(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極活物質を正極集電体に保持させる正極作製工程と、
リチウムイオンを吸蔵放出することのできる炭素粉末を負極集電体に保持させる負極作製工程とからなる第１の工程と、
離間部材を介して上記正極と負極とを対向させて外装体内に収容すると共に、上記外装体内に重合性化合物と電解液とを含むプレゲル溶液を注入し、正負電極間にプレゲル溶液を浸入させる第２の工程と、
上記第２の工程の後、上記外装体を加熱し、重合性化合物を重合硬化することによりプレゲル溶液をゲル化する第３の工程と、
を備える高分子固体電解質電池の製造方法であって、
上記外装体として、アルミニウムラミネート材からなる外装体を用い、
上記重合性化合物として、アクリル化合物を用い、
上記正極集電体および／または負極集電体として、空孔率が８５〜９８％の発泡金属多孔体を用いる
ことを特徴とする高分子固体電解質電池の製造方法。
【請求項２】
正極活物質を正極集電体に保持させる正極作製工程と、
リチウムイオンを吸蔵放出することのできる炭素粉末を負極集電体に保持させる負極作製工程とからなる第１の工程と、
離間部材を介して上記正極と負極とを対向させて外装体内に収容すると共に、上記外装体内に重合性化合物と電解液とを含むプレゲル溶液を注入し、正負電極間にプレゲル溶液を浸入させる第２の工程と、
上記第２の工程の後、上記外装体を加熱し、重合性化合物を重合硬化することによりプレゲル溶液をゲル化する第３の工程と、
を備える高分子固体電解質電池の製造方法であって、
上記外装体として、アルミニウムラミネート材からなる外装体を用い、
上記重合性化合物として、アクリル化合物を用い、
上記正極集電体および／または負極集電体として、開口率が１０〜９５％の金属箔を用いる
ことを特徴とする高分子固体電解質電池の製造方法。
【請求項３】
前記正極集電体および／または負極集電体として、開口率が７５〜９５％の金属箔を用いる
ことを特徴とする請求項２に記載の高分子固体電解質電池の製造方法。
【請求項４】
前記第２の工程において、前記離間部材として多孔質フィルムを用い、この多孔質フィルムに外装体内に注液されたプレゲル溶液を含浸させる
ことを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の高分子固体電解質電池の製造方法。
【請求項５】
前記第３の工程における加熱を、プレゲル溶液が注入された外装体を密閉したのちに行う
ことを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の高分子固体電解質電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電解液を含むゲル状高分子固体電解質を用いた高分子固体電解質電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高分子固体電解質を用いた電池は、漏液等に起因する機器の損傷の恐れがなく、また電解質がセパレータを兼ねるので、電池を小型化し易いという特徴を有している。しかし、固体電解質は、液体電解質に比べイオン導電性に劣るとともに、活物質に対する接触性が悪いため、十分な電池容量を得られにくい。そこで近年、このような問題点を克服する手段として、液体電解質と高分子固体電解質とを共に用いたゲル状高分子固体電解質電池が開発され、実用化されつつある。
【０００３】
ゲル状高分子固体電解質は、高分子の網目構造内に液体電解質が保持されてゲル状となったものであり、固体電解質に比べ活物質との接触性がよく、また液体電解質を含むのでイオン導電性に優れる。更に、電解液が網目構造内に閉じ込められているので、漏液を生じにくく、また柔軟であるので電池形状における自由度が大きいという特徴を有している。
【０００４】
