(57)【要約】【課題】負極活物質として金属リチウムを使用し、高容量であるという金属リチウムの特性が十分に活かされ、電池の軽量化、コンパクト化に極めて有用な高容量負極を提供する。【解決手段】樹脂フィルムと、該樹脂フィルムの両面に形成された導電処理層と、電解めっき処理により該導電処理層上に形成された金属めっき層とからなる複合集電体の両面に金属リチウムが積層された構造を有しており、前記複合集電体は、４０ｍΩ／ｃｍ以下の表面電気抵抗と０．８ｋｇ／ｃｍ以上の引っ張り強度とを有し、且つ、下記式：Ｙ１＋Ｙ２＋Ｙ３≦０．８×（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３）×Ｙ３／Ｘ３式中、Ｘ１：樹脂フィルムの厚み（μｍ）Ｘ２：導電処理層のトータル厚み（μｍ）Ｘ３：金属めっき層のトータル厚み（μｍ）Ｙ１：樹脂フィルムの重量（ｍｇ／ｃｍ２）Ｙ２：導電処理層の重量（ｍｇ／ｃｍ２）Ｙ３：金属めっき層の重量（ｍｇ／ｃｍ２）の条件を満足することを特徴とする。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂フィルムと、該樹脂フィルムの両面に形成された導電処理層と、電解めっき処理により該導電処理層上に形成された金属めっき層とからなる複合集電体の両面に金属リチウムが積層された構造を有しており、前記複合集電体は、４０ｍΩ／ｃｍ以下の表面電気抵抗と０．８ｋｇ／ｃｍ以上の引っ張り強度とを有し、且つ、下記式の条件を満足していることを特徴とする高容量負極；
Ｙ１＋Ｙ２＋Ｙ３≦０．８×（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３）×Ｙ３／Ｘ３
式中、Ｘ１：樹脂フィルムの厚み（μｍ）
Ｘ２：導電処理層のトータル厚み（μｍ）
Ｘ３：金属めっき層のトータル厚み（μｍ）
Ｙ１：樹脂フィルムの重量（ｍｇ／ｃｍ２）
Ｙ２：導電処理層の重量（ｍｇ／ｃｍ２）
Ｙ３：金属めっき層の重量（ｍｇ／ｃｍ２）。
【請求項２】
前記金属リチウムは厚さが片面当たり２〜５０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の高容量負極。
【請求項３】
前記複合集電体の表裏通電抵抗が１００ｍΩ／ｃｍ以下である請求項１または２に記載の高容量負極。
【請求項４】
前記金属めっき層がＣｕを主体にしたものである請求項１乃至３に記載の高容量負極。
【請求項５】
前記樹脂フィルムと前記導電処理層と前記金属めっき層との合計厚み（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３）が９μｍ以下である請求項１乃至４の何れかに記載の高容量負極。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、主にリチウム系電池に用いる負極に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯用無線電話、携帯用パソコン、携帯用ビデオカメラ等の電子機器の携帯化に伴い、各種電子機器が小型化され、リチウム系やニッケル水素系などの内蔵二次電池を高容量化し、軽く薄くすることが強く求められるようになってきている。
例えば、リチウム二次電池は、カーボン系負極活物質を集電体表面に保持してなる負極と、リチウムコバルト複合酸化物の如きリチウムイオンと可逆的に電気化学反応をする正極活物質を集電体表面に保持してなる正極と、電解液とを有しており、負極と正極との間には、両極の短絡を防止するセパレータが配置されている。
このようなリチウム二次電池においては、電池総重量を占める負極（特に集電体）の割合が大きいため、その軽量化にあたっては、特に負極の軽量化が必要となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
集電体を軽量化する試みとしては、例えば特開平５−３１４９４号公報に、樹脂フィルム上に、金属蒸着やスパッタリングにより極薄の導電層を積層する方法が提案されている。しかしながら、この方法では、樹脂フィルム上に積層される金属導体層の厚みの上限値が、経済性や樹脂の耐熱性の観点から２０００Å程度が限度である。即ち、導電層を極薄とせざるを得ず、集電能力が明らかに劣るばかりではなく、経時による電池内での腐食により、極薄の導電層が溶解消失してしまい、集電能力が一段と低下するなど、とても実用に供せられるものではなかった。
【０００４】
また、負極活物質としては、金属リチウムが注目されている。金属リチウムは高容量活物質であり、これを用いた電池は、単位重量及び単位体積当りの電池容量が大きくなり、電池の軽量化の点で大きく期待されている。
