專利名稱：：電極集流體及其檢查方法、電池電極及其制備方法以及二次電池及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種可以有利地用于例如鋰二次電池的電才及集流體及其檢查方法、一種電池電極及其制備方法、以及一種二次電池及其制備方法。更具體地，本發(fā)明涉及^:電容量和充》文電循環(huán)特性的改進。
背景技術(shù)：
：近年來，移動設(shè)備在性能上得到改善并在功能上得到增加，根據(jù)這種趨勢，對用作移動i殳備的電源的二次電池l是出了要求，其中電池在尺寸、重量和厚度上應(yīng)減小，特別是容量應(yīng)增大。作為可以滿足這些要求的二次電池，存在鋰離子二次電池。鋰離子二次電池具有才艮據(jù)所用的電才及活性物質(zhì)等而急劇變化的電池性能。在代表性的實際使用的鋰離子二次電池中，鋰鈷氧化物被用作正極活性物質(zhì)，而石墨被用作負極活性物質(zhì)，并且具有這樣構(gòu)成的鋰離子二次電池具有達到理i侖容量的電池容量，因此難以通過進一步的改進來顯著地增大電池容量。為了獲得具有顯著增大容量的鋰離子二次電池，已對能夠在充電過程中與鋰一起形成合金的硅或錫用作負極活性物質(zhì)進行了研究。然而，當將硅或錫用作負極活性物質(zhì)時，在充電或放電過程中導(dǎo)致的膨脹或收縮較大，因此在充電或放電過程中導(dǎo)致的膨脹或收縮使得該活性物質(zhì)被細化或從集流體被去除，導(dǎo)致循環(huán)特性降低的問題。另一方面，在近幾年中，已提出包括由硅等制成的負極活性物質(zhì)層(層疊在負極集流體上)的負極(參見，例如，日本專利申請公開第Hei08-50922號，曰本專利第2948205號以及曰本專利申請公開第Hei11-135115號)。這種負極被認為使得負極活性物質(zhì)層和負極集流體一體化，防止該活性物質(zhì)由于在充電或放電過程中導(dǎo)致的膨脹或收縮而被細化。而且，可獲得的優(yōu)點在于，提高了負極的電子傳導(dǎo)。在專利文獻1(日本專利申請公開第2002-83594號，第11-13頁)中，有一種描述表明，/人改進負極活性物質(zhì)層和集流體之間的附著的觀點來看，用于其上層疊有由硅等制成的負極活性物質(zhì)層的負極的集流體優(yōu)選由能夠與該負極活性物質(zhì)層一起形成合金的金屬制成，并且當在集流體上層疊硅和4者層時，用于負極的集流體尤其優(yōu)選由銅制成。另外，還有一種描述表明，具有較大表面粗糙度Ra的電解銅箔優(yōu)選作為銅箔。電解銅箔是通過例如將金屬制成的輥筒(drum)浸入具有其中溶解有銅離子的電解質(zhì)溶液中而獲得的銅箔，并且允許電流可以在旋轉(zhuǎn)該輥筒以使銅^皮沉積在該輥筒的表面上時流過該電解質(zhì)溶液，以及將所得的銅從該輥筒上剝離，而具有粗糙化表面的銅箔可通過電解處理使銅細顆粒被沉積在一個表面或兩個表面上而獲得。
發(fā)明內(nèi)容進行充電和放電循環(huán)時，負才及活性物質(zhì)層的較大膨脹或收縮對集流體施加應(yīng)力，使得包括集流體的電極變形或破壞，從而使得難以獲得令人滿意的循環(huán)特性。在專利文獻1等中，提出將表面粗糙度Ra用作在判斷負極集流體是否是可接受或不可接受(符合或不符合)時的標準。然而，如在以下實例中所示，存在具有相同表面粗并造度Ra和具有充放電循環(huán)特性彼此完全不同的電解銅箔，因此表面粗糙度Ra或十點平均表面粗較度(ten-pointaveragedsurfaceroughness)Rz不適合于在判斷負極集流體的可接受性時用作標準。因此，在實踐中，為了判斷負才及集流體是否是可4妻受或不可4妄受的，電池必須不可避免地萍皮組裝以便檢測充放電循環(huán)特性。因此，期望提供一種用于檢查電極集流體的方法，其可以判斷該集流體可接受(符合)或不可接受(不符合)而無需實際組裝電池，一種通過該方法選4奪的電才及集流體，一種用于包括該電才及集流體的電池的電極及其制造方法，以及使用該電極的二次電池及其制造方法。考慮到上述問題而作出本發(fā)明。本發(fā)明的發(fā)明人進行了大量和廣泛的研究。作為結(jié)果，他們發(fā)現(xiàn)，電極集流體的顏色可以用作在判斷該集流體是否是可接受或不可4妄受時的標準。在本發(fā)明的實施例中，4是供了一種形成電池電才及的集流體，其中該電才及集流體由銅或銅合金制成，其中該電才及集流體具有前表面色和后表面色，其中的至少一種顏色是屬于由以下表示的色空間的顏色50^Lg80、a*<60、b*<60其中，L*、a承和b承是根據(jù)在JISZ8729中描述的I^a承bn匕色系統(tǒng)確定的數(shù)值。本實施例可以進一步涉及一種用于具有該電極集流體的電池的電4及以及一種結(jié)合有用于電池的該電4及的二次電池。在本發(fā)明的另一個實施例中，提供了一種用于檢查形成電池電極并由銅或銅合金制成的電極集流體的方法，其中，所述方法包括基于在JISZ8729中描述的1^*3*1>*比色系統(tǒng)，獲4尋每一個電才及集流體的前表面色或后表面色或兩個表面色的j直；以及選沖奪具有屬于由以下表示的色空間50^L*^80、a*<60、b*<60的《貞色的電才及集;危體作為合才各品。在本發(fā)明的另一個實施例中，提供了一種生產(chǎn)用于具有由銅或銅合金制成的電才及集流體的電池的電才及的方法，其中，所述方法包括基于在JISZ8729中描述的！^a、承比色系統(tǒng)，獲得每一個電極集流體的前表面色或后表面色或兩個表面色的4直；選4奪具有屬于由以下表示的色空間50^L*^80、a*<60、b*<60的顏色的電極集流體作為合格品；以及利用所選的電極集流體生產(chǎn)電;也電才及。在本發(fā)明的另一個實施例中，4是供了一種用于生產(chǎn)二次電池的方法，其中該二次電池包括用于具有由銅或銅合金制成的電極集流體的電池的電才及，其中，該方法包括基于在JISZ8729中描述的]^*&*1)*比色系統(tǒng)，獲得每一個電極集流體的前表面色或后表面色或兩個表面色的值；選才奪具有屬于由以下表示的色空間50$L*^80、a*<60、b*<60的顏色的電極集流體作為合格品；利用所選的電極集流體生產(chǎn)電池電極；以及將所生產(chǎn)的電極結(jié)合到二次電池中。在前述實施例中，描述了1^*&*1)*比色系統(tǒng)?？商鎿Q地，對于比色系統(tǒng)的選擇，沒有特別限制，并且可以使用任何比色系統(tǒng)，只要基于該比色系統(tǒng)確定的凄t值可轉(zhuǎn)換為在L*a*b*比色系統(tǒng)的值。其中電才及集流體的顏色在判斷該集流體是否可4妾收時可凈皮用作優(yōu)異標準的才幾理還沒有^皮完全闡明，并正在進4亍進一步的研究。然而，從顏色獲得的信息是光鐠微觀信息和光學(xué)宏觀信息(包括反射率)的綜合。如果假定對于集流體最佳的表面狀態(tài)是通過微觀性質(zhì)(例如在活性物質(zhì)層和集流體之間的界面處的附著力和負責促進在該界面處的電子發(fā)射或接收的集流性能)與宏觀性質(zhì)(例如機械強度、表面粗糙度和導(dǎo)電性能)的組合而集中確定的，則集流體的顏色可以是一個能夠集中地反映集流體的表面狀態(tài)的標準(參凄t)。尤其是，根據(jù)已在相關(guān)領(lǐng)域被用作標準的表面粗糙度僅反映宏觀性質(zhì)而不反映微觀性質(zhì)的事實，還反映微觀表面狀態(tài)的顏色信息是比表面粗糙度更優(yōu)異的標準的結(jié)i侖就更加合理。除了才幾理以外，在用于4企查本發(fā)明實施例的電4及集流體的方法中，電極集流體可通過簡單的光譜色度學(xué)判斷是可接受或不可接受的，而無需實際組裝電池以檢測充放電循環(huán)特性。因此，在用于電極集流體的生產(chǎn)工藝中的質(zhì)量控制在效率上顯著得到改進，從而使得可以顯著提高電極集流體的產(chǎn)率和生產(chǎn)能力。該實施例的電極集流體是通過以上方法選擇的，因此，用于包括所選電極集流體的實施例的電池的電極和具有其中結(jié)合了該電池電極作為電極的實施例的二次電池獲得優(yōu)異的初始放電容量和優(yōu)異的充》文電循環(huán)特性。而且，用于生產(chǎn)實施例的電池電一及的方法和用于生產(chǎn)實施例的二次電池的方法是基于該實施例的用于檢查電才及集流體的方法的，因此，具有類似的特性效果。圖1A是示出了才艮據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于^r查電極集流體的方法的特性特征的說明性示圖，而圖1B和圖1C是示出了相關(guān)領(lǐng)域通過觸針表面輪廓儀(stylussurfaceprofiler)和光學(xué)表面輪廓儀獲得的信息的說明性示圖2A和圖2B是示出了本發(fā)明一個實施例中的1^*3*13*比色系統(tǒng)的i兌明性示圖3A和圖3B是示出了如何測量本發(fā)明一個實施例中L*、a*和13*的《兌明性示圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的鋰離子二次電池的結(jié)構(gòu)的一個實例(石更幣型)的剖浮見圖5是示出了才艮據(jù)本發(fā)明一個實施例的鋰離子二次電池的結(jié)構(gòu)的另一個實例(層壓型)的分解透-見圖6是示出了沿圖5中的線6A-6A截取的本發(fā)明一個實施例中的螺旋形巻繞電極結(jié)構(gòu)的截面的剖視圖；以及圖7A和圖7B是在本發(fā)明的一個實施例的實例7中，在掃描電子顯樣K竟下》見察時，在加熱后電解銅箔的截面(圖7A)和在加熱前電解銅箔的截面(圖7B)的照片。