(57)【要約】  本発明の非水電解質電池は、正極と、負極と、セパレータと、非水電解質とを備え、前記正極と前記負極とは、それぞれ集電体と前記集電体の上に形成された活物質含有層とを含み、前記集電体は、基材と、前記基材の少なくとも片面に設けられた導電層とを含み、前記基材と前記導電層との間には、樹脂層を含み、前記活物質含有層は、前記導電層の上に形成され、前記活物質含有層と前記導電層との界面は、前記活物質含有層の厚さ方向に凹凸を有し、前記活物質含有層の厚さ方向における前記凹凸の最大高低差は、前記活物質含有層の最大厚さの０．３倍以上０．８倍以下であることを特徴とする。
2012131972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極と、負極と、セパレータと、非水電解質とを含む非水電解質電池であって、
前記正極と前記負極とは、それぞれ集電体と前記集電体の上に形成された活物質含有層とを含み、
前記集電体は、基材と、前記基材の少なくとも片面に設けられた導電層とを含み、
前記基材と前記導電層との間には、樹脂層を含み、
前記活物質含有層は、前記導電層の上に形成され、
前記活物質含有層と前記導電層との界面は、前記活物質含有層の厚さ方向に凹凸を有し、
前記活物質含有層の厚さ方向における前記凹凸の最大高低差は、前記活物質含有層の最大厚さの０．３倍以上０．８倍以下であることを特徴とする非水電解質電池。
【請求項２】
前記樹脂層は、放射線硬化性樹脂からなる請求項１に記載の非水電解質電池。
【請求項３】
前記基材は、樹脂フィルムからなる請求項１に記載の非水電解質電池。
【請求項４】
前記活物質含有層の最大厚さは、３０μｍ以上２００μｍ以下である請求項１に記載の非水電解質電池。
【請求項５】
前記導電層の厚さが、１００ｎｍ以上３μｍ以下である請求項１に記載の非水電解質電池。
【請求項６】
前記基材の厚さが、３μｍ以上２０μｍ以下である請求項１に記載の非水電解質電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン二次電池等の非水電解質電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池に代表される非水電解質電池は、エネルギー密度が高いという特徴から、携帯電話やノート型パーソナルコンピューター等の携帯機器の電源として広く用いられている。携帯機器の高性能化に伴ってリチウムイオン二次電池の高容量化及び長寿命化が更に要求されている。【０００３】
非水電解質電池は、集電体の片面又は両面に活物質含有層を設けた電極（正極及び負極）を備えている。例えば、リチウムイオン二次電池では、リチウムを吸蔵・放出する活物質を含む活物質含有層を設けた電極が用いられている。この種の電極では、充放電によりリチウムが吸蔵・放出されるため、活物質含有層の体積が膨張・収縮を繰り返すことになる。このため、集電体と活物質含有層との密着性が低下し、電池の充放電特性が低下するおそれがある。【０００４】
上記問題に対応するために、特許文献１では、集電体である金属箔の表面に粒粉状銅をメッキ処理で形成して凹凸形状を形成し、更に緻密なメッキ銅層で被覆したリチウム二次電池用電極が提案されている。また、特許文献２では、集電体とその片面に保持される活物質層との間に、所定の塗工パターンを有する接着層が設けられてなる電池用電極が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３１９４０８号公報
【特許文献２】特開平１１−７３９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１及び特許文献２に記載の電極により、活物質層と集電体との密着性はある程度は改善されるが、それでも長期間に亘る充放電に対しては十分な充放電特性を確保できない場合がある。【０００７】
本発明は上記問題を解決したもので、長期間に亘って充放電特性が高い非水電解質電池を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の非水電解質電池は、正極と、負極と、セパレータと、非水電解質とを含む非水電解質電池であって、前記正極と前記負極とは、それぞれ集電体と前記集電体の上に形成された活物質含有層とを含み、前記集電体は、基材と、前記基材の少なくとも片面に設けられた導電層とを含み、前記基材と前記導電層との間には、樹脂層を含み、前記活物質含有層は、前記導電層の上に形成され、前記活物質含有層と前記導電層との界面は、前記活物質含有層の厚さ方向に凹凸を有し、前記活物質含有層の厚さ方向における前記凹凸の最大高低差は、前記活物質含有層の最大厚さの０．３倍以上０．８倍以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、長期間に亘って充放電特性が高い非水電解質電池を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の一例を示す模式断面図である。
【図２】図２は、図１の模式平面図である。
【図３】図３は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の他の例を示す模式平面図である。
【図４】図４は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の更に他の例を示す模式平面図である。
【図５】図５は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の他の例を示す模式断面図である。
【図６】図６は、本発明に用いる電極の製造装置及びその製造工程の一例を示す模式側面図である。
【図７】図７Ａは本発明で用いる電極体を説明するための斜視図であり、図７Ｂは電極体を外装材に収納している状態を示す斜視図であり、図７Ｃは電極体を外装材に収納した状態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の非水電解質電池は、正極と、負極と、セパレータと、非水電解質とを備えている。また、上記正極と上記負極とは、それぞれ集電体と上記集電体の上に形成された活物質含有層とを含み、上記集電体は、基材と、上記基材の少なくとも片面に設けられた導電層とを含み、上記基材と上記導電層との間には、樹脂層を含み、上記活物質含有層は、上記導電層の上に形成されている。更に、上記活物質含有層と上記導電層との界面は、上記活物質含有層の厚さ方向に凹凸を有し、上記活物質含有層の厚さ方向における上記凹凸の最大高低差は、上記活物質含有層の最大厚さの０．３倍以上０．８倍以下に設定されている。
【００１２】
上記活物質含有層と上記導電層との界面は、上記活物質含有層の厚さ方向に凹凸を有しているため、集電体と活物質含有層との接着面積が増加し、集電体と活物質含有層との接着性を向上させることができる。これにより、本発明では、長期間に亘って充放電特性が高い非水電解質電池を提供できる。
【００１３】
上記凹凸の最大高低差が、上記活物質含有層の最大厚さの０．３倍を下回ると上記凹凸の高低差が小さくなりすぎ、集電体と活物質含有層との接着面積の増加が小さく、集電体と活物質含有層との接着性を向上させることが困難となる。また、上記凹凸の最大高低差が、上記活物質含有層の最大厚さの０．８倍を上回ると上記凹凸の高低差が大きくなりすぎ、導電層の上に活物質含有層を形成する際に、上記凹凸の凹部に活物質が入り込みにくくなり、導電層と活物質含有層との間に空隙が生じ、集電体の集電効率が低下する。
【００１４】
上記樹脂層は、放射線硬化性樹脂からなることが好ましい。硬化前の樹脂に凹凸加工を行い、その後に樹脂を硬化させることができるため、樹脂層に凹凸加工をするのが容易だからである。
【００１５】
上記活物質含有層の最大厚さは、３０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以上１７０μｍ以下がより好ましい。上記活物質含有層の最大厚さが、３０μｍを下回ると活物質含有層が薄くなりすぎ、エネルギー効率が低下する傾向があり、２００μｍを上回ると活物質含有層が厚くなりすぎ、電解液が活物質含有層に浸透しにくくなる傾向がある。
【００１６】
上記導電層の厚さは、１００ｎｍ以上３μｍ以下であることが好ましい。１００ｎｍ未満では、集電体としての電気抵抗が高くなり、集電効果が低下する傾向がある。また、３μｍを超えると、導電層の応力が大きくなり、集電体の反り、うねりが発生し集電体として用いることが困難となる場合がある。
【００１７】
上記基材の厚さは、３μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、４．５μｍ以上１０μｍ以下がより好ましい。３μｍ未満では、薄すぎて基材の加工が困難となり、基材の強度を確保することが困難となる傾向がある。また、２０μｍを超えると基材の占める体積が増加し、同一体積の電池の場合、基材の体積増加分だけ活物質含有層の体積が減少するので、電池の体積エネルギー密度が低下する。
【００１８】
上記基材としては、樹脂フィルム、銅箔やアルミニウム箔等の金属箔を使用できるが、特に樹脂フィルムが好ましい。樹脂フィルムを集電体の基材として用いることにより、電極を軽量化できるからである。
【００１９】
