[发明专利]电化学元件用电极

说明书

技术领域

本发明涉及电化学元件用电极。 

背景技术

小型且质量轻、能量密度高、还能反复充放电的锂离子二次电池等电化学元件由于这些特性，其需求正在快速增长。锂离子二次电池由于能量密度较大，因此被；使用于笔记本电脑或笔记本电脑、电动汽车等领域中。 

通常通过如下方法制造构成该电化学元件的电极：在金属箔等集电体上涂布含有粘合剂、电极活性物质和溶剂的浆液，再除去溶剂。作为用于构成该电化学元件电极的浆液，通常使用聚偏氟乙烯(PVDF)等氟树脂作为粘合剂，N-甲基-吡咯烷酮(NMP)等有机溶剂作为溶剂的有机类浆液。 

然而，另一方面，使用有机类浆液的方法存在有机溶剂循环需要费用以及确保使用有机溶剂的安全性的问题，因此，为了解决这些问题，研究了用于以水为溶剂的水性浆液中的水性粘合剂。 

例如，专利文献1公开了一种水性粘合剂，其由具有来自1,3-丁二烯的结构单元、来自芳香族乙烯基的结构单元和来自烯属不饱和羧酸酯结构单元的聚合物和聚1,3-丁二烯的混合物构成。另外，在该专利文献1中，通过使用该水性粘合剂来混合电极活性物质和水，从而得到水性浆液，将所得水性浆液涂布在金属箔集电体上，得到电化学元件用电极。 

现有技术文献 

专利文献 

专利文献1：特许第3627586号公报 

发明内容

发明所解决的技术问题 

然而，本发明人进行了研究发现，在所述专利文献1的技术得到的电化学元件用电极中，在电化学元件用电极中存在的粘合剂会堵塞形成于电极活 性物质和电极活性物质之间的空隙，因此，无法适当形成电极活性物质与电解液之间的界面，因而离子传导并不充分，结果，存在电阻提高的问题。 

本发明的目的是提供一种电化学元件用电极，其电极活性物质与集电体的密合性高，对电解液的浸渍性优异，由此，在制成电池时，内部电阻低，循环特性优异。 

解决技术问题的方案 

本发明人为了实现所述目的，进行了深入研究，结果发现，通过使电化学元件用电极形成下述结构，可以使得到的电化学元件用电极中电极活性物质层与集电体的粘附性高，对电解液的浸渍性优异，由此，在制成电池时，内部电阻低，循环特性优异，从而完成本发明。所述结构包括： 

粘合剂覆盖部，其是电极活性物质表面的至少一部分被所述粘合剂覆盖而形成的，以及 

粘合剂连结部，其是在由多个电极活性物质构成的空隙部中，利用所述粘合剂将粘合剂覆盖部彼此连结而形成的，所述粘合剂覆盖部形成于形成所述空隙部的多个电极活性物质的表面。 

即，根据本发明，提供了一种电化学元件用电极，其具有包含电极活性物质和粘合剂的电极活性物质层，所述电化学元件用电极包括： 

粘合剂覆盖部，其是所述电极活性物质表面的至少一部分被所述粘合剂覆盖而形成的，以及 

粘合剂连结部，其是在由多个电极活性物质构成的空隙部内，利用所述粘合剂将粘合剂覆盖部彼此连结而形成的，所述粘合剂覆盖部形成于形成所述空隙部的多个电极活性物质的表面。 

在本发明的电化学元件用电极中，形成于形成所述空隙部的多个电极活性物质表面的各粘合剂覆盖部优选彼此相互独立地形成，而非一体化。 

在本发明的电化学元件用电极中，所述粘合剂连结部的长度优选0.01～5μm。 

在本发明的电化学元件用电极中，所述粘合剂连结部优选具有丝状和/或板状的形状。 

在本发明的电化学元件用电极中，所述粘合剂优选为丙烯酸酯类聚合物和/或共轭二烯类聚合物。 

在本发明的电化学元件用电极中，所述电极活性物质和粘合剂优选形成 复合颗粒。 

在本发明的电化学元件用电极中，所述电极活性物质层优选如下得到：将所述复合颗粒在第1压力下加压形成加压体，再将所述加压体在比所述第1压力高的第2压力下加压。 

另外，作为所述本发明电化学元件用电极的制造方法，例如可以提供如下的制造方法。 

即，作为第1制造方法，提供如下的方法： 

(1a)一种电化学元件用电极的制造方法，其包括如下工序： 

压粉层形成工序：对含有电极活性物质和粘合剂的复合颗粒进行压缩，使之附着在长条的片状支持体表面上，形成带有带有长条的片状支持体的压粉层，以及 

转印工序：不将该带有长条的片状支持体的压粉层形成卷曲体，而是将该压粉层转印在长条的片状集电体上；