[发明专利]集电体、集电体的制造方法、电极和二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及用于二次电池的电极的集电体及其制造方法、使用该集电体的电极和使用该电极的二次电池。 

背景技术

对于在用作二次电池用电极的基材的铝箔、铜箔等金属箔上涂布有碳系导电物质的集电体的研究，至今为止在各种研究机构中进行。另外，也完成了许多专利申请，例如可以列举专利文献1～专利文献4。 

在专利文献1和专利文献2中记载了如下的集电体，即在铝箔、铜箔等基材的表面形成有包含作为导电物质的碳微粒(导电物质)和被膜形成用化合物的被膜。另外，在专利文献3中记载了在活性物质之间设置有包含炭粉末(导电物质)和粘合剂的导电层的集电体。另外，在专利文献4中记载了在表面设置有以碳作为导电剂的导电性涂料层的集电体。这些是降低集电体和形成于其上的活性物质层之间的接触电阻，并实现提高电池的高速充放电特性、循环特性的技术。 

现有技术文献 

专利文献 

专利文献1：日本特开2007-226969号公报 

专利文献2：日本特开2010-135338号公报 

专利文献3：日本特开平9-97625号公报 

专利文献4：日本特开2001-351612号公报 

发明内容

发明所要解决的课题 

如此一来，现有的技术中能够实现集电体和活性物质层之间的接触电阻的降低。但是在近年，由于提高电池的高速充放电特性、循环特性的 要求进一步日益增长等，因此要求集电体和活性物质层之间的接触电阻的进一步降低。 

因此，本发明的课题是提供在作为二次电池的电极使用时能够进一步降低与活性物质层的接触电阻的集电体、该集电体的制造方法、使用该集电体的电极和使用有该电极的能够降低内部电阻的二次电池。 

用于解决课题的方法 

为了解决所述的课题，本发明的集电体是具备包含金属箔的基材和设置于该基材的至少一侧的表面的导电物质的集电体，其以如下方式构成，即上述导电物质含有炭粉末，对于上述炭粉末而言，在蒸馏水中分散有1.00质量％的上述炭粉末时的悬浊液的pH为7.1～9.5。 

根据该构成，集电体成为通过使用作为规定的pH的悬浊液的炭粉末，适当除去形成于包含金属箔的基材的表面的自然氧化被膜。因此作为二次电池的电极使用时，使集电体和活性物质层之间的接触电阻低电阻化。 

本发明的集电体的制造方法是上述所述的集电体的制造方法，其特征在于，依次包括在包含金属箔的基材的至少一侧的表面涂布含有炭粉末和粘结剂的浆料的涂布工序，和干燥上述涂布后的浆料的干燥工序，作为上述炭粉末使用在蒸馏水中分散有1.00质量％的上述炭粉末时的悬浊液的pH为7.1～9.5的炭粉末。 

根据该顺序，通过使用成为规定的pH的悬浊液的炭粉末，在干燥工序中的蒸发溶剂的过程中，附着于基材的表面的包含导电物质的浆料的pH上升，能够适当除去形成于基材的表面的自然氧化被膜。因此，将制造的集电体作为二次电池的电极使用时，集电体和活性物质层之间的接触电阻得以低电阻化。 

本发明的电极是使用有上述所述的集电体的二次电池用的电极，在上述集电体的设有上述导电物质的表面设置活性物质层而构成。 

根据该构成，电极使用上述所述的集电体，由此利用设置于基材的表面导电物质，集电体和活性物质层之间的接触电阻得以低电阻化。 

本发明的二次电池是具有正电极和负电极的二次电池，在上述正电极中使用本发明的电极而构成。 

根据该构成，二次电池的电极使集电体和活性物质层之间的接触电 阻低电阻化，因此作为二次电池，其内部电阻得以低电阻化。 

发明效果 

根据本发明的集电体，通过使用规定的炭粉末而适当除去形成于基材的表面的自然氧化被膜，因此作为二次电池的集电体使用时，能够降低集电体和活性物质层之间的接触电阻。因此，能够得到接触电阻明显降低的效果。 

根据本发明的集电体的制造方法，能够得到适当除去形成于基材的表面的自然氧化被膜的集电体。因此，将制造的集电体作为二次电池的电极使用时，集电体和活性物质层之间的接触电阻得以降低。 

根据本发明的电极，能够降低集电体和活性物质层之间的接触电阻。因此，能够得到接触电阻明显降低的效果。 

另外，根据本发明的二次电池，能够降低电池的内部电阻。 

附图说明

图1是用于说明本发明的集电体的结构的示意截面图。 

图2是用于说明使用有本发明的集电体的电极的结构的示意截面图。