二次电池用电极和二次电池的制作方法

1.本公开涉及二次电池用电极和二次电池。


背景技术：

2.日本特开2021-009846号公报公开了一种通过在分离膜的表面体现出图案化的粘接力来提高电解液的浸渗能力以及气体的排出能力的技术。


技术实现要素：

[0003]“二次电池”表示能够充放电的电池。以下，二次电池可简称为“电池”。通常，电池包含电极和电解液。电极包含活性物质层。活性物质层为多孔质。电解液渗透到活性物质层中。
[0004]
如果在活性物质层中电解液的渗透不充分，则可以设想例如循环特性降低等不良情况。因此，考虑例如在活性物质层的表面形成槽(线状凹部)。槽可以成为电解液的流路。通过槽的形成，可以期待促进电解液的渗透。
[0005]
活性物质层伴随着充放电而膨胀、收缩。在活性物质层膨胀时，电解液从活性物质层排出。通过在活性物质层形成槽，有可能促进电解液的排出。通过促进电解液的排出，活性物质层内的电解液可能会枯竭。其结果，反而有可能降低循环特性。
[0006]
本公开的目的是提供一种电解液容易渗透且难以被排出的电极。
[0007]
以下，对本公开的技术构成和作用效果进行说明。但本说明书的作用机制包括推定。作用机制不限定本公开的技术范围。
[0008]
1.一种二次电池用电极，包含基材和活性物质层。活性物质层配置于基材的表面。在活性物质层的表面形成有1个以上槽。槽沿着与活性物质层的厚度方向正交的方向呈线状延伸。槽在活性物质层的周缘具有开口部。开口部在与厚度方向正交的方向上开口。
[0009]
槽包含第1区域和第2区域。第2区域配置于开口部与第1区域之间。在与槽延伸的方向正交的截面中，第1区域具有第1截面积，并且第2区域具有第2截面积。第2截面积比第1截面积小。
[0010]
槽在活性物质层的表面呈线状延伸。槽在活性物质层的周缘开口。槽的开口部是电解液的出入口。以下，槽延伸的方向也记为“延伸方向”。槽的截面积表示与延伸方向正交的截面的面积。以往，槽的截面积是均匀的。在本公开中，槽的截面积是变化的。即、槽包含第1区域和第2区域。第2区域比第1区域更接近开口部(出入口)。第2区域具有比第1区域小的截面积。第2区域能够像堰(堤坝)或止回阀那样发挥作用。
[0011]
槽是电解液的流路。当电解液通过槽时，产生压力损失。通过将槽视为管来估计压力损失。
[0012]
图1是压力损失的说明图。
[0013]
在图1的图表中，纵轴表示压力损失。横轴表示管的直径。管的直径可被视为槽的截面积的平方根。方便起见，槽的截面积的平方根也记为“槽的直径”。图表中描绘的曲线通
过darcy weisbach公式“δp＝λlρu2/(2d)”导出。式中“δp”表示压力损失。“λ”表示管道摩擦系数。“l”表示槽的长度。“ρ”表示电解液的密度。“u”表示平均流速。“d”表示槽的直径。
[0014]
当活性物质层膨胀时，槽收缩。活性物质层膨胀时(槽收缩时)的压力损失为“δp
exp”。当活性物质层收缩时，槽扩张。活性物质层收缩时(槽扩张时)的压力损失为“δp
con”。“ε”是收缩时(放电时)的活性物质层的体积相对于膨胀时(充电时)的活性物质层的体积之比。“ε”例如会根据活性物质的种类而变化。例如可以为“ε＝0.9”。通过与充放电相伴的活性物质层的体积变化，槽的压力损失也变化。在活性物质层膨胀时(槽收缩时)，压力损失增大。在活性物质层收缩时(槽扩张时)，压力损失减少。与充放电相伴的压力损失的变化量为“δp
exp
－δp
con”。
[0015]
在槽包含第1区域和第2区域的情况下，活性物质层膨胀时(槽收缩时)的压力损失为“δp’exp”，活性物质层收缩时(槽扩张时)的压力损失为“δp’con”。“δp’exp”和“δp’con”是通过将第1区域的长度设为“l
