[发明专利]纤维状碳和其制造方法、及非水电解质二次电池用电极混合物层、及非水电解质二次电池用电极、及非水电解质二次电池

权利要求书

1.纤维状碳，其特征在于，平均有效纤维长度为1~100μm，通过X线衍射法测定的晶粒长度(La)为100~500nm。

2.根据权利要求1所述的纤维状碳，其中，所述纤维状碳的平均纤维直径为100nm~1μm。

3.根据权利要求1所述的纤维状碳，其中，所述纤维状碳的硼含量为1质量ppm以下。

4.根据权利要求1所述的纤维状碳，其中，所述纤维状碳为沥青系碳纤维。

5.非水电解质二次电池用电极混合物层，其包含：电极活性物质、和包含权利要求1所述的纤维状碳的碳系导电助剂。

6.根据权利要求5所述的非水电解质二次电池用电极混合物层，其中，所述非水电解质二次电池用电极混合物层的厚度为50~5000μm。

7.根据权利要求5所述的非水电解质二次电池用电极混合物层，其中，以包含所述非水电解质二次电池用电极混合物层的电极作为工作电极，以锂金属作为对电极，使用包含1mol/L浓度的LiPF₆的碳酸亚乙酯/碳酸甲乙酯混合溶液(体积(25℃)比=3/7)，在2.5~5V(vs.Li/Li+)的范围内测定得到的循环伏安图(CV)中，未示出还原电流的积分值/氧化电流的积分值为0.6以下的电化学反应。

8.根据权利要求5所述的非水电解质二次电池用电极混合物层，其中，所述纤维状碳是满足下述条件的纤维状碳：以包含由该纤维状碳50质量份和聚偏二氟乙烯50质量份组成的100质量份的非水电解质二次电池用电极混合物层的电极作为工作电极，以锂金属作为对电极，使用包含1mol/L浓度的LiPF₆的碳酸亚乙酯/碳酸甲乙酯混合溶液(体积(25℃)比=3/7)，在2.5~4.4V(vs.Li/Li+)的电位范围内测定得到的循环伏安图(CV)中，满足下述式(1)

IA/IB＜0.02 ···式(1)

在此，IA是在2.5~4.4V(vs.Li/Li+)的电位范围内进行循环伏安图测定时氧化电流达到极大值时的电流值之中的最大值，IB是在2.5~5V(vs.Li/Li+)的电位范围内进行循环伏安图测定时的5V下的电流值。

9.非水电解质二次电池用电极，其包含集流体、和层叠于所述集流体上的权利要求5所述的非水电解质二次电池用电极混合物层。

10.非水电解质二次电池，其具有权利要求9所述的非水电解质二次电池用电极。

11.纤维状碳的制造方法，其为包含下述步骤的方法：

(1)纤维化步骤，将包含热塑性树脂、和相对于所述热塑性树脂100质量份为1~150质量份的中间相沥青的树脂组合物在熔融状态下成型，由此将所述中间相沥青进行纤维化而得到树脂复合纤维；

(2)稳定化步骤，将所述树脂复合纤维稳定化，得到树脂复合稳定化纤维，

(3)热塑性树脂去除步骤，从所述树脂复合稳定化纤维中去除所述热塑性树脂，从而得到稳定化纤维；

(4)碳化煅烧步骤，将所述稳定化纤维在不活性氛围下加热从而碳化或石墨化，得到纤维状碳；

其特征在于，所述纤维化步骤具有中间相沥青的取向控制操作。

12.根据权利要求11所述的制造方法，其中，所述取向控制操作包括通过剪切施加形变的方法或通过拉伸施加形变的方法中的至少一者。

13.根据权利要求11所述的制造方法，其中，所述通过剪切施加形变的方法和所述通过拉伸施加形变的方法中的剪切形变速度和基于拉伸的形变速度分别为5~10000s^-1。

14.根据权利要求11所述的制造方法，其中，所述通过拉伸施加形变的方法是在头孔的下流侧的拉伸。