發明的炭材的集電體，可以任意地使用已知的物質。作為負極的集電 體，可列舉出例如：鋁、銅、鎳、不銹鋼、鎳鍍覆鋼等金屬材料，從加工容易程度和成本的觀點 出發，特別優選銅。
[0157] 另外，集電體的形狀在集電體為金屬材料的情況下，可列舉出例如：金屬箔、金屬 圓柱、金屬線圈、金屬板、金屬薄膜、多孔金屬網、穿孔金屬、發泡金屬等。其中，優選為金屬 薄膜，更優選為銅箔，進而優選為利用軋制法的軋制銅箔和利用電解法的電解銅箔，哪一種 都可以作為集電體而使用。
[0158] 集電體的厚度通常為1 μπι以上，優選為5 μπι以上，通常為500 μπι以下、優選為 30 μ m以下。因為，如果負極集電體的厚度過厚，則電池整體的容量降低過度，相反地如果過 薄則有難以處理的情況。
[0159] (集電體與負極活性物質層的厚度比）
[0160] 對于集電體與負極活性物質層的厚度比沒有特別的限制，"（非水系電解液注液前 的單面的負極活性物質層厚度）八集電體的厚度）"的值優選為150以下，進而優選為20以 下，特別優選為10以下，另外，優選為〇. 1以上，進而優選為〇. 4以上，特別優選為1以上。 集電體與負極活性物質層的厚度的比如果超過上述范圍，則有高電流密度充放電時集電體 產生由焦耳熱導致發熱的情況。另外，如果低于上述范圍，則有集電體相對于負極活性物質 的體積比增加、電池的容量減少的情況。
[0161] (孔隙率）
[0162] 對于負極的孔隙率沒有特別的限定，通常為10%以上，優選為20%以上，另外，通 常為50%以下，優選為40%以下。如果負極的孔隙率低于該范圍，則還存在負極中的氣孔 少且電解液難以浸透，不易得到優選的電池特性的情況。另一方面，如果高于該范圍，則有 負極中的氣孔多且負極強度變得過弱，而不易得到優選的電池特性的情況。負極的孔隙率 使用的是：負極的利用水銀孔隙率計進行孔分布測定而得到的總細孔容積除以去除了集電 體的負極活性物質層的表觀體積而得到的值的百分率。
[0163] (剝離強度）
[0164] 由于在本發明的負極活性物質表面存在形成微細流路的微小突起，因此顆粒間粘 接數增大，負極的剝離強度提高。對于使用了本發明的炭材的負極，集電體與負極活性物質 層的分離強度（剝離強度）通常為lmN/mm以上，優選為5mN/mm以上，進而優選為6mN/mm 以上，更優選為10mN/mm以上，并且通常為100mN/mm以下。如果在上述范圍，貝Ij具有抑制負 極制造時負極活性物質層由集電體剝離而能夠提高產量的優點。
[0165] 需要說明的是，剝離強度使用通過以下的方法測定的值。將負極片材切成寬度 20mm，在試驗用SUS板上用雙面膠進行貼附（雙面膠面貼附活性物質層側），固定于水平方 向，將負極片材的端部用萬能試驗機的夾持部夾持。在該狀態下使萬能試驗機的負極片材 固定部分向垂直方向下降，將負極片材從雙面膠以90度的角度拉伸，由此進行剝離。此時， 測定負極片材與雙面膠之間施加的荷重的平均值，并除以負極片材樣品寬度（20_)得到 值，使用該值作為剝離強度值（mN/mm)。
[0166] 3.非水系電解液二次電池
[0167] 如前述，本發明的負極作為非水系電解液二次電池用負極是有用的，使用了本發 明的負極的非水系電解液二次電池也是本發明的一方式（以下，有時簡稱為"本發明的非 水系電解液二次電池"。）。需要說明的是，本發明的非水系電解液二次電池特別是鋰離子 二次電池的基本的構成與現有已知的鋰離子二次電池相同，通常具備能夠吸儲和釋放金屬 離子的正極和負極、以及電解液。作為負極使用前述的本發明的負極。
[0168] <正極的構成與制作方法>