1”、将第1区域的直径设为“d
1”、将第1区域的平均流速设为“u
1”、将第2区域的长度设为“l
2”、将第2区域的直径设为“d
2”、将第2区域的平均流速设为“u
2”而求出的。在本公开中，“d2＜d
1”。与充放电相伴的压力损失的变化量为“δp’exp
－δp’con”。
[0016]
通过存在截面积小的第2区域，与充放电相伴的压力损失的变化量“δp’exp
－δp’con”会显著增大。根据本公开的新见解，与充放电相伴的压力损失的变化量越大，在活性物质层膨胀时，越会阻碍电解液的排出。
[0017]
另外，在活性物质层收缩时，电解液会从开口部被吸入活性物质层内。在吸入电解液时，通过存在截面积小的第2区域，会显著促进电解液的渗透。认为这是由于毛细管现象引起的。
[0018]
通过以上的协同作用，在本公开中，能够提供一种电解液容易渗透且难以被排出的电极。
[0019]
2.在与槽延伸的方向正交的截面中，第1区域可以具有第1深度，第2区域可以具有第2深度。第2深度可以比第1深度浅。
[0020]
例如，可以根据各区域的深度来调整各区域的截面积。
[0021]
3.在与槽延伸的方向正交的截面中，第1区域可以具有第1宽度，第2区域可以具有第2宽度。第2宽度比第1宽度窄。
[0022]
例如，可以根据各区域的宽度来调整各区域的截面积。
[0023]
4.槽可以包含两个第2区域。第1区域可以被两个第2区域夹持。
[0024]
例如第2区域可以与第1区域的两端连接。通过在第1区域的两端连接第2区域，例如可以期待降低平面方向上的电解液分布不均。
[0025]
5.第2区域可以与开口部连接。
[0026]
通过使第2区域与出入口直接连接，可以期待提高作为堰的功能。
[0027]
6.可以满足下述式1～5。
[0028]
式1：(δp’exp
－δp’con
)/(δp
exp
－δp
con
)＞1
[0029]
式2：δp
con
＝λ1(l1+l2)u
12
/(2d1)
[0030]
式3：δp
exp
＝λ1(l1+l2)u
12
/(2εd1)
[0031]
式4：δp’con
＝λ1l1u
12
/(2d1)+λ2l2u
22
/(2d2)
[0032]
式5：δp’exp
＝λ1l1u
12
/(2εd1)+λ2l2u
22
/(2εd2)
[0033]
上述式1～5中，
[0034]“λ
1”表示第1区域中的管道摩擦系数。
[0035]“λ
2”表示第2区域中的管道摩擦系数。
[0036]“l
1”表示槽延伸的方向上的第1区域的长度。
[0037]“l
2”表示槽延伸的方向上的第2区域的长度。
[0038]“u
1”表示第1区域中的平均流速。
[0039]“u
2”表示第2区域中的平均流速。
[0040]“d
1”表示第1截面积的平方根。
[0041]“d
2”表示第2截面积的平方根。
[0042]“ε”表示放电时的活性物质层的体积相对于充电时的活性物质层的体积之比。
[0043]
当满足上述式1时，可以期待促进电解液的渗透并抑制电解液的排出。
[0044]
上述式2～5由darcy weisbach公式导出。通常，darcy weisbach公式包括“流体的密度(ρ)”(参照图1)。但是，在上述式1的除法运算中，流体的密度会被消除，因此在上述式2～5中省略了“流体的密度(ρ)”。
[0045]
7.可以还满足下述式6。
[0046]
式6：(δp’exp
－δp’con
)/(δp
exp
－δp
con
)≥5.5
[0047]
当满足上述式6时，可以期待进一步促进电解液的渗透，并且进一步抑制电解液的排出。
[0048]
8.一种二次电池，包含电解液和上述1～7记载的电极。
[0049]