以下、本発明に用いる電極の実施形態を図面に基づき説明する。但し、図１〜図５では、同一部分には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００２０】
図１は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の一例を示す模式断面図である。また、図２は、図１の模式平面図である。図１において、電極（正極又は負極）１０は、集電体１１と集電体１１の片面上に形成された活物質含有層１２とを備えている。また、集電体１１は、基材１１ａと、基材１１ａの片面に設けられた樹脂層１１ｂと、樹脂層１１ｂの上に設けられた導電層１１ｃとを備え、活物質含有層１２と導電層１１ｃとは電気的に接合している。更に、活物質含有層１２と導電層１１ｃとの界面は、活物質含有層１２の厚さ方向に凹凸１１ｄを備えている。
【００２１】
活物質含有層１２の最大厚さＡは、３０μｍ以上２００μｍ以下に設定されている。また、活物質含有層１２の厚さ方向における凹凸１１ｄの最大高低差Ｃは、活物質含有層１２の最大厚さＡの０．３倍以上０．８倍以下に設定されている。即ち、０．３≦Ｃ／Ａ≦０．８の関係に設定されている。また、樹脂層１１ｂの厚さＢは、特に限定されないが、凹凸１１ｄの最大高低差Ｃと同程度、即ち、０．３≦Ｂ／Ａ≦０．８となる程度に設定すればよい。更に、凹凸１１ｄのピッチＤの大きさは、小さいほど導電層１１ｃと活物質含有層１２との接着面積が大きくなり接着性が向上するため、７００μｍ以下とするのが好ましい。但し、凹凸１１ｄを後述するようにエンボスロールで形成する場合には、エンボスロールの表面の機械的加工精度に限界があるため、凹凸１１ｄのピッチＤの大きさは５０μｍ程度が下限値となる。上記ピッチＤの大きさは、図２に示すように、左右と上下で異ならせてもよく、また、同一としてもよい。
【００２２】
基材１１ａとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、アラミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド及びポリイミドからなる群から選択される１種の樹脂からなる樹脂フィルムを用いることができる。また、基材１１ａとしては、上記樹脂に導電性フィラー等を混合して導電性樹脂フィルムとしてもよい。更に、基材１１ａとしては、銅箔、アルミニウム箔等の金属箔を用いてもよい。前述のとおり、基材１１ａの厚さは、３μｍ以上２０μｍ以下に設定されている。
【００２３】
樹脂層１１ｂは、放射線硬化性樹脂から形成することが好ましい。放射線硬化性樹脂としては特に限定されないが、硬化性が良好な２官能以上の放射線硬化性樹脂が好ましい。具体的には例えば、アクリル酸、アクリル酸エステル、アクリルアミド類、メタクリル酸エステル、メタクリル酸アミド類、アリル化合物、ビニルエーテル、ビニルエステル類等を使用できる。これらの樹脂は、単独でも使用できるが、複数を組み合わせて使用することもできる。硬化に用いる放射線としては、電子線、紫外線、可視光等を使用できるが、高いエネルギーで安価に照射できる点で紫外線が好ましい。
【００２４】
導電層１１ｃを構成する材料としては、例えば、アルミニウム、銅等の金属、又はグラファイト等の炭素材料を用いることができる。樹脂層１１ｂに導電層１１ｃを形成する方法は限定されないが、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、メッキ法等を用いることができる。前述のとおり、導電層１１ｃの厚さは、１００ｎｍ以上３μｍ以下に設定されている。
【００２５】
活物質含有層１２は、活物質と、導電助剤と、バインダ等から形成される。前述のとおり、活物質含有層１２の厚さは、３０μｍ以上２００μｍ以下に設定されている。
【００２６】
図１において、凹凸１１ｄの凹部の断面は上方に向けて広がるテーパ状が、活物質の充填性の観点から好ましい。また、図１において、凹凸１１ｄの凹部の底面は、平面状としたが、平面状に限らず、例えば、曲面状であってもよい。更に、図２において、凹凸１１ｄの平面形状は円形としたが、円形に限らず、例えば、図３に示すような矩形状でもよく、また、図４に示すように多角形状でもよい。
【００２７】
また、凹凸１１ｄの平面形状は、図２〜図４に示した島状には限られず、集電体１１の両端を横断する連続した溝状であってもよい。
【００２８】
図５は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の他の例を示す模式断面図である。図５において、電極１５は、樹脂層１１ｂ及び導電層１１ｃが基材１１ａの両面に設けられ、活物質含有層１２がそれぞれの導電層１１ｃの上に形成されていること以外は、図１に示した電極１０と同様の構成である。図５に示した電極を用いた非水電解質電池でも、図１で示した電極を用いた非水電解質電池と同様の効果を発揮できる。
【００２９】
次に、本発明に用いる電極の製造方法の実施形態を図面に基づき説明する。図６は、本発明に用いる電極の製造装置及びその製造工程の一例を示す模式側面図である。図６の電極の製造装置２０は、基材２２を送り出すための送り出しロール２１と、放射線硬化性樹脂と溶剤とを含む樹脂層形成用塗料を基材２２上に塗布するためのコータ２３と、樹脂層形成用塗料に含まれる溶剤を除去するためのドライア２４と、塗布後の樹脂層形成用塗料層を押圧して凹凸を形成するための表面が凹凸加工されたエンボスロール２５と、放射線硬化性樹脂からなる樹脂層形成用塗料層に放射線を照射して硬化させるための放射線照射装置２６と、エンボスロール２５と協働して樹脂層形成用塗料層及び基材２２を押圧するバックアップロール２７と、基材２２を巻き取るための巻き取りロール２９とを備えている。
【００３０】
図６の電極の製造装置２０を用いた電極の製造方法では、先ず、基材２２が送り出しロール２１より繰り出される。次に、コータ２３によって、基材２２の上に放射線硬化性樹脂と溶剤とを含む樹脂層形成用塗料が塗布される。次に、基材２２の上に塗布された樹脂層形成用塗料は、ドライア２４によって乾燥され、余分な溶剤が除去される。樹脂層形成用塗料に溶剤が含まれていない場合には、上記乾燥は不要である。
【００３１】
次に、基材２２は、バックアップロール２７により、樹脂層形成用塗料層を設けた基材２２の背面側から、樹脂層形成用塗料層がエンボスロール２５に押圧されて当接され、樹脂層形成用塗料層の表面に凹凸が形成されるとともに、この当接された状態で放射線照射装置２６によって基材２２を介して樹脂層形成用塗料層に放射線照射が行われる。これにより、樹脂層形成用塗料層の凹凸化と硬化が行われ、基材２２の上に、表面に凹凸が形成された樹脂層が形成される。但し、電極の製造装置２０では、遮蔽板２８により、凹凸化前の樹脂層形成用塗料層には放射線が照射されないようになっている。
【００３２】
得られた樹脂層付き基材は、更にバックアップロール２７とエンボスロール２５との間を通って巻き取りロール２９に巻き取られる。次に、巻き取られた樹脂層付き基材は、その凹凸化された樹脂層の表面にスパッタリング等により、導電層が形成される（図示せず。）。形成された導電層は、下層の樹脂層の凹凸が反映して、導電層の表面も凹凸状に形成される。最後に通常の方法で、導電層の上に活物質含有塗料を塗布して乾燥等することにより（図示せず。）、図１に示す本発明に用いる電極が得られる。
【００３３】
また、上記工程を基材２２の両面について行えば、図５に示す本発明に用いる電極が得られる。
【００３４】
樹脂層形成用塗料層は、放射線照射を行うまでは硬化していないので柔軟な状態にあるため、エンボスロール２５に圧接した際に凹凸化しやすく、エンボスロール２５に当接した状態で放射線照射によって硬化するために、樹脂層はエンボスロール２５から離型が可能となる。
【００３５】
放射線照射によって発生する熱が基材２２に対してダメージを及ぼす場合には、必要に応じてエンボスロール２５及びバックアップロール２７に冷却機能を持たせてもよい。また、バックアップロール２７は必ずしも必要ではなく、基材２２の走行テンションを制御して押圧力を制御してもよい。
【００３６】
次に、本発明の非水電解質電池の実施形態について扁平型リチウムイオン二次電池を例に説明する。図７Ａは本実施形態で用いる電極体を説明するための斜視図であり、図７Ｂは電極体を外装材に収納している状態を示す斜視図であり、図７Ｃは電極体を外装材に収納した状態の斜視図である。
【００３７】
図７Ａにおいて、電極体３０は、矩形状の正極３１と矩形状の負極３２とを、矩形状のセパレータ３３を介して積層して作製される。正極３１の一端には、正極リード端子３１ａが設けられ、負極３２の一端には、負極リード端子３２ａが設けられている。
【００３８】
図７Ｂにおいて、可撓性を有する矩形状の外装材３４は、谷折りされて第１外装面３４ａと第２外装面３４ｂとから構成されている。第１外装面３４ａには、深絞り成形により電極収納部３５が形成されている。また、各正極リード端子３１ａ（図７Ａ）及び各負極リード端子３２ａ（図７Ａ）は、それぞれ重ね合わされて溶接されて、それぞれ正極リード端子部３６ａ及び負極リード端子部３６ｂを形成している。
【００３９】
図７Ｃにおいて、電極体３０は、非水電解質とともに谷折りされた第１外装面３４ａと第２外装面３４ｂとが形成する電極収納部３５に収納される。また、外装材３４の外周辺のうち、谷折りされた一辺以外の三辺が所定の幅をもって接合されて封止部３７ａ、３７ｂ、３７ｃを形成している。正極リード端子部３６ａ及び負極リード端子部３６ｂは、外装材３４の谷折りされた一辺と対向する封止部３７ｃから外部に引き出されている。
