(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
集電体と、前記集電体の表面に形成された活物質層と、を有する電池用電極であって、
前記活物質層が、比重の異なる複数のバインダを含み、前記活物質層において前記バインダが前記集電体側に多く存在し、前記複数のバインダのうち最も比重の大きいバインダが前記集電体側に多く存在し、前記活物質層は面方向の界面を含まないことを特徴とする、電池用電極。
【請求項２】
集電体と、前記集電体の表面に形成された活物質層と、を有する電池用電極であって、
前記活物質層が、比重の異なる複数のバインダを含み、前記活物質層において前記バインダが前記集電体側に多く存在し、前記複数のバインダのうち最も比重の大きいバインダが前記集電体側に多く存在し、
活物質、ポリテトラフルオロエチレンまたはポリフッ化ビニリデンとスチレン・ブタジエンゴムとを含むバインダ、および水のみからなるスラリー粘度調整溶媒を含む電極活物質スラリーを調製する工程と、
前記電極活物質スラリーを集電体の表面に塗布し、塗膜を形成する工程と、
前記塗膜を乾燥する工程と、
を含む方法により得られることを特徴とする、電池用電極。
【請求項３】
前記複数のバインダのいずれか１つの比重が、当該複数のバインダの他の１つの比重の１．９〜５倍である、請求項１または２に記載の電池用電極。
【請求項４】
前記複数のバインダのいずれか１つの平均粒子径が、より比重の小さい他のバインダの平均粒子径の０．５〜１倍である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電池用電極。
【請求項５】
前記複数のバインダが、ポリテトラフルオロエチレンまたはポリフッ化ビニリデンと、スチレン・ブタジエンゴムとを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電池用電極。
【請求項６】
前記複数のバインダが、２種のバインダのみからなる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電池用電極。
【請求項７】
正極と、負極と、前記正極と前記負極との間に介在する電解質層と、を有する電池であって、前記正極または前記負極の少なくとも一方が請求項１〜６のいずれか１項に記載の電池用電極である、電池。
【請求項８】
リチウムイオン二次電池である、請求項７に記載の電池。
【請求項９】
活物質、ポリテトラフルオロエチレンまたはポリフッ化ビニリデンとスチレン・ブタジエンゴムとを含むバインダ、および水のみからなるスラリー粘度調整溶媒を含む電極活物質スラリーを調製する工程と、
前記電極活物質スラリーを集電体の表面に塗布し、塗膜を形成する工程と、
前記塗膜を乾燥する工程と、
を含む、電池用電極の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池用電極およびこれを用いた電池、並びにその製造方法に関する。特に本発明は、電池の寿命特性を向上させるための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化に対処するため、二酸化炭素量の低減が切に望まれている。自動車業界では、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）の導入による二酸化炭素排出量の低減に期待が集まっており、これらの実用化の鍵を握るモータ駆動用二次電池の開発が盛んに行われている。
【０００３】
モータ駆動用二次電池としては、全ての電池の中で最も高い理論エネルギーを有するリチウムイオン二次電池が注目を集めており、現在急速に開発が進められている。リチウムイオン二次電池は、一般に、活物質等がバインダとともに集電体に塗布されてなる活物質層を有する正極および負極が、電解質層を介して接続され、電池ケースに収納される構成を有している。
【０００４】
ここで、電極の活物質層に含まれるバインダを改良する技術として、例えば、特許文献１に記載の技術が挙げられる。具体的には、特許文献１には、ＬｉＮｉＯ２および導電剤に加え、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂とポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）樹脂またはポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）樹脂とをバインダとして併用して合剤ペーストを構成する技術が開示されている。特許文献１に記載の技術は、上述した特定の組み合わせで少なくとも２種の樹脂を活物質層におけるバインダとして用いることにより、ＰＴＦＥ樹脂を正極合剤中に均一に分散させることを企図している。また、ＰＶＤＦ樹脂またはＰＶＤＣ樹脂の採用により、金属箔（集電体）と活物質層との結着性の向上も図っている。
【０００５】
上述したような自動車等のモータ駆動用電源として用いられるリチウムイオン二次電池には、優れた寿命特性、すなわち長期間に亘って高い出力を発揮しうることが要求される。そしてかような要求に応えるべく鋭意研究開発が進められているのが現状である。
【特許文献１】特開平８−１０６８９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の電極は、十分な寿命特性（サイクル特性）を発揮できないという問題がある。
【０００７】
そこで本発明は、寿命特性（サイクル特性）を向上させうる電池用電極を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電池用電極は、集電体と、前記集電体の表面に形成された活物質層とを有する。そして、活物質層が、比重の異なる複数のバインダを含み、当該活物質層においてバインダが集電体側に多く存在することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、活物質と集電体との密着性が向上し、寿命特性（サイクル特性）を向上させうる電池用電極を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
（電極）
まず、本発明の一実施形態の電池用電極の構造について、図面を参照して説明する。なお、本明細書においては、説明の都合上、図面が誇張されており、本発明の技術的範囲は、図面に掲示する形態に限定されない。また、図面以外の実施形態も採用されうる。
【００１２】
図１は、本実施形態の電池用電極を示す断面図である。以下、図１に示す電極１がリチウムイオン二次電池用正極である場合を例に挙げて説明する。ただし、本発明の電極は負極であってもよい。この場合には、活物質として正極活物質に代えて負極活物質が用いられる点のみが異なる。また、本発明の電池用電極は、リチウムイオン二次電池以外の電池（例えば、ニッケル水素電池など）に用いられてもよい。