しかしながら、金属Ｌｉは高容量活物質である反面、機械的強度が弱いという欠点を有している。このため、単体で負極に使用する場合には、機械的強度を確保するために必要以上の厚み（例えば１５０μｍ以上）とすることが必要であり、高容量であるという金属Ｌｉの特徴が十分に発揮されず、単位重量及び体積当たりの電池容量を増大させるには至っていない。
また、集電体としてＣｕ箔を用い、このＣｕ箔上に金属リチウムを積層して負極とすることも最近行われてきたが、Ｃｕ箔が高比重であるため、このような方法においても、単位重量当たりの容量が大きいという金属リチウムの特性が損なわれていた。
【０００５】
従って、本発明の目的は、負極活物質として金属リチウムが使用され、高容量であるという金属リチウムの特性が十分に活かされ、電池の軽量化、コンパクト化に極めて有用な高容量負極を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、樹脂フィルムと、該樹脂フィルムの両面に形成された導電処理層と、電解めっき処理により該導電処理層上に形成された金属めっき層とからなる複合集電体の両面に金属リチウムが積層された構造を有しており、前記複合集電体は、４０ｍΩ／ｃｍ以下の表面電気抵抗と０．８ｋｇ／ｃｍ以上の引っ張り強度とを有し、且つ、下記式の条件を満足していることを特徴とする高容量負極；
Ｙ１＋Ｙ２＋Ｙ３≦０．８×（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３）×Ｙ３／Ｘ３
式中、Ｘ１：樹脂フィルムの厚み（μｍ）
Ｘ２：導電処理層のトータル厚み（μｍ）
Ｘ３：金属めっき層のトータル厚み（μｍ）
Ｙ１：樹脂フィルムの重量（ｍｇ／ｃｍ２）
Ｙ２：導電処理層の重量（ｍｇ／ｃｍ２）
Ｙ３：金属めっき層の重量（ｍｇ／ｃｍ２）
が提供される。
【０００７】
即ち、本発明においては、高比重のＣｕ箔の代わりに、芯体として低比重であるが、機械的強度の強い樹脂フィルムを使用し、該樹脂フィルムの両面に、導電処理層を介して金属めっき層が積層されたものを複合集電体とすることにより、集電体の機械的強度を確保しつつ軽量化を行い、該複合集電体の両面に容量的に必要な金属リチウムを積層することによって、金属リチウムの高容量性を有効に実現することを可能としたものである。
本発明においては、
１．金属リチウムは、厚みが片面当たり２〜５０μｍであること、
２．複合集電体の表裏通電抵抗が１００ｍΩ／ｃｍ以下であること、
３．前記金属めっき層がＣｕを主体にしたものであること、
４．樹脂フィルムと導電処理層と金属めっき層との合計厚み（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３）が９μｍ以下であること、
が好適である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の高容量負極を、添付図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の高容量負極の概略積層構造を示す断面図である。
図２は、図１の高容量負極に使用されている複合集電体の層構成を示す断面図である。
図３は、図１の高容量負極に使用されている複合集電体の実施態様を示す断面図である。
図４は、図１の高容量負極に使用されている複合集電体の他の実施態様を示す断面図である。
【０００９】
図１において、全体として１で示す本発明の高容量負極１は、複合集電体１０と、その両面に積層された金属リチウム箔２０とから構成されている。
【００１０】
かかる高容量負極１において、複合集電体１０は、図２に示すように、芯体の樹脂フィルム１１と、該フィルムの両面に形成された導電処理層１２と、該導電処理層１２上に形成された金属めっき層１３とからなっている。即ち、前記金属リチウム箔２０は、金属めっき層１３上に積層されている。
【００１１】
樹脂フィルム１１としては、電池の種類や要求される性能等によって種々の材質のものを用いることができ、特に限定されるものではないが、一般的には、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）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、アクリル酸やマレイン酸等の不飽和カルボン酸などで変性した酸変性オレフィン樹脂等が使用される。