具體實施例方式在根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電極集流體中，前表面色或后表面色或者兩個表面色優(yōu)選是屬于由以下表示的色空間的顏色50$Lg80、20$ag40、15^30,進一步優(yōu)選是屬于由以下表示的色空間的顏色55iL*S65、22$aS30、17^b*^22,其中，L*、&*和1)*是基于1^a化n匕色系統(tǒng)確定的數(shù)值。當既使用前表面又后表面時，前表面色和后表面色的每一個優(yōu)選是這樣的顏色，其使得基于L+a^"匕色系統(tǒng)確定的L*、&*和15*數(shù)值中的至少一個與另一個不相同。其原因還不清楚，^f旦^暇定為在充電或放電過程中所引起的應(yīng)力在這種情況下被釋放。集流體優(yōu)選具有前表面和后表面，其中的至少一個表面通過由銅或銅合金制成的精細顆粒(固定在該前表面和后表面中的至少一個表面上)變得粗糙。在這種情況下，集流體優(yōu)選由電解銅箔制成，其中精細顆粒通過電解處理形成。在這樣的情況下，精細顆粒與集流體的孩吏晶合成一體并^皮牢固地固定于這些樣i晶，因此，可以在集流體和活性物質(zhì)層之間獲得更強的附著力，其中形成的活性物質(zhì)層與在該集流體的前表面和/或后表面上的^青細顆粒相4妄觸。電解銅箔優(yōu)選是在X-射線衍射檢測中具有銅的衍射峰強度比的電解銅箔，其中該峰強度比滿足以下關(guān)系1(220)/1(111)^1，其中，該電解銅箔具有每一個都通過電解處理變粗糙的前表面和后表面，并且具有在前表面?zhèn)壬系氖c平均表面粗糙度Rz為2.0)uim^Rz^4.5fim和在后表面?zhèn)壬系氖c平均表面相4造度Rz為2.5Rz^5.5|um(如依照JISB0601進4亍才企測的)，其中，前表面色是屬于由以下表示的色空間的顏色45$L*^65、20$a*^30、15$b*^25,而后表面色是屬于由以下表示的色空間的顏色50$L*^70、20^a*^30、15^25，其中，L*、&*和M是基于1^a、n匕色系統(tǒng)確定的tt值。前表面和后表面分別對應(yīng)于例如電解銅箔的無光表面和光澤表面。當將由金屬制成的輥筒浸入具有其中溶解了銅離子的電解質(zhì)溶液中并允許電流流過該電解質(zhì)溶液，同時^走轉(zhuǎn)輥筒以佳:得電解銅箔被沉積在電解輥筒的表面上時，與電解質(zhì)溶液接觸的所得電解銅箔的表面是無光表面，而與電解輥筒接觸形成的電解銅箔的表面是光澤表面。在通過電解處理以使得銅精細顆粒沉積而獲得的粗糙表面中，在無光表面上銅津青細顆4立是隨枳d非列的，而在光澤表面上，以電解輥筒表面的線形式的不均勻性被轉(zhuǎn)移到銅箔，使得銅精細顆#立以予貞定方向4非列成線。在這種情況下，更優(yōu)選電極集流體在前表面?zhèn)壬暇哂械氖c平均表面相4造度Rz為2.8Rz^3.5)am和在后表面?zhèn)壬系氖c平均表面并且壽造度Rz為4.2jum^Rz^5.2)am，并且在前表面?zhèn)壬暇哂械谋砻嫦?造度Ra為0.50nrn^Ra^0.65pm和在后表面?zhèn)壬系谋砻娲謮墼於萊a為0.80)uim^Ra^0.95|um(如依照JISB0601進行才僉測的)，或者前表面色是屬于由以下表示的色空間的顏色50^L*i60、25.5$ag29、19^bl21,而后表面色是屬于由以下表示的色空間的顏色55^Li70、23^a*^28、17.5$b*^21.5，其中，L*、3*和1*是基于1^3*1>*比色系統(tǒng)確定的凝:1直。電解銅箔優(yōu)選具有由多個微晶形成的截面，其中每一個微晶具有100)um2或更小的截面面積。電解銅箔優(yōu)選在前表面?zhèn)壬暇哂械谋砻娣e比R為1.5^5.5，而在后表面?zhèn)壬系谋砻娣e比R為2.0$6.0,其中表面積比R通過下式定義表面積比R=4交正表面積/兩個表面的幾4可表面積其中才交正表面積=BET表面積-(試樣的上/下面的幾何表面積與側(cè)面的A/f可表面,只之,口)。電解銅箔優(yōu)選具有10|am~25的厚度、1%~10%的伸長率和5.0x107MPa~5.0x109MPa的才為氏才莫量。依照在IPC中描述的"銅箔粗糙表面的轉(zhuǎn)移試驗(transfertest)，，(IPC-No.2.4.1.5),電解銅箔優(yōu)選是評定為(2)非常輕樣i轉(zhuǎn)移的(transferred)或(3)輕樣么轉(zhuǎn)移的電解銅箔。電解銅箔優(yōu)選通過加熱處理。根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電池電極具有活性物質(zhì)層，其中該活性物質(zhì)層包含選自由金屬鋰、金屬錫、錫化合物、硅單質(zhì)和硅化合物組成的《且中的至少一種物質(zhì)。在這種情況下，在電才及集流體和活性物質(zhì)層之間的界面區(qū)的至少一部分中，優(yōu)選存在電才及集流體的組分和活性物質(zhì)層的組分擴散到4皮此之中的區(qū)域，并且活性物質(zhì)層尤其優(yōu)選由石圭形成。在這樣的情況下，可以在電才及集流體和活性物質(zhì)層之間實現(xiàn)更強的附著力。由珪形成的活性物質(zhì)層優(yōu)選包含含量為3%~40%原子比的作為組成元素的氧。在這種情況下，活性物質(zhì)層優(yōu)選具有高氧含量并基本上沿電極集流體的縱向方向分布的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明一個實施例的二次電池是鋰二次電池。在這種情況下，二次電池優(yōu)選包括用于電解質(zhì)的溶劑，該溶劑由具有不飽和鍵:的環(huán)狀碳酸酯，例如碳酸亞乙歸酯或碳酸乙烯基亞乙酯形成。而且，二次電池優(yōu)選包4舌用于電解質(zhì)的溶劑，其由通過將選自環(huán)狀,友酸酯和鏈狀碳酸酯(例如碳酸二氟亞乙酯)的至少一種碳酸酯的部分或全部氫進行氟化而獲得的氟化合物形成。二次電池優(yōu)選包括包含磺內(nèi)酯的電解質(zhì)。在這種情況下，磺內(nèi)酯進一步優(yōu)選1,3-丙烯石黃內(nèi)酯。因此，在充電或放電過程中引起的的循環(huán)特性降低。二次電池優(yōu)選包括由包含硼和氟的化合物制成的電解質(zhì)。下文中，將參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。在本實施例中，描述了一個實例，其中由例如電解銅箔制成的電極集流體是通過用于4金查本發(fā)明的電4及集流體的方法進行選擇的，并且鋰離子二次電池是利用用于包括所選電極集流體的電池的電極作為負極進行生產(chǎn)的。圖1A是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于檢查電極集流體的方法的特性特征的說明性示圖。該方法的特性特征在于電極集流體的顏色是通過光譜表面檢測確定的并且在判斷該集流體是否是可接受時用作標準。反射或散射。入射光包括具有不同波長的光，并且當具有不同波長的所有光—皮平均地吸收和反射或散射時，物體具有白色、灰色或黑色。當物體選l奪性地吸收具有特定波長區(qū)的光時，物體就具有特定顏色(色調(diào))。物體選4奪性吸收的光的波長(吸收光譜)主要是由構(gòu)成物體表面的元素種類或該元素的氧化態(tài)或4建合態(tài)決定的。因此，物體的顏色(色調(diào))包括關(guān)于構(gòu)成物體表面的元素種類或該元素的氧化態(tài)或鍵合態(tài)的信息，并被認為是反映物體微觀表面狀態(tài)的本質(zhì)。而且，由物體表面反射或散射的光量反映了物體的宏觀表面狀態(tài)，包括表面粗糙度和導(dǎo)電性。因此，檢測亮度使得可以知曉物體的宏觀表面狀態(tài)。圖1B是示出了相關(guān)領(lǐng)域通過觸針表面輪廓儀獲得的信息的說明性示圖。通過觸針表面輪廓儀獲得的信息僅僅是觸針尖的軌跡，即，<又4又是表面頂部的不均勻形狀。圖1C是示出了相關(guān)領(lǐng)域通過光學(xué)表面輪廓儀獲得的信息的說明性示圖。利用光學(xué)表面輪廓儀，僅僅獲得反射率，而不能獲得光譜信息。因此，宏觀表面狀態(tài)可以通過4僉測的改進得知，^旦不能了解樣O見表面狀態(tài)。物體的顏色通常包括三個因子，即亮度(光亮度)、色調(diào)(色澤)和色度(清晰度)。為了精確地測量和表示這些因子，需要用于客觀地將它們表達為數(shù)值的比色系統(tǒng)。圖2A和圖2B是示出了在本實施例中4吏用的1^*&*1)*比色系統(tǒng)的^兌明性示圖。L承a^"匕色系統(tǒng)是在JISZ8729中描述的比色系統(tǒng)，并將每種顏色分配到在如圖2A所示的J求形色空間中的位置。在該色空間中，亮度由在縱坐標(z-軸)方向上的位置表示，色調(diào)由在周向上的位置表示，而色度由與中軸的距離表示。表示亮度的縱坐標(z-軸)上的位置指定為L、并且LM直在對應(yīng)于黑色的0到對應(yīng)于白色的100變化。圖2B是沿L*=50的平面7^平截取的J求形色空間的剖—見圖。如圖2B所示，x-軸的正方向乂于應(yīng)于紅色方向，y-軸的正方向乂于應(yīng)于黃色方向，x-軸的負方向刈-應(yīng)于鄉(xiāng)錄色方向，y-軸的負方向?qū)?yīng)于藍色方向，并且在x-軸上的位置指定為a*，其值在-60到+60變化，而在y-軸上的位置指定為b*，其^直在-60到+60變4匕。