电池例如能够显示出优异的循环特性。认为这是由于电解液容易渗透电极，并且电解液难以从电极排出。
[0050]
本公开的上述和其他目的、特征、方面和优点，将会通过结合附图理解的与本公开相关的以下详细说明而变得明确。
附图说明
[0051]
图1是压力损失的说明图。
[0052]
图2是表示本实施方式中的电极的概略图。
[0053]
图3是表示第1区域和第2区域的一个例子的概略剖视图。
[0054]
图4是表示本实施方式中的二次电池的概略剖视图。
[0055]
图5是供试电极中的槽的俯视图。
具体实施方式
[0056]
＜用语的定义等＞
[0057]
以下，对本公开的实施方式(可简称为“本实施方式”)和本公开的实施例(可简称为“本实施例”)进行说明。但本实施方式和本实施例不限定本公开的技术范围。
[0058]
在本说明书中，“具备”、“包含”、“具有”以及它们的变形等记载是开放式的。开放式是指除了必须要素以外可以进一步包含追加要素，也可以不含追加要素。“由
……
构成”这样的记载是封闭式的。但即使是封闭式，也不排除通常附带的杂质或与本公开技术无关
的附加要素。“实质由
……
构成”这样的记载是半封闭式的。在半封闭式中，允许附加实质上不对本公开技术的基本且新颖的特性造成影响的要素。
[0059]
在本说明书中，关于以单数形式表示的要素，只要没有特别说明，也包括复数形式。
[0060]
在本说明书中，“可以”、“可”等表达不是义务性的“必须”的意思，而是以允许性的“具有可能性”的意思使用。
[0061]
本说明书中的几何术语(例如“平行”、“垂直”、“正交”等)不应被理解为严格意义。例如“平行”可以稍微偏离严格意义上的“平行”。本说明书中的几何术语例如可包含设计上、操作上、制造上等的公差、误差等。各图中的尺寸关系有时与实际的尺寸关系不一致。为了有助于本公开技术的理解，有时会变更各图中的尺寸关系(长度、宽度、厚度等)。另外，有时也会省略一部分结构。
[0062]
在本说明书中，例如“m～n％”等数值范围，只要没有特别说明，就包括上限值和下限值。即、“m～n％”表示“m％以上且n％以下”的数值范围。“m％以上且n％以下”包括“超过m％且小于n％”。另外，也可以将从数值范围中任意选择的数值作为新的上限值或下限值。例如，可以通过将数值范围内的数值与本说明书中其他部分、表中、图中等记载的数值任意组合来设定新的数值范围。
[0063]
在本说明书中，所有数值都用术语“约”来修饰。术语“约”例如可表示
±
5％、
±
3％、
±
1％等。所有数值都是可以根据本公开技术的利用方式而变化的近似值。所有数值都用有效数字表示。测定值可以是多次测定的平均值。测定次数可以为3次以上，可以为5次以上，也可以为10次以上。通常测定次数越多，可期待平均值的可靠性提高。测定值可以基于有效数字的位数而进行四舍五入。测定值可包括例如与测定装置的检测极限等相伴的误差等。
[0064]
本说明书的“d50”被定义为在体积基准的粒度分布中从粒径小的一方起频率累积达到50％的粒径。体积基准的粒度分布可以通过激光衍射式粒度分布测定装置来测定。
[0065]
在本说明书中，例如通过“licoo
2”等化学计量组成式来表示化合物的情况下，该化学计量组成式只是代表例。组成比也可以是非化学计量的。例如，在钴酸锂表示为“licoo
2”时，只要没有特别说明，钴酸锂就不限定于“li/co/o＝1/1/2”的组成比，可以以任意的组成比含有li、co和o。另外，也可以允许微量元素的掺杂、置换等。
[0066]
在本说明书中，对“锂离子电池”进行说明。但锂离子电池是二次电池的一个例子。本实施方式可适用于任意的二次电池。
[0067]
本说明书的“soc(state of charge)”表示当时的电极的充电容量相对于电极的满充电容量的百分比。