本発明において、樹脂フィルム１１の厚みは、後述する条件式を満足するような厚みに設定されるが、一般的には、かかる条件式を満足する限りにおいて、負極に要求される特性、例えば機械的強度、軽量性、薄膜性等に応じて、２μｍ〜２０μｍの範囲に設定されるのがよい。
更に、樹脂フィルム１１が延伸されているか、未延伸であるか、或いは樹脂フィルム１１の結晶化度等は、特に限定されるものではないが、機械的強度が特に要求される場合には、延伸フィルムを用いるのがよく、以下に述べる導電処理層１２との密着性が要求される場合には、未延伸で低結晶化度のフィルムを用いることが好適である。
【００１２】
導電処理層１２は、樹脂フィルム１１上に後述する金属めっき層１３を形成させるために設けられるものであり、一般的には、Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｇ等を主体とする金属や、導電剤であるカーボン粉末などから形成される。
例えば、蒸着やスパッタリング等の手段により、上記金属の極薄膜を樹脂フィルム１１上に形成することにより、導電処理層１２を設けることができる。また、上記金属の粉末やカーボン粉末などの少なくとも１種を含有する導電剤を、ビヒクル（例えばエポキシフェノール樹脂）と混合して塗布液を調製し、該塗布液を樹脂フィルム１１の表面に薄くコーティングして乾燥することにより形成された導電性塗膜を導電処理層１２とすることもできる。
さらには、上述した金属の極薄膜の上に導電性塗膜を形成し、このような複合層を導電処理層１２とすることもできる。このような複合層を導電処理層１２とする場合には、上層の導電性塗膜がバリヤーとなるため、めっき液に侵されやすいＡｌ等の金属を用いて極薄膜を形成することも可能である。
【００１３】
また、導電処理層１２は、該層の電気抵抗が１．３Ω／ｃｍ以下となるような厚みとすべきである。電気抵抗が１．３Ω／ｃｍよりも高くなると、この上に、以下に述べる金属めっき層１３を形成することが困難となるからである。
【００１４】
上記の導電処理層１２上には、電解めっき処理により、金属めっき層１３が形成される。
金属めっき層の構成する金属としては、Ｃｕ，Ｎｉ等を挙げることができるが、通常は、Ｃｕであることが好適である。
【００１５】
上記の金属めっき層の厚みは、めっき後の複合集電体１０の表面電気抵抗が４０ｍΩ以下となるように設定される。
なお、この表面電気抵抗とは、めっき層１３が形成されている複合集電体１０を１ｃｍ幅の大きさに切り出し、このサンプルの測定面上に、１ｃｍの間隔をおいて４ｍｍ２の面積の＋端子と−端子を充分に接触させて電気抵抗を測定した値である。この表面電気抵抗値を測定する際には、非測定面の導電処理層や金属めっき層は除去して、非測定面の影響をなくすことが必要である。
【００１６】
本発明において、上述した樹脂フィルム１１、導電処理層１２及び金属めっき層１３は、下記式を満足するように組み合わされて複合集電体１０を形成していることが重要である。
Ｙ１＋Ｙ２＋Ｙ３≦０．８×（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３）×Ｙ３／Ｘ３
式中、Ｘ１：樹脂フィルムの厚み（μｍ）
Ｘ２：導電処理層のトータル厚み（μｍ）
Ｘ３：金属めっき層のトータル厚み（μｍ）
Ｙ１：樹脂フィルムの重量（ｍｇ／ｃｍ２）
Ｙ２：導電処理層の重量（ｍｇ／ｃｍ２）
Ｙ３：金属めっき層の重量（ｍｇ／ｃｍ２）
上記条件式は、複合集電体１０の重量が、めっき層の金属成分だけからなる単なる金属集電体の同一厚みの重量と比較して、８割以下に軽量化されていることを意味するものであり、これにより、金属リチウム箔２０を備えた高容量負極１の軽量化を達成することができる。
【００１７】
また、高容量負極１に軽さだけでなく薄さが要求される場合には、樹脂フィルム１１と導電処理層１２と金属めっき層１３との合計厚み（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３）を９μｍ以下とすることが好ましい。
【００１８】
また、本発明においては、上記のようにして形成された複合集電体の引っ張り強度が０．８ｋｇ／ｃｍ以上であることが必要である。引っ張り強度が０．８ｋｇ／ｃｍ未満となると、金属リチウム箔２０の強度が低いことも相俟って、電池を組み立てる際のテンションに高容量負極１或いは複合集電体１０が耐えられなくなり、破断や変形等を生じてしまう。
なお、この引っ張り強度は、１ｃｍ幅で１０ｃｍ長に複合集電体１０をカットし、２０ｍｍ／分の速度で引っ張ったときの降伏点強度を意味する。
【００１９】