色調(diào)和色度分別由aM直和bM直表示。例如，本實施例的集流體的色調(diào)和色度，即a*<60，5$b*<60(50^Lg80),并且優(yōu)選的集流體的色調(diào)和色度，即20$a*^30，15$b*^25(45^L*^65或50^L*^70),分別占據(jù)通過在圖2B所示的L=50的平面上的點線表示的區(qū)i或A和B。圖3A和圖3B是示出了如何利用光譜色度計測量才艮據(jù)本發(fā)明的實施例的I^、&*和1*的說明性示圖。如圖3A所示，將光源置于與待測樣品表面垂直的某個位置處，并通過光4企測器4企測以對法線成45。角的方向散射的光。作為光源，使用D65(色溫6，504K)，其是ISO基準光源。圖3B是示出了D65光源的發(fā)射光譜的曲線圖。在本實施例中，電極集流體的前表面色和/或后表面色是通過圖3A和圖3B所示的方法，利用光譜色度計檢測的，并根據(jù)依照L*a*b*比色系統(tǒng)獲得的顏色的值來選擇可接受的電極集流體。接著，依照相關(guān)領(lǐng)域的方法，制備用于包括所選電極集流體的電池的電極，并使用制備的電極作為負極來生產(chǎn)鋰離子二次電池。對于才艮據(jù)本實施例的二次電池的結(jié)構(gòu)或種類，沒有特別的限制，并且二次電池可以是包括負4及和通過隔離片堆疊的正4及的疊層型(stacktype)，或是包括連續(xù)電^f及和隔離片螺^走巻繞在一起的螺》走巻繞型。，于于二次電池的形一犬，沒有4爭別的限制，并且二次電池可以是廣泛用于膝上型個人計算機(PC)等的圓柱型、用于便攜式電話中的長方型(矩形圓柱型)、4丑扣型或石更幣型。作為用于二次電池的包裝材料，可以使用通常的鋁殼、不銹鋼殼、層壓膜或其它。圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的鋰離子二次電池的結(jié)構(gòu)的一個實例的剖-見圖。二次電池10是所謂的石更幣型，并且包括容納在包裝杯14中的負才及1和容納在包裝殼(包裝盒)15中的正才及2，其通過隔離片3堆疊。包裝杯14和包裝殼15的邊緣通過絕緣密封墊16堵縫以密封該電池。包裝杯14和包裝殼15中的每一個是用金屬如不4秀鋼或鋁(Al)制成的。圖5是示出了才艮據(jù)本實施例的鋰離子二次電池的另一種結(jié)構(gòu)的分解透^L圖。如圖5所示，二次電池20是層壓型的電池，并且包括具有安裝至其上的負極引線端子21和正極引線端子22,并被容納在由膜包裝件26和27制成的包裝外殼中的螺旋巻繞電極結(jié)構(gòu)24,并且可在大小、重量和厚度上^皮減小。負極引線端子21和正極引線端子22單獨地從包裝件26和27的內(nèi)部電性地引出到外部，例如以相同的方向。引線端子21和22中的每一個由金屬材泮+如鋁(Al)、銅(Cu)、4臬(Ni)或不4秀鋼形成，并^皮成形為薄々反形狀或篩網(wǎng)形狀。包裝件26和27中的每一個是由例如鋁層壓膜(包括以此順序?qū)訅旱哪猃埬?、鋁箔以及聚乙烯膜)制成的。包裝件26被成形為長方形，而包裝件27^皮成形為具有淺倒轉(zhuǎn)梯形截面并已形成外邊緣部的形狀。包裝件26和包裝件27在它們的外邊緣部被密封在一起或利用粘合劑被粘結(jié)在一起以形成包裝外殼(packagingcase)。布置包裝件26和27以使例如聚乙烯膜側(cè)面向(正對)螺旋巻繞電才及結(jié)構(gòu)24。將用于防止外部空氣進入電池的接觸膜25設(shè)置在包裝件26和27與引線端子21和22之間。接觸膜25由對引線端子21和22具有附著力的材料例如聚烯烴樹脂(如聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯或改性聚丙烯)制成。包裝件26和27中的每一個可以由代替鋁層壓膜的具有另一種結(jié)構(gòu)的層壓膜、由聚丙烯等形成的聚合物膜、或金屬膜制成。圖6示出了沿圖5中的線6A-6A截取的螺旋巻繞電極結(jié)構(gòu)24的截面。螺旋巻繞電極結(jié)構(gòu)24包括負極1、正極2以及設(shè)置在它們之間的隔離片(和電解質(zhì)層)3，其相互堆疊并螺^走巻繞在一起，并且該電極結(jié)構(gòu)的最外層是由保護帶23保護的。4里離子二次電;也的構(gòu)^牛(constituentmember)與相關(guān)4頁i或的4里離子二次電池的那些構(gòu)件相同，只是負極集流體la的表面結(jié)構(gòu)不同，下面將詳細描述它們。負才及1包4舌負才及集流體la和在負才及集流體la上形成的負才及活性物質(zhì)層lb。負才及集流體la優(yōu)選由不與4里(Li)一起形成金屬間化合物的金屬材料形成。當負極集流體la是由與鋰一起形成金屬間化合物的材料形成時，在充電或放電過程中被促進的該材料與鋰的反應(yīng)使負極集流體la發(fā)生膨脹或收縮。相應(yīng)地，負極集流體la發(fā)生結(jié)構(gòu)破損，降低集流性能。而且，集流體粘結(jié)負極活性物質(zhì)層lb的能力變差，使得負極活性物質(zhì)層lb可能從負極集流體la移出。不與鋰一起形成金屬間化合物的金屬元素的實例包括銅(Cu)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、鐵(Fe)和鉻(Cr)。在本說明書中，金屬材料包括金屬元素的單質(zhì)和兩種或更多種金屬元素或至少一種金屬元素和至少一種半金屬元素的合金。負極集流體la優(yōu)選由包括能夠與負極活性物質(zhì)層lb—起形成合金的金屬元素的金屬材料制成。在這種情況下，合金的形成提高負極活性物質(zhì)層lb和負極集流體la之間的附著力，因而可防止負才及活性物質(zhì)由于在充電或》文電過程中引起的膨月長或收縮導(dǎo)致的細4匕，/人而防止負才及活性物質(zhì)層lb/人負才及集流體la移出。另外，可獲得的優(yōu)點在于負極1的電導(dǎo)被提高。負才及集流體la可以由單層或多層制成。當負才及集流體由多層制成時，優(yōu)選接觸負極活性物質(zhì)層lb的層由能夠與硅一起形成合金的金屬材料制成，并且其它層由不與鋰一起形成金屬間化合物的金屬材料制成。負極集流體ia的表面(其上將形成負極活性物質(zhì)層lb)優(yōu)選#皮*14造化。負才及集流體la優(yōu)選由例如通過電解處理形成大量銅賴「細顆粒(其為大量塊狀突出物)以〗更覆蓋幾乎所有未處理銅蕩的表面而獲得的電解銅箔制成。負極活性物質(zhì)層lb包含作為負極活性物質(zhì)的選自硅單質(zhì)及其化合物和錫單質(zhì)及其化合物的至少一種成分，并且尤其優(yōu)選包含硅。硅既具有優(yōu)異的與鋰離子一起形成合金的能力又具有優(yōu)異的乂人合金化鋰脫嵌4里離子的能力，并且當將石圭用于形成鋰離子二次電池時，可獲得具有大能量密度的二次電池。硅可以以單質(zhì)、合金、化合物及其混合物的^f壬〗可形式纟皮包含。負極活性物質(zhì)層lb可以是具有約70jum~80jLim的厚度的涂層型或者是具有約5nm6nm厚度的薄膜型。涂層型的負才及活性物質(zhì)層lb(在負才及集流體la上)由負才及活性物質(zhì)(其由選自石圭單質(zhì)及其化合物和錫單質(zhì)及其化合物的至少一種成分形成)的精細顆粒、以及可選的導(dǎo)體如碳材料和粘結(jié)劑如聚酰亞胺或聚氟乙烯制成。薄膜型的負極活性物質(zhì)層lb(在負極集流體la上)由負極活性物質(zhì)層lb形成，其中負極活性物質(zhì)層lb由選自石圭單質(zhì)及其化合物和錫單質(zhì)及其化合物的至少一種成分制成。在這種情況下，硅或錫單質(zhì)和構(gòu)成負極1的負極集流體la部分或全部優(yōu)選一起形成合金。在這樣的情況下，負極活性物質(zhì)層lb和負極集流體ia之間的附著力可如上所述被提高。具體地，在界面處，優(yōu)選負極集流體la的組成元素擴散到負才及活性物質(zhì)層lb中，負極活性物質(zhì)層lb的組成元素擴散到負極集流體la中，或者這些元素擴散到彼此之中。在這種情況下，即使當負才及活性物質(zhì)層lb由于充電或放電發(fā)生膨脹或收縮時，負極活性物質(zhì)層也能防止從負極集流體la移出。在本實施例中，這些元素的擴散被包括在合金化的一種形態(tài)中。當負極活性物質(zhì)層lb包含錫單質(zhì)時，將鈷層堆疊在該錫層上，并且堆疊層可以進行加熱以使它們一起形成合金。在這種情況下，充i文電效率增大，乂人而改進循環(huán)特性。其原因還不清楚，4旦才艮據(jù)包含不與鋰反應(yīng)的鈷而假定，錫層在重復(fù)充放電反應(yīng)過程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性^U是高。當負才及活性物質(zhì)層lb包含石圭單質(zhì)時，作為不與4里一起形成金屬間化合物而與包含在負極活性物質(zhì)層lb中的硅一起形成合金的金屬元素的實例，可以提到的是銅、鎳和鐵。這些之中，銅是尤其優(yōu)選使用的材料，這是因為可以獲得具有令人滿意的強度和導(dǎo)電性能的負才及集流體la。負極活性物質(zhì)層lb優(yōu)選包含氧作為組成元素。氧可以抑制負才及活性物質(zhì)層lb的膨力長和收縮并可防止膨"長和i丈電容量降^f氐。優(yōu)選包含在負才及活性物質(zhì)層lb中的氧的至少一部分4建合于石圭，并且4建合的-圭可以以一fU匕石圭或二氧〗匕石圭的形式存在，或者以另一種亞穩(wěn)態(tài)存在。優(yōu)選負^l活性物質(zhì)層lb的氧含量在3%~45%原子比的范圍內(nèi)。