物（NMC = LiNiasCoai Μηαι02、LiNi。.33Coa33Mn Q.3302等）、Ni-Mn-Al 的锂复合氧化物、Ni-Co-Al 的锂复合氧化物 (NCA:Li[Ni_C0-Al]02等）等。
[0166] 作为具有尖晶石结构的含锂复合金属氧化物，可列举例如：锰酸锂 (LMO = LiMn2O4)、或将锰酸锂的Mn的一部分用其它过渡金属置换而成的Li [Mnv2M1v2] O4 (这 里，]/11为0、？6、&3、附、(]11等）等。
[0167] 作为具有橄榄石型结构的含锂复合金属氧化物，可列举例如：LixM2P0 4(式中，M2表 示选自血、卩6、(：〇、附、(：11、]\%、211、￥、〇3、5厂83、11、厶1、5丨、8及1〇中的至少1种，父表示满 足0 < X < 2的数。例如，1^?:1^?逆04等）所示的橄榄石型磷酸锂化合物。
[0168] 作为由有机化合物构成的正极活性物质，可列举例如：聚乙炔、聚对苯等导电性高 分子化合物。
[0169] 另外，也可以使用由将无机化合物及有机化合物组合而成的复合材料构成的正极 活性物质。
[0170] 另外，例如可以通过将铁系氧化物在碳源物质的存在下进行还原烧制来制作由碳 材料覆盖的复合材料，并将该复合材料用作正极活性物质。铁系氧化物存在导电性不足的 倾向，但通过制成如上所述的复合材料，可以作为高性能的正极活性物质使用。
[0171] 此外，还可以将上述化合物经过部分元素置换而成的物质用作正极活性物质。
[0172] 另外，也可以将上述的无机化合物与有机化合物的混合物用作正极活性物质。
[0173] 正极活性物质可以单独使用1种，也可以以任意的比率组合使用2种以上。
[0174] 作为正极活性物质的特别优选例，可列举LCO、LMO、NMC及NCA。
[0175] 正极活性物质的粒子的体积平均粒径D50优选为1 μπι以上、更优选为2 μπι以上， 另外，优选为50 μ m以下、更优选为30 μ m以下。通过使正极活性物质的粒子的体积平均粒 径在上述范围，可以减少正极活性物质层中的粘合剂的量，可以抑制锂离子二次电池的容 量的降低。另外，可以容易地将浆料组合物的粘度调整为易于涂布的适宜的粘度，从而得到 均一的正极。
[0176] 正极活性物质的量以在电极活性物质层中正极活性物质的比例计，优选为90重 量％以上、更优选为95重量％以上，另外，优选为99. 9重量％以下、更优选为99重量％以 下。通过使正极活性物质的量在上述范围，可以提高锂离子二次电池的容量，另外，可使正 极的柔软性以及集电体与正极活性物质层之间的粘结性提高。
[0177] 电极活性物质中，负极用的电极活性物质（以下也适当称为"负极活性物质"）是 在负极中进行电子的授受的物质。作为负极活性物质，通常使用能够吸留及放出锂离子的 物质。
[0178] 作为优选的负极活性物质，可列举例如碳。作为碳，可列举例如：天然石墨、人造石 墨、炭黑等，其中，优选使用天然石墨。
[0179] 另外，作为负极活性物质，优选使用包含选自锡、硅、锗及铅中的至少1种的负极 活性物质。包含这些元素的负极活性物质的不可逆容量小。其中，优选包含硅的负极活性 物质。通过使用包含硅的负极活性物质，可以增大锂离子二次电池的电容量。
[0180] 负极活性物质可以单独使用1种，也可以以任意的比率组合使用2种以上。因此， 也可以将上述负极活性物质中的2种以上组合使用。其中，优选使用组合含有碳、和金属硅 及硅系活性物质的一者或两者的负极活性物质。可以推测，在组合含有碳、和金属硅及硅系 活性物质的一者或两者的负极活性物质中，在高电位下会发生Li向金属硅及硅系活性物 质的一者或两者的嵌入及脱离，在低电位下会发生Li向碳的嵌入及脱离。由此，可抑制膨 胀及收缩，因此可使锂离子二次电池的循环特性提高。