【００４０】
正極３１は、正極活物質、正極用導電助剤、正極用バインダ等を含む混合物に、溶剤を加えて十分に混練して得た正極合剤ペーストを、本発明に係る正極集電体の両面に塗布して乾燥した後に、その正極合剤層（正極活物質含有層）を所定の厚さ及び所定の電極密度に制御することにより形成できる。
【００４１】
上記正極活物質としては、例えば、一般式ＬｉＭｎ２Ｏ４の組成を有するスピネル構造のリチウムマンガン複合酸化物（構成元素の一部がＧｅ、Ｚｒ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｃｏ等の元素で置換された複合酸化物も含む。）；一般式ＬｉＣｏＯ２の組成を有するリチウムコバルト複合酸化物（構成元素の一部が、Ｎｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ等の元素で置換された複合酸化物も含む。）、一般式ＬｉＮｉＯ２の組成を有するリチウムニッケル複合酸化物（構成元素の一部が、Ｃｏ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ等の元素で置換された複合酸化物も含む。）等の層状構造の複合酸化物；一般式ＬｉＭＰＯ４の組成を有するオリビン構造のリチウム含有複合酸化物（但し、ＭはＮｉ、Ｃｏ及びＦｅより選ばれる少なくとも１種である。）等が例示される。
【００４２】
上記正極用導電助剤は、正極合剤層の導電性向上等の目的で必要に応じて添加すればよく、導電助剤となる導電性粉末として、例えば、カーボンブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、繊維状炭素、黒鉛等の炭素粉末や、ニッケル粉末等の金属粉末を利用することができる。
【００４３】
上記正極用バインダには、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４４】
上記正極集電体としては、前述した図５に示した集電体１１と同一の構造で、例えば、基材１１ａとしてＰＥＴフィルムを用い、樹脂層１１ｂとしてアクリル系紫外線硬化性樹脂を用い、導電層１１ｃとしてアルミニウム層を用いたものが使用される。
【００４５】
上記溶剤としては、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等が使用できる。
【００４６】
負極３２は、負極活物質、負極用導電助剤、負極用バインダ等を含む混合物に、溶剤を加えて十分に混練して得た負極合剤ペーストを、本発明に係る負極集電体の両面に塗布して乾燥した後に、その負極合剤層（負極活物質含有層）を所定の厚さ及び所定の電極密度に制御することにより形成できる。
【００４７】
上記負極活物質としては、例えば、天然黒鉛又は塊状黒鉛、鱗片状黒鉛、土状黒鉛等の人造黒鉛等の炭素材料が用いられるが、リチウムイオンを吸蔵・放出可能であればこれらに限定はされない。
【００４８】
上記負極集電体としては、前述した図５に示した集電体１１と同一の構造で、例えば、基材１１ａとしてＰＥＴフィルムを用い、樹脂層１１ｂとしてアクリル系紫外線硬化性樹脂を用い、導電層１１ｃとして銅層を用いたものが使用される。
【００４９】
上記負極用導電助剤、負極用バインダ、溶剤については、正極に用いたものと同様のものを使用できる。
【００５０】
セパレータ３３としては、厚さが１０〜５０μｍの耐熱性多孔質基体と、厚さが１０〜３０μｍの熱可塑性樹脂からなる微多孔フィルムとを備えた２層構造のセパレータを用いることが好ましい。
【００５１】
上記耐熱性多孔質基体としては、例えば、耐熱温度が１５０℃以上の繊維状物で形成してもよく、上記繊維状物は、セルロース及びその変成体、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアクリロニトリル、アラミド、ポリアミドイミド及びポリイミドよりなる群から選択される少なくとも１種の材料で形成することができ、より具体的には上記材料からなる織布、不織布（紙を含む。）等のシート状物を耐熱性多孔質基体として用いることができる。
【００５２】
上記熱可塑性樹脂からなる微多孔フィルムとしては、一定温度以上（１００〜１４０℃）で溶融して微孔を閉塞し、抵抗を上げるシャットダウン機能をセパレータに付与するために、例えば、融点が８０〜１４０℃である熱可塑性樹脂からなる微多孔性フィルムを用いることができる。より具体的には、耐有機溶剤性及び疎水性を有するポリプロピレン、ポリエチレン等のオレフィン系ポリマーからなる微多孔シートを用いることができる。
【００５３】
また、セパレータ３３の耐熱性をより向上させるために、上記耐熱性多孔質基体に無機フィラーを含ませてもよく、また、上記微多孔フィルムに厚さが３〜１０μｍ程度の無機フィラー層を設けてもよい。上記無機フィラーとしては、例えば、アルミナ、シリカ、酸化チタン、酸化ジルコニウム及びベーマイトよりなる群から選択される少なくとも１種の無機酸化物の粒子を用いることができる。
【００５４】
セパレータ３３の厚さは特に限定されないが、通常は２５〜９０μｍである。
【００５５】
外装材３４としては、アルミニウム等の金属層と熱可塑性樹脂層とが積層されたラミネートフィルム等を用いることができる。例えば、厚さが２０〜１００μｍのアルミニウム層の外側に厚さが２０〜５０μｍの熱可塑性樹脂層を設け、その内側に２０〜１００μｍの接着層を設けたラミネートフィルムを用いることができる。これにより、封止部３７ａ、３７ｂ、３７ｃは、熱溶着により確実に接合できる。
【００５６】
外装材３４の厚さは特に限定されないが、通常は６０〜２５０μｍである。
【００５７】
上記非水電解質としては、有機溶媒にリチウム塩を溶解させた溶液（非水電解液）が使用される。
【００５８】
上記有機溶媒としては、例えば、ビニレンカーボネート（ＶＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）、γ−ブチロラクトン等の有機溶媒を１種類又は２種類以上混合して用いることができる。また、上記リチウム塩としては、例えば、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＳｂＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３等から選ばれる少なくとも１種類のリチウム塩を用いることができる。非水電解液中のＬｉイオンの濃度は、０．５〜１．５ｍｏｌ／Ｌとすればよい。
【００５９】
上記非水電解質電池の実施形態では、矩形状の電極をセパレータを介して積層した積層電極体を用いた例を示したが、長尺状の電極をセパレータを介して巻回した巻回電極体を用いてもよい。
【実施例】
【００６０】
次に、本発明を実施例に基づき説明する。【００６１】
（実施例１）
＜集電体の作製＞
以下のようにして正極及び負極に用いる集電体を作製した。【００６２】
先ず、図６に示した装置を用いて基材上に樹脂層形成用塗料をエクストルージョン型コータにて塗布し、乾燥させた後、凹凸化処理を行って片面樹脂層付き基材を作製した。【００６３】
樹脂層形成用塗料は、大日精化社製のアクリル系紫外線硬化性塗料“セイカビームＥＸＦ−０１Ｂ”（商品名、粘度：１３０ｍＰａ・ｓ）をメチルエチルケトンで希釈し、固形分濃度が６０重量％となるように調製した。【００６４】
基材としては、東レ社製のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム“ルミラー”（商品名、厚さ：６μｍ）を使用し、このＰＥＴフィルムの上に樹脂層形成用塗料を、乾燥、凹凸化処理及び硬化処理の後の樹脂層の厚さＢ（図１の樹脂層１１ｂの厚さＢ）が約５０μｍとなるように塗布した。【００６５】
エンボスロールの直径は１７０ｍｍ、凹凸の最大高低差は５５μｍ、凹凸のピッチは左右及び上下ともに４００μｍ、凹凸の平面形状は円形とした。バックアップロール２７の直径はそれぞれ８０ｍｍとした。バックアップロールによる加圧は、常温にて２０ｋＮ／ｍにて行った。コータは康井精機社製の“マイクログラビア”（商品名）を用いた。ドライアでの乾燥温度は１００℃とし、乾燥時間は３０秒とした。放射線照射装置による紫外線照射は照射量：３６０ｍＪ／ｃｍ２の条件で行った。紫外線の照射量はアイグラフィックス社製のＵＶメータにて測定した。エンボスロールへの基材の接触時間は６秒とした。【００６６】
更に、上記片面樹脂層付き基材の裏面に、上記と同様にして表面に凹凸を有する樹脂層を形成して、両面樹脂層付き基材を作製した。【００６７】
上記両面樹脂層付き基材の樹脂層の厚さＢ（図１のＢ）をミツトヨ社製のマイクロメータを用いて５点測定し、その平均値を求めたところ４９．５μｍであり、その値を樹脂層厚さＢとした。【００６８】
次に、真空蒸着装置の巻き出し部に上記両面樹脂層付き基材をセットし、１．５×１０−３Ｐａまで減圧した後、−２０℃の冷却ドラムを介して上記基材を搬送速度６０ｍ／ｍｉｎ、搬送張力１００Ｎ／ｍで走行させた。この時、純度９９．９９重量％のアルミニウムを電子ビーム（出力５．１ｋＷ）で加熱蒸発させ、上記基材の表面にアルミニウムを蒸着させてアルミニウム薄膜を形成し、上記基材を巻き取った。アルミニウム薄膜の厚さは約１５０ｎｍとした。次に、先ほど巻き取った上記基材のアルミニウム薄膜が形成された面とは反対側の面に、搬送張力を８０Ｎ／ｍｉｎにしたこと以外は、上記と同様にしてアルミニウム薄膜を形成した後、巻き取ることで、両面樹脂層付き基材の両面にアルミニウム薄膜を形成した正極集電体を作製した。【００６９】