當氧含量低于3%原子比時，將氧加入該層的目標效果無法達到。另一方面，當氧含量高于45%原子比時，認為電池的能量容量被降低，并且進一步地增大負極活性物質(zhì)層lb的電阻，使得鋰的局部嵌入引起膨^I長或循環(huán)特性變差。由于在充電或放電過程中電解質(zhì)溶液等的分解而在負極活性物質(zhì)層lb的表面上形成的膜不包括在該負;f及活性物質(zhì)層lb中。因此，負才及活性物質(zhì)層lb的氧含量是通過將該膜排除在外的計算而確定的值。優(yōu)選負極活性物質(zhì)層lb是通過交替堆疊具有較小氧含量的第一層和具有大于第一層的氧含量的第二層形成的，并且至少一個第二層優(yōu)選存在于第一層之間。在這種情況下，可以更有效地防止在充電或放電過程中引起的膨脹或收縮的發(fā)生。例如，在第一層中，石圭含量優(yōu)選為90%原子比或更高，而氧可以包含或不包含，但氧含量優(yōu)選較小，并且更優(yōu)選不包含氧或氧含量極低。在這種情況下，可獲得更高的放電容量。另一方面，在第二層中，優(yōu)選硅含量為90%原子比或更^[氐，而氧含量為10%原子比或更高。在這種情況下，由于膨脹或收縮引起的結(jié)構(gòu)破損可被更有效地防止。第一層和第二層可以從負極集流體la的側(cè)面以第一層和第二層的順序或者以第二層和第一層的順序進行堆疊，并且第一層或第二層可以構(gòu)成表面。而且，優(yōu)選氧含量在第一層和第二層之間逐漸或連續(xù)變化。當氧含量突然改變時，鋰離子的擴散可能較差，從而增大電阻。負極活性物質(zhì)層lb可以包含至少一種不同于硅和氧的組成元素。這樣的元素的實例包括鈷(Co)、4失(Fe)、錫(Sn)、鎳(Ni)、銅(Cu)、《孟(Mn)、《辛(Zn)、錮(In)、4艮(Ag)、4太(Ti)、鍺(Ge)、鉍(Bi)、銻(Sb)和鉻(Cr)。正才及2包括正才及集流體2a和在該正才及集流體2a上形成的正才及活性物質(zhì)層2b。正才及集流體2a優(yōu)選由金屬材沖+如鋁、4臬或不4秀鋼制成。正極活性物質(zhì)層2b優(yōu)選包括例如作為正極活性物質(zhì)的能夠在充電過程中脫嵌鋰離子并在》文電過程中再嵌入鋰離子的至少一種物質(zhì)、以及可選的導(dǎo)體如石灰材料和粘結(jié)劑如聚偏二氟乙烯。作為能夠脫嵌和再嵌入鋰離子的物質(zhì)，優(yōu)選的是包括鋰和過渡金屬元素M并且由例如通式LixM02表示的鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物。當在鋰離子二次電池中使用鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物時，該氧化物可產(chǎn)生高電動勢并且具有高密度，因而可以進一步增大二次電池的容量。在上式中，M表示至少一種過渡金屬元素，優(yōu)選地，例如，選自鈷和l臬的至少一種元素，而x才艮據(jù)電池的充電狀態(tài)(或》文電狀態(tài))而變化，并且通常是在0.05$1.10范圍內(nèi)的值。鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物的具體實例包括LiCo02和LiNi02。當將顆粒狀鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物用作正才及活性物質(zhì)時，可以4吏用粉末，因為其是或者至少部分的該顆粒狀鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物可以形成表面層，該表面層包4舌選自由具有組成不同于該4里-過渡金屬復(fù)合氧化物的氧化物、卣化物、^粦酸鹽和石危酸鹽組成的組中的至少一種成分。在后一種情況下，可提高穩(wěn)定性，使得可以更確定地抑制》丈電容量的降4氐。在這種情況下，表面層的組成元素和4里-過渡金屬復(fù)合氧化物的組成元素可以擴散到4皮此之中。正極活性物質(zhì)層2b優(yōu)選包含選自由屬于長周期型周期表的第2族、第3族或第4族的元素的單質(zhì)和化合物組成的組中的至少一種成分。在這種情況下，可提高穩(wěn)定性，使得可以更確定地抑制放電容量的降低。屬于第2族的元素的實例包括鎂(Mg)、鈣(Ca)和鍶(Sr)，并且尤其優(yōu)選的是4美。屬于第3族的元素的實例包括鈧(Sc)和4乙(Y),并且尤其優(yōu)選的是^t乙。屬于第4族的元素的實例包括鈥和鋯(Zr)，并且尤其優(yōu)選的是4告。上述元素可以以固溶體正才及活性物質(zhì)的晶界處。隔離片3將負極1與正極2隔開并防止由于這些電才及的接觸引起的電流短^各，而且允許鋰離子通過其。作為用于隔離片3的材泮牛，優(yōu)選的是，例如已在其中形成大量樣i孔的孩i孔聚乙烯或聚丙烯的薄膜。電解質(zhì)溶液包括例如溶劑和溶解在該溶劑中的電解質(zhì)鹽，并且如果需要可以包含添力口劑。用于電解質(zhì)溶液的;容劑的實例包括非水溶劑，例如環(huán)狀石友酸酯，如1,3-二氧戊環(huán)-2-酮(碳酸亞乙酯；EC)和4-甲基-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮(碳酸亞丙酯；PC)和鏈狀碳酸酯，如碳酸二曱酯(DMC)、石友酸二乙酯(DEC)和石友酸乙基曱酯(EMC)。這些溶劑可以單獨使用，但優(yōu)選兩種溶劑或更多溶劑組合使用。例如，當高介電常數(shù)溶劑如碳酸亞乙酯或碳酸亞丙酯和低粘度溶劑如碳酸二曱酯、碳酸二乙酯或碳酸乙基曱酯組合使用時，可實現(xiàn)對于電解質(zhì)鹽的高溶解力和高離子導(dǎo)電性。溶劑可以含磺內(nèi)酯。在這種情況下，電解質(zhì)溶液的穩(wěn)定性得到4是高，4吏得可以防止電池由于分解反應(yīng)發(fā)生膨月長。作為石黃內(nèi)酯，優(yōu)選在其環(huán)上具有不飽和鍵的磺內(nèi)酯，并且尤其優(yōu)選由以下化學(xué)式(l)表示的1,3-丙烯磺內(nèi)酯。這種磺內(nèi)酯表現(xiàn)出更顯著的效果。優(yōu)選將具有不飽和鍵的環(huán)狀碳酸酯如1,3-二氧戊環(huán)-2-酮(碳酸亞乙烯酯；VC)或4-乙烯基-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮(VEC)混合到溶劑中。在這種情況下，放電容量的降低可以被更確定地抑制。尤其優(yōu)選組合4吏用VC和VEC,因為可獲得更顯著的效果。而且，可以將具有卣原子的》友酸酯書1"生物混合到溶劑中。在這樣的情況下，放電容量的降低可被抑制。在這種情況下，更優(yōu)選組合使用具有卣原子的碳酸酯衍生物和具有不飽和鍵的環(huán)狀碳酸酯。在這樣的情況下，可以獲得更顯著的效果。具有卣原子的碳酸酯衍生物可以是環(huán)狀化合物或鏈狀化合物，但優(yōu)選的是環(huán)狀化合物，其表現(xiàn)出更顯著的效果。這才羊的環(huán)狀化合物的實例包括4-氟-l,3-二氧戊環(huán)-2隱酮(FEC)、4畫氯-l,3-二氧戊環(huán)畫2-酉同、4國溴-1，3畫二氧戊環(huán)-2-酮和4,5-二氟-1，3-二氧戊環(huán)-2-酮(DFEC),并且在它們之中，優(yōu)選的是具有氟原子的DFEC或FEC,并且尤其優(yōu)選的是DFEC，其表現(xiàn)出更顯著的效果。28包含在電解質(zhì)溶液中的電解質(zhì)鹽的實例包括鋰鹽如六氟磷酸鋰(LiPF6)和四氟硼酸鋰(LiBF4)。這些電解質(zhì)鹽可以單獨或組合使用。電解質(zhì)〉容液可以以其本身^f吏用或以所謂的凝月交電解質(zhì)的形式使用，其中凝膠電解質(zhì)由具有電解質(zhì)溶液的聚合物化合物制成。在后一種情況下，隔離片3可以浸透有電解質(zhì)，或者電解質(zhì)可以以設(shè)置在隔離片3和負極1或正極2之間的層形式存在。作為聚合物物質(zhì)，優(yōu)選的是例如含有偏二氟乙烯的聚合物，其具有高氧化-還原穩(wěn)定性。作為聚合物化合物，優(yōu)選的是通過聚合可聚合化合物形成的化合物?？删酆匣衔锏膶嵗▎喂倌軋F丙烯酸酉旨，如丙烯酸酯；單官能團甲基丙烯酸酯，如曱基丙烯酸酯；多官能團丙烯酸酯，如二丙晞酸酯和三丙烯酸酯；多官能團曱基丙烯酸酯，如二甲基丙烯酸酯和三甲基丙烯酸酯；丙烯腈；以及曱基丙烯腈，并且在這些之中，優(yōu)選的是具有丙烯酸基團或甲基丙烯酸基團的酯，其易于發(fā)生聚合并具有高的可聚合化合物反應(yīng)性。4里離子二次電;也10可例如3o下進;f亍生產(chǎn)。首先，將負才及活性物質(zhì)層lb形成在負才及集流體la上以形成負極1。當形成涂層型的負極活性物質(zhì)層lb時，例如，將包括選自硅性物質(zhì)首先粉石卒成4青細顆粒，并將所得顆粒和可選的導(dǎo)體與粘結(jié)劑相互混合以制得一種混合物。接著，將該混合物分散到分散介質(zhì)如N-曱基吡咯烷酮(NMP)中，以形成為漿料狀態(tài)的混合物，并將該混合物漿料涂覆到負極集流體la上，然后蒸發(fā)分散介質(zhì)，隨后壓制成形，乂人而形成負才及l(fā)。當形成薄膜型的負極活性物質(zhì)層lb時，將包括選自硅單質(zhì)及其化合物和錫單質(zhì)及其化合物中的至少一種成分的負極活性物質(zhì)首先通過例如汽相法、噴涂法、焙燒法或液相法形成在負才及集流體la上。汽相法的實例包括物理沉積法和化學(xué)沉積法，并且具體地，可以使用真空淀積工藝、濺射工藝、離子鍍工藝、激光消融工藝、化學(xué)汽相淀積(CVD)工藝或噴涂法。