一般に、金属単体では、９μｍ以下の厚みの箔を安定的に製造することが困難であり、また、十分な引っ張り強度を得ることも困難である。本発明では、樹脂フィルム１１と導電処理層１２と金属めっき層１３とを前述した条件式を満足するように組み合わせることにより、軽量化のみならず薄膜化も可能となり、有用性は極めて大きい。
【００２０】
また、本発明においては、複合集電体１０の表裏通電抵抗を１００ｍΩ以下にすることが好適である。通電抵抗が１００ｍΩを越えると、リード線を片面しか接合しない場合、非接合面の集電性が顕著に劣ってきて、電池性能を低下させる要因になるからである。
この通電抵抗とは４ｍｍ２の面積の＋端子を、前述した複合集電体１０の表面電気抵抗測定用サンプルの片面に十分に接触させ、且つその裏面に（＋端子の反対側に位置する部分）に、４ｍｍ２の面積の−端子を充分接触させて電気抵抗を測定した値である。
【００２１】
本発明において、上述した複合集電体１０の両面、即ち、金属めっき層１３上に形成される金属リチウム箔２０は、例えば、金属リチウム箔を用い、加圧成型することにより、複合集電体１０上に積層される。
かかる金属リチウム箔２０の厚みは、一般的には、必要な電池容量を得るために、２〜５０μｍの厚みが好ましい。該厚みが２μｍ未満では、高容量負極の特長が見出せにくくなり、５０μｍを超えると、金属リチウム単体に対する優位性が薄れてくる。本発明において、負極活物質として使用される金属リチウムは高容量であるため、この厚みが薄く軽くても、高容量の電池を得るのに有利である。また、強度が低いという金属リチウムの欠点は、上述した複合集電体１０の使用により十分に補われ、金属リチウムの高容量性能を十分に発揮させることが可能となる。
【００２２】
本発明において、図１或いは図２に示されている複合集電体１０は、フラットな形状を有しているが、このような形状に限定されるものではなく、例えば図３に示すように、波状のうねりを有する形状とすることもできる。また、表面に凹凸が形成された形状とすることもできる。
このような形状にすることにより、負極面積の拡大化等により、電池性能の向上に寄与することができる。
また、集電体表面と接触する金属リチウムの投錨効果も図れ、金属リチウムとの密着性を向上させることができ、電池内の化学反応の促進に寄与することができる。
【００２３】
上記のような波状化や凹凸の形成は、例えば、樹脂フィルム１１の表面に導電処理層１２を形成させた後、エンボス模様を形成した熱ロールを上下に圧着してエンボス加工を行い、次いで導電処理層１２の上に金属めっき層１３を形成することにより容易に行うことができる。
従来の金属集電体では、熱エンボス加工が困難であることから、機械的塑性変形加工により実施することになるが、金属に割れが生じたり、形状が不均一になったり、あるいはエンボス加工しても活物質形成工程等でエンボスが消失する等、機械的塑性変形加工は容易ではない。この点からも、樹脂フィルム１１を芯体とする複合集電体１０を用いた本発明の工業的有用性は大である。
【００２４】
更に本発明においては、図４に示すように、樹脂フィルム１１に多数の貫通孔１５を形成することもできる。このような貫通孔１５を形成しておくことによって、表裏通電性が確保できる様になるばかりか、その効果は孔径にもよるが、より一層の軽量化を図ることができる。
【００２５】
樹脂フィルム１１への貫通孔１５の形成は、例えば、加熱した多数の針を設けた型を押し当てるなどの手段により行うことができる。また、放電加工や、小径のパンチを用いての打ち抜き加工等によっても容易に貫通孔１５を形成することができ、その手段は特に制限されない。
【００２６】
また、上記のような貫通孔１５を形成することにより、複合集電体１０の表裏に形成されている金属めっき層１３同士の通電性が高められ、例えば、図４に示されているように、複合集電体１０の一方の面にのみリード線１７を接合して所定の端子（図示せず）との電気的に接続すればよいという効果が発現する。
即ち、Ｃｕ箔等の金属箔を集電体として用いた場合には、その両面が集電面となり、一方の面にのみリード線を設ければよいが、樹脂フィルムを芯体として用いた複合集電体では、両面にリード線を接合する必要があり、製造工程が煩雑になる等の問題がある。しかるに、上記のように樹脂フィルム１１に貫通孔１５を設けることにより、複合集電体１０の両面に形成されている金属めっき層１３同士の通電性が高められるため、このような問題を有効に回避することが可能となる。
【００２７】
貫通孔１５を形成することにより、金属めっき層１３同士の通電性が高められる理由は、次のようなものと考えられる。