【００１３】
図１に示す形態のリチウムイオン二次電池用電極１は、正極集電体１１と、当該正極集電体１１の表面に形成された正極活物質層１３とを有する。以下、本実施形態の電池用電極を構成する部材について順を追って説明するが、本発明の技術的範囲は下記の形態のみに制限されない。
【００１４】
［集電体］
集電体は、活物質層と外部とを電気的に接合するための部材であって、アルミニウム箔、銅箔、ステンレス（ＳＵＳ）箔など、導電性の材料から構成される。正極に用いられる場合には、集電体は好ましくはアルミニウムから構成される。一方、負極に用いられる場合には、集電体は好ましくは銅から構成される。集電体の一般的な厚さは、１〜３０μｍである。ただし、この範囲を外れる厚さの集電体を用いても、勿論よい。
【００１５】
集電体の大きさは、リチウムイオン二次電池の使用用途に応じて決定される。大型の電池に用いられる大型の電極を作製するのであれば、面積の大きな集電体が用いられる。小型の電極を作製するのであれば、面積の小さな集電体が用いられる。
【００１６】
［活物質層］
活物質層は活物質を含む。活物質はリチウムイオンの吸蔵・放出によって電池反応の主体として機能する物質である。活物質の具体的な種類は特に制限されず、従来公知の知見が適宜参照されうる。一例を挙げると、正極活物質としては、例えば、ＬｉＭｎ２Ｏ４やＬｉＮｉＯ２などのリチウム−遷移金属酸化物、ＬｉＦｅＰＯ４などのリチウム−遷移金属リン酸化合物、リチウム−遷移金属硫酸化合物などが挙げられる。場合によっては、２種以上の正極活物質が併用されてもよい。なお、上記以外の正極活物質が用いられても、勿論よい。一方、電極が負極である場合には、活物質として負極活物質が活物質層に含まれる。負極活物質としては、例えば、グラファイト、ソフトカーボン、ハードカーボンなどの炭素材料、上述したようなリチウム−遷移金属化合物、金属材料、リチウム−金属合金材料などが挙げられる。場合によっては、２種以上の負極活物質が併用されてもよい。なお、上記以外の負極活物質が用いられても、勿論よい。活物質層に含まれる活物質の平均粒子径は特に制限されないが、好ましくは０．０１〜１００μｍであり、より好ましくは１〜５０μｍであり、特に好ましくは１〜２０μｍである。ただし、この範囲を外れる形態が採用されても、勿論よい。なお、本明細書中において、「粒子径」とは、図２に示すように、粒子２の輪郭線上の任意の２点間の距離のうち、最大の距離Ｌを意味する。また、「平均粒子径」の値としては、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などの観察手段を用い、数〜数十視野中に観察される粒子の粒子径の平均値として算出される値を採用するものとする。
【００１７】
図１に示す電池用電極１において、正極活物質層１３は、比重の異なる複数（２種以上）のバインダを含む点が特徴の１つである。なお、バインダの詳細については後述する。
【００１８】
また、本実施形態の電池用電極１は、正極活物質層１３においてバインダが集電体側に多く存在する点にも特徴を有する。「バインダが集電体側に多く存在する」とは、活物質層に複数含まれるバインダの合計質量を基準として、より多くのバインダが集電体側に存在することを意味する。好ましい形態においては、集電体に平行な面で活物質層を２等分した場合の集電体に近い側に存在するバインダの質量百分率が、全バインダ量に対して５０質量％超である。
【００１９】
本発明者らは、上述した従来技術における課題に鑑み、従来の電池において出力特性が低下するメカニズムを鋭意探索した。その結果、本発明者らが推測するに至ったメカニズムは以下の通りである。すなわち、まず電極製造時に集電体に塗布した電極スラリー中のバインダが、スラリーの乾燥時に活物質層の表面側（集電体から遠い側）に偏析し、集電体に近い側に存在するバインダの量が相対的に低下する。なお、かようなバインダの表面への偏析は、スラリー乾燥時の溶媒の気化に伴う集電体側から表面側への溶媒の対流によるものであることが考えられる。その結果、活物質層と集電体との密着力が低下し、高温状態に長期間晒されると、活物質層が集電体から剥離してしまい、出力特性の低下が引き起こされる、というものである。かような推測に基づき、本発明者らは、さらに研究を重ねた結果、上述の構成とすることにより、従来技術における課題が解決されうることを見出し、本発明を完成させるに至ったのである。すなわち、本実施形態の電池用電極を用いて構成される電池は、寿命特性（サイクル特性）に優れる。これは、集電体近傍に比較的多くのバインダが存在すると、活物質層と集電体との密着性が向上することに起因するものと推測される。ただし、当該メカニズムはあくまでも推測に基づくものであり、仮に他のメカニズムによって本発明の作用効果が発揮されていたとしても、本発明の技術的範囲は何ら影響を受けることはない。なお、本発明者らはまた、従来技術における上記課題は製造した電極に対して高温耐久試験を行った場合に顕著に発現することをも見出した。そして、本発明によれば、特に高温条件下における出力特性の低下を抑制できることをも見出したのである。
【００２０】
ここで、「集電体に近い側に存在するバインダの質量百分率」とは、活物質層に含まれるバインダの全量を１００質量％とした場合に、集電体に平行な面で活物質層を２等分した場合の集電体に近い側に存在するバインダの質量を百分率で表現した値である。例えば、活物質層の全体に亘ってバインダが均一に存在している場合には、「集電体に平行な面で活物質層を２等分した場合の集電体に近い側に存在するバインダの質量百分率」は５０質量％となる。一方、この場合には「集電体に平行な面で活物質層を２等分した場合の集電体から遠い側に存在するバインダの質量百分率」も、同様に５０質量％となる。また、活物質層に含まれるバインダの４分の３が集電体に近い側に存在する場合には、「集電体に平行な面で活物質層を２等分した場合の集電体に近い側に存在するバインダの質量百分率」は７５質量％となる。一方、この場合にはバインダの４分の１が集電体から遠い側に存在することから、「集電体に平行な面で活物質層を２等分した場合の集電体から遠い側に存在するバインダの質量百分率」は２５質量％となる。
【００２１】