[0068]
＜二次电池用电极＞
[0069]
图2是表示本实施方式中的电极的概略图。
[0070]
电极100用于二次电池。关于二次电池会在后面进行说明。电极100可以是正极，可以是负极，也可以是双极电极。电极100为片状。电极100包含基材10和活性物质层20。
[0071]
《基材》
[0072]
基材10是活性物质层20的支持体。基材10例如可以为片状，也可以为网状。基材10例如可以具有带状的平面形状。基材10可以具有导电性。基材可以作为集电体发挥作用。基
材10的一部分可以从活性物质层20露出。在基材10露出的部分例如可以接合集电构件等。
[0073]
基材10可具有任意厚度。基材10例如可以具有5～50μm的厚度，也可以具有5～20μm的厚度。
[0074]
基材10例如可以包含金属箔等。基材10例如可以包含选自铝(al)箔、al合金箔、铜(cu)箔、cu合金箔、镍(ni)箔、ni合金箔、钛(ti)箔和ti合金箔中的至少一种。当电极100为正极时，基材10例如可以包含al箔等。当电极100为负极时，基材10例如可以包含cu箔等。
[0075]
《活性物质层》
[0076]
活性物质层20配置于基材10的表面。活性物质层20可以仅配置于基材10的一面，也可以配置于正反两面。活性物质层20可具有任意厚度。活性物质层20例如可以具有5～1000μm的厚度，可以具有10～500μm的厚度，也可以具有50～250μm的厚度。
[0077]
〈槽〉
[0078]
在活性物质层20的表面形成有1个以上槽25(凹部)。槽25例如可通过压花加工等而形成。可以形成1个槽25，也可以形成多个槽25。多个槽25例如可以形成为万线状，也可以形成为格子状。“万线”表示平行线的集合。当形成多个槽25时，相邻的槽25彼此的间距(间隔)例如可以为0.1～10mm。槽25例如可以具有1～5000mm的长度，也可以具有1～1000mm的长度。
[0079]
槽25沿着与活性物质层20的厚度方向(z轴方向)正交的方向延伸。图2的延伸方向(x轴方向)是一个例子。只要与厚度方向正交，则延伸方向任意。槽25呈线状延伸。槽25例如可以是直线状，可以是折线状，可以是曲线状，也可以是波浪线状。槽25可以是单一线，也可以分支。多个槽25可以合流。
[0080]
槽25例如可以横穿活性物质层20的表面。槽25在活性物质层20的周缘具有开口部23。开口部23在与厚度方向正交的方向(图2中为x轴方向)上开口。即、槽25在活性物质层20的侧壁开口。活性物质层20的侧壁可以倾斜。开口部23可成为电解液的出入口。槽25可以具有多个开口部23。例如，可以通过1个槽25分支成多个而形成多个开口部23。
[0081]
槽25包含第1区域21和第2区域22。第1区域21例如可换言之为“主槽部”、“中央部”等。第2区域22例如可换言之为“节流部”、“副槽部”、“端部”等。第1区域21与第2区域22连接。第2区域22配置于开口部23与第1区域21之间。第2区域22可以仅配置在第1区域21的一侧，也可以配置在第1区域21的两侧。即、槽25可以包含两个第2区域22。第1区域21可以被两个第2区域22夹持。通过在第1区域21的两端连接第2区域22，例如可期待在活性物质层20的平面方向上减少电解液分布不均。第2区域22可以与开口部23连接。第2区域22也可以与开口部23分离。
[0082]
第1区域21具有第1长度21l。第2区域22具有第2长度22l。第2长度22l可以比第1长度21l短。例如，第2长度22l相对于第1长度21l之比例如可以为0.01～0.5，可以为0.05～0.5，也可以为0.1～0.3。
[0083]
图3是表示第1区域和第2区域的一个例子的概略剖视图。
[0084]
