[发明专利]电池用电极的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及制造电池用电极的方法，特别是涉及具有在集电体上保持含有电极活性物质的电极混合剂层的电池用电极的制造方法。

背景技术

近年来，锂离子电池、镍氢电池和其他的二次电池作为车辆搭载用电源、或个人电脑和便携终端的电源重要性不断提高。特别是重量轻且得到高能量密度的锂二次电池作为优选用作车辆搭载用高输出电源的电池备受期待。这种二次电池的一种典型构造中，具备可以可逆性地吸收和释放锂离子的材料(电极活性物质)被保持在导电性部件(电极集电体)上的电极。例如，作为被用于负极的电极活性物质(负极活性物质)的代表例，可以例示石墨碳、无定形碳等的碳系材料。另外，作为被用于负极的电极集电体(负极集电体)的代表例，可以列举出以铜或铜合金为主体的片状或箔状的部件。

作为制造具有该构造的负极时在负极集电体上保持负极活性物质的代表性方法之一，可以列举出在负极集电体(铜箔等)上涂布使负极活性物质的粉末与粘合剂(粘结剂)分散在适当的介质中而成的混合剂层形成用糊，并使其从热风干燥机等中通过而进行干燥，由此形成含有负极活性物质的层(负极混合剂层)的方法。负极混合剂层中的粘合剂发挥将负极活性物质彼此、和负极活性物质和集电体粘结在一起的作用。作为涉及这种粘合剂等的技术文献，可以列举出专利文献1～5。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利申请公开2008－171575号公报

专利文献2:日本专利申请公开2002－110169号公报

专利文献3:日本专利申请公开2007－188871号公报

专利文献4:日本专利申请公开2008－204829号公报

专利文献5:日本专利申请公开2002－313323号公报

发明内容

但如图7所示，在制造上述负极时，在将含有负极活性物质222和粘合剂224的混合剂层形成用糊228涂布到集电体210上，对其吹热风使其干燥时，糊中发生对流，集电体210附近的粘合剂224向糊的表层部上浮。由于干燥时先从糊的表层部开始干燥，所以表层部的粘度变得比下层部(集电体附近)大。因此从下层部(集电体附近)移到表层部的粘合剂224被固定(不均分布)在粘度高的表层部。结果、集电体210附近的粘合剂量变少，混合剂层220和集电体210的附着性降低。这种附着性的降低会成为电池性能大幅降低的重要原因。本发明鉴于这样的问题而完成，其主要目的是提供能够抑制上述粘合剂的分布不均、提高集电体和混合剂层的附着性的电池用电极的制造方法。

本发明提供一种电池用电极的制造方法，所述电池用电极具有在集电体上保持含有活性物质和聚合物材料的混合剂层的构造。该方法包含以下工序：将在溶剂中含有活性物质和聚合物材料的混合剂层形成用糊涂布到集电体上的工序，以及，通过使该涂布上的糊干燥，从而在所述集电体上形成混合剂层的工序。其特征在于，作为所述聚合物材料的至少一种，使用在所述糊中显示阳离子性或阴离子性的离子性聚合物，并且在将所述糊涂布到集电体上后，对所述集电体赋予与所述离子性聚合物的极性相反极性的电位。

本发明的电极制造方法，由于借助静电引力(静电吸引)使糊中的离子性聚合物汇集在集电体附近，所以可以制造混合剂层和集电体的附着性良好的电极。例如，在本文公开的一优选方式中，上述离子性聚合物在上述混合剂层中作为粘合剂起作用。在此情形，由于借助静电引力(静电吸引)使糊中的粘合剂汇集在集电体附近，所以集电体附近的粘合剂量增多。此外，即使在糊的干燥中发生对流，由于粘合剂被静电引力拉向集电体侧，所以集电体附近的粘合剂难以向糊的表层部上浮。这样一来，可以切实确保集电体附近的粘合剂量，提高干燥后得到的混合剂层和集电体的附着性。

本文公开的一优选方式中，上述聚合物材料含有在上述混合剂层中作为粘合剂起作用的第一聚合物和作为上述糊的增稠剂起作用的第二聚合物，至少作为上述第二聚合物使用上述离子性聚合物。该情形中由于借助静电引力使糊中的增稠剂(第二聚合物)向集电体附近汇集，所以集电体附近的糊的粘度增大。由此使集电体附近的粘合剂(第一聚合物)的易动性降低，所以即使在糊的干燥中发生对流，集电体附近的粘合剂也变得难以向糊的表层部上浮。由此可以切实确保集电体附近的粘合剂量，提高干燥后得到的混合剂层和集电体的附着性。