「集電体に平行な面で活物質層を２等分した場合の集電体に近い側に存在するバインダの質量百分率」は、好ましくは５０質量％超７０質量％以下であり、より好ましくは６０〜７０質量％であり、さらに好ましくは６０〜６５質量％である。かような形態によれば、活物質層の全体に亘ってある程度均一に結着性を確保しつつ、集電体と活物質層との密着性の向上という本発明の作用効果を得ることが可能となる。なお、「バインダが集電体側に多く存在する」か否かの判定や、上述した「質量百分率」の算出には、ＳＥＭまたはＥＰ−ＳＩＭを用いた画像解析が用いられる。より好ましい形態として、活物質層１３の厚さが２０μｍ超である場合には、集電体からの距離が１０μｍの領域に存在するバインダの質量百分率は好ましくは５０〜７０質量％であり、より好ましくは６０〜７０質量％である。なお、集電体からの距離が１０μｍの領域に存在するバインダの質量百分率の値もまた、上記と同様の手法により得られる値である。
【００２２】
本発明において用いられうるバインダの具体的な種類は特に制限されず、従来公知の知見が適宜参照される。ここで、用いられうるバインダをその比重とともに列挙する：スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）（比重：０．９ｇ／ｃｍ３）、アクリル系樹脂（比重：１．２ｇ／ｃｍ３）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）（比重：１．８ｇ／ｃｍ３）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）（比重：１．８ｇ／ｃｍ３）、ポリイミド(ＰＩ)（比重：１．４ｇ／ｃｍ３）、フッ素ゴム（比重：１．６ｇ／ｃｍ３）。なお、バインダの比重の値としては、気相置換法により得られる値を採用するものとする。
【００２３】
本実施形態のより好ましい形態においては、正極活物質層１３に含まれる複数のバインダのうち最も比重の大きいバインダが、集電体側に多く存在する。これは、複数のバインダのうち最も比重の大きいバインダの５０質量％超、好ましくは５０〜７０質量％、より好ましくは５０〜６０質量％が、正極活物質層１３の集電体側に存在することを意味する。かような形態によれば、より簡便な手法により製造が可能であり、かつ、集電体と活物質層との密着性を向上させるという作用効果がより一層発揮されうるという利点がある。
【００２４】
本実施形態の他の好ましい形態では、正極活物質層１３に含まれる複数のバインダのいずれか１つの比重が、当該複数のバインダの他の１つの比重の１．９〜５倍である。これは、含まれるバインダが２種のみである場合にはこれら２種のバインダの比重の比が１．９〜５倍であることを意味する。また、含まれるバインダが３種以上である場合には任意の２種を選択して比重の比を算出した場合に当該範囲に含まれる組み合わせが少なくとも１組存在することを意味する。かような形態によれば、比重の大きいバインダが確実に集電体側に存在することとなり、寿命特性（サイクル特性）の向上効果を発揮させることが可能となる。なお、上記比率は、好ましくは１．９〜４倍であり、より好ましくは２〜３倍である。
【００２５】
ここで、集電体側に存在するバインダの質量百分率を大きくすると、バインダと集電体との接触点が多くなる。一方、バインダは不導体であり導電性を有しないことから、集電体近傍における抵抗成分が増大し、電池性能が低下してしまう虞がある。そこで、本発明の他の好ましい形態においては、比重の大きいバインダの平均粒子径を、比重の小さいバインダの平均粒子径よりも小さくするか、少なくとも同程度とするとよい。具体的には、より好ましい形態においては、正極活物質層１３に含まれる複数のバインダのいずれか１つの平均粒子径が、より比重の小さい他のバインダの平均粒子径の０．５〜１倍であり、より好ましくは０．５〜０．８倍であり、さらに好ましくは０．５〜０．７倍である。かような形態とすることにより、集電体近傍に多く存在する、より比重の大きいバインダと集電体との接触点が少なくなり、バインダの質量百分率の増加に伴う集電体近傍における抵抗成分の増大が抑制されうる。その結果、電池性能を効果的に防止しつつ、集電体と活物質層との密着性を向上させて寿命特性を向上させることが可能となる。なお、バインダの平均粒子径の具体的な値について特に制限はないが、より比重の大きいバインダの平均粒子径は、好ましくは１００〜５００ｎｍであり、より好ましくは１００〜３００ｎｍであり、さらに好ましくは２００〜３００ｎｍである。また、より比重の小さいバインダの平均粒子径は、好ましくは５０〜５００ｎｍであり、より好ましくは５０〜３００ｎｍであり、さらに好ましくは５０〜２００ｎｍである。
【００２６】
本実施形態においては、上述したように比重の異なる２種以上のバインダを活物質層に含ませることで、集電体側により多くのバインダを存在させることが可能となる。これは、流体中を落下する粒子の終端速度に関するストークスの式（下記数式１を参照）を用いて説明が可能である。ここで、「粒子」にはバインダ粒子が対応し、「流体」には活物質層を作製する際の活物質スラリーの溶媒が対応する。
【００２７】
【数１】
0005470817.tif 000002
【００２８】
式中、ｖｓは終端速度、Ｄｐは粒子径、ρｐは粒子の比重、ρｆは流体の比重、ｇは重力加速度、ηは流体の粘度である。この式からわかるように、活物質スラリーに含まれる溶媒が同一であると仮定すると、バインダ粒子の粒子径が同じであれば、バインダ粒子の比重が大きいほど終端速度は大きくなる。従って、比重の異なる複数のバインダを含むスラリーを集電体に塗布すると、比重が大きく終端速度も大きいバインダ（以下、「第１のバインダ」とも称する）が相対的に下方に移動し、比重が小さく終端速度も小さいバインダ（以下、「第２のバインダ」とも称する）は相対的に上方に留まることとなる。その結果、集電体側により多くのバインダを存在させることが可能となるのである。次に、比重が大きい第１のバインダの粒子径を小さくする場合を考える。ストークスの式より、バインダ粒子の粒子径の２乗とバインダ粒子の比重とは反比例の関係にある。このため、第１のバインダと第２のバインダとの比重差が小さい場合には、第１のバインダの粒子径を小さくしすぎると、終端速度が大きくなるどころか逆に第２のバインダの終端速度をも下回ることとなってしまう虞がある。そうすると、比重の大きい第１のバインダを集電体近傍に多めに存在させることができなくなってしまう。従って、第１のバインダと第２のバインダとの比重差が小さい場合には、第１のバインダの粒子径を小さくしすぎないように留意すべきである。これに対し、第１のバインダと第２のバインダとの比重差が大きい場合には、第１のバインダの粒子径をある程度小さくしても第１のバインダの終端速度は依然として第２のバインダよりも大きい値に維持されうる。いずれにしても、バインダの粒子径を制御する場合には、ストークスの式により表現される影響を考慮することで、所望の終端速度と活物質層におけるバインダの配置が可能となるのである。
【００２９】
