特開 2024-175966 バイポーラ電極積層体の製造方法、及びバイポーラ電池の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024175966

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】バイポーラ電極積層体の製造方法、及びバイポーラ電池の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/0585 20100101AFI20241212BHJP

   H01M 4/13 20100101ALI20241212BHJP

   H01M 4/62 20060101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

H01M10/0585

H01M4/13

H01M4/62 Z

【審査請求】有

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023094115

(22)【出願日】2023-06-07

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100147555

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 公一

(74)【代理人】

【識別番号】100123593

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 宣夫

(74)【代理人】

【識別番号】100133835

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 努

(72)【発明者】

【氏名】近都 佑介

(72)【発明者】

【氏名】中野 隆彦

【テーマコード（参考）】

5H029

5H050

【Ｆターム（参考）】

5H029AJ14

5H029AK01

5H029AK03

5H029AL02

5H029AL03

5H029AL06

5H029AL07

5H029AL11

5H029AL12

5H029AM02

5H029AM03

5H029AM04

5H029AM05

5H029AM07

5H029BJ17

5H029CJ03

5H029CJ22

5H029HJ12

5H050AA19

5H050BA17

5H050CA01

5H050CA08

5H050CA09

5H050CB02

5H050CB03

5H050CB07

5H050CB08

5H050CB11

5H050CB12

5H050DA03

5H050DA13

5H050EA11

5H050FA03

5H050GA03

5H050GA22

5H050HA12

(57)【要約】

【課題】本開示は、正極活物質層及び負極活物質層をそれぞれ所望の密度とすることができ、かつ製造工程の少ないバイポーラ電極積層体の製造方法、及びそのようなバイポーラ電極積層体を製造することを含むバイポーラ電池の製造方法を提供する。
【解決手段】第１電極活物質層、集電体層、及び第２電極活物質層をこの順で有するバイポーラ電極積層体を製造する本開示の方法は、第１電極活物質、及び第１バインダーを含む第１電極合材、並びに第２電極活物質、第２バインダー、及び電解質成分を含む第２電極合材を提供すること、集電体層の第１の面に第１電極合材を成膜して、第１電極活物質層前駆体を形成し、かつ集電体層の第２の面に第２電極合材を成膜して、第２電極活物質層前駆体を形成すること、第１電極活物質層前駆体、集電体層、及び第２電極活物質層前駆体を含む積層体をプレスすること、及びプレス後に、第２電極活物質層中の電解質成分を溶媒で溶解して、電解液を生成すること、を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１電極活物質層、集電体層、及び第２電極活物質層をこの順で有するバイポーラ電極積層体の製造方法であって、下記の工程を含む、方法：
第１電極活物質、及び第１バインダーを含む第１電極合材、並びに第２電極活物質、第２バインダー、及び電解質成分を含む第２電極合材を提供すること、
前記集電体層の第１の面に前記第１電極合材を成膜して、第１電極活物質層前駆体を形成し、かつ前記集電体層の第２の面に前記第２電極合材を成膜して、第２電極活物質層前駆体を形成すること、
前記第１電極活物質層前駆体、前記集電体層、及び前記第２電極活物質層前駆体を含む積層体をプレスすること、及び
前記プレス後に、前記第２電極活物質層中の前記電解質成分を溶媒で溶解して、電解液を生成すること。

【請求項2】

前記電解質成分がリチウム塩である、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第１電極活物質層が正極活物質層であり、かつ前記第２電極活物質層が負極活物質層である、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか一項に記載の方法によって前記バイポーラ電極積層体を製造することを含む、バイポーラ電池の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、バイポーラ電極積層体の製造方法、及びバイポーラ電池の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、集電体の一方の表面に正極活物質層を備え、他方の表面に負極活物質層を備えるバイポーラ電極が知られている。