[0181] 作为硅系活性物质，可列举例如：Si0、Si02、Si0x(0. 01彡X < 2)、SiC、Si0C等，优 选SiOx、SiC及SiOC。其中，从可抑制负极活性物质自身的膨胀的观点出发，特别优选使用 SiOx作为硅系活性物质。SiOx是以SiO及SiO2中的一者或两者和金属硅为原料形成的化 合物。该SiO x例如可以通过使由SiOjP金属硅的混合物经加热而生成的一氧化硅气体冷 却及析出来制造。
[0182] 在组合使用碳、和金属硅及硅系活性物质的一者或两者的情况下，优选金属硅及 硅系活性物质的一者或两者与导电性碳经过了复合化。通过与导电性碳发生复合化，可以 抑制负极活性物质自身的膨胀。
[0183] 作为复合化的方法，可列举例如：通过利用碳包覆金属硅及硅系活性物质的一者 或两者而进行复合化的方法；通过对含有金属硅及硅系活性物质的一者或两者和导电性碳 的混合物进行造粒而进行复合化的方法；等等。
[0184] 作为利用碳包覆金属硅及硅系活性物质的一者或两者的方法，可列举例如：对金 属硅及硅系活性物质的一者或两者实施热处理而进行歧化的方法；对金属硅及硅系活性物 质的一者或两者实施热处理而进行化学蒸镀的方法；等等。
[0185] 负极活性物质的粒子的体积平均粒径D50可根据与锂离子二次电池的其它构成 要件之间的平衡而适当选择，优选为〇. 1 μπι以上、更优选为1 μπι以上、进一步优选为5 μπι 以上，另外，优选为100 μm以下、更优选为50 μm以下、进一步优选为20 μm以下。
[0186] 从输出密度向上的观点出发，负极活性物质的比表面积优选为2m2/g以上、更优选 为3m2/g以上、进一步优选为5m2/g以上，另外，优选为20m2/g以下、更优选为15m 2/g以下、 进一步优选为l〇m2/g以下。负极活性物质的比表面积例如可以利用BET法进行测定。
[0187] 负极活性物质的量以电极活性物质层中的负极活性物质的比例计，优选为85重 量％以上、更优选为88重量％以上，另外，优选为99重量％以下、更优选为97重量％以下。 通过使负极活性物质的量在上述范围，可实现显示高容量、但也显示优异的柔软性及粘结 性的负极。
[0188] [2. 2.浆料组合物中的粘合剂组合物的比例]
[0189] 优选对浆料组合物中包含的粘合剂组合物的比例进行适当调整，使得所得电池的 性能良好地得到表现。例如，优选使相对于电极活性物质100重量份的粘合剂组合物的固 体成分的比例为〇. 1重量份以上、更优选为〇. 5重量份以上、特别优选为1重量份以上，另 外，优选为10重量份以下、更优选为8重量份以下、特别优选为5重量份以下。
[0190] [2.3.任意的成分]
[0191] 浆料组合物可以包含除上述电极活性物质及粘合剂组合物以外的任意的成分。
[0192] 例如，浆料组合物优选包含羧甲基纤维素盐。羧甲基纤维素盐在浆料组合物中作 为增稠剂发挥作用。为此，可以利用羧甲基纤维素盐来提高浆料组合物的粘度，因此可以使 浆料组合物的涂布性良好。另外，利用羧甲基纤维素盐，通常可以提高浆料组合物中电极活 性物质等的粒子的分散稳定性、或提高电极活性物质层与集电体之间的粘结性。作为羧甲 基纤维素盐，可列举例如：钠盐、铵盐等。另外，羧甲基纤维素盐可以单独使用1种，也可以 以任意的比率组合使用2种以上。
[0193] 相对于电极活性物质100重量份，羧甲基纤维素盐的量优选为0. 1重量份以上、更 优选为〇. 3重量份以上、特别优选为0. 5重量份以上，优选为5重量份以下、更优选为4重 量份以下、特别优选为3重量份以下。通过使羧甲基纤维素盐的量落在上述范围，可以使浆 料组合物中的粒子的分散性更为良好，从而有效地改善锂离子二次电池的循环特性。
[0194] 另外，例如，浆料组合物中，除了粘合剂组合物所含的溶剂以外，还可以进一步追 加地包含水等溶剂。优选对溶剂的量加以调整，使得浆料组合物的粘度达到适于涂布的粘 度。具体而言，优选调整为使得浆料组合物的固体成分的浓度达到优选30重量％以上、更 优选35重量％以上、优选70重量％以下、更优选65重量％以下的量而使用。这里，所述浆 料组合物的固体成分是指，经过浆料组合物的干燥后作为电极活性物质层的构成成分而残 留的物质。