しかしながら、従来のゲル状高分子固体電解質電池は、電極集電体と活物質との密着性や、活物質とゲル状高分子固体電解質との接触性に問題を有しており、未だ十分な放電容量やサイクル特性が得られていないのが現状である。また、生産性にも課題を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、電極集電体と活物質との密着性や、活物質とゲル状高分子固体電解質との接触性を改善して、高放電容量でかつサイクル特性にも優れたゲル状高分子固体電解質電池を提供することを目的とする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記目的を達成するための本発明製造方法は、正極活物質を正極集電体に保持させる正極作製工程と、リチウムイオンを吸蔵放出することのできる炭素粉末を負極集電体に保持させる負極作製工程とからなる第１の工程と、離間部材を介して上記正極と負極とを対向させ発電素体となし、この発電素体を外装体内に収容し、更に外装体内に重合性化合物と電解液とを含むプレゲル溶液を注入し、正負電極間にプレゲル溶液を浸入させる第２の工程と、上記第２の工程の後、上記外装体を加熱し、重合性化合物を重合硬化することによりプレゲル溶液をゲル化する第３の工程と、を備える高分子固体電解質電池の製造方法であって、上記外装体として、アルミニウムラミネート材からなる外装体（アルミニウムラミネート外装体）を用い、上記重合性化合物として、アクリル化合物を用い、上記正極集電体および／または負極集電体として、空孔率が８５〜９８％の発泡金属多孔体を用いることを特徴とする。
【０００７】
上記構成の作用効果は次のようである。先ず第１の工程において、空孔率が８５〜９８％の発泡金属多孔体に活物質を保持させるが、発泡金属多孔体を用いると、多孔が活物質を保持する空間として作用するので、平板状の金属箔に活物質を保持させる場合に比べて、電極からの活物質の脱落が少なくなるとともに、電極のエネルギー密度が高まる。
【０００８】
次に第２の工程において、第１の工程で作製した電極（正極および／または負極）と対極とを離間部材を介して対向させてアルミニウムラミネート外装体に収容し、当該外装体にアクリル化合物を含んでなるプレゲル溶液を注入するが、注入されたプレゲル溶液は、発泡金属多孔体の孔に浸入し更に活物質相互の隙間に浸透する。このような状態に至った段階で、外装体を加熱（第３の工程）すると、電極全体にゲル状高分子固体電解質が分散された好適な電極が作製される。
【０００９】
以上から、本発明製造方法によると、電池のエネルギー密度を高めることができる。また、電池組み立て工程において、ゲル状高分子固体電解質膜から電解液が漏れ出て電解質膜のイオン導電性が低下したり、漏れ出た電解液が製造機械を損傷したりすることがない。更に、正負電極の対向面に凹凸や波うちがあっても、電極表面の凹凸に沿ってアクリル化合物を含んでなるプレゲル溶液が浸入し、凹凸を埋めるとともに活物質相互間の隙間にまで入り込み、ここでゲル化されることになる。よって、活物質と電解質膜との接触性が格段に向上し、活物質相互や正負電極間におけるイオン導電性が高まり、この結果として、放電容量に優れ、かつサイクル特性に優れた電池が得られる。
【００１０】
ここで、本発明においては、活物質を保持させる正極集電体および／または負極集電体として、上記発泡金属多孔体に代えて、開口率が１０〜９５％の金属箔を用いることができ、また正負集電体の何れか一方に上記金属箔を用いる場合においては、もう一方の集電体として上記発泡金属多孔体を用いることもできる。
【００１１】
ところで、金属箔は発泡金属多孔体に比べて取扱い易くかつ安価であるが、活物質の保持性が弱い。また、プレゲル溶液の浸透性が悪い。然るに、開口率が１０〜９５％の金属箔を用いると、開孔が活物質の保持性を高めるとともに、アクリル化合物を含んでなるプレゲル溶液の浸透を可能にする。よって、このような金属箔を集電体として用いると、上記発泡金属多孔体を用いた場合と同様、放電容量が高く、サイクル特性に優れた高分子固体電解質電池が得られる。
【００１２】
具体的には、例えば金属箔の両面に活物質ペーストを塗布した場合、開孔が設けられている部分では活物質が開孔に入り込み表裏面の活物質層が連結されるので、活物質層が金属箔に強固に保持される（第１の工程）。また、このような金属箔よりなる電極（正極および／または負極）で構成した発電素体をアルミニウムラミネート外装体に入れ、アクリル化合物を含んでなるプレゲル溶液を注入した場合（第２の工程）、開孔がプレゲル溶液の浸透を助ける役割をする。よって、プレゲル溶液の浸透が容易になり、速やかに活物質相互の隙間にで浸透する。この後、外装体を加熱すると（第３の工程）、電極全体に行き渡った形でゲル状高分子固体電解質が形成される。このような電極からなる発電体は、放電容量が高くサイクル特性に優れる。なお、このことは後記表１および図５，６で実証されている。
【００１３】
上記正極集電体および／または負極集電体として使用する金属箔の開孔率としては、好ましくは７５％〜９５％とするのがよい。開孔率がこの範囲であると、後記の表１に示すように、無開孔の金属箔を用いた場合に比べ放電容量が大幅に向上するからである。