【0003】

例えば、特許文献１は、集電体の第１の表面の第１の範囲に第１の活物質層を形成する第１の電極合剤スラリーを塗布する工程と、該集電体の第２の表面の該第１の範囲の内周側の第２の範囲に第２の活物質層を形成する第２の電極合剤スラリーを塗布する工程と、該集電体の第２の表面の該第２の範囲の外周側の第２の範囲に接する第３の範囲に端部電気絶縁層を形成する電気絶縁剤スラリーを塗布する工程と、該第１の電極合剤スラリーと該第２の電極合剤スラリーと該電気絶縁剤スラリーとを乾燥させる工程と、乾燥後の該第１の電極合剤スラリーと該第２の電極合剤スラリーと該電気絶縁剤スラリーとを同時にプレスして該第１の活物質層と該第２の活物質層と該端部電気絶縁層とを形成する工程とを備えるバイポーラ電極の製造方法を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２０１９／２３０３２３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

バイポーラ電池では、高容量化のために正極活物質層は高密度であることが望まれる一方で、負極活物質の膨張収縮を吸収するために負極活物質層は低～中密度であることが望まれることがある。

【0006】

バイポーラ電池の製造において、正極活物質層を形成するための層（以下、本開示において正極活物質層前駆体）と、負極活物質層を形成するための層（以下、本開示において負極活物質層前駆体）とは、それぞれ異なる材料からなることがあり、その場合、これらの層はそれぞれ異なる柔軟性を備えている。このため、負極活物質層前駆体及び正極活物質層前駆体を乾燥させてプレスする際に、これらのうち柔らかい方が優先的に圧縮されることとなり、プレスによって形成された負極活物質層及び正極活物質層において、所望の密度が得られないことがある。

【0007】

この課題を解決するための方法として、正極集電体層の一方の表面に正極活物質層前駆体を成膜し、負極集電体層の一方の表面に負極活物質層前駆体を成膜した後、それぞれをプレスすることにより各電極活物質層を形成し、両集電体層における電極活物質層が形成されていない面同士を対向させて接着させることによりバイポーラ電極を製造する方法等が考えられる。しかし、この方法では、プレス工程を２回必要とし、製造工程が多くなる。

【0008】

本開示は、正極活物質層及び負極活物質層をそれぞれ所望の密度とすることができ、かつ製造工程の少ないバイポーラ電極積層体の製造方法、及びそのようなバイポーラ電極積層体を製造することを含むバイポーラ電池の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本件開示者等は、以下の手段により上記課題を解決することができることを見出した。
〈態様１〉
第１電極活物質層、集電体層、及び第２電極活物質層をこの順で有するバイポーラ電極積層体の製造方法であって、下記の工程を含む、方法：
第１電極活物質、及び第１バインダーを含む第１電極合材、並びに第２電極活物質、第２バインダー、及び電解質成分を含む第２電極合材を提供すること、
前記集電体層の第１の面に前記第１電極合材を成膜して、第１電極活物質層前駆体を形成し、かつ前記集電体層の第２の面に前記第２電極合材を成膜して、第２電極活物質層前駆体を形成すること、
前記第１電極活物質層前駆体、前記集電体層、及び前記第２電極活物質層前駆体を含む積層体をプレスすること、及び
前記プレス後に、前記第２電極活物質層中の前記電解質成分を溶媒で溶解して、電解液を生成すること。
〈態様２〉
前記電解質成分がリチウム塩である、態様１に記載の方法。
〈態様３〉
前記第１電極活物質層が正極活物質層であり、かつ前記第２電極活物質層が負極活物質層である、態様１又は２に記載の方法。
〈態様４〉
態様１～３のいずれか一項に記載の方法によって前記バイポーラ電極積層体を製造することを含む、バイポーラ電池の製造方法。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、正極活物質層及び負極活物質層をそれぞれ所望の密度とすることができ、かつ製造工程の少ないバイポーラ電極積層体の製造方法、及びそのようなバイポーラ電極積層体を製造することを含むバイポーラ電池の製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、電解質成分を溶媒で溶解する前の積層体を示す断面図である。

【図2】図２は、電解質成分を溶媒で溶解した後のバイポーラ電極積層体を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本開示の実施の形態について詳述する。なお、本開示は、以下の実施の形態に限定されるのではなく、開示の本旨の範囲内で種々変形して実施できる。

