JP7728844B2 - 銅箔、それを含む電極、それを含む二次電池、およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は銅箔、それを含む電極、それを含む二次電池、およびその製造方法に関する。

二次電池は電気エネルギーを化学エネルギーに変えて貯蔵してから、電気が必要な時に化学エネルギーを再び電気エネルギーに変換させることによって電気を発生させるエネルギー変換機器の一種であって、携帯電話、ノートパソコンなどのような携帯用家電はもちろん、電気自動車のエネルギー源として利用されている。二次電池は再充電が可能であるという点で充電式電池（ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅ ｂａｔｔｅｒｙ）とも指称される。

使い捨ての一次電池に比べて、経済的にそして環境的に利点を有している二次電池としては鉛蓄電池、ニッケルカドミウム二次電池、ニッケル水素二次電池、リチウム二次電池などがある。

特に、リチウム二次電池は他の二次電池に比べて大きさおよび重量に対比して相対的に多くのエネルギーを貯蔵することができる。したがって、携帯性および移動性が重要な情報通信機器分野の場合にはリチウム二次電池が好まれており、ハイブリッド自動車および電気自動車のエネルギー貯蔵装置にもその応用範囲が拡大している。

リチウム二次電池は充電と放電を一つの周期として繰り返し使われる。完全に充電されたリチウム二次電池で何らかの機器を稼動させる時、前記機器の稼動時間を増やすためには前記リチウムイオン二次電池が高い充電／放電容量を有さなければならない。したがって、リチウム二次電池の充電／放電容量に対する需要者の日々高まっている期待値（ｎｅｅｄｓ）を満足させるための研究が持続的に要求されている。

このような二次電池は銅箔からなる負極集電体を含むが、銅箔のうち、電解銅箔が二次電池の負極集電体として広く使われている。二次電池に対する需要の増加とともに、高容量、高効率および高品質の二次電池に対する需要が増加するにつれ、イ妻電池の特性を向上させることができる電解銅箔が要求されている。特に、二次電池の高容量化および安定した容量維持および性能を担保できる電解銅箔が要求されている。

一方、銅箔を二次電池用負極集電体で使う場合に外部環境によって銅箔表面が簡単に溶解する場合がある。したがって、外部環境によって銅箔の表面状態が簡単に変わらないようにする研究が持続的に成り立っている。

したがって、本発明は前記のような関連技術の制限および短所に起因した問題点を防止できる銅箔、それを含む電極、それを含む二次電池、およびその製造方法に関する。

本発明の一実施例は、０．１％以下の第１重量維持率を有することによって浸漬後にも表面状態が維持され、シワまたは破裂が防止された銅箔を提供しようとする。

本発明の他の一実施例は、０．３％以下の第２重量維持率を有することによって浸漬後にも表面状態が維持され、シワまたは破裂が防止された銅箔を提供しようとする。

本発明のさらに他の一実施例は、０．７μｍ以下の第１粗さ変化量を有することによって浸漬後にも表面状態が維持され、シワまたは破裂が防止された銅箔を提供しようとする。

本発明のさらに他の一実施例は、０．８μｍ以下の第２粗さ変化量を有することによって浸漬後にも表面状態が維持され、シワまたは破裂が防止された銅箔を提供しようとする。

本発明の他の一実施例は、このような銅箔を含む二次電池用電極、およびこのような二次電池用電極を含む二次電池を提供しようとする。

本発明のさらに他の一実施例は、カール、シワまたは破裂の発生が防止された銅箔の製造方法を提供しようとする。

前記で言及された本発明の観点の他にも、本発明の他の特徴および利点が以下で説明されるか、そのような説明から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解され得るであろう。

本発明の一実施例は、９９．９重量％以上の銅を含む銅膜；を含み、０．１％以下の第１重量維持率を有し、０．３％以下の第２重量維持率を有する、銅箔：前記第１重量維持率は下記の式１で計算され、
［式１］
第１重量維持率＝｜（５ｈｒ浸漬後の重さ－浸漬前の重さ）／浸漬前の重さ×１００｜
前記第２重量維持率は下記の式２で計算される。
［式２］
第２重量維持率＝｜（２４ｈｒ浸漬後の重さ－浸漬前の重さ）／浸漬前の重さ×１００｜