【００１４】
更に、より好ましくは上記正極集電体と正極集電体の両者を、開孔率が７５％〜９５％の金属箔で構成するのがよい。この構成であると、後記表１の実施例１４、１５に示すように、電池の放電容量が顕著に向上するからである。
【００１５】
また、本発明製造方法における離間部材としては、好ましくは多孔質フィルムを用いるのがよい。離間部材として多孔質フィルムを用いると、外装体内に注入されたプレゲル溶液を正負電極間に集めることができるので、プレゲル溶液を浸入させるための時間（エイジング時間）を短くできるとともに、加熱重合により正負電極間に十分な厚みのゲル状高分子固体電解質膜を形成することができる。なお、プレゲル溶液を正負電極間に集めることができる理由は、注入されたプレゲル溶液が多孔質フィルムに吸収されるからである。
【００１６】
また、前記第２の工程における加熱操作は、好ましくは外装体にプレゲル溶液を注入した後、外装体を密閉して行うのがよい。なぜなら、外装体の密閉により発電要素を外部環境と遮断でき、その後は外部環境条件（例えば湿度、酸素の存在等）に配慮することなく、加熱硬化作業を行うことができ、また密閉により電池形状が確定するので、この段階で重合硬化すると、電池形状によく適合したゲル状高分子固体電解質膜を形成できるからである。
【００１７】
【実施の形態】
以下、本発明の実施の形態である実施例を通して本発明の内容を明らかにする。
（実施例１〜５）
図１および図２を参照しながら、本発明の実施の形態である実施例１〜５のゲル状高分子固体電解質電池の全体構造を説明する。図１は電池の正面図であり、符号３は外装体の本体部、４は外装体の上シール部、５は外装体の下シール部、１３は正極集電タブ、１４は負極集電タブを示す。図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面模式図であり、符号１は正極集電体、２は負極集電体、１０は正極、１１は負極、１２は多孔質フィルムに保持形成されたゲル状高分子固体電解質の層（多孔質フィルムは不図示）である。そして、正極集電タブ１３は正極集電体１の端部に連結され、負極集電タブ１４は負極集電体２の端部に連結されている。なお、正負集電タブ１３・１４が、正負集電体１・２と一体的に構成してもよい。
【００１８】
上記構造を有し、正負集電体とも開孔率０％のものを使用した場合における電池容量が１２７ｍＡｈのゲル状高分子固体電解質電池を、次のようにして作製した。
【００１９】
正極の作製
７００℃〜９００℃の温度で熱処理したリチウム含有二酸化コバルトと黒鉛粉末（導電剤）とケッチェンブラック（導電剤）とフッ素樹脂ＰＶｄＦ（結着剤）とを、９０：３：２：５の重量比で混合したものをドクターブレード法により無開孔（開孔率０）のアルミニウム箔（厚み２０μｍ）からなる正極集電体（正極芯体）１の両面に塗布した。その後、１００〜１５０℃で真空熱処理して正極となした。この正極の活物質層片面の厚みは８０μｍであり、電極面積は５２ｃｍ2 であった。
【００２０】
負極の作製
活物質としての黒鉛粉末（平均粒径５〜５０μｍ）と、結着剤であるフッ素樹脂ＰＶｄＦとを９５：５の重量比で混合したものを、ドクターブレード法により、それぞれ開孔率１０％、３０％、５０％、７５％、９５％の銅箔（厚み１６μｍ）からなる負極集電体（負極芯体）２の片面に塗布した。その後、１００〜１５０℃で真空熱処理して負極となした。負極活物質層の厚み（片面のみ）は６５μｍであり、電極面積は５８ｃｍ2 であった。
【００２１】
電池の組立
ポリプロピレン／変性ポリプロピレン／アルミニウム／変性ポリプロピレン／ポリプロピレンからなる５層構造のアルミニウムラミネート材を２つ折りにして重ね合わせ、長手方向のみシールした。なお、図１は長手方向に平行するシール部を省略して描いてある。
【００２２】
上記負極の活物質層側に多孔質ポリエチレンフィルムを重ねてＵ字型に折り曲げ、この内側に前記正極を挟み発電素体となした。この発電素体を上記アルミニウムラミネート外装体内に入れ、上シール部４を熱融着してシールした。次いで、この外装体内にプレゲル溶液３ｍｌを注液し、速やかに下シール部５を熱融着してシールした。そして、プレゲル溶液の注入後、３０分間静置（エージング）し、しかる後、外装体を６０℃で１時間加熱した。この加熱により、プレゲル溶液中の重合性化合物が重合して、ゲル状の高分子固体電解質が形成される。