【0013】

《バイポーラ電極積層体の製造方法》
第１電極活物質層、集電体層、及び第２電極活物質層をこの順で有するバイポーラ電極積層体を製造する本開示の方法は、第１電極活物質、及び第１バインダーを含む第１電極合材、並びに第２電極活物質、第２バインダー、及び電解質成分を含む第２電極合材を提供すること、集電体層の第１の面に第１電極合材を成膜して、第１電極活物質層前駆体を形成し、かつ集電体層の第２の面に第２電極合材を成膜して、第２電極活物質層前駆体を形成すること、第１電極活物質層前駆体、集電体層、及び第２電極活物質層前駆体を含む積層体をプレスすること、及びプレス後に、第２電極活物質層中の電解質成分を溶媒で溶解して、電解液を生成すること、を含む。

【0014】

本件開示者等は、集電体層の両面に電極活物質前駆体を成膜した積層体をプレスしてバイポーラ電極積層体を一括形成する場合において、密度を低くしたい方の電極活物質層前駆体に電解質成分を加えてプレスしたのちに、溶媒を加えて電解質成分を溶解することで、プレスによる電極活物質層の高密度化を抑制することができることを見出した。

【0015】

また、本開示の方法によれば、電池ケース内にて電解質の溶解を実施することで、得られた溶液をそのまま電池の電解液として利用することができる。

【0016】

図面を参照して、バイポーラ電極積層体を製造する本開示の方法を説明する。図１は、電解質成分を溶媒で溶解する前の積層体を示す断面図である。図１に示されるように、第２電極活物質層は第２電極活物質３１、及び電解質成分３２を含む。図２は、電解質成分３２を溶媒で溶解した後のバイポーラ電極積層体を示す断面図である。図２に示されるように、溶媒によって電解質成分３２が溶解され、電解液４０が生成されている。これにより、プレスによる第２電極活物質層の高密度化を抑制することができる。なお、図面において、第１バインダー、及び第２バインダーは省略されている。

【0017】

〈電極合材の提供〉
本開示の方法は、第１電極活物質、及び第１バインダーを含む第１電極合材、並びに第２電極活物質、第２バインダー、及び電解質成分を含む第２電極合材を提供することを含む。

【0018】

（第１電極合材）
第１電極合材は、第１電極活物質、及び第１バインダーを含む。また、第１電極合材は、随意に第１増粘剤、及び第１導電助剤を含む。これらの材料を混合することによって、第１電極合材を提供することができる。

【0019】

第１電極活物質は、正極活物質又は負極活物質である。公知の活物質のうち、所定のイオンを吸蔵放出する電位（充放電電位）の異なる２つの物質を選択し、貴な電位を示す物質を正極活物質とし、卑な電位を示す物質を後述の負極活物質として、それぞれ用いることができる。

【0020】

正極活物質としては公知の活物質を用いればよい。例えば、リチウムイオン電池を構成する場合は、正極活物質としてコバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、ＬｉＮｉ_１／３Ｃｏ_１／３Ｍｎ_１／３Ｏ_２、マンガン酸リチウム、スピネル系リチウム化合物等の各種のリチウム含有複合酸化物を用いることができる。また、オリビン型の正極活物質としてリン酸鉄リチウム（ＬＦＰ）を用いることができる。正極活物質は、例えば、粒子状であってもよく、その大きさは特に限定されるものではない。

【0021】

負極活物質としては公知の活物質を用いればよい。例えば、リチウムイオン電池を構成する場合は、負極活物質としてシリコンやシリコン合金や酸化ケイ素等のシリコン系活物質；黒鉛やハードカーボン等の炭素系活物質；チタン酸リチウム等の各種酸化物系活物質；金属リチウムやリチウム合金等を用いることができる。負極活物質は、例えば、粒子状であってもよく、その大きさは特に限定されるものではない。

【0022】

第１バインダーとしては、例えば、ブタジエンゴム（ＢＲ）系バインダー、ブチレンゴム（ＩＩＲ）系バインダー、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）系バインダー、アクリレートブタジエンゴム（ＡＢＲ）系バインダー、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）系バインダー、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）系バインダー等が挙げられる。