本発明のさらに他の一実施例によると、銅箔；および前記銅箔の少なくとも一面に配置された活物質層を含む二次電池用電極を提供しようとする。

本発明のさらに他の一実施例によると、充電時にリチウムイオンを提供する正極（ｃａｔｈｏｄｅ）；放電時に電子およびリチウムイオンを提供する負極（ａｎｏｄｅ）；前記正極と前記負極の間に配置されてリチウムイオンが移動できる環境を提供する電解質（ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）；および前記正極と前記負極を電気的に絶縁させる分離膜（ｓｅｐａｒａｔｏｒ）；を含む二次電池が提供しようとする。

本発明によると、銅箔の製造過程でシワまたは破裂の発生が防止され、浸漬後にも表面状態が維持され、シワまたは破裂の発生が防止または制御され、このような銅箔を利用して軟性印刷回路基板（ＦＰＣＢ）、二次電池などの中間部品および最終品を製造することによって、前記中間部品は言うまでもなく、最終品の生産性を向上させることができる。

本発明の一実施例に係る銅箔の断面図である。 本発明の他の一実施例に係る銅箔の断面図である。 本発明のさらに他の一実施例に係る二次電池用電極の断面図である。 本発明のさらに他の一実施例に係る二次電池用電極の断面図である。 本発明のさらに他の一実施例に係る二次電池の概略的な断面図である。 本発明のさらに他の一実施例に係る銅箔の製造装置である。

以下では、添付された図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。ただし、以下で説明される実施例は本発明の明確な理解を助けるための例示的目的で提示されるものに過ぎず、本発明の範囲を制限しない。

本発明の実施例を説明するための図面に開示された形状、大きさ、比率、角度、個数等は例示的なものであるので、本発明は図面に図示された事項に限定されるものではない。明細書全体に亘って同一の構成要素は同一の参照符号で指称され得る。本発明を説明するにおいて、関連した公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不要に曖昧にさせ得る恐れがあると判断される場合、その詳細な説明は省略される。

本明細書で言及された「含む」、「有する」、「からなる」等が使われる場合、「～のみ」という表現が使われない以上、他の部分が追加され得る。構成要素が単数で表現された場合、特に明示的な記載事項がない限り複数を含む。また、構成要素の解釈において、別途の明示的記載がなくても誤差範囲を含むものと解釈する。

位置関係に対する説明の場合、例えば、「～上に」、「～上部に」、「～下部に」、「～横に」等で両部分の位置関係が説明される場合、「すぐに」または「直接」という表現が使われない以上両部分の間に一つ以上の他の部分が位置することができる。

空間的に相対的な用語である「下（ｂｅｌｏｗ、ｂｅｎｅａｔｈ）」、「下部（ｌｏｗｅｒ）」、「上（ａｂｏｖｅ）」、「上部（ｕｐｐｅｒ）」などは、図面に図示されているように一つの素子または構成要素と他の素子または構成要素との相関関係を容易に記述するために使われ得る。空間的に相対的な用語は図面に図示されている方向に加え、使用時または動作時に素子の互いに異なる方向を含む用語として理解されるべきである。例えば、図面に図示されている素子をひっくり返す場合、他の素子の「下（ｂｅｌｏｗ）」または「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」と記述された素子は他の素子の「上（ａｂｏｖｅ）」に置かれ得る。したがって、例示的な用語である「下」は下と上の方向をすべて含むことができる。同様に、例示的な用語である「上」または「うえ」は上と下の方向をすべて含むことができる。

時間関係に対する説明の場合、例えば、「～後に」、「～に引き続き」、「～次に」、「～前に」等で時間的前後関係が説明される場合、「すぐに」または「直接」という表現が使われない以上連続的でない場合も含むことができる。

第１、第２等が多様な構成要素を叙述するために使われるが、これらの構成要素はこれらの用語によって制限されない。これらの用語は単に一つの構成要素を他の構成要素と区別するために使うものである。したがって、以下で言及される第１構成要素は本発明の技術的思想内で第２構成要素であってもよい。

