[发明专利]非水电解质二次电池用负极的制造方法、负极以及使用其的非水电解质二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及非水电解质二次电池，特别涉及含有石墨粒子作为负极活性物质的负极的制造方法。

背景技术

以锂离子二次电池为代表的非水电解质二次电池的负极一般含有石墨粒子作为负极活性物质。

该负极如下制作。将石墨粒子、粘合剂以及根据需要而加入的导电剂在规定的分散介质的存在下混合，调制负极浆料。将该负极浆料涂布在由铜箔等形成的负极芯材上后，干燥而形成负极合剂层，得到负极前体。然后，通过用辊压缩负极前体，从而提高负极合剂层的密度并将负极合剂层密合在负极芯材上。由于与大片的负极芯材一体化了的负极合剂层是含有多个负极份量的材料的原材料板，因此将其裁剪为规定的形状。这样得到各个电池用的负极。

如果对含有上述这样的负极的电池进行反复充放电，则石墨粒子会反复膨胀和收缩。因此，有时负极合剂层从负极芯材上剥离，循环特性下降。

因此，以改善循环特性为目的，专利文献1提出了使用平均圆形度为0.93以上的石墨粒子。根据该提案，能够提高负极合剂层与负极芯材的接合强度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-216757号公报

发明内容

发明所要解决的问题

近年来，要求电池的高性能化，研究了电池的高容量化和高能量密度化。对此，考虑了提高压缩时的辊的线压，从而提高负极合剂层中的石墨粒子的密度。

但是，如果增大压缩时的辊的线压，则即使使用专利文献1的平均圆形度大的石墨粒子，由于压缩时石墨粒子较大地变形，平均圆形度大幅减少，因此成为内部应力(应变)大的扁平形状的石墨粒子。如果对具备包含这样的石墨粒子的负极的电池进行充放电，则石墨粒子不仅由于膨胀和收缩造成形状变化，而且为了消除大的内部应力(应变)而产生大的形状变化。因此，石墨粒子容易从负极芯材上脱落，充放电循环特性降低。

因此，为了解决上述以往的问题，本发明的目的在于提供一种负极的制造方法，该方法可以抑制负极前体的压缩时的石墨粒子的变形。本发明的目的还在于，通过使用由上述制造方法得到的负极，从而提供充放电循环特性优良、高容量的非水电解质二次电池。

解决问题的手段

本发明的非水电解质二次电池用负极的特征在于，包含下述工序：(1)在负极芯材上涂布包含石墨粒子和粘合剂的负极浆料，干燥形成负极合剂层，得到负极前体的工序；(2)在所述粘合剂软化的温度下对所述负极前体一边加热一边压缩，得到负极的工序；

在所述工序(2)中，控制对上述负极前体进行加热的温度以及对所述负极前体进行压缩的力，以使得在所述负极的被压缩的所述负极合剂层中，相对于每1cm³的该负极合剂层含有1.5g以上的所述石墨粒子，且所述石墨粒子的平均圆形度保持为所述负极前体的石墨粒子的平均圆形度的70％以上。

另外，本发明涉及一种非水电解质二次电池用负极，其包含负极芯材、以及含有石墨粒子和粘合剂并在所述负极芯材上压缩而成的负极合剂层，其特征在于，所述负极合剂层中，相对于每1cm³的该负极合剂层含有1.5g以上的所述石墨粒子，且所述石墨粒子的平均圆形度保持为压缩前的平均圆形度的70％以上。

发明效果

根据本发明，由于可以抑制负极前体压缩时的石墨粒子的变形，因此可以抑制由石墨粒子的变形引起的充放电循环特性的降低。

通过在负极前体的压缩时对负极前体进行加热，可以使粘合剂软化并变形，因此即使在低压力下也可以使粘合剂容易地进入石墨粒子间(滑动性改善)，石墨粒子间的粘合性大幅提高。

通过使用本发明的负极，可以得到具有优良的充放电循环特性、可靠性高的非水电解质二次电池。

本发明的新特征记载在后附的权利要求书中，关于本发明的构成和内容这两方面，与本申请的其他目的和特征一起，参照附图，通过下面的详细说明可以更好地理解。

附图说明

图1是将本发明的实施例的方形锂离子二次电池的要部切除了的立体图。

具体实施方式