作為液相法的實例，可以提到的是電鍍?？蒦,換地，負才及活性物質(zhì)層lb可以通過以上兩種方法或更多種方法的組合或以上方法和另一種方法的組合來形成。當負極活性物質(zhì)層lb包含氧時，負極活性物質(zhì)層的氧含量是通過，例如將氧加入到用于形成負極活性物質(zhì)層lb的氣氛中、將氧加入到用于焙燒或加熱的氣氛中或改變所使用的負極活性物質(zhì)顆粒的氧濃度來控制的。當負極活性物質(zhì)層lb通過交替堆疊具有較小氧含量的第一層和具有比上述第一層更高氧含量的第二層來形成時，負極活性物質(zhì)層的氧含量可以通過改變氣氛的氧濃度、或者形成第一層然后氧化該第一層的表面以形成第二層來控制。形成負極活性物質(zhì)層lb,然后所得集流體可以在真空氣氛或非氧化氣氛中進行熱處理以進一步使負極集流體la和負極活性物質(zhì)層lb之間的界面合金化。接著，在正極集流體2a上形成正極活性物質(zhì)層2b。例如，將正才及活性物質(zhì)和可選的導(dǎo)體與粘結(jié)劑相互混合以制4f一種混合物，并將該混合物分散到分散介質(zhì)如NMP中，以形成為漿料狀態(tài)的混合物，并將該混合物漿料涂覆到正極集流體2a上，然后進行壓制成形，/人而形成正才及2。接著，將負極l、隔離片3和正極2相互堆疊，并放入包裝杯14和包裝殼15中，并注入電解質(zhì)溶液，將包裝杯和包裝殼堵縫以組裝鋰離子二次電池IO。在這種情況下，負才及1和正極2凈皮布置使得負才及活性物質(zhì)層lb面向(正對)正才及活性物質(zhì)層2b。4里離子二次電池20可例如如下進4亍生產(chǎn)。首先，如上所述，^l奪負才及活性物質(zhì)層lb形成在負才及集流體la上以形成負才及l(fā)。分別i也，^夸正才及活性物質(zhì)層2b形成在正才及集流體2a上以形成正才及2。接著，將負極引線端子21和正極引線端子22分別固定至負極1和正才及2。然后將負才及1和正才及2通過隔離片3堆疊，并將它們一起以作為巻繞方向的短側(cè)方向進行螺旋巻繞，將保護帶23粘結(jié)到最外層以形成螺旋巻繞電極結(jié)構(gòu)24。在這種情況下，負4及1和正才及2一皮布置^f吏得負才及活性物質(zhì)層lb面向(正對)正才及活性物質(zhì)層2b。隨后，例如，將螺旋巻繞電極結(jié)構(gòu)24設(shè)置在包裝件26和27之間，并將包裝件26和27的外邊緣部通過熱密封等粘結(jié)在一起以封閉電池。在這種情況下，將接觸膜25i殳置在引線端子21和22與包裝件26和27之間。由此組裝層壓型的鋰離子二次電池20。當形成已保留電解質(zhì)溶液的聚合物化合物時，將電解質(zhì)溶液和可聚合化合物置于由包裝材料如層壓膜制成的容器中，并且可聚合化合物在容器中聚合成凝膠電解質(zhì)。為了抑制電極的較大膨脹或收縮，可以將金屬用作容器?？商鎿Q地，在螺旋巻繞負極1和正極2之前，將凝膠電解質(zhì)通過涂布方法等涂覆到負才及1或正才及2上，然后將隔離片3設(shè)置在負極1和正極2之間，并將它們一起進行螺旋巻繞。當組裝的鋰離子二次電池10或20充電時，鋰離子從正極2脫嵌，并通過電解質(zhì)溶液移向負^l1,并在負^ll處^皮還原，而所得的鋰與負極活性物質(zhì)一起形成合金，從而被嵌入負極1中。當電池放電時，嵌入負極1的鋰再次作為鋰離子^皮脫嵌，并且鋰離子通過電解質(zhì)溶液移向正才及2，并再次-故嵌入到正極2中。在鋰離子二次電池10或20中，石圭單質(zhì)或化合物作為負極活性物質(zhì)被包含在負極活性物質(zhì)層lb中，因此二次電池的容量可增大。另外，在本實施例中的負極具有通過用于生產(chǎn)該電極的方法獲得的特性特征，因而該二次電池在包括初始》文電容量和容量保持率的循環(huán)特性方面是優(yōu)異的。實例下文中，一尋參照以下實例更詳細i也描述本發(fā)明。在以下實例中，<吏用與以上實施例的描述中<吏用的相同標號和符號。實例1在實例i中，-使用具有通過電解處理而變相4造的表面的電解銅箔作為負極集流體材料。改變用于粗糙化表面的條件以獲得各種具有不同表面粗糙度或精細顆粒形式(即，具有不同表面色)的電解銅蕩。對于每一種電解銅箔，將表面4且并造度Rz和Ra、以及和1*值作為用于性能的基本參數(shù)進行4全測，而對于具有基本相同的表面粗糙度Rz和Ra以及具有不同L*、&*和1*值的電解銅箔，確定了這些參數(shù)和容量保持率之間的關(guān)系。銅箔的表面處理對于電解銅箔，將未處理的銅箔浸入電解浴中，以通過電解工藝在銅箔的表面上形成島狀的銅精細顆粒，從而使該表面變粗并造。在本實例中，銅4青細顆粒首先纟皮允許通過在未處理銅箔的表面上電鍍而長成島狀，然后將銅箔的整個表面通過覆蓋電鍍(coverplating)進4亍涂覆。實施覆蓋電鍍以防止銅^青細顆粒/人該表面移出。在這種情況下，改變在每一個電解浴中的電流比、電解浴的溫度、電鍍或覆蓋電鍍的操作次數(shù)、電鍍?nèi)芤旱慕M成、添加劑的加入或種類等，以獲得各種具有粗糙表面的不同狀態(tài)的電解銅箔。表面Wt^的檢測對于表面粗糙度Rz和表面粗糙度Ra利用由ULVAC公司制造和銷售的觸4十表面4侖廓^義Dektak3進行4企測。在4企測中，觸針沿垂直于銅箔巻繞方向的方向進行掃描，并將任意提取的5個點的才僉測值的平均值確定為實際的檢測值。L*A*B*tb色系統(tǒng)中的色度坐才示的檢須'J電解4同箔的表面色利用由YokogawaMeters&InstrumentsCorporation制造和銷售的光i普色度計CD100進4亍才企測，以確定為j^^t^比色系統(tǒng)中的色度坐標的L*、&*和1)*^[直。在4企測中，一見角為10°,而光源是D65(色溫6,504K)。試i^鋰離子二次電池的制備和評價將以上獲得的具有通過電解處理變粗糙的表面并且厚度為20liim的電解銅箔用作負才及集流體材^h并將具有6|Lim厚度的石圭層首先利用偏轉(zhuǎn)電子束蒸發(fā)源通過真空沉積工藝形成在電解銅箔上，作為負4及活性物質(zhì)層，乂人而形成電池電才及。接著，為了評價該電池電極的性能，如下制備具有與鋰離子二次電池IO相同的結(jié)構(gòu)的硬幣型試驗鋰離子二次電池。將以上獲-彈的電池電才及首先沖孔成具有15mm直徑的圓形，以形成負才及l(fā)。接著，將作為正極活性物質(zhì)的鈷酸鋰(LiCo02)、作為導(dǎo)體的碳黑和作為粘結(jié)劑的聚偏二氟乙烯(PVdF)相互混合以制得一種混合物，并將該混合物分散到作為分散介質(zhì)的NMP中，以形成為漿料狀態(tài)的混合物，將該混合物漿料涂覆到由鋁箔制成的正極集流體2a上，并通過干燥蒸發(fā)分散介質(zhì)，隨后通過壓制成形，以形成正極活性物質(zhì)層2b,并將所得的金屬薄片沖孔成圓形，從而形成正極2。接著，將負才及l(fā)、隔離片3和正極2相互堆疊，并注入電解質(zhì)溶液以組裝試驗鋰離子二次電池。作為隔離片3,4吏用孩吏孔聚丙烯膜。作為電解質(zhì)溶液，使用了通過將作為電解質(zhì)鹽的六氟磷酸鋰(LiPF6)溶解在碳酸亞乙酯(EC)和石友酸二乙酯(DEC)的混合溶劑(EC:DEC的重量比為30:70)中以使_濃度變?yōu)?mol/dm3所獲得的溶液。對于制備的試驗二次電池，實施充放電循環(huán)試驗以確定容量保持率。在這種循環(huán)試-驗的一個循環(huán)中，首先以1mA/cm2的恒流進行充電直到電池電壓達到4.2V，隨后以4.2V的恒壓進行充電直到電流密度變?yōu)?.1mA/cm2。4妻著，以1mA/cm2的恒流進4亍》文電直到電池電壓變?yōu)?.5V。在室溫下重復(fù)這種充》文電循環(huán)50次循環(huán)，并確定由下式定義的第50次循環(huán)的容量^f呆持率(％):第50次循環(huán)的容量保持率(％)=(第50次循環(huán)的;^丈電容量/第1次循環(huán)的》文電容量)xioo(%)對于硬幣型試驗鋰離子二次電池，確定第50次循環(huán)的容量保持率(％)。結(jié)果和其它檢測值示于表1中。<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>實例l-ll-6是這樣的實例，其中電解銅箔的前表面色是屬于在本發(fā)明實施例優(yōu)選范圍內(nèi)的色空間的顏色，即，50$L*^80,20$a*^40,15$b*^30。在實例1-1一口1-2中，各個LM直7于應(yīng)于下限和上限；在實例1-3和1-4中，各個aM直對應(yīng)于下限和上限；而在實例1-5和1-6中，各個bM直對應(yīng)于下限和上限。另一方面，比較例1-1~1-6是這樣的實例，其中L*、a+和bM直個別地小于或大于所述范圍的下限或上限，而比豸交例1-7和l-8是這樣的實例，其中所有L*、3*和13"直老|5小于或大于所述范圍的下限或上限。在實例l-ll-6中，包括容量保持率的充放電循環(huán)特性是優(yōu)異的，而在比較例l-ll-8中，包括容量保持率的循環(huán)特性較差，并且結(jié)果表明，在用于依照1^a^n匕色系統(tǒng)獲得的顏色的值和充放電循環(huán)特性之間是緊密相關(guān)的。實例2在實例2-12-11中，利用各種具有在實例1的優(yōu)選色空間范圍內(nèi)的不同前表面色的電解銅箔，發(fā)現(xiàn)了更優(yōu)選的電解銅箔的前表面色。電解銅箔單個地以與實例1相同的方式形成，并檢測用于性能的參數(shù)，制備了硬幣型試驗鋰離子二次電池10并確定了第50次循環(huán)的容量保持率(％)。