[0169] 正極的制造只要不有損本發明的效果，就可以使用公知的任一種方法。也可以使 用如下方法：例如，向正極活性物質中添加粘接劑、溶劑、導電材料、增稠劑等而制成漿料， 將其在集電體上涂布、干燥之后進行壓制從而形成。
[0170] (正極活性物質）
[0171] 以下，對于正極中所使用的正極活性物質（鋰過渡金屬系化合物）進行敘述。鋰過 渡金屬系化合物是指具有能夠吸儲和釋放鋰離子的結構的化合物，可列舉出例如：硫化物、 磷酸鹽化合物、鋰過渡金屬復合氧化物等。作為硫化物，可列舉出：TiS 2、M〇S2等具有二維層 狀結構的化合物，通式MexMo 6S8 (Me為以Pb、Ag、Cu為代表的各種過渡金屬）所表示的具有 牢固的三維骨架結構的謝夫爾化合物（Chevrel compound)等。作為磷酸鹽化合物，可列舉 出屬于橄欖石結構的化合物，通常以LiMePO4(Me為至少一種以上的過渡金屬）所表示，具 體而言，可列舉出LiFeP0 4、LiCoP04、LiNiP04、1^111^04等。作為鋰過渡金屬復合氧化物，可 列舉出：屬于能夠三維擴散的尖晶石結構、鋰離子能夠二維擴散的層狀結構的物質。具有尖 晶石結構的物質，通常以LiMe 2O4 (Me為至少一種以上的過渡金屬）所表示，具體而言，可列 舉出 1^]?11204、1^(：〇]\11104、1^附(|. 5]\1111.504、1^(：〇￥04等。具有層狀結構的物質，通常以1^]^0 2(]^ 為至少一種以上的過渡金屬）所表示，具體而言，可列舉出LiCo02、LiNi0 2、LiNihCoxO^ LiNi HyCoxMnyO2、LiNi?. 5Mn〇. 502、Li!. 2Cr〇. 4Mn〇. 402、Li!. 2Cr〇. 4Ti?. 402、LiMn02等。
[0172] 另外，含鋰的過渡金屬化合物可列舉出：例如下述組成式（A)或（B)所表示的鋰過 渡金屬系化合物。
[0173] 1)下述組成式（A)所表示的鋰過渡金屬系化合物的情況
[0174] Li1JMO2 ··· (A)
[0175] 其中，X通常為0以上且0.5以下。M為Ni和Mn、或者由Ni、Mn和Co構成的元 素，Mn/Ni摩爾比通常為0. 1以上且5以下。Ni/M摩爾比通常為0以上且0. 5以下。Co/M 摩爾比通常為0以上且0.5以下。需要說明的是，X所表示的Li的富余部分也有時置換到 過渡金屬位點M。
[0176] 需要說明的是，上述組成式（A)中，為了方便氧量的原子比記為2,也可以略有偏 離化學計量比。另外，上述組成式中的X為在鋰過渡金屬系化合物的制造階段的加入組成。 通常，市場上出售的電池在組裝電池后進行熟化。因此，伴隨著充放電有正極的Li量受損 的情況。該情況下，在組成分析上，測定出放電至3V時的X為-0. 65以上且1以下。
[0177] 另外，為了提高正極活性物質的結晶性而在含氧氣的環境下高溫焙燒鋰過渡金屬 系化合物，從而焙燒得到的物質的電池特性優異。
[0178] 進而，組成式（A)所表示的鋰過渡金屬系化合物，如以下通式（A'），也可以為與被 稱為213層的Li 2MO3的固溶體。
[0179] a Li2MO3 · (l-α )LiM' O2 ··· (A，）
[0180] 通式中，α為滿足〇 < α < 1的數。M是平均氧化數為4+的至少一種金屬元素， 具體而言，為選自由Mn、Zr、Ti、Ru、Re及Pt所組成的組的至少一種金屬元素。M'是平均氧 化數為3+的至少一種金屬元素，優選為選自由V、Mn、Fe、Co及Ni所組成的組的至少一種金 屬元素，更優選為選自由Mn、Co及Ni所組成的組的至少一種金屬元素。