エンボスロールの凹凸の最大高低差は５５μｍであり、樹脂の硬化収縮により凹凸の転写率が約９割程度となることから、アルミニウム薄膜の表面の凹凸の最大高低差Ｃ（図１のＣ）は約５０μｍとなるが、実際に、この凹凸の最大高低差Ｃを測定したところ、５０μｍであった。【００７０】
また、上記アルミニウムの蒸着に替えて、純度９９．９９重量％の銅を上記両面樹脂層付き基材に蒸着し、両面樹脂層付き基材の両面に厚さ約１５０ｎｍの銅薄膜を形成したこと以外は、上記正極集電体と同様にして負極集電体を作製した。【００７１】
＜非水電解質電池の作製＞
以下のようにして、上記で作製した集電体を用いて非水電解質電池を作製した。【００７２】
正極活物質としてＬｉＭｎ２Ｏ４を９４質量部、導電助剤としてアセチレンブラック３質量部、及びバインダとしてポリフッ化ビニリデン３質量部を、Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶剤として均一になるように混合し、正極活物質含有ペーストを調製した。そのペーストを、上記正極集電体の両面に塗布し、乾燥して正極活物質含有層を形成し、ローラーで加圧成形して、正極活物質含有層の最大厚さＡ（図１のＡ）を１２０μｍに調整し、電極塗布面が幅４０ｍｍ及び長さ７２ｍｍになるように切断して正極を作製した。また、正極活物質含有層が形成されていない正極の一端部には正極リード端子を形成した。【００７３】
負極活物質としてＢＥＴ比表面積が２．２ｍ２／ｇで平均粒径が１８μｍの黒鉛粉末、及びバインダとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）とスチレン・ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）を用い、溶媒としての水とともに、黒鉛粉末、ＣＭＣ及びＳＢＲを、それぞれ質量比で、９６：２：２の割合で混合し、スラリー状の負極活物質含有ぺーストを調製した。そのぺーストを、上記負極集電体の両面に塗布し、乾燥して負極活物質含有層を形成し、ローラーで加圧成形して、負極活物質含有層の最大厚さＡ（図１のＡ）を１２０μｍに調整し、電極塗布面が幅４２ｍｍ及び長さ７４ｍｍになるように切断して負極を作製した。また、負極活物質含有層が形成されていない負極の一端部には負極リード端子を形成した。【００７４】
セパレータとして、厚さ１６μｍのポリエチレン製の微多孔フィルムに厚さ５μｍのベーマイト粒子層を形成した多孔性フィルムと、厚さ２０μｍのポリエチレンテレフタレート製の不織布とを積層した多孔性積層フィルムを準備した。上記多孔性積層フィルム（セパレータ）の総厚みは約２０μｍ、開口率は５０％であった。【００７５】
次に、上記正極１５枚及び上記負極１６枚を用い、正極と負極との間に、不織布側が正極に当接するように上記セパレータを配置して各正極及び各負極を積層し、各正極リード端子を溶接して正極リード端子部を形成し、各負極リード端子を溶接して負極リード端子部を形成した後、ラミネートフィルム製の外装材内に挿入した。【００７６】
非水電解液に、エチレンカーボネートとジエチルカーボネートとを体積比１：２で混合した溶媒中に、ＬｉＰＦ６を１．２ｍｏｌ／Ｌの割合で溶解した溶液を用い、これを上記外装材内に注入した後、開口部を封止して非水電解質電池を作製した。【００７７】
（実施例２）
樹脂層の厚さＢを８９．５μｍとし、集電体の表面の凹凸の最大高低差Ｃを９０μｍとした集電体を用いた以外は、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。【００７８】
（実施例３）
活物質含有層の最大厚さＡを１６０μｍとした電極を用いた以外は、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。【００７９】
（比較例１）
真空蒸着装置の巻き出し部に、東レ社製のＰＥＴフィルム“ルミラー”（商品名、厚さ：６μｍ）をセットし、１．５×１０−３Ｐａまで減圧した後、−２０℃の冷却ドラムを介して上記フィルムを搬送速度６０ｍ／ｍｉｎ、搬送張力１００Ｎ／ｍで走行させた。この時、純度９９．９９重量％のアルミニウムを電子ビーム（出力５．１ｋＷ）で加熱蒸発させ、上記フィルムの表面にアルミニウムを蒸着させてアルミニウム薄膜を形成し、上記フィルムを巻き取った。アルミニウム薄膜の厚さは約１５０ｎｍとした。次に、先ほど巻き取った上記フィルムのアルミニウム薄膜が形成された面とは反対側の面に、搬送張力を８０Ｎ／ｍｉｎにしたこと以外は、上記と同様にしてアルミニウム薄膜を形成した後、巻き取ることで、ＰＥＴフィルムの両面にアルミニウム薄膜を形成した正極集電体を作製した。【００８０】
また、上記アルミニウムの蒸着に替えて、純度９９．９９重量％の銅をＰＥＴフィルムに蒸着し、ＰＥＴフィルムの両面に厚さ約１５０ｎｍの銅薄膜を形成したこと以外は、上記正極集電体と同様にして負極集電体を作製した。【００８１】
上記正極集電体及び上記負極集電体を用いた以外は、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。【００８２】
（比較例２）
樹脂層の厚さＢを０．４μｍとし、集電体の表面の凹凸の最大高低差Ｃを０．９μｍとした集電体を用いた以外は、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。【００８３】
＜充放電サイクル試験＞
次に、実施例１〜３及び比較例１〜２の非水電解質電池について、下記のように充放電サイクル試験を行った。供試電池の数は、各電池５個とした。【００８４】
各電池について、１Ｃの定電流及び電圧４．２Ｖの定電圧による定電流−定電圧充電（総充電時間：３時間）を行った後、１Ｃで定電流放電（放電終止電圧：２．７Ｖ）を行って放電容量（ｍＡｈ）を測定した。これを１サイクルとして、１サイクル目の放電容量に対して各サイクルの放電容量が９０％を下回るまで上記条件で充放電を繰り返した。但し、最大充放電サイクル数は１０００サイクルとした。その結果、実施例１〜３の電池では、全て１サイクル目の放電容量に対して１０００サイクル目の放電容量は９０％以上を維持していた。一方、比較例１の電池では５０５〜５２０サイクル目で１サイクル目の放電容量に対して放電容量が９０％を下回り、また、比較例２の電池では７００〜７３０サイクル目で１サイクル目の放電容量に対して放電容量が９０％を下回り、それぞれ放電容量が９０％を下回ったサイクル数を寿命サイクル数とした。【００８５】
上記試験後の比較例１及び比較例２の電池を解体して電極表面の状態を観察したところ、いずれの電池でも電極の表面から活物質含有層の剥離が見られた。【００８６】
以上の結果を表１にまとめて示す。表１では、活物質含有層の最大厚さＡに対する樹脂層の厚さＢの比率をＢ／Ａで表し、活物質含有層の最大厚さＡに対する凹凸の最大高低差Ｃの比率をＣ／Ａで表した。【００８７】
【表１】
2012131972.tif 000003
【００８８】
表１からＣ／Ａが０．３〜０．８の実施例１〜３では、充放電特性が優れていることが分かる。一方、集電体の表面を凹凸形状としなかった比較例１及びＣ／Ａが０．３を下回る比較例２では、いずれも実施例１〜３に比べて、充放電特性が劣っていることが分かる。【００８９】
本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、上記以外の形態としても実施が可能である。本出願に開示された実施形態は一例であって、これらに限定はされない。本発明の範囲は、上述の明細書の記載よりも、添付されている請求の範囲の記載を優先して解釈され、請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更は、請求の範囲に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
以上説明したように、本発明は、長期間に亘って充放電特性が高い非水電解質電池を提供でき、携帯電話やノート型パーソナルコンピューター等の携帯機器の電源として広く利用できる。
【符号の説明】
【００９１】
１０  電極
１１  集電体
１１ａ  基材
１１ｂ  樹脂層
１１ｃ  導電層
１１ｄ  凹凸
１２  活物質含有層
１５  電極
２０  電極の製造装置
２１  送り出しロール
２２  基材
２３  コータ
２４  ドライア
２５  エンボスロール
２６  放射線照射装置
２７  バックアップロール
２８  遮蔽板
２９  巻き取りロール
３０  電極体
３１  正極
３１ａ  正極リード端子
３２  負極
３２ａ  負極リード端子
３３  セパレータ
３４  外装材
３４ａ  第１外装面
３４ｂ  第２外装面
３５  電極収納部
３６ａ  正極リード端子部
３６ｂ  負極リード端子部
３７ａ、３７ｂ、３７ｃ  封止部
【図１】
2012131972.tif 000004
【図２】
2012131972.tif 000005
【図３】
2012131972.tif 000006
【図４】
2012131972.tif 000007
【図５】
2012131972.tif 000008
【図６】