【００２３】
上記プレゲル溶液としては、重合性化合物としてのポリエチレングリコールジアクリレート（分子量５００）と、エチレンカーボネイト：ジエチルカーボネイト＝３：７（体積比）の混合溶媒にＬｉＰＦ6 を１ｍｏｌ／Ｌ濃度溶解した電解液とを重量比１：１０の割合で混合し、さらにこれに過酸化ベンゾイルを２０００ｐｐｍ添加したものを用いた。
【００２４】
以上のようにして実施例１〜５にかかるゲル状固体電解質電池を作製した。ここで、エージング時間とは、外装体内へのプレゲル溶液の注入完了時から重合のための加熱を開始するまでの時間をいう。また、開孔率とは、集電体一方表面の全表面積に対する開孔の総和面積を百分率で表したものをいう。
【００２５】
（実施例６〜１０）
正極集電体として開孔率１０％、３０％、５０％、７５％、９５％のアルミニウム箔を用い、負極集電体として無開孔の銅箔を用いたこと以外は、上記実施例１〜５と同様にして実施例６〜１０のゲル状固体電解質電池を作製した。
【００２６】
（実施例１１）
正極集電体として開孔率５０％のアルミニウム箔、負極集電体として開孔率５０％の銅箔を用いたこと以外は、上記実施例１〜５と同様にして実施例１１のゲル状固体電解質電池を作製した。
【００２７】
（実施例１２）
正極集電体として開孔率７５％のアルミニウム箔、負極集電体として開孔率７５％の銅箔を用いたこと以外は、上記実施例１〜５と同様にして実施例１２のゲル状固体電解質電池を作製した。
【００２８】
（実施例１３）
正極集電体として開孔率９５％のアルミニウム箔、負極集電体として開孔率９５％の銅箔を用いたこと以外は、上記実施例１〜５と同様にして実施例１３のゲル状固体電解質電池を作製した。
【００２９】
（実施例１４〜１６、２０）
正極集電体として無開孔のアルミニウム箔を用い、負極集電体として空孔率が８５％、９０％、９５％、９８％の発泡銅多孔体を用いて図３に示す実施例２０及び１４〜１６のゲル状固体電解質電池を作製した。発泡銅多孔体への正極活物質の充填は、ドクターブレード法により、発泡銅多孔体へ負極活物質を塗布した。その他の事項については上記実施例１〜５と同様に行い、電池構造についても、負極活物質の支持体（集電体）が発泡銅多孔体である点を除き、実施例１〜５と同様である。なお、図３の２１が、発泡銅多孔体に負極活物質を保持させてなる負極である。
【００３０】
（実施例１７〜１９、２１）
正極集電体として空孔率が８５％、９０％、９５％、９８％の発泡アルミニウム多孔体を用い、負極集電体として無開孔の銅箔を用いて、図４に示す実施例２１及び１７〜１９のゲル状固体電解質電池を作製した。発泡アルミニウム多孔体への正極活物質の充填方法は、上記実施例１４〜１６の場合と同様であり、その他の事項については上記実施例６〜１０と同様である。なお、図４の符号２２が、発泡アルミニウム多孔体に正極活物質を保持させてなる正極であり、正極構造のみが上記図２および図３と異なる。
【００３１】
ここで、上記空孔率とは、発泡体の単位体積当たりの空間体積の比率いう。
【００３２】
（比較例１）
正負集電体とも無開孔の金属箔を用いたこと以外は、上記実施例１〜５と同様にして比較例１のゲル状固体電解質電池を作製した。
【００３３】
（比較例２）
負極集電体として開孔率５％の銅箔を用いたこと以外は、上記比較例１と同様にして比較例２のゲル状固体電解質電池を作製した。
【００３４】
（比較例３）
負極集電体として開孔率９６％の銅箔を用いたこと以外は、上記比較例１と同様にして比較例３のゲル状固体電解質電池の作製を試みた。但し、負極の作製に際し、銅箔より活物質が崩れ落ちるため、良好な負極の作製が困難であった。
【００３５】
（比較例４）
正極集電体として開孔率５％のアルミニウム箔を用いたこと以外は、上記比較例１と同様にして比較例４のゲル状固体電解質電池を作製した。
（比較例５）
正極集電体として開孔率９６％のアルミニウム箔を用いたこと以外は、上記比較例１と同様にして比較例５のゲル状固体電解質電池の作製を試みた。但し、比較例３と同様な理由により良好な正極の作製が困難であった。
【００３６】
（比較例６、８）
正極集電体として無開孔（開孔率０％）のアルミニウム箔を用い、負極集電体としてそれぞれ空孔率が８０％、９９％の発泡銅多孔体を用い、他の条件は実施例１〜５と同様にして比較例６及び８のゲル状固体電解質電池の作製した。
但し、９９％の発泡銅多孔体を用いた比較例８では、上記比較例３および５と同様な理由により、良好な負極の作製が困難であった。
【００３７】