[0181] 2)下述通式（B)所表示的鋰過渡金屬系化合物的情況
[0182] Li[LiaMbMn2_b_J04 +s · · · (B)
[0183] 其中，M為選自Ni、Cr、Fe、Co、Cu、Zr、Al和Mg的過渡金屬中的至少一種構成的元 素。
[0184] b的值通常為0. 4以上且0. 6以下。b的值只要在該范圍，則鋰過渡金屬系化合物 中的每單位重量的能量密度高。另外，a的值通常為0以上且0.3以下。另外，上述組成式 中的a為在鋰過渡金屬系化合物的制造階段的加入組成。通常，市場上出售的電池在組裝 電池后進行熟化。因此，伴隨著充放電有正極的Li量受損的情況。該情況下，在組成分析 上，測定出放電至3V時的a為-0.65以上且1以下。如果a的值在該范圍，則不會較大地 有損鋰過渡金屬系化合物中的每單位重量的能量密度，并且能夠得到良好的負荷特性。進 而，S的值通常在±0.5的范圍。如果δ的值在該范圍，則作為晶體結構的穩定性高、具 有使用該鋰過渡金屬系化合物而制作的電極的電池循環特性和高溫保存良好。
[0185] 此處，對于作為鋰過渡金屬系化合物的組成的鋰鎳錳系復合氧化物中的鋰組成的 化學含義，如以下詳細地進行說明。為了求出上述鋰過渡金屬系化合物的組成式的a、b，用 感應耦合等離子體發光分光分析裝置（ICP-AES)分析各過渡金屬和鋰，通過求出Li/Ni/Mn 的比而進行計算。在結構方面看，可以認為a的鋰被置換進入到了相同的過渡金屬位點。此 處，由于a的鋰，根據電荷中性的原理，M與錳的平均價數變得大于3. 5價。另外，上述鋰過 渡金屬系化合物也可以被氟置換，記為LiMn2O4 _xF2x。
[0186] 作為上述組成的鋰過渡金屬系化合物的具體例，可列舉出例如：LiltxNi a5Mna5Oy Li 1+xNi0.85C〇0.10A1 0.0502、Li 1+xNi0.33Mn0.33C〇 0.3302、Li 1+xNi0.45Mn0.45C〇 0. ι〇2、LiKxMn1.8A10. 204、 Li1JVIn1 5Nia504)等。這些鋰過渡金屬系化合物可以單獨使用一種，也可以混合使用兩種以 上。
[0187] 另外，鋰過渡金屬系化合物也可以導入異種元素。作為異種元素，選自B、Na、Mg、 Al、K、Ca、Ti、V、Cr、Fe、Cu、Zn、Sr、Y、Zr、Nb、Ru、Rh、PcU Ag、In、Sb、Te、Ba、Ta、Mo、W、Re、 Os、Ir、Pt、Au、Pb、La、Ce、Pr、NcU Sm、Eu、GcU Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi、N、F、S、Cl、Br、 I、As、Ge、P、Pb、Sb、Si和Sn的任一種以上。這些異種元素可以被吸入至鋰過渡金屬系化 合物的晶體結構內，或者也可以不被吸入至鋰過渡金屬系化合物的晶體結構內而在該顆粒 表面、晶粒界面等以單體或化合物的形式不均勻地分布。
[0188] 正極活性物質層中的鋰過渡金屬系化合物粉體的含有比例通常為10重量％以上 且99. 9重量％以下。如果正極活性物質層中的鋰過渡金屬系化合物粉體的比例過多，則有 正極的強度不充分的傾向，如果過少則在容量方面有不充分的傾向。
[0189](粘接劑）