結(jié)果示于表2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>實例2-32-5是這樣的實例，其中電解銅箔的前表面色是屬于在本發(fā)明實施例更優(yōu)選范圍內(nèi)的色空間的顏色，即，55$L*i65,22^a*^30,17$b*^22。實例2-62-ll是這樣的實例，其中L*、a*和bM直之一落在以上范圍之外。實例2-1和2-2是這樣的實例，其中所有L、a《和bM直落在以上范圍之外。與實例2-1、2-2和2畫62-l1相比，實例2-32-5中的包括容量保持率的充;^欠電循環(huán)特性是優(yōu)異的，并且結(jié)果表明，在用于依照1^&*13*比色系統(tǒng)獲得的顏色的值和充放電循環(huán)特性之間是緊密相關(guān)的。實例3在實例3中，將在實例1-1中制備的電池電極進一步在120°C的常用真空爐中退火10小時以制得電極。對于該制備的電極，通過EDX沖企測元素分布并與在實例1-1中制備的電池電極進4亍比4交。作為結(jié)果，EDX檢測已證實，在作為電極集流體的銅箔和作為活性物質(zhì)層的硅層之間的界面區(qū)域的至少一部分中，在界面處的硅層的硅原子擴散到了構(gòu)成銅箔的微晶中。接著，利用以上制備的電極，以與實例1中相同的方式制備二次電池，并4企測第50次循環(huán)的容量保持率。結(jié)果示于表3中。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>如可從表3看出的，與實例1-1相比，實例3中的容量保持率被提高。其原因假定為，在界面處的硅原子擴散到微晶中達合適程度，/人而在負才及活性物質(zhì)層和負極集流體層之間形成強的4建合。實例4實例4是這樣的實例，其中活性物質(zhì)層被形成在電解銅箔的兩個表面上。當活性物質(zhì)層被形成在兩個表面上時，容量被有利地增大約兩倍(相比于在活性物質(zhì)層被形成在一個表面上時獲得的容量)。在實例4中，具有6|um厚度的石圭層作為負才及活性物質(zhì)層lb首先以基本與實例1相同的方式，利用偏轉(zhuǎn)電子束蒸發(fā)源，通過真空沉積工藝單個地形成在電解銅箔的兩個表面上，只是4吏用具有前表面和后表面的每一個通過電解處理而由固定于前表面和后表面的銅精細顆粒變粗糙且厚度為20jum的電解銅箔，以形成電極結(jié)構(gòu)。將由此獲得的電極結(jié)構(gòu)在280°C的氬氣氣氛中加熱6小時，然后將負極引線端子21安裝至所得的電極結(jié)構(gòu)，從而形成試驗負極1。接著，將作為正極活性物質(zhì)的鈷酸鋰(LiCo02)、作為導(dǎo)體的碳黑和作為粘結(jié)劑的聚偏二氟乙烯(PVdF)相互混合，以制備一種混合物，并將該混合物分散到作為分散介質(zhì)的NMP中以形成為漿料狀態(tài)的混合物，然后將該混合物漿料涂覆到由鋁箔制成的正極集流體2a，并通過干燥蒸發(fā)分散介質(zhì)，接著通過壓制成形，以形成正極活性物質(zhì)層2b。接著，安裝正極引線端子22以形成正極2。接著，將負極1和正極2通過隔離片3進行堆疊，并將它們一起螺:旋巻繞以制得螺;旋巻繞電4及結(jié)構(gòu)24。然后將該螺:旋巻繞電極結(jié)構(gòu)24設(shè)置在包裝件26和27之間，并將包裝件26和27的外邊緣部通過熱密封粘結(jié)在一起以封閉電池。在這種情況下，將接觸膜25設(shè)置在引線端子21和22與包裝件26和27之間。從而組裝了層壓型鋰離子二次電池20。作為隔離片3,使用微孔聚丙烯膜。作為電解質(zhì)溶液，使用了通過將作為電解質(zhì)鹽的六氟磷酸4里(LiPF6)溶解在石友酸亞乙酯(EC)和石友酸二乙酯(DEC)的混合溶劑(EC:DEC的重量比為30:70)中以4吏濃度變?yōu)?mol/dm3而荻得的溶液。鋰離子二次電池的評價對于制得的試-瞼二次電池，實施充放電循環(huán)試—驗以確定容量保持率。在這種循環(huán)試-驗的一個循環(huán)中，首先以5mA/cm2的恒流密度進行充電直到電池電壓達到4.2V，隨后以4.2V的恒壓進行充電直到電流密度變?yōu)?.5mA/cm2,然后，以5mA/cm2的恒流密度進行放電直到電池電壓變?yōu)?.5V。在室溫下重復(fù)這種充》丈電循環(huán)50次^盾環(huán)，并確定由下式定義的第50次循環(huán)的容量^f呆持率(%):第50次循環(huán)的容量保持率(％)=(第50次循環(huán)的放電容量/第1次循環(huán)的放電容量)xioo(%)在充電過程中厚度增加比率的結(jié)果和檢測值示于表4中。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>才艮據(jù)實例4-1和實例4-24-5之間的比庫交4艮明顯，在具有形成在前表面和后表面上的活性物質(zhì)層的電解銅箔中，當前表面色和后表面色以使得基于L*a*b*比色系統(tǒng)確定的數(shù)值中的至少一個，即，L*、3*和b"直中的至少一個與另一個不相同的方式而相互不同時，包括容量保持率的循環(huán)特性是優(yōu)異的。其原因還不清楚，<旦#1定為在充電或》丈電過程中引起的應(yīng)力在這樣的情況下可以#皮釋放。實例5實例5是利用在X-射線衍射檢測中具有銅的衍射峰強度比的電解銅箔的實例，其中該峰強度比滿足以下關(guān)系I(220)/I(lll)^1，其中，電解銅箔具有均通過電解處理變粗糙的前表面和后表面并且具有在前表面?zhèn)壬系氖c平均表面相4造度Rz為2.0Rz^4.5pm和在后表面?zhèn)壬系氖c平均表面粗4造度Rz為2.5)am^Rz^5.5iuim(如依照JISB0601進行沖全測的)，其中，前表面色是屬于由以下表示的色空間的顏色45$L*^65、20$a*^30、15$b*^25，而后表面色是屬于由以下表示的色空間的顏色50^70、20$a*^30、15^25，其中，L*、&*和b+是基于1^*3*13*比色系統(tǒng)確定的#:值。在比較例5-1中，利用具有與在實例5中使用的銅箔不相同的結(jié)晶特性且具有與實例5中使用的銅箔幾乎相同的表面粗^造度和顏色性質(zhì)的電解銅箔來制備電極，并評價電池的性能。在比較例5-25-5中，利用具有落在實例5中的范圍之外的表面粗糙度Rz的銅箔來制備電極，并評價電池性能。在比較例5-65-17中，利用具有落在實例5中的各個范圍之外的前表面色的1^a^M直的銅箔來制備電極，并評價電池性能。結(jié)果示于表5中。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage41</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage41</column></row><table>實例6在實例6-l6-7中，利用具有落在實例5的范圍內(nèi)的尤其優(yōu)選范圍內(nèi)的表面粗糙度的銅箔來制備電極，并評價電池性能。在實例6-86-14中，利用具有落在實例5的范圍內(nèi)的各自尤其優(yōu)選范圍內(nèi)的！^*&*1)*值的銅箔來制備電極，并評價電池性能。表6-l<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table>表6-2<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table>實例7在實例7中，銅箔的截面借助于剖面拋光器(CP)獲得，并在低加速電壓掃描電子顯微鏡(SEM)下進行檢查以4企測構(gòu)成銅箔的^U曰曰的尺寸。在沉積活性物質(zhì)層之前，電解銅箔經(jīng)過加熱(退火)，然后將活性物質(zhì)層沉積在所得的電解銅箔上。4妻著，用與實例1中相同的方式制備電池電才及和二次電池，并^r測第50次循環(huán)的容量保持率。結(jié)果示于表7中。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage43</column></row><table>對于通過在不同溫度進4亍加熱(退火)處理的每一個銅箔，檢查截面。作為結(jié)果，在其中加熱(退火)溫度相對低的實例7-l和7-2中，已發(fā)現(xiàn)加熱溫度越高，構(gòu)成銅箔的微晶的尺寸越大，或者容量保持率越優(yōu)異。而且，在其中加熱溫度過高并且具有截面積大于100|Lim2的微晶在通過加熱處理的銅箔中出現(xiàn)的實例7-3和7-4中，已發(fā)現(xiàn)加熱溫度越高，容量保持率越差。因此，期望在具有這種晶系的銅箔中的樣吏晶具有100jLim2或更小的尺寸。圖7A和圖7B是在實例7-2中，在掃描電子顯獨t鏡下觀察時，在加熱之后的電解銅箔(圖7A)和在加熱之前的電解銅箔(圖7B)的截面的照片。根據(jù)圖7A和圖7B之間的比較，很明顯，加熱引起構(gòu)成電解銅箔的微晶的尺寸增大。銅箔在以上退火條件下退火，并纟企測所得銅箔的伸長率、斷裂強度和楊氏模量。作為結(jié)果，對于滿足以下要求I(200)/1(111)<1的銅箔，已發(fā)玉見伸長率為1%~10%,而楊氏沖莫量為5.0x107~5.0x109MPa。實例8在實例8中，確定了加熱(退火)和銅的擴散之間的關(guān)系。將在實例5中制備的電才及在不同溫度下進4亍加熱，并且還通過XRD檢測銅的峰強度比I(200)/1(111)。4妻著，電池電才及和二次電池以與實例1相同的方式進4亍制備，并才企測第50次循環(huán)的容量保持率。