[0195] 另外，例如，浆料组合物可包含导电材料。导电材料是可使电极活性物质彼此间的 电接触提高的成分。通过包含导电材料，可以改善锂离子二次电池的放电速率特性。
[0196] 作为导电材料，可列举例如：炉黑、乙炔黑、科琴黑、油料炉黑、炭黑、石墨、气相生 长碳纤维及碳纳米管等导电性碳等。其中，由于锂离子二次电池的低温输出特性和寿命特 性的平衡良好，因此优选乙炔黑、油料炉黑及科琴黑，特别优选乙炔黑及科琴黑。另外，导电 材料可以单独使用1种，也可以以任意的比率组合使用2种以上。
[0197] 导电材料的比表面积优选为50m2/g以上、更优选为60m2/g以上、特别优选为70m 2/ g以上，优选为1500m2/g以下、更优选为1200m2/g以下、特别优选为1000 mVg以下。通过 使导电材料的比表面积为上述范围的下限值以上，可使锂离子二次电池的低温输出特性提 高。另外，通过为上限值以下，可以提高电极活性物质层与集电体之间的粘结性。
[0198] 导电材料的量相对于电极活性物质100重量份，优选为0. 1重量份以上、更优选为 0. 2重量份以上、进一步优选为0. 3重量份以上，优选为10重量份以下、更优选为8重量份 以下、进一步优选为5重量份以下。通过使导电材料的量在上述下限值以上，可使锂离子二 次电池的低温输出特性提高。另外，通过为上限值以下，可以提高电极活性物质层与集电体 之间的粘结性。
[0199] 另外，例如，浆料组合物也可以包含补强材料。通过使用补强材料，可以得到强韧 而柔软的电极，可以获得优异的长期循环特性。作为补强材料，可列举例如：各种无机及有 机的球状、板状、棒状或纤维状的填料。另外，补强材料可以单独使用1种，也可以以任意的 比率组合使用2种以上。
[0200] 补强材料的量相对于电极活性物质100重量份，优选为0. 01重量份以上、更优选 为1重量份以上，优选为20重量份以下、更优选为10重量份以下。通过使补强材料的量为 上述范围，可以在锂离子二次电池中获得高容量和高负荷特性。
[0201] 另外，例如，浆料组合物也可以包含电解液添加剂。通过使用电解液添加剂，例如 可以抑制电解液的分解。作为电解液添加剂，可列举例如：碳酸亚乙烯酯等。电解液添加剂 可以单独使用1种，也可以以任意的比率组合使用2种以上。
[0202] 电解液添加剂的量相对于电极活性物质的量100重量份，优选为0. 01重量份~10 重量份。通过使电解液添加剂的量在上述范围，可以实现循环特性及高温特性优异的二次 电池。
[0203] 另外，例如，浆料组合物中也可以包含气相二氧化硅及气相氧化铝等纳米微粒。包 含纳米微粒的情况下，可以调整浆料组合物的触变性，因此可以使由其得到的电极活性物 质层的流平性提高。纳米微粒可以单独使用1种，也可以以任意的比率组合使用2种以上。
[0204] 纳米微粒的量相对于电极活性物质的量100重量份优选为0. 01重量份~10重量 份。通过使纳米微粒在上述范围，可以改善浆料组合物的稳定性及生産性，从而实现高电池 特性。
[0205] [2.4.浆料组合物的制造方法]
[0206] 本发明的浆料组合物例如可以将电极活性物质、粘合剂组合物、及根据需要而使 用的任意的成分混合来制造。此时的具体顺序是任意的。例如，在制造包含电极活性物质、 粘合剂组合物、水、增稠剂及导电材料的浆料组合物的情况下，可列举：向水中同时加入电 极活性物质、粘合剂组合物、增稠剂及导电材料并进行混合的方法；向水中加入电极活性物 质、导电材料及增稠剂并进行混合、然后加入粘合剂组合物并进行混合的方法；等等。
[0207] 作为用于进行混合的设备的例子，可列举例如：球磨机、砂磨机、珠磨机、辊磨机、 颜料分散机、磨碎机、超声波分散机、均化器、均相混合机、行星式混合机等混合设备。
[0208] [3.锂离子二次电池用电极]