2012131972.tif 000009
【図７】
2012131972.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成24年1月23日(2012.1.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極と、負極と、セパレータと、非水電解質とを含む非水電解質電池であって、
前記正極と前記負極とは、それぞれ集電体と前記集電体の上に形成された活物質含有層とを含み、
前記集電体は、基材と、前記基材の少なくとも片面に設けられた導電層とを含み、
前記基材と前記導電層との間には、樹脂層を含み、
前記活物質含有層は、前記導電層の上に形成され、
前記活物質含有層と前記導電層との界面は、前記活物質含有層の厚さ方向に凹凸を有し、
前記活物質含有層の厚さ方向における前記凹凸の最大高低差は、前記活物質含有層の最大厚さの０．３倍以上０．８倍以下であることを特徴とする非水電解質電池。
【請求項２】
前記樹脂層は、放射線硬化性樹脂からなる請求項１に記載の非水電解質電池。
【請求項３】
前記基材は、樹脂フィルムからなる請求項１に記載の非水電解質電池。
【請求項４】
前記活物質含有層の最大厚さは、３０μｍ以上２００μｍ以下である請求項１に記載の非水電解質電池。
【請求項５】
前記導電層の厚さが、１００ｎｍ以上３μｍ以下である請求項１に記載の非水電解質電池。
【請求項６】
前記基材の厚さが、３μｍ以上２０μｍ以下である請求項１に記載の非水電解質電池。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】非水電解質電池
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン二次電池等の非水電解質電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池に代表される非水電解質電池は、エネルギー密度が高いという特徴から、携帯電話やノート型パーソナルコンピューター等の携帯機器の電源として広く用いられている。携帯機器の高性能化に伴ってリチウムイオン二次電池の高容量化及び長寿命化が更に要求されている。
【０００３】
非水電解質電池は、集電体の片面又は両面に活物質含有層を設けた電極（正極及び負極）を備えている。例えば、リチウムイオン二次電池では、リチウムを吸蔵・放出する活物質を含む活物質含有層を設けた電極が用いられている。この種の電極では、充放電によりリチウムが吸蔵・放出されるため、活物質含有層の体積が膨張・収縮を繰り返すことになる。このため、集電体と活物質含有層との密着性が低下し、電池の充放電特性が低下するおそれがある。
【０００４】
上記問題に対応するために、特許文献１では、集電体である金属箔の表面に粒粉状銅をメッキ処理で形成して凹凸形状を形成し、更に緻密なメッキ銅層で被覆したリチウム二次電池用電極が提案されている。また、特許文献２では、集電体とその片面に保持される活物質層との間に、所定の塗工パターンを有する接着層が設けられてなる電池用電極が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３１９４０８号公報
【特許文献２】特開平１１−７３９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１及び特許文献２に記載の電極により、活物質層と集電体との密着性はある程度は改善されるが、それでも長期間に亘る充放電に対しては十分な充放電特性を確保できない場合がある。
【０００７】
本発明は上記問題を解決したもので、長期間に亘って充放電特性が高い非水電解質電池を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の非水電解質電池は、正極と、負極と、セパレータと、非水電解質とを含む非水電解質電池であって、前記正極と前記負極とは、それぞれ集電体と前記集電体の上に形成された活物質含有層とを含み、前記集電体は、基材と、前記基材の少なくとも片面に設けられた導電層とを含み、前記基材と前記導電層との間には、樹脂層を含み、前記活物質含有層は、前記導電層の上に形成され、前記活物質含有層と前記導電層との界面は、前記活物質含有層の厚さ方向に凹凸を有し、前記活物質含有層の厚さ方向における前記凹凸の最大高低差は、前記活物質含有層の最大厚さの０．３倍以上０．８倍以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、長期間に亘って充放電特性が高い非水電解質電池を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の一例を示す模式断面図である。
【図２】図２は、図１の模式平面図である。
【図３】図３は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の他の例を示す模式平面図である。
【図４】図４は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の更に他の例を示す模式平面図である。
【図５】図５は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の他の例を示す模式断面図である。
【図６】図６は、本発明に用いる電極の製造装置及びその製造工程の一例を示す模式側面図である。
【図７】図７Ａは本発明で用いる電極体を説明するための斜視図であり、図７Ｂは電極体を外装材に収納している状態を示す斜視図であり、図７Ｃは電極体を外装材に収納した状態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の非水電解質電池は、正極と、負極と、セパレータと、非水電解質とを備えている。また、上記正極と上記負極とは、それぞれ集電体と上記集電体の上に形成された活物質含有層とを含み、上記集電体は、基材と、上記基材の少なくとも片面に設けられた導電層とを含み、上記基材と上記導電層との間には、樹脂層を含み、上記活物質含有層は、上記導電層の上に形成されている。更に、上記活物質含有層と上記導電層との界面は、上記活物質含有層の厚さ方向に凹凸を有し、上記活物質含有層の厚さ方向における上記凹凸の最大高低差は、上記活物質含有層の最大厚さの０．３倍以上０．８倍以下に設定されている。
【００１２】
上記活物質含有層と上記導電層との界面は、上記活物質含有層の厚さ方向に凹凸を有しているため、集電体と活物質含有層との接着面積が増加し、集電体と活物質含有層との接着性を向上させることができる。これにより、本発明では、長期間に亘って充放電特性が高い非水電解質電池を提供できる。
【００１３】
上記凹凸の最大高低差が、上記活物質含有層の最大厚さの０．３倍を下回ると上記凹凸の高低差が小さくなりすぎ、集電体と活物質含有層との接着面積の増加が小さく、集電体と活物質含有層との接着性を向上させることが困難となる。また、上記凹凸の最大高低差が、上記活物質含有層の最大厚さの０．８倍を上回ると上記凹凸の高低差が大きくなりすぎ、導電層の上に活物質含有層を形成する際に、上記凹凸の凹部に活物質が入り込みにくくなり、導電層と活物質含有層との間に空隙が生じ、集電体の集電効率が低下する。
【００１４】
上記樹脂層は、放射線硬化性樹脂からなることが好ましい。硬化前の樹脂に凹凸加工を行い、その後に樹脂を硬化させることができるため、樹脂層に凹凸加工をするのが容易だからである。
【００１５】
上記活物質含有層の最大厚さは、３０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以上１７０μｍ以下がより好ましい。上記活物質含有層の最大厚さが、３０μｍを下回ると活物質含有層が薄くなりすぎ、エネルギー効率が低下する傾向があり、２００μｍを上回ると活物質含有層が厚くなりすぎ、電解液が活物質含有層に浸透しにくくなる傾向がある。
【００１６】
上記導電層の厚さは、１００ｎｍ以上３μｍ以下であることが好ましい。１００ｎｍ未満では、集電体としての電気抵抗が高くなり、集電効果が低下する傾向がある。また、３μｍを超えると、導電層の応力が大きくなり、集電体の反り、うねりが発生し集電体として用いることが困難となる場合がある。
【００１７】
上記基材の厚さは、３μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、４．５μｍ以上１０μｍ以下がより好ましい。３μｍ未満では、薄すぎて基材の加工が困難となり、基材の強度を確保することが困難となる傾向がある。また、２０μｍを超えると基材の占める体積が増加し、同一体積の電池の場合、基材の体積増加分だけ活物質含有層の体積が減少するので、電池の体積エネルギー密度が低下する。
【００１８】
上記基材としては、樹脂フィルム、銅箔やアルミニウム箔等の金属箔を使用できるが、特に樹脂フィルムが好ましい。樹脂フィルムを集電体の基材として用いることにより、電極を軽量化できるからである。
【００１９】
以下、本発明に用いる電極の実施形態を図面に基づき説明する。但し、図１〜図５では、同一部分には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００２０】