結(jié)果示于表8中。當加熱溫度為400。C或更高時，峰強度比I(200)/I(111)為l或更大，并且循環(huán)特性在峰強度比為1或更低的加熱溫度下被提高，并且循環(huán)特性在峰強度比為1或更大的加熱溫度下,皮降4氐。在才全測循環(huán)特性之后，每一個電才及的截面4昔助于CP獲得，并在SEM/EDX下進4亍沖企查。不同于不經(jīng)過加熱的實例5中的電才及，在經(jīng)過加熱并且具有的XRD強度比率為1或更低的實例8-l8-4中的電極中，在界面處觀察到硅和銅的相互擴散。而且，對于這種電極，在XRD中沒有觀察到屬于Cu3Si的峰。相反，在經(jīng)過退火且具有的XRD強度比率大于1的電才及中，元素的擴散在界面處進行過度，而在界面的一部分處觀察到Cu3Si并且在XRD中觀察到屬于Cu3Si的峰。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage45</column></row><table>實例9在實例9中，只十于在實例5、比專交例5-25-5以及實例6-86-14中使用的每一種銅箔，確定表面積比率。另外，對于每一個相同的銅箔，對銅箔的粗4造表面實施轉(zhuǎn)移試-驗以;險查4青細顆粒的剝離強度。結(jié)果示于表9-l中。銅箔的表面積、的檢測銅箔的表面積如下進行檢測。當在前表面?zhèn)?M側(cè))上檢測表面積時，相同的兩個銅箔用粘合劑粘結(jié)在一起使得各自的后表面?zhèn)?S側(cè))相互正只t，并沖孑L成具有16mm直徑的圓形以制備試樣，并檢測試樣的BET表面積。接著，制備的試樣側(cè)面的面積根據(jù)試樣的厚度確定，用BET表面積減去兩個表面的幾何面積和側(cè)面的幾〗可面積的和，以確定纟交正表面積。纟交正表面積除以兩個表面的幾4可表面積，以確定表面積比率R。用于計算的7>式如下。校正表面積=BET表面積-(試樣的上/下面的幾何表面積與側(cè)面的幾4可表面積之和)表面積比率11=一交正表面積/兩個表面的幾〗可表面積。銅箔的轉(zhuǎn)移試驗對于在實例5中使用的每一個銅箔，執(zhí)行在IPC中描述的"銅箔粗糙表面的轉(zhuǎn)移試驗"(IPC-No.2.4.1.5)。作為結(jié)果，如表9-1中所示，已發(fā)現(xiàn)所有的金屬箔是評定為(2)非常輕微轉(zhuǎn)移的、(3)輕孩支轉(zhuǎn)移的或(4)轉(zhuǎn)移的電解銅箔。表9-l<table>tableseeoriginaldocumentpage46</column></row><table>而且，為了獲得用于確定用于最佳性能的表面積比率的范圍的才卜充凝:才居，對于具有不同表面積比率的銅箔，4企測了充電或方文電容量保持率。作為結(jié)果，已發(fā)現(xiàn)在前表面?zhèn)壬暇哂械谋砻娣e比R為1.5$5.5和在后表面?zhèn)壬系谋砻娣e比R為2.0$6.0的銅箔表現(xiàn)出優(yōu)異的容量保持率。結(jié)果示于表9-2中。表9-2<table>tableseeoriginaldocumentpage47</column></row><table>在實例10-110-6中，將電池電才及以與實例1中基本相同的方式單個地形成，只是改變在;圭沉積過程中的氧氣供應(yīng)速率并且改變真空度和氧分壓以獲得具有不同氧含量的負極活性物質(zhì)層的電池電極。氧含量通過EDX進4亍才企測。在實例10-5中，具有3ium厚度的硅層以與實例1相同的方式形成，然后將氧氣引入到室中以氧化J圭層的表面，然后爿尋另一個石圭層沉積在其上，/人而形成一個在硅層中具有較大氧含量的區(qū)域的層。在實例10-6中，重復(fù)相同的操作兩次以形成一個在表面上具有4支大氧含量的區(qū)域的層和兩個在硅層中的區(qū)域的層。接著，利用以上形成的電池電才及，以與實例1相同的方式制備二次電池，并沖企測第50次循環(huán)的容量保持率。結(jié)果示于表10-1中。表10-1<table>tableseeoriginaldocumentpage48</column></row><table>在實例10-21~10-26中，電池電才及以與在實例5中基本相同的方式單個地形成，只是改變在石圭沉積過程中的氧氣供應(yīng)速率并且改變真空度和氧分壓以獲得具有不同氧含量的負極活性物質(zhì)層的電池電極。氧含量通過EDX進行檢測。在實例10-25中，具有3jum厚度的石圭層以與實例1相同的方式形成，然后將氧氣引入到室中以氧化硅層的表面，然后將另一個硅層沉積在其上，從而形成一個在石圭層中具有4交大氧含量的區(qū)i^的層。在實例10-26中，重復(fù)相同的4喿作兩次以形成一個在表面上具有4交大氧含量的區(qū)域的層和兩個在石圭層中的區(qū)i^的層。接著，利用以上形成的電池電極，以與實例5中相同的方式制備二次電池，并4企測第50次循環(huán)的容量l呆持率。結(jié)果示于表10-2中。表10-2<table>tableseeoriginaldocumentpage48</column></row><table>如從表10可看出的，當在活性物質(zhì)中包含氧且氧含量為5%~40%原子比時，容量^f呆持率^皮有利地l是高。對于氧分布，在相同的氧含量下，當將具有較大氧含量的層和具有較小氧含量的層相互堆疊時獲得的改進比在將氧均勻地分布在活性物質(zhì)層中時獲得的改進更顯著，并且堆疊的層數(shù)越多，改進越顯著。實例11在實例11-1和11-2中，以與實例1中基本相同的方式單個地制備二次電池，只是分別使用碳酸氟乙二酯(FEC)和碳酸二氟乙二酯(DFEC)來代替作為電解質(zhì)溶液中用于電解質(zhì)的溶劑的碳酸亞乙面旨(EC)，并以與實例1中相同的方式4企測第50次循環(huán)的容量保持率。結(jié)果示于表ll-l中。溶劑的改變使容量保持率提高了約10%。<table>tableseeoriginaldocumentpage49</column></row><table>類似、;也，在實例11-2111-26中，以與實例5中基本相同的方式單個地制備二次電池，只是使用碳酸氟乙二酯(FEC)或碳酸二氟乙二酯(DFEC)來代替作為電解質(zhì);容液中用于電解質(zhì)的溶劑的碳酸亞乙酯(EC)，并且改變組成，以與實例5中相同的方式檢測第50次循環(huán)的容量保持率。結(jié)果示于表11-2中。基于電解質(zhì)溶液的質(zhì)量，添加劑的量為按質(zhì)量計7%。溶劑的改變或添加劑的加入使容量保持率提高了約10%。表11-2<table>tableseeoriginaldocumentpage50</column></row><table>在實例12中，基于電解質(zhì);容液的質(zhì)量，利用以4姿質(zhì)量計為2%量的用作實例1中使用的用于電解質(zhì)溶液的添加劑的丙烯^"內(nèi)酯，制備二次電池，并4全測第50次循環(huán)的電池膨"長率和第50次循環(huán)的容量保持率。結(jié)果示于表12中。丙烯磺內(nèi)酯的加入減少了電池膨脹率，并使容量保持率提高約5%。表12<table>tableseeoriginaldocumentpage50</column></row><table>上文中，參照實施例和實例描述了本發(fā)明，^f旦本發(fā)明并不局限于以上實施例和實例，并且可以進4于變化或更改。例如，在以上實施例和實例中，描述了使用硬幣型殼或膜包裝材料作為包裝件，但在本發(fā)明中，包裝件可以具有圓柱形、長方形(長方形圓柱體)、硬幣和鈕扣的任何形式，或者可以是薄型或大尺寸的。本申請包含于2006年6月29日向日本專利局提交的日本專利申i青JP2006-180216涉及的主題，將其全部內(nèi)容并入本文作為參考。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以根據(jù)設(shè)計要求和其它因素進行各種更改、組合、子組合和改變，只要它們在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)。工業(yè)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述二次電池使用硅或錫單質(zhì)作為負極活性物質(zhì)，因此獲得了較大能量容量和優(yōu)異的循環(huán)特性，/人而能夠^吏移動電子"i殳備在尺寸、重量和厚度上^皮減小，并且在實用性上得到改進。權(quán)利要求1.一種形成電池電極的電極集流體，其中，所述電極集流體由銅或銅合金制成，其中，所述電極集流體具有前表面色和后表面色，其中的至少一種顏色是屬于由以下表示的色空間的顏色50≤L*≤80，5≤a*＜60，5≤b*＜60，其中，L*、a*和b*是基于在JISZ8729中描述的L*a*b*比色系統(tǒng)確定的數(shù)值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極集流體，其中，所述前表面色和所述后表面色中的至少一種顏色是屬于由以下表示的色空間的顏色50^L*^80，20"*^40，15^b*^30，其中，L*、&*和1)*是基于所述1^*&*1)*比色系統(tǒng)確定的教:值。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電極集流體，其中，所述前表面色和所述后表面色中的至少一種顏色是屬于由以下表示的色空間的顏色55^Lg65，22^ag30，17^bg22，其中，L*、3*和1*是基于所述1^*&*1*比色系統(tǒng)確定的凝:值。