本發(fā)明涉及電池用集電體、電池用電極、電池用集電體的制備方法和剝離方法。
背景技術(shù):
1、鋰離子電池由于具有能量密度高、壽命長(zhǎng)等的優(yōu)異的特性,因此被用于各種用途。鋰離子電池的正極通常含有鈷、鎳、錳等的稀有金屬,確保這些礦物資源成為課題。另一方面,正在研究從使用過(guò)的鋰離子電池中回收這些稀有金屬的方法。
2、例如,已知有通過(guò)在液槽內(nèi)對(duì)金屬箔上的電極活性物質(zhì)層照射超聲波,破碎正極活性物質(zhì)層并從金屬箔取下的方法(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。
3、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
4、專利文獻(xiàn)
5、專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2023-511520號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、發(fā)明要解決的問(wèn)題
2、但是,在照射超聲波的方法中,需要處理液的管理且處理成本高。另外,金屬箔在處理液中磨損,金屬粉末有可能混合到處理液中。
3、本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的,提供一種能夠容易地將電極活性物質(zhì)層從導(dǎo)電體層剝離的電池用集電體。
4、解決問(wèn)題的手段
5、本發(fā)明提供一種電池用集電體,其特征在于,其具備導(dǎo)電體層和設(shè)置于所述導(dǎo)電體層上的底涂層,所述底涂層為分散的結(jié)晶性樹(shù)脂的層或結(jié)晶性樹(shù)脂和碳粒子的混合物層,在所述底涂層為所述分散的結(jié)晶性樹(shù)脂的層的情況下,所述導(dǎo)電體層在所述底涂層中所含的結(jié)晶性樹(shù)脂的間隙中露出,在所述底涂層為結(jié)晶性樹(shù)脂和碳粒子的所述混合物層的情況下,每單位面積的所述底涂層的質(zhì)量為0.1g/m2以上且小于10g/m2,所述底涂層中所含的結(jié)晶性樹(shù)脂的熔點(diǎn)為200℃以下。
6、本發(fā)明還提供一種電池用電極,其包括本發(fā)明的集電體和設(shè)置于所述底涂層上的電極活性物質(zhì)層。
7、本發(fā)明還提供一種電池用集電體的制備方法,該方法包括如下步驟:通過(guò)將在含有水溶性有機(jī)化合物或液狀有機(jī)化合物和水的分散介質(zhì)中分散有結(jié)晶性樹(shù)脂粒子的分散液涂布于導(dǎo)電體層上,使涂布膜干燥,從而形成底涂層。
8、本發(fā)明還提供一種剝離方法,該方法為將電極中所含的電極活性物質(zhì)層從導(dǎo)電體層剝離的剝離方法,所述電極具備集電體和電極活性物質(zhì)層,所述集電體具備導(dǎo)電體層和設(shè)置于所述導(dǎo)電體層上的底涂層,所述電極活性物質(zhì)層設(shè)置于所述底涂層上。所述底涂層為分散的結(jié)晶性樹(shù)脂的層或結(jié)晶性樹(shù)脂和碳粒子的混合物層,所述底涂層中所含的結(jié)晶性樹(shù)脂的熔點(diǎn)為200℃以下,所述剝離方法包括剝離步驟,該步驟將所述底涂層的至少一部分加熱至所述結(jié)晶性樹(shù)脂的熔點(diǎn)以上的溫度,將所述電極活性物質(zhì)層從所述導(dǎo)電體層剝離。
9、本發(fā)明的效果
10、通過(guò)將使用了本發(fā)明的電池用集電體的電池用電極中所含的底涂層的至少一部分加熱至其熔點(diǎn)以上的溫度,能夠使結(jié)晶性樹(shù)脂熔融,能夠容易地將電極活性物質(zhì)層從導(dǎo)電體層剝離。因此,能夠降低再利用電極活性物質(zhì)層或集電體中所含的有用成分的成本。
1.一種電池用集電體,其特征在于,其具備導(dǎo)電體層和設(shè)置于所述導(dǎo)電體層上的底涂層,其中,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池用集電體,其中,所述底涂層為結(jié)晶性樹(shù)脂和碳粒子的所述混合物層,且相對(duì)于結(jié)晶性樹(shù)脂100質(zhì)量份,包含0.01質(zhì)量份以上且1000質(zhì)量份以下的碳粒子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池用集電體,其中,所述底涂層為所述分散的結(jié)晶性樹(shù)脂的層,且為具有0.1μm以上且40μm以下的平均粒徑d50的結(jié)晶性樹(shù)脂粒子分散的層,每單位面積的所述底涂層的質(zhì)量為0.1g/m2以上且小于10g/m2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池用集電體,其中,所述底涂層為結(jié)晶性樹(shù)脂和碳粒子的所述混合物層,所述底涂層中的結(jié)晶性樹(shù)脂的大小或厚度為40μm以下,每單位面積的所述底涂層的質(zhì)量為0.1g/m2以上且10g/m2以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池用集電體,其中,所述底涂層設(shè)置為全部碳粒子不被結(jié)晶性樹(shù)脂覆蓋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池用集電體,其中,所述導(dǎo)電體層為金屬箔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池用集電體,其中,所述底涂層中所含的所述結(jié)晶性樹(shù)脂為聚烯烴。
8.一種電池用電極,其包括權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的集電體和設(shè)置于所述底涂層上的電極活性物質(zhì)層。
9.一種電池用集電體的制備方法,該方法包括如下步驟:通過(guò)將含有水溶性有機(jī)化合物或液狀有機(jī)化合物和水的分散介質(zhì)中分散有結(jié)晶性樹(shù)脂粒子的分散液涂布在導(dǎo)電體層上,使涂布膜干燥,從而形成底涂層。
10.一種剝離方法,該方法為將電極中所含的電極活性物質(zhì)層從導(dǎo)電體層剝離的剝離方法,所述電極具備集電體和電極活性物質(zhì)層,所述集電體具備導(dǎo)電體層和設(shè)置于所述導(dǎo)電體層上的底涂層,所述電極活性物質(zhì)層設(shè)置于所述底涂層上,
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的剝離方法,其中,所述剝離步驟包括:用溫度為100℃以上且300℃以下的爐、加熱板或加熱輥將所述電極加熱0.5秒以上且20秒以下的時(shí)間的步驟。