图3中示出图2的a-a线截面和图2的b-b线截面。各截面与槽25的延伸方向正交。第1区域21和第2区域22可分别独立地具有任意的截面形状。各区域的底面可以是平坦的。各区域的底面也可以不平坦。各区域的侧壁可以与活性物质层20的表面正交。各区域的侧壁也可以倾斜。各区域的截面形状例如可以为矩形，可以为u字状，也可以为v字状。
[0085]
第1区域21具有第1截面积。第2区域22具有第2截面积。第2截面积比第1截面积小。由此，第2区域22可作为电解液的堰发挥作用。例如，第2截面积相对于第1截面积之比可以为0.1～0.9，也可以为0.3～0.7。
[0086]
只要在活性物质层20的表面形成1个以上包含第1区域21和第2区域22的槽25，也可以在活性物质层20的表面形成1个以上例如具有均匀截面积的槽(未图示)。
[0087]
在各区域内，截面积可以是恒定的，也可以是变化的。例如，在第1区域21内，槽25的深度可以呈斜坡状连续变化。例如，在第2区域22内，槽25的宽度可以呈锥状连续变化。
[0088]
例如，在第1区域21与第2区域22之间可以存在阶梯差。即、在第1区域21与第2区域22之间，槽25的截面积可以呈阶梯状变化。
[0089]
例如，在第1区域21与第2区域22之间也可以没有阶梯差。即、在第1区域21与第2区域22之间，槽25的截面积可以连续变化。例如，在图2的xy平面中，槽25可以呈锥状延伸。即、可以设为槽25越接近开口部23越变细。或者，在图2的xz平面中，槽25可以呈锥状延伸。即、可以设为槽25越接近开口部23越变浅。在本实施方式中，在没有阶梯差的情况下，也视为存在具有第1截面积的第1区域21和具有第2截面积的第2区域22。
[0090]
第1区域21可以具有第1深度21d。第2区域22可以具有第2深度22d。第2深度22d可以比第1深度21d浅。例如，第2深度22d相对于第1深度21d之比可以为0.1～0.9，也可以为0.3～0.7。第1深度21d例如可以为10～400μm，可以为50～300μm，可以为50～200μm，也可以为50～150μm。在对象区域内深度不均匀的情况下，将最深部的深度视为对象区域的深度。
[0091]
第1区域21可以具有第1宽度21w。第2区域22可以具有第2宽度22w。第2宽度22w可以比第1宽度21w窄。例如，第2宽度22w相对于第1宽度21w之比可以为0.1～0.9，也可以为0.3～0.7。第1宽度21w例如可以为10～500μm，可以为50～300μm，可以为50～200μm，也可以为50～150μm。宽度与深度正交。在对象区域内宽度不均匀的情况下，将对象区域内的最大宽度视为对象区域的宽度。
[0092]
〈压力损失〉
[0093]
在电极100中，可以满足下述式1～5。
[0094]
式1：(δp’exp
－δp’con
)/(δp
exp
－δp
con
)＞1
[0095]
式2：δp
con
＝λ1(l1+l2)u
12
/(2d1)
[0096]
式3：δp
exp
＝λ1(l1+l2)u
12
/(2εd1)
[0097]
式4：δp’con
＝λ1l1u
12
/(2d1)+λ2l2u
22
/(2d2)
[0098]
式5：δp’exp
＝λ1l1u
12
/(2εd1)+λ2l2u
22
/(2εd2)
[0099]
上述式1～5中，
[0100]“λ
1”表示第1区域21中的管道摩擦系数。
[0101]“λ
2”表示第2区域22中的管道摩擦系数。
[0102]“l
1”表示延伸方向上的第1区域21的长度。
[0103]“l
2”表示延伸方向上的第2区域22的长度。
[0104]“u
1”表示第1区域21中的平均流速。
[0105]“u
2”表示第2区域22中的平均流速.