（比較例９、１１）正極集電体としてそれぞれ空孔率が８０％、９９％の発泡アルミニウム多孔体を用い、他の条件は実施例１４〜１６と同様にして比較例９及び１１のゲル状固体電解質電池の作製した。但し、９９％の発泡アルミニウム多孔体を用いた比較例１１では、上記比較例８と同様、良好な正極の作製が困難であった。
【００３８】
（比較例１２）
正負集電体とも無開孔の金属箔を用いたこと、およびエージング時間を６０分としたこと以外は、上記実施例１〜５と同様にして比較例１２のゲル状固体電解質電池を作製した。なお、実施例１〜１９、２０、２１のエージング時間は、３０分である。
【００３９】
（電池放電容量およびサイクル特性の測定）
以上で作製した各種電池について下記条件で放電容量を調べた。また金属箔を用いた各電池についてサイクル特性を調べた。
放電容量
室温にて１Ｃ定電流、４．１Ｖ定電圧で充電を行ったのち、１Ｃ定電流で放電終止電圧が２．７５Ｖになるまで放電を行い、放電容量を測定した。この結果を表１〜３に示した。
【００４０】
サイクル特性
上記条件で充放電を繰り返し、放電容量が初期放電容量の７０％になるまでのサイクル数を測定した。この結果を図５、図６に集電体の開孔率と７０％になるまでのサイクル数（７０％放電容量サイクル数とする）との関係で示した。
【００４１】
【表１】
0003850977.tif 000002
【００４２】
表１において、正負集電体のいずれか一方に開孔率１０％〜９５％の金属箔を用いた実施例１〜実施例１０は、正負集電体ともに無開孔の金属箔を用いた比較例１、及び正負集電体の何れか一方に開孔率５％の金属箔（アルミニウム箔または銅箔）を用いた比較例２、４に比べて、放電容量が高いことが認められた。そして、開孔率が７５〜９５％の金属箔を用いた実施例４〜５、及び実施例９〜１０において、より高い放電容量が得られ、更に正負集電体の両者に開孔率５０％以上の金属箔を用いた実施例１２〜１３において、一層高い放電容量が得られることが認められた。
【００４３】
他方、開孔率９６％の比較例３、５においては、電極作製に際して集電体から活物質がくずれ落ちる現象が認められた。これは、開孔率が９５％を超えると、活物質を支える非開孔部分の面積が過少になり、活物質を十分に保持できないためと考えられる。
【００４４】
一方、図５、６より、正負集電体の何れか一方に、開孔率が１０％以上の金属箔を用いると、７０％放電容量サイクル数が顕著に大きくなることが判った。なお、７０％放電容量サイクル数は、サイクル特性の良否を表す指標でありこの値が大きいほど、サイクル特性に優れることを意味している。
【００４５】
以上により、正負集電体の何れか一方に開孔率１０％〜９５％、より好ましくは開孔率７５％〜９５％の金属箔を使用し、さらに好ましくは正負集電体の双方を開孔率７５％〜９５％の金属箔とすることにより、ゲル状高分子固体電解質電池の放電容量およびサイクル特性を向上させることができることが確認された。
【００４６】
【表２】
0003850977.tif 000003
【００４７】
【表３】
0003850977.tif 000004
【００４８】
表２および表３より、次のことが明らかになった。すなわち、正負集電体の何れか一方に発泡金属多孔体を用いた実施例１４〜１９、２０、２１は、前記比較例１や比較例６、８、９に比べて高い放電容量が得られた。このことから、空孔率が８５％〜９８％の発泡金属多孔体を用いた場合においても、上記と同様な作用効果が得られることが判る。また、空孔率が９９％の高空孔率の発泡金属多孔体（比較例８、１１）を用いると、電極の作製が困難になることが認められた。これは空孔率が高過ぎるため、活物質の支持が不十分になるからであり、活物質が崩れるとエネルギー密度の低下を招くので好ましくない。以上から、発泡金属多孔体を用いる場合には、空孔率を８５％〜９５％にする必要がある。
【００４９】
また、エージング時間を６０分とした比較例１２とエージング時間を３０分とした実施例１〜１９、２０、２１との比較から、無開孔の金属箔を用いた場合、エージング時間を長くしても殆ど放電容量を高めることができないが、本発明製造方法によると、短いエージング時間で格段に優れた放電容量およびサイクル特性を有するゲル状高分子固体電解質電池が製造できることが判る。なお、本発明製造方法によると、短いエージング時間で優れた特性を有する電池が構成できるのは、適度な開孔率の金属箔（または発泡金属多孔体）であると、活物質相互の隙間にプレゲル溶液が浸入し易いので、電極全体にゲル状高分子固体電解質が行き渡った状態の電極が構成でき、このような電極であると、活物質の発電能力が十分に引き出されるからであると考えられる。