上述したような観点からは、比重差の大きいバインダの組み合わせを採用することが好ましい。好ましい組合せとして、具体的には、ＳＢＲとＰＴＦＥとの組み合わせ、ＳＢＲとＰＶｄＦとの組み合わせ、ＰＶｄＦとフッ素ゴムとの組み合わせが挙げられる。より好ましくは、ＳＢＲとＰＴＦＥとの組み合わせ、またはＳＢＲとＰＶｄＦとの組み合わせが用いられ、特に好ましくは、ＳＢＲとＰＴＦＥとの組み合わせが用いられる。このように比重差の大きい組み合わせによれば、比重の大きい第１のバインダ（例えば、ＰＴＦＥ）の粒子径を第２のバインダ（例えば、ＳＢＲ）よりも十分に小さくすることが可能となる。また、スラリー内で溶媒に対して同時に溶解することも必要である。例えば、ＳＢＲは水に溶解するが、ＮＭＰには溶解しない。したがって、ＳＢＲを使用する場合には、水ともなじむ種類のバインダ（例えば、ＰＴＦＥやＰＶｄＦなど）を他のバインダとして選択する必要がある。その結果、比重の大きい第１のバインダを確実に集電体近傍に存在させることが可能となる。これにより、集電体と活物質層との密着性がより一層向上しうる。なお、上記の好ましい組み合わせが用いられる場合に、上述したもの以外のバインダが併用されてもよいことは勿論である。このように、本実施形態の電極の活物質層は、複数（すなわち、２種または３種以上）のバインダを含むが、好ましい形態においては、バインダは２種である。かような形態によれば、使用するバインダ数の削減や製造工程における工数の削減による経済的な利益が得られる。また、技術的な観点からは分散性が容易という利点もある。
【００３０】
活物質層１３は、必要に応じてその他の成分を含んでもよい。その他の成分としては、例えば、導電助剤、電解質などが挙げられる。
【００３１】
導電助剤は、活物質層における導電性を向上させる目的で配合される添加物である。導電助剤としては、アセチレンブラック、ケッチェンブラックなどのカーボンブラック、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ、気相成長炭素繊維、活性炭、グラファイトなどの炭素材料が挙げられる。導電助剤の平均粒子径は特に制限されない。
【００３２】
電解質が活物質層に含まれることにより、活物質層におけるリチウムイオンの伝導性が向上する。活物質層に含まれうる電解質の具体的な種類は特に制限されない。一例としては、後述する電解質層を構成する電解質と同様の電解質が挙げられるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００３３】
上述した各成分の活物質層１３における含有量について特に制限はなく、従来公知の知見が適宜参照されうる。活物質層の厚さについても特に制限はなく、従来公知の知見が適宜参照されうる。
【００３４】
（電極の製造方法）
本実施形態の電池用電極の製造方法は特に制限されず、電池用電極の製造分野において従来公知の知見を適宜参照することにより製造されうる。以下、本発明の電池用電極がリチウムイオン二次電池用正極である場合を例に挙げて、その製造方法の好ましい一形態を説明する。なお、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載に基づいて定められるべきであり、以下の形態のみに制限されない。
【００３５】
まず、集電体を準備する。集電体の具体的な形態については上述した通りであるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００３６】
続いて、正極活物質層を形成するための正極活物質スラリーを調製する。具体的には、活物質層に含まれうる成分を所定量準備し、適量のスラリー粘度調整溶媒に添加し、撹拌することにより、正極活物質スラリーが調製される。正極活物質スラリーには、正極活物質、比重の異なる複数のバインダ、並びに、必要に応じて導電助剤、電解質などの添加剤が含まれうる。これら各成分の具体的な形態については上述した通りであるため、ここでは詳細な説明を省略する。なお、上述したバインダ粒子の終端速度は、スラリー粘度調整溶媒の比重（上記ρｆに相当）の影響をも受けて変化しうる。このため、スラリー粘度調整溶媒の種類を適宜選択することで、バインダ粒子が当該溶媒中を落下する際の終端速度を制御することも可能である。スラリー粘度調整溶媒の具体的な種類について特に制限はないが、具体的には、水、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチルホルムアミドなどの極性溶媒が挙げられる。これらの溶媒の添加量を制御することによって、スラリーの粘度を調整可能である。調製されるスラリーの粘度に特に制限はないが、通常は１０００〜５００００ｍＰａ・ｓ程度であり、好ましくは２０００〜２５０００ｍＰａ・ｓである。
【００３７】
次いで、上記で調製した正極活物質スラリーを、準備した集電体の表面に塗布し、塗膜を形成する。その後、当該塗膜を乾燥する。必要に応じて、プレス処理を施してもよい。これにより、リチウムイオン二次電池用正極が完成する。正極スラリーを塗布する際のスラリーの塗布量や塗布手段、その後の乾燥条件やプレス条件についても特に制限はなく、従来公知の知見が適宜参照されうる。スラリーの塗布量については、活物質層の厚さが上述した好ましい範囲内の値となるように調節すればよい。また、スラリーの乾燥温度は、通常６０〜１５０℃程度であり、好ましくは８０〜１２０℃である。さらに、乾燥時間は、電極の厚さにもよるが通常は５〜３０分程度であり、好ましくは５〜１０分である。また、プレス条件は所望の活物質層の厚さによって変動しうるため、目標厚さを考慮して従来公知の知見を参照しつつプレス圧力やプレス時間を設定すればよい。
【００３８】
また、上記電解質が熱や光によって架橋しうるものである場合には、別途加熱工程や光照射工程を設け、電解質を架橋してもよい。乾燥工程における加熱によって電解質を架橋しても勿論よい。なお、電解質が架橋可能なものである場合には、従来公知の熱重合開始剤や光重合開始剤を予め正極活物質スラリー中に添加しておくことが好ましい。
【００３９】
上述した製造方法によれば、極めて簡便な工程により電極の製造が可能であり、工業上有利である。また、異なるバインダをそれぞれ含む複数のスラリーについて、塗布−乾燥を繰り返すことによる製造方法により得られる電極のように活物質層中に界面が存在する虞がない。かような界面の存在は電極反応における電気抵抗の増大要因となりうるが、本実施形態の製造方法により得られた電極によれば、かような電気抵抗の増大の虞が低減されうる。
【００４０】
（電池）
本実施形態の電池用電極は、電池を構成するのに用いられる。すなわち、本発明の他の形態によれば、正極と、負極と、前記正極と前記負極との間に介在する電解質層とを有する電池が提供される。この際、前記正極または前記負極の少なくとも一方は、上述した本実施形態の電池用電極である。なお、正極および負極の双方が本実施形態の電池用電極であることが好ましいが、正極または負極のいずれか一方のみに本実施形態の電池用電極が適用されてなる電池によっても、上述した作用効果が得られることは勿論である。