図１は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の一例を示す模式断面図である。また、図２は、図１の模式平面図である。図１において、電極（正極又は負極）１０は、集電体１１と集電体１１の片面上に形成された活物質含有層１２とを備えている。また、集電体１１は、基材１１ａと、基材１１ａの片面に設けられた樹脂層１１ｂと、樹脂層１１ｂの上に設けられた導電層１１ｃとを備え、活物質含有層１２と導電層１１ｃとは電気的に接合している。更に、活物質含有層１２と導電層１１ｃとの界面は、活物質含有層１２の厚さ方向に凹凸１１ｄを備えている。
【００２１】
活物質含有層１２の最大厚さＡは、３０μｍ以上２００μｍ以下に設定されている。また、活物質含有層１２の厚さ方向における凹凸１１ｄの最大高低差Ｃは、活物質含有層１２の最大厚さＡの０．３倍以上０．８倍以下に設定されている。即ち、０．３≦Ｃ／Ａ≦０．８の関係に設定されている。また、樹脂層１１ｂの厚さＢは、特に限定されないが、凹凸１１ｄの最大高低差Ｃと同程度、即ち、０．３≦Ｂ／Ａ≦０．８となる程度に設定すればよい。更に、凹凸１１ｄのピッチＤの大きさは、小さいほど導電層１１ｃと活物質含有層１２との接着面積が大きくなり接着性が向上するため、７００μｍ以下とするのが好ましい。但し、凹凸１１ｄを後述するようにエンボスロールで形成する場合には、エンボスロールの表面の機械的加工精度に限界があるため、凹凸１１ｄのピッチＤの大きさは５０μｍ程度が下限値となる。上記ピッチＤの大きさは、図２に示すように、左右と上下で異ならせてもよく、また、同一としてもよい。
【００２２】
基材１１ａとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、アラミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド及びポリイミドからなる群から選択される１種の樹脂からなる樹脂フィルムを用いることができる。また、基材１１ａとしては、上記樹脂に導電性フィラー等を混合して導電性樹脂フィルムとしてもよい。更に、基材１１ａとしては、銅箔、アルミニウム箔等の金属箔を用いてもよい。前述のとおり、基材１１ａの厚さは、３μｍ以上２０μｍ以下に設定されている。
【００２３】
樹脂層１１ｂは、放射線硬化性樹脂から形成することが好ましい。放射線硬化性樹脂としては特に限定されないが、硬化性が良好な２官能以上の放射線硬化性樹脂が好ましい。具体的には例えば、アクリル酸、アクリル酸エステル、アクリルアミド類、メタクリル酸エステル、メタクリル酸アミド類、アリル化合物、ビニルエーテル、ビニルエステル類等を使用できる。これらの樹脂は、単独でも使用できるが、複数を組み合わせて使用することもできる。硬化に用いる放射線としては、電子線、紫外線、可視光等を使用できるが、高いエネルギーで安価に照射できる点で紫外線が好ましい。
【００２４】
導電層１１ｃを構成する材料としては、例えば、アルミニウム、銅等の金属、又はグラファイト等の炭素材料を用いることができる。樹脂層１１ｂに導電層１１ｃを形成する方法は限定されないが、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、メッキ法等を用いることができる。前述のとおり、導電層１１ｃの厚さは、１００ｎｍ以上３μｍ以下に設定されている。
【００２５】
活物質含有層１２は、活物質と、導電助剤と、バインダ等から形成される。前述のとおり、活物質含有層１２の厚さは、３０μｍ以上２００μｍ以下に設定されている。
【００２６】
図１において、凹凸１１ｄの凹部の断面は上方に向けて広がるテーパ状が、活物質の充填性の観点から好ましい。また、図１において、凹凸１１ｄの凹部の底面は、平面状としたが、平面状に限らず、例えば、曲面状であってもよい。更に、図２において、凹凸１１ｄの平面形状は円形としたが、円形に限らず、例えば、図３に示すような矩形状でもよく、また、図４に示すように多角形状でもよい。
【００２７】
また、凹凸１１ｄの平面形状は、図２〜図４に示した島状には限られず、集電体１１の両端を横断する連続した溝状であってもよい。
【００２８】
図５は、本発明の非水電解質電池に用いる電極の他の例を示す模式断面図である。図５において、電極１５は、樹脂層１１ｂ及び導電層１１ｃが基材１１ａの両面に設けられ、活物質含有層１２がそれぞれの導電層１１ｃの上に形成されていること以外は、図１に示した電極１０と同様の構成である。図５に示した電極を用いた非水電解質電池でも、図１で示した電極を用いた非水電解質電池と同様の効果を発揮できる。
【００２９】
次に、本発明に用いる電極の製造方法の実施形態を図面に基づき説明する。図６は、本発明に用いる電極の製造装置及びその製造工程の一例を示す模式側面図である。図６の電極の製造装置２０は、基材２２を送り出すための送り出しロール２１と、放射線硬化性樹脂と溶剤とを含む樹脂層形成用塗料を基材２２上に塗布するためのコータ２３と、樹脂層形成用塗料に含まれる溶剤を除去するためのドライア２４と、塗布後の樹脂層形成用塗料層を押圧して凹凸を形成するための表面が凹凸加工されたエンボスロール２５と、放射線硬化性樹脂からなる樹脂層形成用塗料層に放射線を照射して硬化させるための放射線照射装置２６と、エンボスロール２５と協働して樹脂層形成用塗料層及び基材２２を押圧するバックアップロール２７と、基材２２を巻き取るための巻き取りロール２９とを備えている。
【００３０】
図６の電極の製造装置２０を用いた電極の製造方法では、先ず、基材２２が送り出しロール２１より繰り出される。次に、コータ２３によって、基材２２の上に放射線硬化性樹脂と溶剤とを含む樹脂層形成用塗料が塗布される。次に、基材２２の上に塗布された樹脂層形成用塗料は、ドライア２４によって乾燥され、余分な溶剤が除去される。樹脂層形成用塗料に溶剤が含まれていない場合には、上記乾燥は不要である。
【００３１】
次に、基材２２は、バックアップロール２７により、樹脂層形成用塗料層を設けた基材２２の背面側から、樹脂層形成用塗料層がエンボスロール２５に押圧されて当接され、樹脂層形成用塗料層の表面に凹凸が形成されるとともに、この当接された状態で放射線照射装置２６によって基材２２を介して樹脂層形成用塗料層に放射線照射が行われる。これにより、樹脂層形成用塗料層の凹凸化と硬化が行われ、基材２２の上に、表面に凹凸が形成された樹脂層が形成される。但し、電極の製造装置２０では、遮蔽板２８により、凹凸化前の樹脂層形成用塗料層には放射線が照射されないようになっている。
【００３２】
得られた樹脂層付き基材は、更にバックアップロール２７とエンボスロール２５との間を通って巻き取りロール２９に巻き取られる。次に、巻き取られた樹脂層付き基材は、その凹凸化された樹脂層の表面にスパッタリング等により、導電層が形成される（図示せず。）。形成された導電層は、下層の樹脂層の凹凸が反映して、導電層の表面も凹凸状に形成される。最後に通常の方法で、導電層の上に活物質含有塗料を塗布して乾燥等することにより（図示せず。）、図１に示す本発明に用いる電極が得られる。
【００３３】
また、上記工程を基材２２の両面について行えば、図５に示す本発明に用いる電極が得られる。
【００３４】
樹脂層形成用塗料層は、放射線照射を行うまでは硬化していないので柔軟な状態にあるため、エンボスロール２５に圧接した際に凹凸化しやすく、エンボスロール２５に当接した状態で放射線照射によって硬化するために、樹脂層はエンボスロール２５から離型が可能となる。
【００３５】
放射線照射によって発生する熱が基材２２に対してダメージを及ぼす場合には、必要に応じてエンボスロール２５及びバックアップロール２７に冷却機能を持たせてもよい。また、バックアップロール２７は必ずしも必要ではなく、基材２２の走行テンションを制御して押圧力を制御してもよい。
【００３６】
次に、本発明の非水電解質電池の実施形態について扁平型リチウムイオン二次電池を例に説明する。図７Ａは本実施形態で用いる電極体を説明するための斜視図であり、図７Ｂは電極体を外装材に収納している状態を示す斜視図であり、図７Ｃは電極体を外装材に収納した状態の斜視図である。
【００３７】
図７Ａにおいて、電極体３０は、矩形状の正極３１と矩形状の負極３２とを、矩形状のセパレータ３３を介して積層して作製される。正極３１の一端には、正極リード端子３１ａが設けられ、負極３２の一端には、負極リード端子３２ａが設けられている。
【００３８】
図７Ｂにおいて、可撓性を有する矩形状の外装材３４は、谷折りされて第１外装面３４ａと第２外装面３４ｂとから構成されている。第１外装面３４ａには、深絞り成形により電極収納部３５が形成されている。また、各正極リード端子３１ａ（図７Ａ）及び各負極リード端子３２ａ（図７Ａ）は、それぞれ重ね合わされて溶接されて、それぞれ正極リード端子部３６ａ及び負極リード端子部３６ｂを形成している。
【００３９】
図７Ｃにおいて、電極体３０は、非水電解質とともに谷折りされた第１外装面３４ａと第２外装面３４ｂとが形成する電極収納部３５に収納される。また、外装材３４の外周辺のうち、谷折りされた一辺以外の三辺が所定の幅をもって接合されて封止部３７ａ、３７ｂ、３７ｃを形成している。正極リード端子部３６ａ及び負極リード端子部３６ｂは、外装材３４の谷折りされた一辺と対向する封止部３７ｃから外部に引き出されている。
【００４０】
正極３１は、正極活物質、正極用導電助剤、正極用バインダ等を含む混合物に、溶剤を加えて十分に混練して得た正極合剤ペーストを、本発明に係る正極集電体の両面に塗布して乾燥した後に、その正極合剤層（正極活物質含有層）を所定の厚さ及び所定の電極密度に制御することにより形成できる。
