优异的非水电解质电池用负极。

背景技术

近年来，移动电话、笔记本电脑、PDA等的移动信息终端的小型/轻量化急速发展，对于作为其驱动电源的电池则要求更高容量化和低成本化。伴随着充放电而锂离子在正、负极间移动来进行充放电的非水电解质电池，因为具有高能量密度、且为高容量，所以作为上述这样的移动信息终端的驱动电源被广泛利用。此外，这些移动信息终端其视频播放、游戏的功能的充实推进，有耗电进一步上升的倾向，对于作为驱动电源的非水电解质电池，强烈希望其具有长时间播放和输出改善等的高容量、且高性能化和低成本化。

在此，锂离子电池的高容量化所进行尝试的是，通过不参与发电要素的电池壳、隔板、集电体(铝箔和铜箔)的构件的薄型化，和活性物质的高填充化(电极填充密度的提高)，并且在负极和正极中增加活性物质的涂布量，从而电池壳内所包含的不参与发电要素的构件的比例就相对性地减小。另外，如上述通过增加活性物质的涂布量(即厚涂)而减少构件，也有助于电池的低成本化。

但是，如上述进行厚涂来制作极板时，存在这样的问题，即电极粘合剂涂敷后使之干燥时，在极板上会产生龟裂，由此导致极板的品质降低。

可是，以往如下述专利文献1至3所公开的，作为对电极粘合剂赋予粘性等功能的高分子材料，添加羧甲基纤维素(carboxymethylcellulose)(以下也为CMC)，而使活性物质的结合性和电极粘合剂层的均匀性、涂敷面质量等良好，这样的电极的改良被提出有种种。

在专利文献1中公开了，使用含有醚化度为0.5～1，平均聚合度为300～1800的CMC的结合剂，使电极活性物质的结合性和集电性良好。

在专利文献2中，公开有一种以提高电极粘合剂层的均匀性为目的的非水电解质电池用电极的制造方法，其例示了作为增粘剂，使用醚化度0.7、且聚合度1700的CMC。

在专利文献3中公开了，通过CMC的选择，而使涂敷干燥后的极板的表面质量等良好，而作为比较例例示的是使用醚化度0.7、且聚合度1700的CMC。

【先行技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】特开平11-67213号公报

【专利文献2】特开2011-14262号公报

【专利文献3】特开2009-140637号公报

可是，在上述专利文献1至3中，关于如前述进行厚涂而制造极板时极板的品质降低这一问题的解决未予考虑。例如，在专利文献1中例示的是，以200g/m²的厚度涂敷电极用组成物；在专利文献3中例示的是，使活性物质层用涂布组成物的涂敷量约为240g/m²，但在这一程度的涂敷量下，很难说达到了厚涂这样的水平，因此认为，也不需要特别考虑龟裂产生而极板的品质降低这样的问题。另一方面，在专利文献1中例示的是，以400g/m²的厚度涂敷电极用组成物；在专利文献2中记述，在两面形成厚度160μm的电极粘合剂层(负极粘合剂层)，若将负极活性物质层的密度假定为1.2g/m³，则认为该负极活性物质层的涂敷量(形成量)为384g/m²，但若活性物质层的涂敷量(形成量)像这样过大，则极板的密接性降低，另外，还难以使之充分干燥，极板内的粘结剂不均这样的事态之虞存在。即，在上述专利文献1所述的400g/m²和专利文献2所述的384g/m²的水平下，涂敷量(形成量)反而太多，可以说作为电极活性物质的厚涂仍然脱离了适当的范围。

发明内容

本发明鉴于上述的点，其目的在于，提供一种非水电解质电池用电极，和使用该非水电解质电池用电极构成的非水电解质电池，其即使在厚涂电极粘合剂来制作极板时，涂敷干燥时在极板上也难以产生龟裂等，从而可以良好地维持极板的品质。

为了达成上述目的，本发明的非水电解质电池用电极，是在集电体上形成含有电极活性物质和羧甲基纤维素的电极活性物质层而成的非水电解质电池用电极，其特征在于，

所述电极活性物质层的重量为250～350g/m²，

所述羧甲基纤维素其醚化度为0.5～1.0、平均聚合度为1600～1800，

在所述电极活性物质层中，在所述电极活性物质设为100质量％时，所述羧甲基纤维素含有0.4～0.75质量％。