【００５０】
（その他の事項）
本発明の適用は図１〜４に示す構造の電池に限定されるものではない。例えば電極を巻回した渦巻型の発電体構造の電池とすることもでき、また平板状の正負電極をゲル状高分子固体電解質を介して交互に積層した構造の電池とすることもできる。
【００５１】
また、本発明にかかるゲル状高分子固体電解質電池の構成要素である正極、炭素負極、重合性化合物、電解液を組成する有機溶媒等は、上記に実施例に記載したものに限定されない。上記以外の正極活物質としては、例えばＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＭｎＯ2 、ＬｉＦｅＯ2 などが使用でき、負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵・放出できる天然黒鉛や人造黒鉛などの黒鉛質材料、部分的に黒鉛構造をもった炭素質材料、或いは両者の混合物などが使用できる。
【００５２】
また、重合性化合物としては、例えばポリエチレングリコールジアクリレートなどのアクリル化合物が使用でき、電解液としては、例えばエチレンカーボネート、ビニレンカーボネート、プロピレンカーボネートなどの有機溶媒や、これらとジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、エトキシメトキシエタンなどの低沸点溶媒との混合溶媒に、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＣｌＯ4 、ＬｉＣＦ3 ＳＯ3 などの溶質を溶かした溶液などが使用できる。
【００５３】
更に、上記実施例における外装体としては、柔軟で形状自由度が大きいことからアルミニウムラミネート外装体を用いるが、この場合、腐食防止と電気絶縁性の保持のため、アルミニウム層を樹脂層で覆った３層構造以上のものが好ましく、より好ましくは集電体に対する接着性が高まることから、集電体に対向する面の樹脂層を酸変性ポリプロピレンで構成したものがよい。なお、アルミニウムラミネート外装体の各層の厚みは、特に限定されるものではないが、一般には１０〜１００μｍとする。
【００５４】
【発明の効果】
以上で説明したように、空孔率が８５〜９８％の発泡金属多孔体または開口率が１０〜９５％の金属箔を集電体として用いる本発明によると、活物質の充填密度が向上するとともに、集電体と活物質との密着性や活物質とゲル状高分子固体電解質との接触性が改善され、電極活物質の利用率が向上する。そして、この結果として高放電容量でサイクル特性に優れたゲル状高分子固体電解質電池が得られる。
【００５５】
更に、本発明では、発電素体とプレゲル溶液とを外装体内に収容した後に、プレゲル溶液を重合硬化してゲル状の高分子固体電解質を形成する方法を採用するが、この方法であると、上記した高性能な電池が生産性よく製造できるという顕著な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】偏平状外装体を用いた本発明にかかるゲル状高分子固体電解質電池の正面外観図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における断面模式図である。
【図３】本発明にかかるゲル状高分子固体電解質電池の他の態様を示す断面模式図である。
【図４】本発明にかかるゲル状高分子固体電解質電池の他の態様を示す断面模式図である。
【図５】負極集電体の開孔率と７０％放電容量サイクル数との関係を示すグラフである。
【図６】正極集電体の開孔率と７０％放電容量サイクル数との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１    正極集電体
２    負極集電体
３    ラミネート外装体
４    上シール部
５    下シール部
１０    正極
１１    炭素負極
１２    ゲル状高分子固体電解質膜（多孔質フィルムを含む）
１３    正極集電タブ
１４    負極集電タブ
２１    発泡金属多孔体を用いた負極
２２    発泡金属多孔体を用いた正極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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