本公開涉及電極、具備該電極的非水電解質(zhì)二次電池和電極的制造方法。

背景技術(shù)：

1、鋰離子電池等非水電解質(zhì)二次電池的電極通常通過將包含活性物質(zhì)、粘合劑等的電極復(fù)合材料漿料涂布于作為金屬箔的芯材的表面，對(duì)涂膜進(jìn)行干燥、壓縮的濕式法來制作。此時(shí)，存在在涂膜的干燥中容易引起粘合劑移動(dòng)的遷移的課題。若發(fā)生粘合劑的遷移，則與涂膜(電極復(fù)合材料層)的芯材側(cè)相比，在表面?zhèn)日澈蟿┝孔兌啵姌O復(fù)合材料層的厚度方向上的粘合劑的分布產(chǎn)生偏差。

2、近年來，研究了通過將電極復(fù)合材料拉伸而成形為片狀而制作復(fù)合材料片材，將該片材與芯材接合來制造電極的干式法。在專利文獻(xiàn)1中，公開了一種電極復(fù)合材料片材，其是使用磨機(jī)將活性物質(zhì)、聚四氟乙烯(ptfe)等能夠原纖化的粘合劑以及導(dǎo)電材料混合，將ptfe原纖化而制作的。

3、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

4、專利文獻(xiàn)

5、專利文獻(xiàn)1：日本特表2019-512872號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、然而，在利用干式法制作復(fù)合材料片材時(shí)，要求活性物質(zhì)與粘合劑的混煉性良好、以及片材的拉伸性良好。若原料的混煉性、片材的拉伸性不良，則難以得到致密且強(qiáng)度高的片材，另外，為了得到目標(biāo)厚度的片材，需要通過多個(gè)輥進(jìn)行拉伸。本公開的目的在于，提供一種生產(chǎn)率良好且具備高強(qiáng)度的復(fù)合材料片材的電極。

2、本公開的電極的特征在于，其具備芯材和接合于芯材的表面的復(fù)合材料片材，復(fù)合材料片材包含活性物質(zhì)和纖維狀的粘合劑，粘合劑以聚四氟乙烯為主成分，相對(duì)于在固體19f-nmr測(cè)定中的δ＝-122ppm處檢測(cè)到的源自直鏈部分的f的第一峰的面積，存在于δ＝-60～-200ppm之間的該第一峰及其旋轉(zhuǎn)邊帶以外的第二峰的面積的比例為0.01％以上且5.0％以下。

3、本公開的非水電解質(zhì)二次電池具備上述電極。上述電極的構(gòu)成優(yōu)選應(yīng)用于正極。

4、本公開的電極的制造方法的特征在于，其包括：第一工序，將活性物質(zhì)和以聚四氟乙烯為主成分的粘合劑混合，制作固體成分濃度實(shí)質(zhì)上為100％且粘合劑被原纖化的電極復(fù)合材料；第二工序，將電極復(fù)合材料成形并壓延為片狀，制作復(fù)合材料片材；和第三工序，將復(fù)合材料片材接合于芯材的表面，在第一工序或第一工序之前，進(jìn)行聚四氟乙烯的分支處理，使得相對(duì)于在固體19f-nmr測(cè)定中的δ＝-122ppm處檢測(cè)到的源自直鏈部分的f的第一峰的面積，存在于δ＝-60～-200ppm之間的該第一峰及其旋轉(zhuǎn)邊帶以外的第二峰的面積的比例為0.01％以上且5.0％以下。

5、根據(jù)本公開的一個(gè)方式，能夠提供生產(chǎn)率良好且具備高強(qiáng)度的復(fù)合材料片材的電極。本公開的復(fù)合材料片材的表面光滑且拉伸強(qiáng)度高，例如在應(yīng)用于非水電解質(zhì)二次電池的電極的情況下，有助于耐久性(循環(huán)特性)的改善。

技術(shù)特征：

1.一種電極，其具備芯材和接合于所述芯材的表面的復(fù)合材料片材，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極，其中，在將所述復(fù)合材料片材在厚度方向上3等分并從所述芯材側(cè)起設(shè)為第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域時(shí)，所述第一區(qū)域中的所述粘合劑的含量(a)、所述第二區(qū)域中的所述粘合劑的含量(b)和所述第三區(qū)域中的所述粘合劑的含量(c)滿足(c-a)/(a+b+c)≤±10％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電極，其中，所述粘合劑的含量相對(duì)于所述活性物質(zhì)100質(zhì)量份為0.1質(zhì)量份以上且5.0質(zhì)量份以下。

4.一種非水電解質(zhì)二次電池，其具備權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的電極。

5.一種電極的制造方法，其包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極的制造方法，其中，作為所述粘合劑，僅使用具有分支結(jié)構(gòu)的聚四氟乙烯，或者混合使用具有分支結(jié)構(gòu)的聚四氟乙烯與具有直鏈結(jié)構(gòu)的聚四氟乙烯。

技術(shù)總結(jié)
構(gòu)成作為實(shí)施方式的一例的電極(10)的復(fù)合材料片材(12)包含活性物質(zhì)(21)和纖維狀的粘合劑(22)。粘合劑(22)以聚四氟乙烯為主成分，相對(duì)于在固體19F?NMR測(cè)定中的δ＝?122ppm處檢測(cè)到的源自直鏈部分的F的第一峰的面積，存在于δ＝?60～?200ppm之間的該第一峰及其旋轉(zhuǎn)邊帶以外的第二峰的面積的比例為0.01％以上且5.0％以下。

技術(shù)研發(fā)人員：泉禮子,山下大貴
受保護(hù)的技術(shù)使用者：松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/4