[0190] 對于正極活性物質層的制造中所使用的粘接劑（粘結劑）沒有特別的限定，在涂 布法的情況下，只要是對于電極制造時所使用的液體介質穩定的材料即可，作為具體例，可 列舉出：聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳香族聚酰胺、纖維 素、硝基纖維素等樹脂系高分子；SBR(丁苯橡膠）、NBR(丙烯腈?丁二烯橡膠）、氟橡膠、異 戊二稀橡膠、丁二稀橡膠、乙稀?丙稀橡膠等橡膠狀高分子；苯乙稀?丁二稀?苯乙稀嵌段 共聚物及其加氫產物、EPDM(乙烯?丙烯?二烯三元共聚物）、苯乙烯?乙烯?丁二烯?乙 烯共聚物、苯乙烯?異戊二烯?苯乙烯嵌段共聚物及其加氫產物等熱塑性彈性體狀高分子； 間規-1，2-聚丁二烯、聚醋酸乙烯酯、乙烯?醋酸乙烯酯共聚物、丙烯· α -烯烴共聚物等軟 質樹脂狀高分子；聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、氟化聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯?乙烯共聚物等 氟系高分子；具有堿金屬離子（特別是鋰離子）的離子傳導性的高分子組合物等。需要說 明的是，這些物質可以單獨使用一種，也可以以任意的組合和比率組合使用兩種以上。
[0191] 正極活性物質層中的粘接劑的比例通常為0. 1重量％以上且80重量％以下。如 果粘接劑的比例過低，則不能充分地保持正極活性物質而正極的機械強度不足，有使循環 特性等電池性能惡化的可能性，另一方面，如果過高，則有涉及電池容量、導電性的降低的 可能性。
[0192] (溶劑）
[0193] 作為用于形成漿料的液體介質，只要是能夠使鋰過渡金屬系化合物粉體、粘接劑、 以及根據需要使用的導電材料及增稠劑溶解或分散的溶劑，則對其種類沒有特別地限制， 可以使用水系溶劑和有機系溶劑的任一者。作為水系溶劑的例子，可列舉出：水、醇等，作為 有機系溶劑的例子，可列舉出：N-甲基吡咯烷酮（NMP)、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲乙 酮、環己酮、醋酸甲酯、丙烯酸甲酯、二乙基三胺、N，N-二甲基氨基丙胺、環氧乙烷、四氫呋喃 (THF)、甲苯、丙酮、二甲基醚、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺、二甲基亞砜、苯、二甲苯、喹啉、 吡啶、甲基萘、己烷等。特別是使用水系溶劑的情況下，加入增稠劑以及分散劑并且使用SBR 等膠乳進行漿料化。需要說明的是，這些溶劑可以單獨使用一種，也可以以任意的組合和比 率組合使用兩種以上。
[0194] (導電材料）
[0195] 正極活性物質層中，通常含有用于提高導電性的導電材料。對于其種類沒 有特別的限制，作為具體例，可列舉出：銅、鎳等金屬材料，天然石墨、人造石墨等石墨 (graphite)，乙炔黑等碳黑、針狀焦等無定形碳等炭材等。需要說明的是，這些物質可以單 獨使用一種，也可以以任意的組合和比率組合使用兩種以上。正極活性物質層中的導電材 料的比例通常為〇. 01重量％以上且50重量％以下。如果導電材料的比例過低，則導電性 不充分，相反地如果過高則電池容量降低。
[0196] (集電體）
[0197] 作為正極集電體的材質，通常可以使用鋁、不銹鋼、鍍覆鎳、鈦、鉭等金屬材料，碳 纖維布、碳纖維紙等炭材。另外，對于形狀，在金屬材料的情況下，可列舉出：金屬箔、金屬圓 柱、金屬線圈、金屬板、金屬薄膜、多孔金屬網、穿孔金屬、發泡金屬等，在炭材的情況下，可 列舉出：炭板、炭薄膜、炭圓柱等。需要說明的是，薄膜可以適宜地形成為網格狀。
[0198] 使用薄膜作為正極集電體的情況下，其厚度為任意的，通常優選為Iym以上且 IOOmm以下的