[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有含有电极活性物质的电极混合剂层的结构的电池用电极的制造方法。

背景技术

近年来，锂离子电池、镍氢电池等的二次电池作为车辆搭载用电源、或个人计算机和便携终端的电源重要性不断提高。特别是重量轻且可得到高能量密度的锂二次电池，作为可很好地用作车辆搭载用高输出功率电源的电池受到期待。在这种二次电池的一个典型结构中，具备能够可逆地吸藏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）的结构的电极。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。

作为制造具有该结构的负极时使负极活性物质保持在负极集电体上的代表性方法之一，可举出下述方法，对负极集电体（铜箔等）涂布使负极活性物质的粉末和粘合剂（粘结剂）分散于适当的介质中而成的活性物质层形成用糊，并使其通过热风干燥机等进行干燥，由此形成含有负极活性物质的层（负极活性物质层）。负极活性物质层中所包含的粘合剂，发挥着粘结负极活性物质间和负极活性物质与集电体的作用。作为与这种粘合剂等相关的技术文献可举出专利文献1～6。

现有技术文献

专利文献1：国际公开第2006/061940号

专利文献2：日本国专利申请公开平10-251301号公报

专利文献3：日本国专利申请公开平02-235901号公报

专利文献4：日本国专利申请公开平10-152501号公报

专利文献5：日本国专利申请公开平09-065890号公报

专利文献6：日本国专利申请公开2005-340071号公报

发明内容

但是，如果如图8所示那样在制造上述负极时，将含有负极活性物质1、粘合剂2和增粘剂3的活性物质层形成用糊涂布于集电体5上，并急剧地使其干燥，则在糊涂布物4的干燥中产生对流，发生集电体5附近的增粘剂3伴随粘合剂2在糊涂布物4的表层部上浮的迁移现象。该迁移现象的结果，集电体5附近的粘合剂2和增粘剂3的量变少，活性物质层7和集电体5的密着性降低。这样的密着性的降低，成为使电池性能（循环耐久性等）降低的要因。本发明是鉴于该点完成的，其主要目的是提供一种电池用电极的制造方法，该电池用电极抑制上述迁移现象，集电体和活性物质层的密着性良好。

根据本发明，提供一种电池用电极的制造方法，上述电池用电极具有在集电体上保持有含有活性物质的活性物质层的结构，其特征在于，包括：在集电体上涂布活性物质层形成用糊的工序，该活性物质层形成用糊在溶剂中含有活性物质和聚合物材料（例如粘合剂和增粘剂）；和通过使该已被涂布的糊涂布物干燥而在上述集电体上形成活性物质层的工序。并且，作为上述聚合物材料的至少一种，使用经过了原纤维化处理的聚合物纤维。

在此，所谓在本发明中所说的原纤维化处理，是指将聚合物纤维细化分割的处理，例如可以使用机械的剪切力等进行。经过这样的原纤维化处理的聚合物纤维，其表面松动并产生多数的微细纤维（原纤维，fibril）。因此，与未经原纤维化处理的聚合物纤维相比，表面的凹凸变大，与溶剂的摩擦阻力增大，在溶剂中的易动性（在溶剂中聚合物纤维的移动的容易程度）降低。

根据本发明的制造方法，作为上述聚合物材料（例如粘合剂和增粘剂）的至少一种，使用通过上述原纤维化处理从而易动性降低了的聚合物纤维，因此即使在糊涂布物的干燥中产生了对流，集电体附近的聚合物材料也难以在糊涂布物的表层部上浮。由此，能够确保集电体附近的聚合物材料的量，提高活性物质层和集电体的密着性。即，根据本发明，能够制造一种电极，该电极具备可以消除或缓和由迁移现象造成的聚合物材料的偏析，对集电体密着性良好的活性物质层。

在此公开的制造方法的优选的一方式中，上述聚合物材料，含有在上述活性物质层中作为粘合剂发挥作用的第一聚合物、和作为上述糊的增粘剂发挥作用的第二聚合物，至少作为上述第二聚合物使用上述经过了原纤维化处理的聚合物纤维。该情况下，通过上述原纤维化处理，增粘剂（第二聚合物）的易动性降低，因此即使在糊涂布物的干燥中产生了对流，也可以抑制集电体附近的增粘剂伴随粘合剂（第一聚合物）在糊涂布物的表层部上浮的现象。由此，能够确保集电体附近的粘合剂和增粘剂的量，提高活性物质层和集电体的密着性。