[0106]“d
1”表示第1截面积的平方根。
[0107]“d
2”表示第2截面积的平方根。
[0108]“ε”表示放电时(收缩时)的活性物质层20的体积相对于充电时(膨胀时)的活性物质层20的体积之比。
[0109]
上述式1～5中，“δp
con
、δp
exp
、δp’con
、δp’exp”分别表示压力损失。上述式1中，“δp
exp
－δp
con”表示在假设槽25仅由第1区域21形成的情况下的与充放电相伴的压力损失的变化量。上述式1中，“δp’exp
－δp’con”表示在槽25包含第1区域21和第2区域22的情况下的与充放电相伴的压力损失的变化量。通过使上述式1的左边大于1，可期待促进电解液的渗透，并且阻碍电解液的排出。随着上述式1的左边越大，越能促进电解液的渗透，并且阻碍电解液的排出。例如，也可以满足下述式6。
[0110]
式6：(δp’exp
－δp’con
)/(δp
exp
－δp
con
)≥5.5。
[0111]
式6的左边例如可以为6.4以上，也可以为19以上。式6的左边例如可以为5.5～19，可以为6.4～19，也可以为5.5～6.4。
[0112]“d
1”例如可以是第1深度21d，也可以是第1宽度21w。“d
2”例如可以是第2深度22d，也可以是第2宽度22w。
[0113]“充电时”表示满充电状态(soc＝100％)。“放电时”表示完全放电状态(soc＝0％)。“ε”例如可以为0.2～0.99。“ε”可根据活性物质的种类等而变化。活性物质例如包含石墨时，可设为“ε＝0.7～0.9”。活性物质例如包含硅时，可设为“ε＝0.25～0.9”。活性物质例如包含氧化硅时，可设为“ε＝0.5～0.9”。活性物质例如包含正极活性物质时，可设为“ε＝0.9～0.99”。
[0114]“u
1”和“u
2”可通过下述式7、8导出。
[0115]
式7：u1＝(δp
los
+δp
cap
)d
12
/(32μl1)
[0116]
式8：u2＝(δp
los
+δp
cap
)d
22
/(32μl2)
[0117]
上述式7、8中、
[0118]“μ”表示粘性系数。
[0119]“δp
los”表示直管压力损失。
[0120]“δp
cap”表示毛细管工作压力。
[0121]“δp
cap”可通过下述式9导出。
[0122]
式9：δp
cap
＝4σcosθ/d
[0123]
上述式9中，
[0124]“d”可代入“d
1”或“d
2”。
[0125]“σ”表示表面张力。
[0126]“θ”表示接触角。
[0127]“λ
1”和“λ
2”可通过下述式10、11导出。
[0128]
式10：λ1＝64μ/(u1d1ρ)
[0129]
式11：λ2＝64μ/(u2d2ρ)
[0130]
上述式10、11中，
[0131]“ρ”表示电解液的密度。
[0132]
〈组成〉
[0133]
活性物质层20包含活性物质。活性物质层20中除了包含活性物质以外，例如可以还包含粘合剂、导电材料等。活性物质层20例如可以通过在基材10的表面层状地涂布浆液
而形成。活性物质层20例如也可以通过将湿润粉粒体成型为片状而形成。
[0134]
活性物质例如可以为粒子状。活性物质例如可以具有1～30μm的d50。活性物质例如可以包含正极活性物质。正极活性物质与负极活性物质相比在更高的电位下可吸藏、释放锂离子。正极活性物质可以包含任意成分。正极活性物质例如可以包含选自licoo2、linio2、limno2、limn2o4、li(nicomn)o2、li(nicoal)o2和lifepo4中的至少一种。例如“li(nicomn)o
2”中的“(nicomn)”表示括号内的组成比合计为1。只要合计为1，则各自的成分量任意。li(nicomn)o2例如可以包含li(ni
1/3
co
1/3
mn
1/3
)o2、li(ni
0.5
co
0.2
mn
0.3
)o2、li(ni
0.8
co
0.1
mn
0.1
)o2等。
[0135]
活性物质例如可以包含负极活性物质。负极活性物质与正极活性物质相比在更低的电位下可吸藏、释放锂离子。负极活性物质可包含任意成分。负极活性物质例如可以包含选自石墨、软碳、硬碳、硅、氧化硅、硅基合金、锡、氧化锡、锡基合金和li4ti5o
12
中的至少一种。
[0136]
导电材料可形成电子传导路径。相对于100质量份的活性物质，导电材料的配合量例如可以为0.1～10质量份。导电材料可包含任意成分。导电材料例如可以包含选自炭黑、气相生长碳纤维、碳纳米管和石墨烯片中的至少一种。