即ち、貫通孔１５が形成されている樹脂フィルム１１に、前述した方法により導電処理層１２及び金属めっき層１３を形成すると、金属めっき層１３が貫通孔１５の内部に回りこみ、この結果、両面の金属めっき層１３同士の通電性が高められるものと考えられる。実際、貫通孔１５の内部を顕微鏡観察すると、金属めっき層１３の回りこみを確認することができる。
勿論、本発明においては、上記の貫通孔１５の内面にも導電処理層１２を形成することにより、金属めっき層１３同士の通電性を一層高めることができる。
【００２８】
上述した複合集電体１０とその両面に設けられた金属リチウム箔２０とからなる本発明の負極は、一次電池及び二次電池の区別はないが、特に二次電池としての用途に極めて好適であり、この負極を用いることにより、金属リチウムの特性を活かし、電池の軽量化や高容量化を図ることができる。
例えばリチウム二次電池では、正極としては、これに限定されるものではないが、Ａｌ箔等の集電体に、ＬｉＣｏＯ２などのリチウムコバルト系複合酸化物やポリアニリンなどの導電性高分子からなる正極活物質の層を設けたものが使用され、正極と負極との間の電解質としては、非水系溶媒に電解質塩を溶解させたものが使用される。非水系溶媒には、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジプロピルカーボネート等のカーボネート、γ−ブチロラクトン、プロピオラクトン等の環状エステル、ジエトキシエタン、ジメトキシエタン等の鎖状エーテル、ジメチルアセトアミド等のアミド、アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル、及びこれらの混合溶媒などがある。また、電解質塩としては、ＬｉＰＦ６，ＬｉＣｌＯ４，ＣＦ３ＳＯ３Ｌｉ，Ｃ４Ｆ６ＳＯ３Ｌｉ，（ＣＦ３ＳＯ２）２ＮＬｉ，（ＣＦ３ＳＯ２）３ＣＬｉ，ＬｉＢＦ４，ＬｉＡｓＦ６などのリチウム塩がある。さらに、セパレータとしては、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系多孔質膜が使用される。電解質が固体の場合は、セパレーターは必ずしも必要でない。
【００２９】
【実施例】
本発明を次の例で説明する。
【００３０】
（実施例１）
樹脂フィルムとして、４μｍ厚み（Ｘ１＝４）のＰＥＴフィルムを用い、その両面に乾燥厚みで１μｍずつＮｉ粉を導電剤として配合したＮｉ系の塗料を塗布し乾燥した（Ｘ２＝２）。
さらに、その両面に、厚み：２μｍのＣｕをめっきし（Ｘ３＝４）、複合集電体を作成した。
この複合集電体において、ＰＥＴフィルムの重量は０．５６４ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ１＝０．５６４）、Ｎｉ系塗料を塗装した導電処理層の重量は０．６４４ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ２＝０．６４４）、Ｃｕめっきの重量は３．５７２ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ３＝３．５７２）であった。
上記で作成された複合集電体の両面に、活物質として、各々同厚の金属リチウム（厚み５０μｍ）を積層し負極とした。
【００３１】
（実施例２）
樹脂フィルムとして、４μｍ厚み（Ｘ１＝４）のＰＥＴフィルムを用い、その両面に乾燥厚みで１μｍずつ実施例１と同様のＮｉ系の塗料を塗布し乾燥した（Ｘ２＝２）。
さらに、その両面に、厚み：０．３μｍのＣｕをめっきし（Ｘ３＝０．６）、複合集電体を作成した。
この複合集電体において、ＰＥＴフィルムの重量は０．５６４ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ１＝０．５６４）、Ｎｉ系塗料を塗装した導電処理層の重量は０．６４４ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ２＝０．６４４）、Ｃｕめっきの重量は０．５３６ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ３＝０．５３６）であった。
上記の複合集電体を用いた以外は、実施例１と全く同様にして金属リチウム箔を積層して負極とした。
【００３２】
（実施例３）
樹脂フィルムとして、１４μｍ厚み（Ｘ１＝１４）のＰＥＴフィルムを用い、その両面に乾燥厚みで１μｍずつ実施例１と同様のＮｉ系の塗料を塗布し乾燥した（Ｘ２＝２）。
さらに、その両面に、厚み：４μｍのＣｕをめっきし（Ｘ３＝８）、複合集電体を作成した。