【００４１】
上記正極活物質としては、例えば、一般式ＬｉＭｎ2Ｏ4の組成を有するスピネル構造のリチウムマンガン複合酸化物（構成元素の一部がＧｅ、Ｚｒ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｃｏ等の元素で置換された複合酸化物も含む。）；一般式ＬｉＣｏＯ2の組成を有するリチウムコバルト複合酸化物（構成元素の一部が、Ｎｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ等の元素で置換された複合酸化物も含む。）、一般式ＬｉＮｉＯ2の組成を有するリチウムニッケル複合酸化物（構成元素の一部が、Ｃｏ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｂ等の元素で置換された複合酸化物も含む。）等の層状構造の複合酸化物；一般式ＬｉＭＰＯ4の組成を有するオリビン構造のリチウム含有複合酸化物（但し、ＭはＮｉ、Ｃｏ及びＦｅより選ばれる少なくとも１種である。）等が例示される。
【００４２】
上記正極用導電助剤は、正極合剤層の導電性向上等の目的で必要に応じて添加すればよく、導電助剤となる導電性粉末として、例えば、カーボンブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、繊維状炭素、黒鉛等の炭素粉末や、ニッケル粉末等の金属粉末を利用することができる。
【００４３】
上記正極用バインダには、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４４】
上記正極集電体としては、前述した図５に示した集電体１１と同一の構造で、例えば、基材１１ａとしてＰＥＴフィルムを用い、樹脂層１１ｂとしてアクリル系紫外線硬化性樹脂を用い、導電層１１ｃとしてアルミニウム層を用いたものが使用される。
【００４５】
上記溶剤としては、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等が使用できる。
【００４６】
負極３２は、負極活物質、負極用導電助剤、負極用バインダ等を含む混合物に、溶剤を加えて十分に混練して得た負極合剤ペーストを、本発明に係る負極集電体の両面に塗布して乾燥した後に、その負極合剤層（負極活物質含有層）を所定の厚さ及び所定の電極密度に制御することにより形成できる。
【００４７】
上記負極活物質としては、例えば、天然黒鉛又は塊状黒鉛、鱗片状黒鉛、土状黒鉛等の人造黒鉛等の炭素材料が用いられるが、リチウムイオンを吸蔵・放出可能であればこれらに限定はされない。
【００４８】
上記負極集電体としては、前述した図５に示した集電体１１と同一の構造で、例えば、基材１１ａとしてＰＥＴフィルムを用い、樹脂層１１ｂとしてアクリル系紫外線硬化性樹脂を用い、導電層１１ｃとして銅層を用いたものが使用される。
【００４９】
上記負極用導電助剤、負極用バインダ、溶剤については、正極に用いたものと同様のものを使用できる。
【００５０】
セパレータ３３としては、厚さが１０〜５０μｍの耐熱性多孔質基体と、厚さが１０〜３０μｍの熱可塑性樹脂からなる微多孔フィルムとを備えた２層構造のセパレータを用いることが好ましい。
【００５１】
上記耐熱性多孔質基体としては、例えば、耐熱温度が１５０℃以上の繊維状物で形成してもよく、上記繊維状物は、セルロース及びその変成体、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアクリロニトリル、アラミド、ポリアミドイミド及びポリイミドよりなる群から選択される少なくとも１種の材料で形成することができ、より具体的には上記材料からなる織布、不織布（紙を含む。）等のシート状物を耐熱性多孔質基体として用いることができる。
【００５２】
上記熱可塑性樹脂からなる微多孔フィルムとしては、一定温度以上（１００〜１４０℃）で溶融して微孔を閉塞し、抵抗を上げるシャットダウン機能をセパレータに付与するために、例えば、融点が８０〜１４０℃である熱可塑性樹脂からなる微多孔性フィルムを用いることができる。より具体的には、耐有機溶剤性及び疎水性を有するポリプロピレン、ポリエチレン等のオレフィン系ポリマーからなる微多孔シートを用いることができる。
【００５３】
また、セパレータ３３の耐熱性をより向上させるために、上記耐熱性多孔質基体に無機フィラーを含ませてもよく、また、上記微多孔フィルムに厚さが３〜１０μｍ程度の無機フィラー層を設けてもよい。上記無機フィラーとしては、例えば、アルミナ、シリカ、酸化チタン、酸化ジルコニウム及びベーマイトよりなる群から選択される少なくとも１種の無機酸化物の粒子を用いることができる。
【００５４】
セパレータ３３の厚さは特に限定されないが、通常は２５〜９０μｍである。
【００５５】
外装材３４としては、アルミニウム等の金属層と熱可塑性樹脂層とが積層されたラミネートフィルム等を用いることができる。例えば、厚さが２０〜１００μｍのアルミニウム層の外側に厚さが２０〜５０μｍの熱可塑性樹脂層を設け、その内側に２０〜１００μｍの接着層を設けたラミネートフィルムを用いることができる。これにより、封止部３７ａ、３７ｂ、３７ｃは、熱溶着により確実に接合できる。
【００５６】
外装材３４の厚さは特に限定されないが、通常は６０〜２５０μｍである。
【００５７】
上記非水電解質としては、有機溶媒にリチウム塩を溶解させた溶液（非水電解液）が使用される。
【００５８】
上記有機溶媒としては、例えば、ビニレンカーボネート（ＶＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）、γ−ブチロラクトン等の有機溶媒を１種類又は２種類以上混合して用いることができる。また、上記リチウム塩としては、例えば、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＳｂＦ6、ＬｉＣＦ3ＳＯ3等から選ばれる少なくとも１種類のリチウム塩を用いることができる。非水電解液中のＬｉイオンの濃度は、０．５〜１．５ｍｏｌ／Ｌとすればよい。
【００５９】
上記非水電解質電池の実施形態では、矩形状の電極をセパレータを介して積層した積層電極体を用いた例を示したが、長尺状の電極をセパレータを介して巻回した巻回電極体を用いてもよい。
【００６０】
【実施例】
次に、本発明を実施例に基づき説明する。
【００６１】
（実施例１）
＜集電体の作製＞
以下のようにして正極及び負極に用いる集電体を作製した。
【００６２】
先ず、図６に示した装置を用いて基材上に樹脂層形成用塗料をエクストルージョン型コータにて塗布し、乾燥させた後、凹凸化処理を行って片面樹脂層付き基材を作製した。
【００６３】
樹脂層形成用塗料は、大日精化社製のアクリル系紫外線硬化性塗料“セイカビームＥＸＦ−０１Ｂ”（商品名、粘度：１３０ｍＰａ・ｓ）をメチルエチルケトンで希釈し、固形分濃度が６０重量％となるように調製した。
【００６４】
基材としては、東レ社製のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム“ルミラー”（商品名、厚さ：６μｍ）を使用し、このＰＥＴフィルムの上に樹脂層形成用塗料を、乾燥、凹凸化処理及び硬化処理の後の樹脂層の厚さＢ（図１の樹脂層１１ｂの厚さＢ）が約５０μｍとなるように塗布した。
【００６５】
エンボスロールの直径は１７０ｍｍ、凹凸の最大高低差は５５μｍ、凹凸のピッチは左右及び上下ともに４００μｍ、凹凸の平面形状は円形とした。バックアップロール２７の直径はそれぞれ８０ｍｍとした。バックアップロールによる加圧は、常温にて２０ｋＮ／ｍにて行った。コータは康井精機社製の“マイクログラビア”（商品名）を用いた。ドライアでの乾燥温度は１００℃とし、乾燥時間は３０秒とした。放射線照射装置による紫外線照射は照射量：３６０ｍＪ／ｃｍ2の条件で行った。紫外線の照射量はアイグラフィックス社製のＵＶメータにて測定した。エンボスロールへの基材の接触時間は６秒とした。
【００６６】
更に、上記片面樹脂層付き基材の裏面に、上記と同様にして表面に凹凸を有する樹脂層を形成して、両面樹脂層付き基材を作製した。
【００６７】
上記両面樹脂層付き基材の樹脂層の厚さＢ（図１のＢ）をミツトヨ社製のマイクロメータを用いて５点測定し、その平均値を求めたところ４９．５μｍであり、その値を樹脂層厚さＢとした。
【００６８】
次に、真空蒸着装置の巻き出し部に上記両面樹脂層付き基材をセットし、１．５×１０-3Ｐａまで減圧した後、−２０℃の冷却ドラムを介して上記基材を搬送速度６０ｍ／ｍｉｎ、搬送張力１００Ｎ／ｍで走行させた。この時、純度９９．９９重量％のアルミニウムを電子ビーム（出力５．１ｋＷ）で加熱蒸発させ、上記基材の表面にアルミニウムを蒸着させてアルミニウム薄膜を形成し、上記基材を巻き取った。アルミニウム薄膜の厚さは約１５０ｎｍとした。次に、先ほど巻き取った上記基材のアルミニウム薄膜が形成された面とは反対側の面に、搬送張力を８０Ｎ／ｍｉｎにしたこと以外は、上記と同様にしてアルミニウム薄膜を形成した後、巻き取ることで、両面樹脂層付き基材の両面にアルミニウム薄膜を形成した正極集電体を作製した。
【００６９】
エンボスロールの凹凸の最大高低差は５５μｍであり、樹脂の硬化収縮により凹凸の転写率が約９割程度となることから、アルミニウム薄膜の表面の凹凸の最大高低差Ｃ（図１のＣ）は約５０μｍとなるが、実際に、この凹凸の最大高低差Ｃを測定したところ、５０μｍであった。