【００４１】
本実施形態の電池の種類は特に制限されない。本明細書ではリチウムイオン二次電池である場合を例に挙げて説明しているが、これに限らず、ニッケル水素二次電池、ナトリウムイオン二次電池、カリウムイオン二次電池、ニッケルカドミウム二次電池などであってもよい。また、電池の構造・形態で区別した場合には、積層型（扁平型）電池、捲回型（円筒型）電池など特に制限されず、従来公知のいずれの構造にも適用されうる。
【００４２】
同様に、リチウムイオン二次電池の電解質の形態で区別した場合にも、特に制限はない。例えば、電解液をセパレータに含浸させた液体電解質型電池、ポリマー電池とも称される高分子ゲル電解質型電池および高分子固体電解質（全固体電解質）型電池のいずれにも適用されうる。高分子ゲル電解質および高分子固体電解質に関しては、これらを単独で使用することもできるし、これら高分子ゲル電解質や高分子固体電解質をセパレータに含浸させて使用することもできる。
【００４３】
以下に、リチウムイオン二次電池の一般的な形態である積層型電池について簡単に説明する。
【００４４】
図３は、本実施形態の電池の一例である、積層型リチウムイオン二次電池の全体構造を模式的に表した断面概略図である。図３に示すように、本実施形態のリチウムイオン二次電池１０は、実際に充放電反応が進行する略矩形の発電要素２１が、外装であるラミネートシート２９の内部に封止された構造を有する。詳しくは、高分子−金属複合ラミネートシートを電池の外装として用いて、その周辺部の全部を熱融着にて接合することにより、発電要素２１を収納し密封した構成を有している。
【００４５】
発電要素２１は、正極集電体１１の両面に正極活物質層１３が配置された正極と、電解質層１７と、負極集電体１２の両面に負極活物質層１５が配置された負極とを積層した構成を有している。具体的には、１つの正極活物質層１３とこれに隣接する負極活物質層１５とが、電解質層１７を介して対向するようにして、正極、電解質層および負極がこの順に積層されている。
【００４６】
これにより、隣接する正極、電解質層および負極は、１つの単電池層１９を構成する。従って、本実施形態のリチウムイオン電池１０は、単電池層１９が複数積層されることで、電気的に並列接続されてなる構成を有するともいえる。また、単電池層１９の外周には、隣接する正極集電体１１と負極集電体１２との間を絶縁するためのシール部（絶縁層）（図示せず；後述する図４の符号３１を参照）が設けられていてもよい。発電要素２１の両最外層に位置する最外層正極集電体には、いずれも片面のみに正極活物質層１２が配置されているが、両面に活物質層が設けられてもよい。なお、図３とは正極および負極の配置を逆にすることで、発電要素２１の両最外層に最外層負極集電体が位置するようにし、該最外層負極集電体の片面のみに負極活物質層が配置されているようにしてもよい。
【００４７】
正極集電体１１および負極集電体１２は、各電極（正極および負極）と導通される正極集電板２５および負極集電板２７がそれぞれ取り付けられ、ラミネートシート２９の端部に挟まれるようにしてラミネートシート２９の外部に導出される構造を有している。正極集電板２５および負極集電板２７はそれぞれ、必要に応じて正極リードおよび負極リード（図示せず）を介して、各電極の正極集電体１１および負極集電体１２に超音波溶接や抵抗溶接等により取り付けられていてもよい。
【００４８】
本実施形態のリチウムイオン二次電池１０は、上述した実施形態の電極を用いている。よって、これらの電池は、寿命特性（特に高温耐久時におけるサイクル特性）に優れる。
【００４９】
本実施形態の電池においては、上述した本実施形態の電池用電極以外は、従来公知の電池の構成要素が用いられる。以下、リチウムイオン二次電池を構成する部材について説明するが、本発明の技術的範囲は下記の形態のみに制限されない。
【００５０】
［電解質層］
電解質層を構成する電解質に特に制限はなく、液体電解質、ならびに高分子ゲル電解質および高分子固体電解質などのポリマー電解質を適宜用いることができる。
【００５１】
液体電解質は、可塑剤である有機溶媒に支持塩であるリチウム塩が溶解した形態を有する。可塑剤として用いられる有機溶媒としては、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）やプロピレンカーボネート（ＰＣ）などのカーボネート類が挙げられる。また、支持塩（リチウム塩）としては、ＬｉＮ（ＳＯ２Ｃ２Ｆ５）２、ＬｉＮ（ＳＯ２ＣＦ３）２、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＳＯ３ＣＦ３などの電極の活物質層に添加されうる化合物を同様に用いることができる。
【００５２】
一方、ポリマー電解質は、電解液を含むゲル電解質と、電解液を含まない高分子固体電解質に分類される。
【００５３】
ゲル電解質は、リチウムイオン伝導性を有するマトリックスポリマーに、上記の液体電解質が注入されてなる構成を有する。リチウムイオン伝導性を有するマトリックスポリマーとしては、例えば、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、およびこれらの共重合体などが挙げられる。かようなマトリックスポリマーには、リチウム塩などの電解質塩がよく溶解しうる。
【００５４】
なお、電解質層が液体電解質やゲル電解質から構成される場合には、電解質層にセパレータを用いてもよい。セパレータの具体的な形態としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィンからなる微多孔膜が挙げられる。
【００５５】
高分子固体電解質は、上記のマトリックスポリマーに支持塩（リチウム塩）が溶解してなる構成を有し、可塑剤である有機溶媒を含まない。したがって、電解質層が高分子固体電解質から構成される場合には電池からの液漏れの心配がなく、電池の信頼性が向上しうる。
【００５６】
高分子ゲル電解質や高分子固体電解質のマトリックスポリマーは、架橋構造を形成することによって、優れた機械的強度を発揮しうる。架橋構造を形成させるには、適当な重合開始剤を用いて、高分子電解質形成用の重合性ポリマー（例えば、ＰＥＯやＰＰＯ）に対して熱重合、紫外線重合、放射線重合、電子線重合などの重合処理を施せばよい。
【００５７】
なお、上記電解質が本発明の電極の活物質層中に含まれてもよいことは上述した通りである。
【００５８】
［集電板（正極集電板および負極集電板）］
電池外部に電流を取り出す目的で、各集電体に電気的に接続された集電板（正極集電板２５および負極集電板２７）が電池外装材であるラミネートフィルム２９の外部に取り出される。
【００５９】