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極集流體，其中，所述前表面色和所述后表面色彼此不同之處在于，其一的基于所述L+a^n匕色系統(tǒng)確定的所述L*、&*和1*數(shù)值中的至少一個與另一個不同。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極集流體，其具有前表面和后表面，其中的至少一個表面通過由銅或銅合金制成的精細顆粒而變粗糙，所述精細顆粒固定在所述前表面和所述后表面中的至少一個表面上。6.才艮據(jù)權(quán)利要求5所述的電4及集流體，其中，所述電極集流體由電解銅箔制成，以及其中，所述精細顆粒通過電解處理形成。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電極集流體，其中，所述電解銅箔在X-射線衍射測量中具有滿足I(220)/I(lll)^1關(guān)系的銅的衍射峰強度比，其中，所述電解銅箔具有均通過電解處理變粗;隨的前表面和后表面，并且當依照JISB0601進行測量時，在所述前表面?zhèn)壬暇哂械氖c平均表面粗糙度Rz為2.0)^m^Rz^4.5而在所述后表面?zhèn)壬系氖c平均表面粗糙度Rz為2.5pm^Rz^5.5|am,其中，所述前表面色是屬于由以下表示的色空間的顏色45^L*^65，20$ag30，15^bl25,而所述后表面色是屬于由以下表示的色空間的顏色50^70,20^30，15^b*^25，其中，L*、a+和1*是基于所述1^*3*1*比色系統(tǒng)確定的彰:值。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電極集流體，其中，當依照JISB0601進行測量時，所述電極集流體在所述前表面?zhèn)壬暇哂械氖c平均表面朝^造度Rz為2.8|dm$Rz^3.5)um和在所述后表面?zhèn)壬系氖c平均表面相4造度Rz為4.2|LimgRz^5.2|^im,以及在所述前表面?zhèn)壬暇哂械谋砻嫦?造度Ra為0.50|am^Ra^0.65pm和在所述后表面?zhèn)壬系谋砻嫦?造度Ra為0.80jiim^Ra^0.95|um。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電極集流體，其中，所述前表面色是屬于由以下表示的色空間的顏色50$L*^60,25.5^ag29，19^b*^21，而所述后表面色是屬于由以下表示的色空間的顏色55^L*^70,23^a*^28,17.5$b*^21.5,其中，L*、3*和15*是基于所述1^3*13*比色系統(tǒng)確定的數(shù)值10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電極集流體，其中，所述電解銅箔由多個微晶構(gòu)成，所述微晶中的每一個具有100jam2或更小的橫截面面禾口、。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電極集流體，其中，所述電解銅箔在所述前表面?zhèn)壬暇哂械谋砻娣e比R為1.5^5.5,而在所述后表面?zhèn)壬系谋砻娣e比R為2.0$6.0,其中所述表面積比R由下式定義表面積比R=纟交正表面積/(兩個表面的幾何表面積)其中沖交正表面積=BET表面積-(試樣的上/下面的幾何表面積與側(cè)面的/U可表面積之詳口)。12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電極集流體，其中，所述電解銅箔具有10jam~25pm的厚度、1%~10%的4申長率詳口5.0x107MPa~5.0x109MPa的楊氏才莫量。13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電極集流體，其中，依照在IPC中描述的"銅箔粗糙表面的轉(zhuǎn)移試驗"(IPC-No.2.4丄5)，所述電解銅箔是評定為(2)非常輕微轉(zhuǎn)移的或(3)輕微轉(zhuǎn)移的電解銅蕩。14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電極集流體，其中，所述電解銅箔通過力口熱進4亍處5里。15.—種電池電4及，具有才艮據(jù)4又利要求1至14中4壬一項所述的電極集流體。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電池電極，其具有活性物質(zhì)層，其中所述活性物質(zhì)層包含選自由金屬鋰、金屬錫、錫化合物、硅單質(zhì)和石圭化合物組成的組中的至少一種物質(zhì)。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池電極，其中，在所述電極集流體和所述活性物質(zhì)層之間的界面區(qū)域的至少一部分中，存在所述電才及集流體的組分和所述活性物質(zhì)層的組分擴散到4皮此之中的區(qū)i或。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池電極，其中，所述活性物質(zhì)層由硅制成。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池電極，其中，所述活性物質(zhì)層包含含量為3%~40%原子比的作為組成元素的氧。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電池電極，其中，所述活性物質(zhì)層包括具有高氧含量且基本上沿所述電極集流體的長度方向分布的區(qū)i或。21.—種二次電池，結(jié)合有根據(jù)權(quán)利要求15~20中任一項所述的電池電極。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的二次電池，其是鋰二次電池。23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的二次電池，其包括由具有不飽和鍵的環(huán)狀碳酸酯制成的用于電解質(zhì)的溶劑。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的二次電池，其中，所述具有不々包和4建的環(huán)狀碳酸酯是碳酸亞乙烯酯或碳酸乙烯基亞乙酯。25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的二次電池，其包括由氟化合物制成的用于電解質(zhì)的溶劑，其中所述氟化合物是通過將選自環(huán)狀碳酸酯和《連狀石友酸酯中的至少一種石友酸酯的部分或全部氫進4亍氟化而獲得的。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的二次電池，其中，所述氟化合物是石友酸二氟乙二酯。27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的二次電池，其包括包含磺內(nèi)酯的電解質(zhì)。28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的二次電池，其中，所述磺內(nèi)酯是1,3-丙蹄^黃內(nèi)酉旨。29.根據(jù)權(quán)利要求21所述的二次電池，其包括由含硼和氟的化合物制成的電解質(zhì)。30.—種用于檢查形成電池電極并由銅或銅合金制成的電極集流體的方法，所述方法包4舌基于在JISZ8729中描述的1^*3*1)*比色系統(tǒng)，獲得每一個電極集流體的前表面色或后表面色或兩個表面色的值；以及選4奪具有屬于由以下表示的色空間的顏色的電極集流體50$80、5$a*<60、b*<60作為合格品。31.—種用于生產(chǎn)具有由銅或銅合金制成的電才及集流體的電池電才及的方法，所述方法包4舌基于在JISZ8729中描述的1^&*13*比色系統(tǒng)，獲得每一個電4及集流體的前表面色或后表面色或兩個表面色的j直；選4奪具有屬于由以下表示的色空間的顏色的電才及集流體50$80、a*<60、b*<60作為合才各品；以及利用所選的電才及集流體生產(chǎn)電池電才及。32.—種用于生產(chǎn)包4舌具有由銅或銅合金制成的電4及集流體的電;也電才及的二次電;也的方法，所述方法包4舌基于在JISZ8729中描述的L+a^n匕色系統(tǒng)，獲得每一個電極集流體的前表面色或后表面色或兩個表面色的值；選才奪具有屬于由以下表示的色空間的顏色的電才及集流體50^L*i80、a*<60、b*<60作為合格品；利用所選的電極集流體生產(chǎn)電池電極；以及將所生產(chǎn)的電極結(jié)合到二次電池中。全文摘要一種形成電池電極的集流體。該電極集流體由銅或銅合金制成，并且具有前表面色和后表面色，其中的至少一種顏色是屬于由以下表示的色空間的顏色50≤L^*≤80、5≤a^*＜60、5≤b^*＜60，其中，L^*、a^*和b^*是基于在JISZ8729中描述的L^*a^*b^*比色系統(tǒng)確定的數(shù)值。文檔編號H01M4/04GK101106196SQ20071012602公開日2008年1月16日申請日期2007年6月29日優(yōu)先權(quán)日2006年6月29日發(fā)明者井本理佳子,佐鳥浩太郎,北昭憲,巖間正之,川瀨賢一申請人:索尼株式會社