「少なくとも一つ」の用語は一つ以上の関連項目から提示可能なすべての組み合わせを含むものと理解されるべきである。例えば、「第１項目、第２項目および第３項目のうち少なくとも一つ」の意味は、第１項目、第２項目または第３項目それぞれだけでなく第１項目、第２項目および第３項目のうち２個以上から提示され得るすべての項目の組み合わせを意味し得る。

本発明の多様な実施例のそれぞれの特徴が部分的にまたは全体的に互いに結合または組み合わせ可能で、技術的に多様な連動および駆動が可能であり、各実施例が互いに対して独立的に実施可能であってもよく、関連関係で共に実施されてもよい。

図１は、本発明の一実施例に係る銅箔１１０の断面図である。

図１を参照すると、本発明の銅箔１１０は９９．９重量％以上の銅を含む銅膜（ｃｏｐｐｅｒ ｆｉｌｍ：１１１）および銅膜１１１上の保護層１１２を含む。図１に図示された銅箔１１０では保護層１１２が銅膜１１１の一面上に形成されているが、本発明の実施例はこれに限定されるものではない。図２を参照すると、銅膜１１１の両面上に保護層１１２が形成されていてもよい。

銅膜１１１は電気メッキを通じて回転陰極ドラム上に形成され得、電気メッキ過程で回転陰極ドラムと直接接触するシャイニー面とその反対側のマット面を有することができる。

保護層１１２は防錆物質（ａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌ）が銅膜１１１上に電着されることによって形成される。防錆物質はクロム化合物、シラン化合物および窒素化合物のうち少なくとも一つを含むことができる。保護層１１２は銅膜１１１の酸化および腐食を防止し耐熱性を向上させることによって銅箔１１０そのものの寿命はもちろん、これを含む最終製品の寿命を延長させる。

本発明の一実施例によると、銅箔１１０は０．１％以下の第１重量維持率を有する。第１重量維持率は下記の式１により計算して得ることができる。

［式１］

第１重量維持率＝｜（５ｈｒ浸漬後の重さ－浸漬前の重さ）／浸漬前の重さ×１００｜

前記式１の５ｈｒ浸漬後の重さは２０％ＮａＯＨ溶液に５時間の間浸漬後に測定されたサンプルの重さを意味する。

前記式１の浸漬前の重さは２０％ＮａＯＨ溶液に浸漬する前に測定されたサンプルの重さを意味する。

銅箔１１０の第１重量維持率が０．１％を超過する場合、５時間の間浸漬後の銅箔１１０の重量の変化が大きくなり、表面状態の変化が大きくなり得る。その結果、銅箔１１０が活物質に対して優秀なコーティング性を有することができず、銅箔１１０と活物質層の接着強度が弱くなり得る。また、銅箔１１０の表面状態の変化が大きくなる場合、シワまたは破裂が発生することもある。

したがって、銅箔の製造過程でシワまたは破裂の発生が防止されるとともに、浸漬後にも表面状態が維持されてシワまたは破裂の発生を防止するためには銅箔１１０の第１重量維持率が０．１％以下である必要がある。

本発明の一実施例によると、銅箔１１０は０．３％以下の第２重量維持率を有する。第２重量維持率は下記の式２により計算して得ることができる。

［式２］

第２重量維持率＝｜（２４ｈｒ浸漬後の重さ－浸漬前の重さ）／浸漬前の重さ×１００｜

前記式２の２４ｈｒ浸漬後の重さは２０％ＮａＯＨ溶液に２４時間の間浸漬後に測定されたサンプルの重さを意味する。

前記式２の浸漬前の重さは２０％ＮａＯＨ溶液に浸漬する前に測定されたサンプルの重さを意味する。

銅箔１１０の第２重量維持率が０．３％を超過する場合、２４時間の間浸漬後の銅箔１１０の重量の変化が大きくなり、表面状態の変化が大きくなり得る。その結果、銅箔１１０が活物質に対して優秀なコーティング性を有することができず、銅箔１１０と活物質層の接着強度が弱くなり得る。また、銅箔１１０の表面状態の変化が大きくなる場合、シワまたは破裂が発生することもある。