【0023】

第１導電助剤としてはアセチレンブラックやケッチェンブラック、及びカーボンナノチューブ等の炭素材料やニッケル、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属材料が挙げられる。導電助剤は、例えば、粒子状又は繊維状であってもよく、その大きさは特に限定されるものではない。

【0024】

第１増粘剤としてはカルボキシメチルセルロース等が挙げられるが、これに限定されない。

【0025】

（第２電極合材）
第２電極合材は、第２電極活物質、第２バインダー、及び電解質成分を含む。また、第２電極合材は、随意に第２増粘剤、及び第２導電助剤を含む。これらの材料を混合することによって、第２電極合材を提供することができる。

【0026】

第２電極活物質は、正極活物質及び負極活物質のうち、第１電極活物質とは異なる電極活物質層を形成する材料である。すなわち、第１電極活物質が正極活物質であれば第２電極活物質は負極活物質であり、第１電極活物質が負極活物質であれば第２電極活物質は正極活物質である。

【0027】

第２電極活物質については、本開示の第１電極活物質に関する上記の記載を参照できる。

【0028】

第２バインダーについては、本開示の第１バインダーに関する上記の記載を参照できる。

【0029】

電解質成分は、バイポーラ電池の電解質として機能し得る物質をいずれも採用可能である。例えば、リチウムイオン電池を構成する場合、電解質成分はリチウム塩であってよい。リチウム塩としては、リチウムビス（フルオロスルホニル）イミド（ＬｉＦＳＩ）、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム（ＬｉＯＴＦ）等が例示される。

【0030】

第２増粘剤、及び第２導電助剤については、本開示の第１増粘剤、及び第１導電助剤に関する上記の記載を参照できる。

【0031】

〈電極活物質層前駆体の形成〉
本開示の方法は、集電体層の第１の面に第１電極合材を成膜して、第１電極活物質層前駆体を形成し、かつ集電体層の第２の面に第２電極合材を成膜して、第２電極活物質層前駆体を形成することを含む。なお、本開示において「電極活物質前駆体」とは、プレスにより電極活物質層を形成することができる層を意味する。

【0032】

（集電体層）
本開示において、「集電体層」は、バイポーラ集電体層、すなわちその一方の面に正極活物質層が形成され、かつその他方の面に負極活物質層が形成される集電体層を意味している。

【0033】

集電体層は、箔状、板状、メッシュ状、パンチングメタル状、及び、発泡体等であってよい。集電体層は、金属箔又は金属メッシュによって構成されていてもよい。特に、金属箔が取扱い性等に優れる。集電体層は、複数枚の箔からなっていてもよい。また、集電体層が複数枚の金属箔からなる場合、当該複数枚の金属箔間に何らかの層を有していてもよい。

【0034】

集電体層が金属からなる場合、集電体層を構成する金属としては、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｃｏ、ステンレス鋼等が挙げられる。

【0035】

集電体層が複数の金属箔からなる場合、例えば、金属箔を接着剤によって貼り合わせることによって集電体層を形成することができる。

【0036】

集電体層の厚みは特に限定されるものではない。例えば、０．１μｍ以上、又は１μｍ以上であってもよく、１ｍｍ以下、又は１００μｍ以下であってもよい。

【0037】

集電体層の表面に電極合材を成膜する方法としては、ペースト状の電極合材を塗布して乾燥する方法が例示されるが、これに限定されない。

【0038】

〈積層体のプレス〉
本開示の方法は、第１電極活物質層前駆体、集電体層、及び第２電極活物質層前駆体を含む積層体をプレスすることを含む。例えば、ロールプレス機を用いてプレスすることができる。

【0039】

積層体をプレスする圧力としては、１ｋＮ／ｃｍ以上、３ｋＮ／ｃｍ以上、５ｋＮ／ｃｍ以上、６ｋＮ／ｃｍ以上、７ｋＮ／ｃｍ以上であってよく、１５ｋＮ／ｃｍ以下、１３ｋＮ／ｃｍ以下、１１ｋＮ／ｃｍ以下、１０ｋＮ／ｃｍ以下、９ｋＮ／ｃｍ以下であってよい。