集電板（正極集電板２５および負極集電板２７）を構成する材料は、特に制限されず、リチウムイオン電池用の集電板として従来公知の高導電性材料が用いられうる。集電板の構成材料としては、例えば、アルミニウム、銅、チタン、ニッケル、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、これらの合金などの金属材料が好ましく、より好ましくは軽量、耐食性、高導電性の観点からアルミニウム、銅などが好ましい。なお、正極集電板２５と負極集電板２７とでは、同一の材質が用いられてもよいし、異なる材質が用いられてもよい。また、各集電体を延長することにより正極集電板および負極集電板としてもよいし、別途準備した正極集電板および負極集電板を各集電体に接続してもよい。
【００６０】
［正極および負極端子リード］
必要に応じて、正極端子リードおよび負極端子リードが用いられる。例えば、各集電体から出力電極端子となる正極集電板および負極集電板を直接取り出す場合には、正極端子リードおよび負極端子リードは用いなくてもよい。
【００６１】
正極端子リードおよび負極端子リードの材料は、従来公知のリチウムイオン電池で用いられる端子リードを用いることができる。なお、ラミネートフィルム２９から取り出された部分は、周辺機器や配線などに接触して漏電したりして製品（例えば、自動車部品、特に電子機器など）に影響を与えないように、耐熱絶縁性の熱収縮チューブなどにより被覆するのが好ましい。
【００６２】
［電池外装材］
電池外装材としては、従来公知の金属缶ケースを用いることができほか、発電要素（発電要素）を覆うことができる、アルミニウムを含むラミネートフィルムを用いた袋状のケースが用いられうる。該ラミネートフィルムには、例えば、ポリプロピレン、アルミニウム、ナイロンをこの順に積層してなる３層構造のラミネートフィルムなどを用いることができるが、これらに何ら制限されるものではない。本発明では、高出力化や冷却性能に優れ、ＥＶ、ＨＥＶ用などの大型機器用電池に好適に利用することができるラミネートフィルムが望ましい。
【００６３】
（双極型電池）
また、本発明の電池がリチウムイオン二次電池である場合に、当該電池は双極型電池であってもよい。
【００６４】
図４に本発明の一実施形態である双極型電池の全体構造を模式的に表した断面概略図を示すが、本発明の技術的範囲はかような形態のみに制限されない。
【００６５】
図４に示す本実施形態の双極型電池１０’は、実際に充放電反応が進行する略矩形の発電要素２１が、電池外装材であるラミネートフィルム２９の内部に封止された構造を有する。
【００６６】
図４に示すように、本実施形態の双極型電池１０’の発電要素２１は、集電体１１の一方の面に電気的に結合した正極活物質層１３が形成され、前記集電体１１の反対側の面に電気的に結合した負極活物質層１５が形成された複数の双極型電極を有する。各双極型電極は、電解質層１７を介して積層されて発電要素２１を形成する。なお、電解質層１７は、基材としてのセパレータの面方向中央部に電解質が保持されてなる構成を有する。この際、一の双極型電極の正極活物質層１３と前記一の双極型電極に隣接する他の双極型電極の負極活物質層１５とが電解質層１７を介して向き合うように、各双極型電極および電解質層１７が交互に積層されている。すなわち、一の双極型電極の正極活物質層１３と前記一の双極型電極に隣接する他の双極型電極の負極活物質層１５との間に電解質層１７が挟まれて配置されている。
【００６７】
隣接する正極活物質層１３、電解質層１７、および負極活物質層１５は、一つの単電池層１９を構成する。したがって、双極型電池１０’は、単電池層１９が積層されてなる構成を有するともいえる。また、電解質層１７からの電解液の漏れによる液絡を防止する目的で、単電池層１９の外周部にはシール部３１が配置されている。該シール部３１を設けることで、隣接する集電体１１間を絶縁し、隣接する電極間の接触による短絡を防止することもできる。なお、発電要素２１の最外層に位置する正極側の最外層集電体１１ａには、片面のみに正極活物質層１３が形成されている。また、発電要素２１の最外層に位置する負極側の最外層集電体１１ｂには、片面のみに負極活物質層１５が形成されている。ただし、正極側の最外層集電体１１ａの両面に正極活物質層１３が形成されてもよい。同様に、負極側の最外層集電体１１ｂの両面に負極活物質層１３が形成されてもよい。
【００６８】
さらに、図４に示す双極型二次電池１０では、正極側最外層集電体１１ａに隣接するように正極集電板２５が配置され、これが延長されて電池外装材であるラミネートシート２９から導出している。一方、負極側最外層集電体１１ｂに隣接するように負極集電板２７が配置され、同様にこれが延長されて電池の外装であるラミネートシート２９から導出している。
【００６９】
［シール部］
双極型電池１０’においては、通常、各単電池層１９の周囲にシール部３１が設けられる。このシール部３１は、電池内で隣り合う集電体１４どうしが接触したり、発電要素２１における単電池層１９の端部の僅かな不揃いなどに起因する短絡が起こったりするのを防止する目的で設けられる。かようなシール部３１の設置により、長期間の信頼性および安全性が確保され、高品質の双極型電池１０’が提供されうる。
【００７０】
シール部３１を構成する材料としては、絶縁性、固体電解質の脱落に対するシール性や外部からの水分の透湿に対するシール性（密封性）、電池動作温度下での耐熱性などを有するものであればよい。例えば、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリイミド樹脂、ゴムなどが用いられうる。なかでも、耐蝕性、耐薬品性、作り易さ（製膜性）、経済性などの観点から、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂が、シール部３１の構成材料として好ましく用いられる。
【００７１】
かような双極型電池とすることによって、積層型電池と比べて高出力が得られうる。
【００７２】
（組電池）
本実施形態の電池は、複数電気的に接続されて組電池とされてもよい。
【００７３】
図５は、本発明の一実施形態である組電池を示す斜視図である。
【００７４】
図５に示すように、組電池４０は、上記のリチウムイオン二次電池が複数個接続されることにより構成される。各リチウムイオン二次電池の正極集電板および負極集電板がバスバーを用いて接続されることにより、各リチウムイオン二次電池が接続されている。組電池４０の一の側面には、組電池４０全体の電極として、電極ターミナル（４２、４３）が設けられている。
【００７５】
組電池を構成する複数個のリチウムイオン二次電池を接続する際の接続方法は特に制限されず、従来公知の手法が適宜採用されうる。例えば、超音波溶接、スポット溶接などの溶接を用いる手法や、リベット、カシメなどを用いて固定する手法が採用されうる。かような接続方法によれば、組電池の長期信頼性が向上しうる。
