[发明专利]电池或电容器用锂金属箔

说明书

技术领域

本发明涉及电池或电容器用锂金属箔以及使用该锂金属箔的锂 离子电容器或锂离子电池。

背景技术

作为用于需要高能量密度、高输出特性用途的蓄电装置，近年 来，称为混合式电容器的蓄电装置引人注目，其中，锂离子二次电池 和双电层电容器的蓄电原理相结合。作为其中一例，提出这样一种有 机电解质电容器，其中预先通过电化学方法使能够吸附和解吸附锂离 子的碳素材料吸附和承载(下文中，有时称为掺杂)锂离子，从而降 低负极电位，进而大幅度提高能量密度(例如，参见专利文献1)。

虽然期望这种有机电解质电容器具有高性能，但是其具有缺点， 使得在负极预先掺杂锂离子时，掺杂需要很长时间，并且难以使锂离 子均匀地掺杂整个负极。特别是在大型的高容量电池(例如卷绕电极 的圆筒型电容器或层叠多个电极的方形电容器)中，很难实际应用这 种有机电解质电容器。

为了解决这种问题，提出这样一种有机电解质电池，其中正极 集电体和负极集电体分别具有贯穿正反面的通孔，负极活性材料能够 可逆地掺杂锂离子，并通过使负极与金属锂电化学方式接触(该金属 锂与负极或正极为相对配置)，使负极掺杂锂离子(例如，参见专利 文献2)。

在电极集电体具有贯穿正反面的通孔的有机电解质电池中，锂 离子可以不被电极集电体阻断地在电极的正反面之间移动。因此，即 使在电池结构中层叠电极数较多的蓄电装置中，通过该通孔，不仅位 于金属锂附近的负极可以通过电化学方法掺杂锂离子，而且远离金属 锂的负极也可以通过电化学方法掺杂锂离子。

专利文献1：JP-A-8-107048(第2页，第二栏，第38至47行)

专利文献2：国际公开WO 98/033227(第11页第4行至第12 页第27行)

在上述电容器或电池中，作为将锂离子吸附或承载(掺杂)到 负极中的锂离子供给源，主要使用锂金属箔。已知使用锂金属箔，并 将锂金属箔加压连接到多孔集电体上。然而，在现有技术中，当组装 电容器或电池时，通过金属刀刃将锂金属箔切成预定的尺寸，并将每 块切下的箔加压粘结(连接)到集电体上，然后将加压粘结(连接) 的切下的箔配置在电极层(正极和负极)是层叠或卷绕的电极层叠单 元中，进而组装电容器或电池。

但是，在通过金属刀刃切割锂金属箔时，金属锂粘附到刀刃上， 使得切割操作复杂化，因此难以以精确和顺利的方式进行切割。由于 此原因，过去人们考虑将电解液施加到刀刃上或者使用树脂材料的刀 刃。但是，即使这种方式也无法避免生产率的下降，因此不能满足工 业的要求。

另外，由于形成为薄的(如厚度为约10μm至约500μm)金属 箔时，锂金属箔可能会变形，因此在切割中或切割后的电容器或电池 的组装中，其提供的加工性能差，进而使加工性能劣化并引起电极的 错位，最终引起质量的劣化。

发明内容

本发明旨在解决这些问题，其目的是提供一种高生产率的锂金属 箔，该锂金属箔可以提供容易切割的性能和良好的处理性能，进而能 够容易地组装电容器或电池。

为了达到上述目的，本发明的发明人对锂金属箔(其为锂离子供 给源)进行了深入研究，结果发现，在预先将纸或树脂非织造织物贴 附到锂金属箔以形成具有层叠结构的锂金属箔时，可以赋予锂金属箔 容易切割的性能和良好的操作性能，进而完成了本发明。即，本发明 的至少一个实施例提供一种如下所示的电池或电容器用锂金属箔和 使用该锂金属箔的锂离子电容器或电池。

(1)一种电池或电容器用锂金属箔，

其中支持体贴附到所述锂金属箔的一个表面或两个表面上。

(2)根据(1)所述的电池或电容器用锂金属箔，

其中所述支持体是隔板、集电体或背衬材料。

(3)根据(2)所述的电池或电容器用锂金属箔，

其中所述隔板和所述集电体是具有通孔的多孔材料。

(4)根据(3)所述的电池或电容器用锂金属箔，

其中所述隔板加压粘结到所述锂金属箔的一个表面上，以及

其中所述集电体加压粘结到另一个表面上。

(5)根据(2)、(3)或(4)所述的电池或电容器用锂金属箔，

其中所述隔板是纸或树脂非织造织物，以及

其中所述纸或树脂非织造织物是通过加压粘结而贴附到锂金属 箔上的。