【0040】

〈電解質成分の溶解〉
本開示の方法は、プレス後に、第２電極活物質層中の電解質成分を溶媒で溶解して、電解液を生成することを含む。

【0041】

溶媒としては、カーボネート類、エステル類、エーテル類、ニトリル類、スルホン類、ラクトン類等を用いることができる。例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、１，２－ジメトキシエタン、１，２－ジエトキシエタン、テトラヒドロフラン、２－メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、１，３－ジオキソラン、ジエチレングリコール、ジメチルエーテル、エチレングリコール、アセトニトリル、プロピオニトリル、ニトロメタン、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、γ－ブチロラクトン等が挙げられる。

【0042】

本開示の方法によって製造されるバイポーラ電極積層体は、第１電極活物質層、集電体層、及び第２電極活物質層をこの順で有する。

【0043】

〈第１電極活物質層〉
本開示の方法において、第１電極活物質層は正極活物質層であっても負極活物質であってもよいが、正極活物質層であることが好ましい。この場合、第１電極活物質、及び第１電極合材は、それぞれ正極活物質、及び正極合材であってよい。

【0044】

第１電極活物質層の密度は、２．００ｇ／ｃｃ以上、２．０５ｇ／ｃｃ以上、又は２．１０ｇ／ｃｃ以上であってよく、２．２５ｇ／ｃｃ以下、２．２０ｇ／ｃｃ以下、又は２．１５ｇ／ｃｃ以下であってよい。

【0045】

第１電極活物質層の密度と、第１電極活物質層前駆体の密度との差は、０．２０ｇ／ｃｃ以上、０．２５ｇ／ｃｃ以上、又は０．３０ｇ／ｃｃ以上であってよく、０．４５ｇ／ｃｃ以下、０．４０ｇ／ｃｃ以下、０．３５ｇ／ｃｃ以下であってよい。

【0046】

密度は、活物質の目付け量とその厚みの実測値から算出された値を採用することができる。

【0047】

第１電極活物質層における各成分の含有量は従来と同様とすればよい。

【0048】

第１電極活物質層の形状も従来と同様とすればよい。電池をより容易に構成できる観点から、シート状の第１電極活物質層であってもよい。

【0049】

第１電極活物質層の厚みは、特に限定されるものではない。例えば、０．１μｍ以上２ｍｍ以下であってもよい。下限は１μｍ以上であってもよく、上限は１ｍｍ以下であってもよい。

【0050】

〈集電体層〉
集電体層については、本開示の集電体層に関する上記の記載を参照できる。

【0051】

〈第２電極活物質層〉
本開示の方法において、第２電極活物質層は正極活物質層であっても負極活物質層であってもよいが、負極活物質層であることが好ましい。この場合、第２電極活物質、及び第２電極合材は、それぞれ負極活物質、及び負極合材であってよい。

【0052】

第２電極活物質層の密度は、１．００ｇ／ｃｃ以上、１．０５ｇ／ｃｃ以上、又は１．１０ｇ／ｃｃ以上であってよく、１．２５ｇ／ｃｃ以下、１．２０ｇ／ｃｃ以下、又は１．１５ｇ／ｃｃ以下であってよい。

【0053】

第２電極活物質層の密度と、第２電極活物質層前駆体の密度との差は、０．０１ｇ／ｃｃ以上、０．０５ｇ／ｃｃ以上、又は０．０８ｇ／ｃｃ以上であってよく、０．２０ｇ／ｃｃ以下、０．１５ｇ／ｃｃ以下、０．１２ｇ／ｃｃ以下であってよい。

【0054】

第２電極活物質層前駆体の密度から第２電極活物質の密度への増加率は、０．１％以上、１．０％以上、３．０％以上、５．０％以上、７．０％以上、８．０％以上、９．０％以上、又は９．５％以上であってよく、２９．０％以下、２５．０％以下、２０．０％以下、１７．０％以下、１５．０％以下、１４．０％以下、１３．０％以下、１２．０％以下、１１．０％以下、又は１０．０％以下であってよい。

【0055】

第２電極活物質層における各成分の含有量は従来と同様とすればよい。

【0056】

第２電極活物質層の形状も従来と同様とすればよい。電池をより容易に構成できる観点から、シート状の第２電極活物質層であってもよい。

【0057】

第２電極活物質層の厚みは、特に限定されるものではない。例えば、０．１μｍ以上２ｍｍ以下であってもよい。下限は１μｍ以上であってもよく、上限は１ｍｍ以下であってもよい。