【００７６】
本発明の組電池によれば、上記のリチウムイオン二次電池を用いて組電池化することで寿命特性に優れる組電池が提供されうる。すなわち、特に高温条件下におけるサイクル特性に優れる組電池が提供されうる。
【００７７】
なお、組電池を構成する電池の接続は、複数個全て並列に接続してもよく、また、複数個全て直列に接続してもよく、さらに、直列接続と並列接続とを組み合わせてもよい。
【００７８】
［車両］
本発明の電池は、例えば上述した組電池の形態で、車両に搭載されうる。車両に搭載された電池は、例えば、車両のモータを駆動する電源として用いられうる。
【００７９】
電池または組電池をモータ用電源として用いる車両としては、例えば、ガソリンを用いない完全電気自動車、シリーズハイブリッド自動車やパラレルハイブリッド自動車などのハイブリッド自動車、および燃料電池自動車などの、車輪をモータによって駆動する自動車が挙げられる。
【００８０】
参考までに、図６に、組電池４０を搭載する自動車５０の概略図を示す。自動車５０に搭載される組電池４０は、上記で説明したような特性を有する。このため、自動車５０に組電池４０を搭載することで、自動車５０の長期信頼性が向上しうる。
【実施例】
【００８１】
本発明の効果を、以下の実施例および比較例を用いて説明する。ただし、本発明の技術的範囲が以下の実施例のみに制限されるわけではない。
【００８２】
（正極（１）の作製）
正極活物質であるリン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ４）（平均粒子径：Ｄ５０＝２．９μｍ）（８５質量％）、導電助剤であるスーパー−Ｐ（ＴＩＭＣＡＬ社製）（５質量％）、第１のバインダであるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）（比重：１．８ｇ/ｃｍ３、平均粒子径：１９０ｎｍ）（５質量％）、および第２のバインダであるスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）（比重：０．９２ｇ/ｃｍ３、平均粒子径：２００ｎｍ）（５質量％）からなる固形分に対し、スラリー粘度調整溶媒としての水を適量添加して、正極活物質スラリーを調製した。
【００８３】
正極集電体としてのアルミニウム箔（厚さ：２０μｍ）の片面に、上記で調製した正極活物質スラリーを目付け量５．０ｍｇ／ｃｍ２で塗布し、８０℃にて１５分間乾燥させて、積層体を得た。次いで、得られた積層体を、正極活物質層の厚さが２５μｍとなるように、プレス機を用いてプレスし、集電体に集電板を接続して、正極（１）を作製した。
【００８４】
（正極（２）の作製）
正極活物質であるリン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ４）（平均粒子径：Ｄ５０＝２．９μｍ）（８５質量％）、導電助剤であるスーパー−Ｐ（ＴＩＭＣＡＬ社製）（５質量％）、第１のバインダであるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）（比重：１．８ｇ/ｃｍ３、平均粒子径：２００ｎｍ）（５質量％）、および第２のバインダであるスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）（比重：０．９２ｇ/ｃｍ３、平均粒子径：２００ｎｍ）（５質量％）からなる固形分に対し、スラリー粘度調整溶媒としての水を適量添加して、正極活物質スラリーを調製した。
【００８５】
正極集電体としてのアルミニウム箔（厚さ：２０μｍ）の片面に、上記で調製した正極活物質スラリーを目付け量５．０ｍｇ／ｃｍ２で塗布し、８０℃にて１５分間乾燥させて、積層体を得た。次いで、得られた積層体を、正極活物質層の厚さが２５μｍとなるように、プレス機を用いてプレスし、集電体に集電板を接続して、正極（２）を作製した。
【００８６】
（正極（３）の作製）
正極活物質であるリン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ４）（平均粒子径：Ｄ５０＝２．９μｍ）（８５質量％）、導電助剤であるスーパー−Ｐ（ＴＩＭＣＡＬ社製）（５質量％）、第１のバインダであるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）（比重：１．８ｇ/ｃｍ３、平均粒子径：２５０ｎｍ）（５質量％）、および第２のバインダであるスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）（比重：０．９２ｇ/ｃｍ３、平均粒子径：２００ｎｍ）（５質量％）からなる固形分に対し、スラリー粘度調整溶媒としての水を適量添加して、正極活物質スラリーを調製した。
【００８７】
正極集電体としてのアルミニウム箔（厚さ：２０μｍ）の片面に、上記で調製した正極活物質スラリーを目付け量５．０ｍｇ／ｃｍ２で塗布し、８０℃にて１５分間乾燥させて、積層体を得た。次いで、得られた積層体を、正極活物質層の厚さが２５μｍとなるように、プレス機を用いてプレスし、集電体に集電板を接続して、正極（３）を作製した。
【００８８】
（正極（４）の作製）
正極活物質であるリン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ４）（平均粒子径：Ｄ５０＝２．９μｍ）（８５質量％）、導電助剤であるスーパー−Ｐ（ＴＩＭＣＡＬ社製）（５質量％）、第１のバインダであるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）（比重：１．８ｇ/ｃｍ３、平均粒子径：１９０ｎｍ）（４質量％）、第２のバインダであるスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）（比重：０．９２ｇ/ｃｍ３、平均粒子径：２００ｎｍ）（３質量％）、および第３のバインダであるアクリル系樹脂（比重：１．２ｇ／ｃｍ３、平均粒子径：２００ｎｍ）からなる固形分に対し、スラリー粘度調整溶媒としての水を適量添加して、正極活物質スラリーを調製した。
【００８９】
正極集電体としてのアルミニウム箔（厚さ：２０μｍ）の片面に、上記で調製した正極活物質スラリーを目付け量５．０ｍｇ／ｃｍ２で塗布し、８０℃にて１５分間乾燥させて、積層体を得た。次いで、得られた積層体を、正極活物質層の厚さが２５μｍとなるように、プレス機を用いてプレスし、集電体に集電板を接続して、正極（４）を作製した。
【００９０】
（正極（５）の作製）