この複合集電体において、ＰＥＴフィルムの重量は１．９７４ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ１＝１．９７４）、Ｎｉ系塗料を塗装した導電処理層の重量は０．６４４ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ２＝０．６４４）、Ｃｕめっきの重量は７．１４４ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ３＝７．１４４）であった。
上記の複合集電体を用いた以外は、実施例１と全く同様にして金属リチウム箔を積層して負極とした。
【００３３】
（実施例４）
樹脂フィルムとして、４μｍ厚み（Ｘ１＝４）のＰＥＴフィルムを用い、その両面に５００ÅずつＣｕの蒸着層を形成した（Ｘ２＝０．１）。
さらに、その両面に、厚み：２μｍのＣｕをめっきし（Ｘ３＝４）、複合集電体を作成した。
この複合集電体において、ＰＥＴフィルムの重量は０．５６４ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ１＝０．５６４）、Ｃｕを蒸着した導電処理層の重量は０．０４７ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ２＝０．０４７）、Ｃｕめっきの重量は３．５７２ｍｇ／ｃｍ２（Ｙ３＝３．５７２）であった。
上記の複合集電体を用いた以外は、実施例１と全く同様にして金属リチウム箔を積層して負極とした。
【００３４】
（実施例５）
積層した金属リチウムの厚みが２μｍである他は実施例４と同様にして負極とした。
【００３５】
（実施例６）
樹脂フィルムとして、１４μｍ厚み（Ｘ１＝１４）のマレイン酸変性オレフィンフィルムを用いた他は、実施例４と同様にして負極とした。
【００３６】
（参考例１）
１５μｍのＣｕ箔に、グラファイト：ＰＶＤＦ＝１００：１１（重量比）の組成からなる活物質（２０ｍｇ／ｃｍ２）を積層した以外は、実施例１と全く同様にして負極を得た。
【００３７】
上記の実施例１〜６及び参考例１で使用された複合集電体について、その表面電気抵抗は何れも４０ｍΩ／ｃｍ以下であり、また、その引っ張り強度は何れも０．８ｋｇ／ｃｍ以上であった。更に、これら複合集電体でのＸ１〜Ｘ３及びＹ１〜Ｙ３のパラメータの値を表１に示す。
【００３８】
【表１】
2004022466.tif 000003
【００３９】
上記の実施例１〜６及び参考例１の１０ｃｍ２の負極の両面に以下の電解質を介して、１５ｃｍ２の正極を組み合せてＬｉ電池とした。
正極：
Ａｌ箔（２０μｍ）の片面に、ＬｉＣｏＯ２：アセチレンブラック：ＰＶＤＦ＝１００：８：１２（重量比）の組成からなる活物質をいずれの負極活物質に対しても、充分な量である５００ｍｇ／ｃｍ２積層したもの。
電解質：
プロピレンカーボネートとエチレンカーボネートを等重量比で配合した液にＬｉＢＦ４を１モル／Ｌ添加した溶液とポリアクリロニトリルを９：１にブレンド後、１６０℃で１分間でゲル化したゲル電解質。
【００４０】
上記のＬｉ電池について、以下の方法により、電池容量及び集電性能指数を算出した。
実施例１〜６及び参考例１の負極を用いて形成されたＬｉ電池を、６０℃の雰囲気中に１ヶ月放置後、充電終了電圧＝４．２Ｖ、放電終了電圧＝２Ｖ、充放電速度＝０．２Ｃの条件下で定電流充放電を行い、放電容量を測定し、下記式により、単位重量の負極の放電容量寄与率（ここでは単位重量負極容量と呼ぶ）を求め、負極性能を評価した。
単位重量負極容量：放電容量（ｍＡｈ）／用いた負極重量（ｇ）
【００４１】
【表２】
2004022466.tif 000004
【００４２】
【発明の効果】
本発明の負極は、金属リチウムの高容量を活かし、従来の負極に比して軽量化、薄肉化が図れ、ひいては二次電池の高容量化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の高容量負極の概略積層構造を示す断面図。
【図２】図１の高容量負極に使用されている複合集電体の層構成を示す断面図。
【図３】図１の高容量負極に使用されている複合集電体の実施態様を示す断面図。
【図４】図１の高容量負極に使用されている複合集電体の他の実施態様を示す断面図。
【符号の説明】
１…高容量負極
１０…複合集電体
１１…樹脂フィルム
１２…導電処理層
１３…金属メッキ層
１５…貫通孔
１７…リード線
２０…金属リチウム箔
【図１】
2004022466.tif 000005
【図２】
2004022466.tif 000006
【図３】
2004022466.tif 000007
【図４】
2004022466.tif 000008