したがって、銅箔の製造過程でシワまたは破裂の発生が防止されるとともに、浸漬後にも表面状態が維持されてシワまたは破裂の発生を防止するためには銅箔１１０の第２重量維持率が０．３％以下である必要がある。

本発明の一実施例によると、銅箔１１０は０．７μｍ以下の第１粗さ変化量を有する。銅箔１１０はマット面（Ｍ面）およびシャイニー面（Ｓ面）を有することができる。本発明の一実施例によると、銅膜１１１は電気メッキを通じて回転陰極ドラム４０上に形成され得、前記回転陰極ドラム４０と接触した面（シャイニー面）とその反対側の面（マット面）を有する。

第１粗さ変化量は下記の式３により計算して得ることができる。

［式３］

第１粗さ変化量＝｜２４ｈｒ浸漬後のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）－浸漬前のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）｜

前記式３の２４ｈｒ浸漬後のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）は２０％ＮａＯＨ溶液に２４時間の間浸漬後の銅箔１１０のマット面（Ｍ面）での１０点平均粗さ（Ｒｚ）を意味する。

前記式３の浸漬前のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）は浸漬前の銅箔１１０のマット面（Ｍ面）での１０点平均粗さ（Ｒｚ）を意味する。

銅箔１１０の第１粗さ変化量が０．７μｍ超過である場合、２４時間の間浸漬後の銅箔１１０の表面状態の変化が大きくなり得る。その結果、銅箔１１０が活物質に対して優秀なコーティング性を有することができず、銅箔１１０と活物質層の接着強度が弱くなり得る。また、銅箔１１０の表面状態の変化が大きくなる場合、シワまたは破裂が発生し得る。

したがって、銅箔１１０の表面状態が維持されてシワまたは破裂の発生を防止するためには銅箔１１０の第１粗さ変化量が０．７μｍ以下である必要がある。

本発明の一実施例によると、銅箔１１０は０．８μｍ以下の第２粗さ変化量を有する。

第２粗さ変化量は下記の式４により計算して得ることができる。

［式４］

第２粗さ変化量＝｜２４ｈｒ浸漬後のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）－浸漬前のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）｜

前記式４の２４ｈｒ浸漬後のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）は２０％ＮａＯＨ溶液に２４時間の間浸漬後の銅箔１１０のシャイニー面（Ｓ面）での１０点平均粗さ（Ｒｚ）を意味する。

前記式４の浸漬前のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）は浸漬前の銅箔１１０のシャイニー面（Ｓ面）での１０点平均粗さ（Ｒｚ）を意味する。

銅箔１１０の第２粗さ変化量が０．８μｍ超過である場合、２４時間の間浸漬後の銅箔１１０の表面状態の変化が大きくなり得る。その結果、銅箔１１０が活物質に対して優秀なコーティング性を有することができず、銅箔１１０と活物質層の接着強度が弱くなり得る。また、銅箔１１０の表面状態の変化が大きくなる場合、シワまたは破裂が発生し得る。

したがって、銅箔１１０の表面状態が維持されてシワまたは破裂の発生を防止するためには銅箔１１０の第２粗さ変化量が０．８μｍ以下である必要がある。

本発明の一実施例に係る銅箔１１０は４～３５μｍの厚さを有する。銅箔１１０が二次電池で電極の集電体として使われる時、銅箔１１０の厚さが薄いほど同じ空間内により多くの集電体が収容され得るため二次電池の高容量化に有利である。しかし、４μｍ未満の厚さを有する銅箔１１０の製造は作業性の低下を引き起こす。

反面、３５μｍを超過する銅箔１１０で二次電池を製造する場合、厚い銅箔１１０により高容量の具現が難しくなる。

以下では、本発明の銅箔１１０を含む電極１００およびこの電極１００を含む二次電池について具体的に説明する。

図３は、本発明の一実施例に係る二次電池用電極の断面図である。

図３に例示された通り、本発明の一実施例に係る二次電池用電極１００は前述した本発明の実施例のうちいずれか一つの銅箔１１０および活物質層１２０を含む。

図３には、活物質層１２０が銅箔１１０の一面上に形成された構成を図示している。しかし、本発明の一実施例はこれに限定されず、図４を参照すると、活物質層１２０は銅箔１１０の両面上に形成されてもよい。