[0209] 本发明的锂离子二次电池用电极具备集电体和电极活性物质层。
[0210] [3.1.集电体]
[0211] 集电体可使用具有导电性且具有电化学耐久性的材料。通常，作为该集电体的材 料，使用金属材料。作为其例子，可列举：铁、铜、铝、镍、不锈钢、钛、钽、金、铂等。其中，作为 用于正极的集电体，优选铝，作为用于负极的集电体，优选铜。另外，上述的材料可以单独使 用1种，也可以以任意的比率组合使用2种以上。
[0212] 集电体的形状没有特殊限制，但优选厚度0.0 Olmm~0. 5_左右的片状的集电体。
[0213] 对于集电体，为了提高其与电极活性物质层之间的密合强度，优选在预先对其表 面进行粗糙化处理后使用。作为粗糙化方法，可列举例如：机械抛光法、电解抛光法、化学 抛光法等。在机械抛光法中，可使用例如粘固有抛光剂粒子的砂纸、磨石、金刚砂磨光轮 (emery buff)、具备钢丝等的线刷等。另外，为了提高电极活性物质层的密合强度、导电性， 也可以在集电体的表面形成中间层。
[0214] [3.2.电极活性物质层]
[0215] 电极活性物质层是在集电体上涂布浆料组合物并进行干燥而得到的层。因此，电 极活性物质层是由本发明的浆料组合物的固体成分形成的层，因而包含电极活性物质、粒 子状聚合物及水溶性聚合物。
[0216] 制造电极活性物质层时，在集电体上涂布浆料组合物而形成浆料组合物的膜。此 时，浆料组合物可以涂布于集电体的单面，也可以涂布于两面。
[0217] 涂布方法并无限制，可列举例如：刮板法、浸渍法、逆辊法、直接辊法、凹版法、挤出 法、刷涂法等方法。
[0218] 另外，浆料组合物的膜的厚度可根据目标的电极活性物质层的厚度而适当设定。
[0219] 形成浆料组合物的膜之后，通过干燥而从该膜中除去溶剂等液体。由此，包含浆料 组合物的固体成分的电极活性物质层在集电体的表面形成，从而得到电极。
[0220] 作为干燥方法，可列举例如：利用暖风、热风、低湿风等风的干燥；真空干燥；利用 红外线、远红外线或电子束等能量射线的照射的干燥法；等等。其中，优选利用远红外线的 照射的干燥法。
[0221] 干燥温度及干燥时间优选为能够从浆料组合物的膜中除去溶剂的温度和时间。若 列举具体的范围，则干燥时间通常为1分钟~30分钟，干燥温度通常为40°C~180°C。
[0222] 优选在使浆料组合物的膜干燥之后，根据需要而使用例如模压机或辊压机等对电 极活性物质层实施加压处理。通过加压处理，可以降低电极活性物质层的空隙率。空隙率 优选为5%以上、更优选为7%以上，另外，优选为30%以下、更优选为20%以下。通过使空 隙率在上述范围的下限值以上，容易获得高体积容量，可使电极活性物质层不易从集电体 上剥离。另外，通过在上限值以下，可获得高充电效率及放电效率。
[0223] 此外，在电极活性物质层包含可通过交联反应等固化反应而固化的聚合物的情况 下，也可以通过进行例如加热处理，在形成电极活性物质层之后使上述聚合物固化。
[0224] 电极活性物质层的厚度可根据所要求的电池性能而任意地设定。
[0225] 例如，正极活性物质层的厚度优选为5 μπι以上、更优选为10 μπι以上，另外，优选 为通常300 μ m以下、更优选为250 μ m以下。通过使正极活性物质层的厚度在上述范围，可 以在负荷特性及能量密度这两方面实现高特性。
[0226] 另外，例如，负极活性物质层的厚度优选为5 μπι以上、更优选为20 μπι以上、特 别优选为30 μm以上，另外，优选为1000 μm以下、更优选为500 μm以下、进一步优选为 300 μπι以下、特别优选为250 μπι以下。通过使负极活性物质层的厚度在上述范围，可以使 负荷特性及循环特性良好。
[0227] [4.锂离子二次电池]
[0228] 本发明的锂离子二次电池具备正极、负极及电解液。另外，本发明的锂离子二次电 池可具备隔板。但在本发明的锂离子二次电池中，正极、负极、或正极及负极两者为本发明 的电极。