【００７０】
また、上記アルミニウムの蒸着に替えて、純度９９．９９重量％の銅を上記両面樹脂層付き基材に蒸着し、両面樹脂層付き基材の両面に厚さ約１５０ｎｍの銅薄膜を形成したこと以外は、上記正極集電体と同様にして負極集電体を作製した。
【００７１】
＜非水電解質電池の作製＞
以下のようにして、上記で作製した集電体を用いて非水電解質電池を作製した。
【００７２】
正極活物質としてＬｉＭｎ2Ｏ4を９４質量部、導電助剤としてアセチレンブラック３質量部、及びバインダとしてポリフッ化ビニリデン３質量部を、Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶剤として均一になるように混合し、正極活物質含有ペーストを調製した。そのペーストを、上記正極集電体の両面に塗布し、乾燥して正極活物質含有層を形成し、ローラーで加圧成形して、正極活物質含有層の最大厚さＡ（図１のＡ）を１２０μｍに調整し、電極塗布面が幅４０ｍｍ及び長さ７２ｍｍになるように切断して正極を作製した。また、正極活物質含有層が形成されていない正極の一端部には正極リード端子を形成した。
【００７３】
負極活物質としてＢＥＴ比表面積が２．２ｍ2／ｇで平均粒径が１８μｍの黒鉛粉末、及びバインダとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）とスチレン・ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）を用い、溶媒としての水とともに、黒鉛粉末、ＣＭＣ及びＳＢＲを、それぞれ質量比で、９６：２：２の割合で混合し、スラリー状の負極活物質含有ぺーストを調製した。そのぺーストを、上記負極集電体の両面に塗布し、乾燥して負極活物質含有層を形成し、ローラーで加圧成形して、負極活物質含有層の最大厚さＡ（図１のＡ）を１２０μｍに調整し、電極塗布面が幅４２ｍｍ及び長さ７４ｍｍになるように切断して負極を作製した。また、負極活物質含有層が形成されていない負極の一端部には負極リード端子を形成した。
【００７４】
セパレータとして、厚さ１６μｍのポリエチレン製の微多孔フィルムに厚さ５μｍのベーマイト粒子層を形成した多孔性フィルムと、厚さ２０μｍのポリエチレンテレフタレート製の不織布とを積層した多孔性積層フィルムを準備した。上記多孔性積層フィルム（セパレータ）の総厚みは約２０μｍ、開口率は５０％であった。
【００７５】
次に、上記正極１５枚及び上記負極１６枚を用い、正極と負極との間に、不織布側が正極に当接するように上記セパレータを配置して各正極及び各負極を積層し、各正極リード端子を溶接して正極リード端子部を形成し、各負極リード端子を溶接して負極リード端子部を形成した後、ラミネートフィルム製の外装材内に挿入した。
【００７６】
非水電解液に、エチレンカーボネートとジエチルカーボネートとを体積比１：２で混合した溶媒中に、ＬｉＰＦ6を１．２ｍｏｌ／Ｌの割合で溶解した溶液を用い、これを上記外装材内に注入した後、開口部を封止して非水電解質電池を作製した。
【００７７】
（実施例２）
樹脂層の厚さＢを８９．５μｍとし、集電体の表面の凹凸の最大高低差Ｃを９０μｍとした集電体を用いた以外は、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【００７８】
（実施例３）
活物質含有層の最大厚さＡを１６０μｍとした電極を用いた以外は、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【００７９】
（比較例１）
真空蒸着装置の巻き出し部に、東レ社製のＰＥＴフィルム“ルミラー”（商品名、厚さ：６μｍ）をセットし、１．５×１０-3Ｐａまで減圧した後、−２０℃の冷却ドラムを介して上記フィルムを搬送速度６０ｍ／ｍｉｎ、搬送張力１００Ｎ／ｍで走行させた。この時、純度９９．９９重量％のアルミニウムを電子ビーム（出力５．１ｋＷ）で加熱蒸発させ、上記フィルムの表面にアルミニウムを蒸着させてアルミニウム薄膜を形成し、上記フィルムを巻き取った。アルミニウム薄膜の厚さは約１５０ｎｍとした。次に、先ほど巻き取った上記フィルムのアルミニウム薄膜が形成された面とは反対側の面に、搬送張力を８０Ｎ／ｍｉｎにしたこと以外は、上記と同様にしてアルミニウム薄膜を形成した後、巻き取ることで、ＰＥＴフィルムの両面にアルミニウム薄膜を形成した正極集電体を作製した。
【００８０】
また、上記アルミニウムの蒸着に替えて、純度９９．９９重量％の銅をＰＥＴフィルムに蒸着し、ＰＥＴフィルムの両面に厚さ約１５０ｎｍの銅薄膜を形成したこと以外は、上記正極集電体と同様にして負極集電体を作製した。
【００８１】
上記正極集電体及び上記負極集電体を用いた以外は、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【００８２】
（比較例２）
樹脂層の厚さＢを０．４μｍとし、集電体の表面の凹凸の最大高低差Ｃを０．９μｍとした集電体を用いた以外は、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【００８３】
＜充放電サイクル試験＞
次に、実施例１〜３及び比較例１〜２の非水電解質電池について、下記のように充放電サイクル試験を行った。供試電池の数は、各電池５個とした。
【００８４】
各電池について、１Ｃの定電流及び電圧４．２Ｖの定電圧による定電流−定電圧充電（総充電時間：３時間）を行った後、１Ｃで定電流放電（放電終止電圧：２．７Ｖ）を行って放電容量（ｍＡｈ）を測定した。これを１サイクルとして、１サイクル目の放電容量に対して各サイクルの放電容量が９０％を下回るまで上記条件で充放電を繰り返した。但し、最大充放電サイクル数は１０００サイクルとした。その結果、実施例１〜３の電池では、全て１サイクル目の放電容量に対して１０００サイクル目の放電容量は９０％以上を維持していた。一方、比較例１の電池では５０５〜５２０サイクル目で１サイクル目の放電容量に対して放電容量が９０％を下回り、また、比較例２の電池では７００〜７３０サイクル目で１サイクル目の放電容量に対して放電容量が９０％を下回り、それぞれ放電容量が９０％を下回ったサイクル数を寿命サイクル数とした。
【００８５】
上記試験後の比較例１及び比較例２の電池を解体して電極表面の状態を観察したところ、いずれの電池でも電極の表面から活物質含有層の剥離が見られた。
【００８６】
以上の結果を表１にまとめて示す。表１では、活物質含有層の最大厚さＡに対する樹脂層の厚さＢの比率をＢ／Ａで表し、活物質含有層の最大厚さＡに対する凹凸の最大高低差Ｃの比率をＣ／Ａで表した。
【００８７】
【表１】
2012131972.tif 000011
【００８８】
表１からＣ／Ａが０．３〜０．８の実施例１〜３では、充放電特性が優れていることが分かる。一方、集電体の表面を凹凸形状としなかった比較例１及びＣ／Ａが０．３を下回る比較例２では、いずれも実施例１〜３に比べて、充放電特性が劣っていることが分かる。
【００８９】
本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、上記以外の形態としても実施が可能である。本出願に開示された実施形態は一例であって、これらに限定はされない。本発明の範囲は、上述の明細書の記載よりも、添付されている請求の範囲の記載を優先して解釈され、請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更は、請求の範囲に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
以上説明したように、本発明は、長期間に亘って充放電特性が高い非水電解質電池を提供でき、携帯電話やノート型パーソナルコンピューター等の携帯機器の電源として広く利用できる。
【符号の説明】
【００９１】
１０  電極
１１  集電体
１１ａ  基材
１１ｂ  樹脂層
１１ｃ  導電層
１１ｄ  凹凸
１２  活物質含有層
１５  電極
２０  電極の製造装置
２１  送り出しロール
２２  基材
２３  コータ
２４  ドライア
２５  エンボスロール
２６  放射線照射装置
２７  バックアップロール
２８  遮蔽板
２９  巻き取りロール
３０  電極体
３１  正極
３１ａ  正極リード端子
３２  負極
３２ａ  負極リード端子
３３  セパレータ
３４  外装材
３４ａ  第１外装面
３４ｂ  第２外装面
３５  電極収納部
３６ａ  正極リード端子部
３６ｂ  負極リード端子部
３７ａ、３７ｂ、３７ｃ  封止部
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2012131972.tif 000012
【図２】
2012131972.tif 000013
【図３】
2012131972.tif 000014
【図４】
2012131972.tif 000015
【図５】
2012131972.tif 000016
【図６】
2012131972.tif 000017
【図７】
2012131972.tif 000018
【国際調査報告】
2012131972.tif 000019
2012131972.tif 000020
2012131972.tif 000021
2012131972.tif 000022