[0137]
粘合剂可以将固体材料彼此结合。相对于100质量份的活性物质，粘合剂的配合量例如可以为0.1～10质量份。粘合剂可包含任意成分。粘合剂例如可以是聚偏氟乙烯(pvdf)、聚四氟乙烯(ptfe)、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(pvdf-hfp)、丁苯橡胶(sbr)、羧甲基纤维素(cmc)、聚酰亚胺(pi)、聚酰胺酰亚胺(pai)和聚丙烯酸(paa)中的至少一种。
[0138]
＜二次电池＞
[0139]
图4是表示本实施方式中的二次电池的概略剖视图。
[0140]
电池200包含壳体260。壳体260可以被密封。壳体260可具有任意形态。壳体260例如可以是金属箔层压薄膜制的袋体等。壳体260例如可以是金属制的容器等。壳体260例如可以为方形，也可以为圆筒形。壳体260例如可以包含al等。
[0141]
壳体260包含电极组250和电解液(未图示)。电解液渗透于电极组250中。电解液的一部分可以储存在壳体260的底部。电极组250可具有任意形态。图4中，作为一例示出卷绕型的电极组250。电极组250例如可以是层叠型。电极组250包含正极210和负极220。电极组250可以还包含隔膜230。正极210和负极220中的至少一者是上述电极100。即、电池200包含电极100和电解液。
[0142]
隔膜230可介于正极210与负极220之间。隔膜230为电绝缘性。隔膜230为多孔质。隔膜230例如可以是聚烯烃制等。
[0143]
电解液是液体电解质。电解液例如可以具有500～2000kg/cm3的密度。电解液包含锂盐和溶剂。电解液可以还包含任意添加剂。锂盐溶解于溶剂中。锂盐例如可以包含选自lipf6、libf4和li(fso2)2n中的至少一种。锂盐的浓度例如可以为0.5～2mol/l。溶剂可以包含任意成分。溶剂例如可以包含选自碳酸亚乙酯(ec)、碳酸亚丙酯(pc)、碳酸亚丁酯(bc)、碳酸甲乙酯(emc)、碳酸二甲酯(dmc)和碳酸二乙酯(dec)中的至少一种。添加剂例如可以包含选自碳酸亚乙烯酯(vc)、碳酸乙烯亚乙酯(vec)、1,3-丙磺酸内酯(ps)、环己基苯(chb)、叔戊基苯(tab)和双草酸硼酸锂(libob)中的至少一种。
[0144]
实施例
[0145]
以下，对本实施例进行说明。
[0146]
＜供试电极的制造＞
[0147]
制造了no.1-1、1-2、2-1、2-2、2-3涉及的供试电极(参照下述表1)。供试电极为负极。供试电极包含活性物质层。活性物质包含石墨。“ε”为0.9。
[0148]
图5是供试电极中的槽的俯视图。
[0149]
在活性物质层的表面形成有多个图5的槽。no.1-1、2-1中的槽不包含第2区域。no.1-1、2-1中的槽由第1区域构成。即、no.1-1、2-1中的槽具有均匀的截面积。no.1-2、2-2、2-3中的槽包含第1区域和第2区域。第2区域具有比第1区域小的截面积。在本实施例中，通过各区域的宽度调整了各区域的截面积。
[0150]
将各区域的尺寸等示于下述表1。no.1-1、2-1不包含第2区域，但方便起见在“第2区域长度”等行中记载了数值。方便起见，在no.1-1、2-1的“第2区域宽度”等行中记载了与第1区域相同的数值。
[0151]
＜评价＞
[0152]
准备了电解液。电解液的密度(ρ)为1300kg/m3。在供试电极中实施了电解液的渗透试验。通过将电解液的渗透所需的时间(渗透时间)除以槽的个数，求出了每个槽的渗透时间。
[0153]
表1
[0154][0155]
ε＝0.9
[0156]
ρ＝1300kg/m3[0157]
＜结果＞
[0158]
包含第2区域的供试电极(no.1-2)与不包含第2区域的供试电极(no.1-1)相比，渗透时间缩短。认为是通过第2区域促进了电解液渗透。
[0159]
包含第2区域的供试电极(no.2-2、2-3)与不包含第2区域的供试电极(no.2-1)相比，渗透时间缩短。认为是通过第2区域促进了电解液渗透。
[0160]
可以观察到随着“(δp’exp
－δp’con
)/(δp
exp
－δp
con
)”越大，渗透时间越缩短的倾向。
[0161]
本实施方式和本实施例在所有方面只是例示。本实施方式和本实施例不是限制性的。本公开的技术范围包括与权利要求的记载同等的意义和范围内的所有变更。例如，从本实施方式和本实施例中提取任意结构并将它们任意组合而成的方案都包含在最初的预定之中。