正極活物質スラリーに添加するバインダとして、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）（比重：０．９２ｇ/ｃｍ３、平均粒子径：２００ｎｍ）（１０質量％）のみを用いたこと以外は、上述した「正極（１）の作製」と同様の手法により、正極（５）を作製した。
【００９１】
（負極の作製）
負極活物質であるチタン酸リチウム（Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２）（平均粒子径：Ｄ５０＝１０μｍ）（８６質量％）、導電助剤であるスーパー−Ｐ（ＴＩＭＣＡＬ社製）（４質量％）、およびバインダであるポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）（平均粒子径：２００ｎｍ）（１０質量％）からなる固形分に対し、スラリー粘度調整溶媒としてのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を適量添加して、負極活物質スラリーを調製した。
【００９２】
負極集電体としての銅箔（厚さ：１０μｍ）の片面に、上記で調製した負極活物質スラリーを目付け量５．０ｍｇ／ｃｍ２で塗布し、６０℃にて１５分間乾燥させて、積層体を得た。次いで、得られた積層体を、負極活物質層の厚さが２２〜２５μｍとなるように、プレス機を用いてプレスし、集電体に集電板を接続して、負極を作製した。
【００９３】
（電解質層の調製）
電解質のマトリックスポリマーとして、ポリエチレンオキシド（重量平均分子量：８０００）を準備した。準備したポリエチレンオキシドに、リチウム塩であるＬｉＢＥＴＩを［Ｏ］:［Ｌｉ］＝２０となるように溶解させて、電解質層を構成するための高分子固体電解質を調製した。
【００９４】
（実施例１）
上記で調製した正極（１）、電解質層、および負極を、双方の活物質層どうしが電解質層を介して向き合うように積層し、リチウムイオン二次電池の単セルを作製した。
【００９５】
（実施例２）
上記で調製した正極（２）、電解質層、および負極を、双方の活物質層どうしが電解質層を介して向き合うように積層し、リチウムイオン二次電池の単セルを作製した。
【００９６】
（実施例３）
上記で調製した正極（３）、電解質層、および負極を、双方の活物質層どうしが電解質層を介して向き合うように積層し、リチウムイオン二次電池の単セルを作製した。
【００９７】
（実施例４）
上記で調製した正極（４）、電解質層、および負極を、双方の活物質層どうしが電解質層を介して向き合うように積層し、リチウムイオン二次電池の単セルを作製した。
【００９８】
（比較例）
上記で調製した正極（５）、電解質層、および負極を、双方の活物質層どうしが電解質層を介して向き合うように積層し、リチウムイオン二次電池の単セルを作製した。
【００９９】
（充放電サイクル試験）
上記で作製した実施例１〜４および比較例の単セルに対して、高温条件下（８０℃）にて１０サイクルおよび３０サイクルの充放電サイクル試験を行った。なお、サイクル条件は、０．２Ｃで充電（ＣＣ）→０．２Ｃで放電（ＣＣ）を１サイクルとした。１０サイクルおよび３０サイクルのそれぞれについて、１サイクル時の放電容量に対する各サイクル時の放電容量の百分率を算出し、容量維持率（％）とした。充放電サイクル試験の結果を下記の表１に示す。
【０１００】
【表１】
0005470817.tif 000003
【０１０１】
表１に示す結果から、実施例１〜４の電池（単セル）では、比較例と比べて１０サイクルおよび３０サイクルのいずれにおいても容量維持率が高い値に維持されたことがわかる。従って、電極の活物質層に比重の異なる複数のバインダを含ませ、より多くのバインダを集電体側に存在させることで、特に高温条件下における耐久性（寿命特性）が有意に向上しうることが示される。
【０１０２】
（剥離強度試験）
上記で作製した正極（２）（実施例２で用いた正極）、正極（４）（実施例４で用いた正極）、および正極（５）（比較例で用いた正極）の剥離強度を調べる目的で、ＪＩＳ  Ｈ８６０２  ４．７（１９８８年版）に準拠して碁盤目試験を行った。具体的には、正極の活物質層の表面に片刃かみそりの刃を用いて１ｍｍの間隔で１００個の碁盤目を作り、この上に粘着テープを密着させ瞬時に剥がしたときに残存した碁盤目の個数を、密着強度として算出した。碁盤目試験の結果を下記の表２に示す。
【０１０３】
【表２】
0005470817.tif 000004
【０１０４】
表２に示す結果から、実施例２で用いた正極（２）および実施例４で用いた正極（４）の密着強度は比較例で用いた正極（５）と比較して有意に向上したことがわかる。なお、正極（４）の密着強度が正極（２）と比較して若干低いのは、最も比重の大きい第１のバインダの含有量がより少ないためであると考えられる。
【０１０５】
以上のことから、各実施例で用いた正極（１）〜正極（４）においては、集電体側にバインダが比較的多く存在することで活物質層と集電体との密着強度が向上したものと考えられる。そしてこの密着強度の向上が、高温条件下における寿命特性（サイクル特性）の向上に寄与したものと推測される。
【０１０６】
このように、本実施形態の電池用電極は、電池の寿命特性（特に高温耐久時におけるサイクル特性）の向上に有効に寄与しうる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の電池用電極の一実施形態を示す断面図である。
【図２】活物質の粒子径を測定する際に用いる絶対最大長を説明するための解説図である。
【図３】本発明の電池の代表的な一実施形態である、積層型リチウムイオン二次電池の全体構造を模式的に表した断面概略図である。
【図４】本発明の一実施形態である双極型電池の全体構造を模式的に表した断面概略図である。
【図５】本発明の一実施形態である組電池を示す斜視図である。
【図６】本発明の組電池を搭載する自動車の概略図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１    電池用電極、
２    粒子、
１０    積層型電池、
１０’    双極型電池、
１１    正極集電体、
１２    負極集電体、
１３    正極活物質層、
１４    集電体、
１５    負極活物質層、
１７    電解質層、
１９    単電池層、
２１    発電要素、
２５    正極集電板、
２７    負極集電板、
２９    ラミネートシート、
３１    シール部、
４０    組電池、
４２、４３    電極ターミナル、
５０    自動車。
【図１】
0005470817.tif 000005
【図２】
0005470817.tif 000006
【図３】
0005470817.tif 000007
【図４】
0005470817.tif 000008
【図５】
0005470817.tif 000009
【図６】
0005470817.tif 000010