【0058】

《バイポーラ電池の製造方法》
バイポーラ電池を製造する本開示の方法は、バイポーラ電極積層体を製造することを含む。

【0059】

〈バイポーラ電極積層体の製造〉
バイポーラ電極積層体を製造する方法については、バイポーラ電極積層体を製造する本開示の方法に関する上記の記載を参照できる。

【0060】

〈電池ケースへの収容等〉
バイポーラ電極積層体とセパレータ層とを交互に積層し、そして電池ケースに収容し、電解液を含浸することによって、バイポーラ電池を得ることができる。具体的には、バイポーラ電極積層体及びセパレータ層を電池ケースに収容するとともに、電池ケース内に第２電極活物質層中の電解質成分を溶解する溶媒を充填して電解液を生成し、バイポーラ電極積層体及びセパレータ層を電解液に浸漬するようにして、電池ケース内にバイポーラ電極積層体及びセパレータ層、並びに電解液を密封することで、本開示のバイポーラ電池を得ることができる。

【0061】

セパレータ層は、電気絶縁性の不織布又は多孔質フィルムであってもよい。多孔質フィルムとして、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）及びポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂からなるフィルムが挙げられる。

【実施例0062】

《バイポーラ電極積層体の作製》
〈集電体層の形成〉
（実施例１）
アルミニウム箔と銅箔とを接着剤（主剤：オレフィン系樹脂、硬化剤：イソシアネート系）によって貼り合わせ、接着剤を硬化反応させて集電体層を形成した。

【0063】

〈正極活物質層前駆体及び負極活物質層前駆体の形成〉
正極活物質としてのリン酸鉄リチウム（ＬＦＰ）、バインダーとしてのスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、増粘剤としてのカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、導電助剤としてのカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）、及び溶媒としての水を混合して、正極合材ペーストを得た。得られた正極合材ペーストを、上記集電体層のアルミニウム箔面に塗布して、正極活物質層前駆体を形成した。また、負極活物質としての黒鉛、バインダーとしてのＳＢＲ、増粘剤としてのＣＭＣ、導電助剤としてのＣＮＴ、電解質成分としてのリチウムビス（フルオロスルホニル）イミド（ＬｉＦＳＩ）（日本触媒製、イオネル）、及び溶媒としての水を混合して負極合材ペーストを得た。得られた負極合材ペーストを、上記集電体層の銅箔面に塗布して、負極活物質層前駆体を形成した。集電体層上に形成した正極活物質層前駆体、及び負極活物質層前駆体を乾燥させて、積層体を得た。

【0064】

〈積層体のプレス〉
得られた積層体を８ｋＮ／ｃｍの線圧でプレスした。

【0065】

〈電解質成分の溶解〉
プレスされた積層体を水で洗い、ＬｉＦＳＩを溶解除去した。これによって、バイポーラ電極積層体を作製した。

【0066】

（比較例１）
負極活物質層前駆体の形成において電解質成分を使用しなかったこと、及び電解質成分の溶解を実施しなかったこと以外は実施例１と同様にして、バイポーラ電極積層体を作製した。

【0067】

《評価》
〈密度〉
正極活物質層前駆体及び正極活物質層、並びに負極活物質層前駆体及び負極活物質層の密度を測定した。密度は、活物質の目付け量とその厚みの実測値から算出された値を採用した。

【0068】

《結果》
密度の算出結果を表１に示す。

【0069】

【表1】

【0070】

表１に示されるように、本開示の方法では、プレスによる負極活物質層の密度の上昇を抑えることができ、正極活物質層を選択的に高密度化することができた。

【符号の説明】

【0071】

１０ 第１電極活物質層
１１ 第１電極活物質
２０ 集電体層
３０ 第２電極活物質層
３１ 第２電極活物質
３２ 電解質成分
４０ 電解液
５０ セパレータ
１００バイポーラ電極
１０００ バイポーラ電池

【図1】

【図2】