[发明专利]锂离子二次电池用电极、及锂离子二次电池

说明书

本发明所要解决的问题在于，提供一种锂离子二次电池用电极、及使用了所述锂离子二次电池用电极的锂离子二次电池，所述锂离子二次电池用电极是用以获得以泡沫金属作为集电体的高能量密度的锂离子二次电池的电极，进一步，能够提高耐久性、以及输出入特性(输出密度)。为了解决上述问题，在使用了由泡沫金属构成的集电体的锂离子二次电池的电极层上配置多孔质的覆盖层，并使覆盖层吸收、捕集因负极活性物质膨胀而从电极层中被挤出的电解液。

技术领域

本发明是涉及一种锂离子二次电池用电极、及使用了所述锂离子二次电池用电极的锂离子二次电池。

背景技术

目前，锂离子二次电池被广泛地用作具有高能量密度的二次电池。锂离子二次电池，具有在正极和负极之间存在隔膜并且填充有液体电解质(电解液)的结构。

这种锂离子二次电池根据用途而有各种要求，例如当以汽车等作为用途时，有进一步提高体积能量密度的要求。对此，可以举出一种增大电极活性物质的填充密度的方法。

作为增大电极活性物质的填充密度的方法，已提出一种使用泡沫金属作为构成正极层和负极层的集电体(参见专利文献2和3)。泡沫金属具有均匀的细孔径的网目结构，且表面积大。利用在所述网目结构的内部填充包含电极活性物质的电极合剂，能够使电极层的每单位面积的活性物质量增加。

[先行技术文献]

(专利文献)

专利文献1：日本特开2000-106154号公报

专利文献2：日本特开平7-099058号公报

专利文献3：日本特开平8-329954号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

然而，与以金属箔作为集电体的涂布电极相比，使用泡沫金属作为集电体而得的电极，能够制作高涂布量的电极，但是膜厚变大。因此，充电时电解液因负极活性物质膨胀而从电极层中被挤出，发生电解液不足的现象，并且因反复进行充放电而导致容量降低。尤其当反复完全充电的状态时，会更显著地发生容量降低。

此外，由于是膜厚较大的电极层，因此电解液的渗透性降低，使电解液未充分渗透到电极内部。因此，也产生下述问题：阴离子和阳离子的供给不足，锂离子二次电池单体的内部电阻增加，电池的输出入特性(输出密度)降低。

本发明是鉴于上述情形而完成的，其目的在于提供一种锂离子二次电池用电极、及使用了所述锂离子二次电池用电极的锂离子二次电池，所述锂离子二次电池用电极是用以获得以泡沫金属作为集电体的高能量密度的锂离子二次电池的电极，进一步，能够提高耐久性、以及输出入特性(输出密度)。

[解决问题的技术手段]

本发明人为了解决上述问题而专心进行研究。然后发现，只要在使用了由泡沫金属构成的集电体的锂离子二次电池的电极层上配置多孔质的覆盖层，则能够使所述覆盖层吸收、捕集因负极活性物质膨胀而从电极层中被挤出的电解液，其结果，能够实现一种锂离子二次电池，在维持高能量密度的状态下，耐久性、以及输出入特性(输出密度)提高，从而完成本发明。

即，本发明是一种锂离子二次电池用电极，其中，包含：集电体，其是由金属构成的泡沫多孔质体；及，电极层，其是对前述集电体填充电极合剂而得；并且，前述电极层具有多孔质的覆盖层。

前述覆盖层，可以至少配置于前述电极层中的构成锂离子二次电池时的与隔膜接触的面。

前述覆盖层可以配置于前述电极层中的全部的面。

前述泡沫多孔质体可以是泡沫铜。

前述锂离子二次电池用电极可以是负极。

前述集电体可以是泡沫铝。