[发明专利]电解铝箔、蓄电设备用集电体、蓄电设备用电极、蓄电设备

说明书

本发明的课题提供：厚度为20μm以下的薄的电解铝箔，其不会因箔的弯曲或扭曲而在卷取上产生障碍，具有优异的挠性。另外，提供使用该电解铝箔的蓄电设备用集电体、蓄电设备用电极、蓄电设备。作为其解决方案的本发明的电解铝箔是厚度为20μm以下的电解铝箔，其特征为，箔的厚度方向的两表面部的弹性模量比中央部小，且在利用纳米压痕法的测定中，箔的中央部和各表面部的弹性模量之差为8.0GPa以下。

技术领域

本发明涉及作为锂离子二次电池或超级电容器(双电层电容器、氧化还原电容器、锂离子电容器等)之类的蓄电设备的正极集电体等使用的电解铝箔。另外，本发明也涉及使用该电解铝箔的蓄电设备用集电体、蓄电设备用电极、蓄电设备。

背景技术

作为手机或笔记本电脑等移动工具的电源，使用具有大能量密度，且放电容量没有显著减少的锂离子二次电池，已是众所周知的事实，但是，近年来，随着移动工具的小型化，也在要求安装在其上的锂离子二次电池进行小型化。另外，随着从地球温暖化防止对策等观点出发的混合动力汽车或太阳能发电等技术的进展，正在加速双电层电容器、氧化还原电容器、锂离子电容器等具有大能量密度的超级电容器的新的用途展开，且正在要求它们的进一步的高能量密度化。

锂离子二次电池或超级电容器之类的蓄电设备例如，具有在含有LiPF₆或NR₄·BF₄(R为烷基)等含氟化合物作为电解质的有机电解液中经由由聚烯烃等构成的隔板而配置了正极和负极的构造。正极包含LiCoO₂(钴酸锂)或活性炭等正极活性物质和正极集电体，并且负极包含石墨或活性炭等负极活性物质和负极集电体，各自的形状通常是在集电体的表面涂布活性物质并成型为片状的形状。因为各电极都浸渍在除附加有大电压以外还含有腐食性高的含氟化合物的有机电解液中，所以特别是正极集电体的材料要求导电性优异，并且耐腐食性优异。从这样的情况出发，当前，作为正极集电体的材料，采用大致100％地是良导体且通过在表面形成非动态膜而具有优异的耐腐食性的铝。此外，作为负极集电体的材料，可举出铜或镍等。

作为用于蓄电设备的小型化或高能量密度化的方法之一，具有构成成型为片状的电极的集电体的薄膜化。目前，作为正极集电体，通常使用通过轧制法而制造的厚度为15～20μm程度的铝箔，因此可通过进一步减薄该铝箔的厚度来实现目的。但是，在轧制法中，在工业制造规模上，相当难以进一步减薄箔的厚度。

因此，作为替代轧制法的制造铝箔的方法，通过电解法来制造铝箔的方法，即，制造电解铝箔的方法备受注目，本发明人等的研究小组在专利文献1中提案的是如下方法：通过使用至少含有二烷基砜、卤化铝、含氮化合物的镀敷液的电解法，在基材的表面形成铝被膜之后，通过将该被膜从基材剥离，来制造电解铝箔，通过该方法，可得到维氏硬度为40～120Hv且富有延展性的电解铝箔。

在以工业规模制造电解铝箔的情况下，在基材的表面形成铝被膜的工序和将该被膜从基材剥离的工序优选利用阴极鼓而连续进行，比批量进行更好。利用阴极鼓的电解铝箔的制造是例如通过对一部分浸渍于镀敷液的阴极鼓和浸渍于镀敷液的阳极板之间施加电流而在阴极鼓的表面形成铝被膜之后，将通过使阴极鼓旋转而升离了液面的铝被膜从阴极鼓剥离的方法，该方法可利用如专利文献2所述的电解铝箔制造装置而进行。从阴极鼓剥离的铝被膜通过进行水洗，然后再进行干燥，能够作为电解铝箔供各种用途。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2011/001932号

专利文献2：特开2012－246561号公报

发明内容

发明所要解决的课题