リチウム二次電池において、正極活物質と結合される正極集電体としてはアルミホイル（ｆｏｉｌ）が使われ、負極活物質と結合される負極集電体としては銅箔１１０が使われるのが一般的である。

本発明の一実施例によると、前記二次電池用電極１００は負極であり、前記銅箔１１０は負極集電体として使われ、前記活物質層１２０は負極活物質を含む。

二次電池の高容量を担保するために、本発明の前記活物質層１２０は炭素と金属の複合体で形成され得る。前記金属は、例えばＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｌｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｃｄ、Ｃｅ、Ｎｉ、およびＦｅのうち少なくとも一つ、好ましくはＳｉおよび／またはＳｎを含むことができる。

図５は、本発明の一実施例に係る二次電池の概略的な断面図である。

図５を参照すると、二次電池は、正極（ｃａｔｈｏｄｅ）３７０、負極（ａｎｏｄｅ）３４０、正極３７０と負極３４０の間に配置されてイオンが移動できる環境を提供する電解質（ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）３５０、および正極３７０と負極３４０を電気的に絶縁させる分離膜（ｓｅｐａｒａｔｏｒ）３６０を含む。ここで、正極３７０と負極３４０の間で移動するイオンは、例えば、リチウムイオンである。分離膜３６０は一つの電極で発生した電荷が二次電池１０５の内部を通じて他の電極に移動することによって無駄に消耗することを防止するために正極３７０と負極３４０を分離する。図５を参照すると、分離膜３６０は電解質３５０内に配置される。

正極３７０は正極集電体３７１および正極活物質層３７２を含み、正極集電体３７１としてアルミホイル（ｆｏｉｌ）が使われ得る。

負極３４０は負極集電体３４１および負極活物質層３４２を含み、負極集電体３４１として銅箔１１０が使われ得る。

本発明の一実施例によると、負極集電体３４１として図１または図２に開示された銅箔１１０が使われ得る。また、図３または図４に図示された二次電池用電極１００が図５に図示された二次電池の負極３４０として使われ得る。

以下では、図６を参照して本発明の銅箔１１０の製造方法を具体的に説明する。

本発明の銅箔１１０製造方法は、銅膜１１１を形成する段階および前記銅膜１１１上に保護層１１２を形成する段階を含む。

本発明の方法は、電解槽１０内の電解液２０内に互いに離隔するように配置された正極板３０および回転陰極ドラム４０を通電させることによって前記回転陰極ドラム４０上に銅膜１１１を形成する段階を含む。

図６に例示された通り、正極板３０は互いに電気的に絶縁された第１および第２正極板３１、３２を含むことができる。

銅膜１１１の形成段階は、第１正極板３１と回転陰極ドラム４０の間の通電によってシード層を形成し、引き続き第２正極板３２と回転陰極ドラム４０の間の通電によってシード層を成長させることによって遂行され得る。

第１および第２正極板３１、３２によりそれぞれ提供される電流密度は３０～１３０ＡＳＤであり得る。

第１および第２正極板３１、３２によりそれぞれ提供される電流密度が３０ＡＳＤ未満の場合、銅箔１１０の表面粗さが低いため銅箔１１０と活物質層１２０の接着力が充分でない場合がある。

反面、第１および第２正極板３１、３２によりそれぞれ提供される電流密度が１３０ＡＳＤ超過である場合、銅箔１１０の表面が粗いため活物質のコーティングが円滑になされない場合がある。

銅膜１１１の表面特性は回転陰極ドラム４０の表面のバフ研磨または研磨の程度により変わり得る。例えば、＃８００～＃３０００の粒度（Ｇｒｉｔ）を有する研磨ブラシで回転陰極ドラム４０の表面が研磨され得る。

銅膜１１１の形成過程で、電解液２０は４８～６０℃の温度に維持される。より具体的には、電解液２０の温度は５０℃以上に維持され得る。この時、電解液２０の組成が調整されることによって銅膜１１１の物理的、化学的および電気的特性が制御され得る。

本発明の一実施例によると、電解液２０は７０～１００ｇ／Ｌの銅イオン、７０～１５０ｇ／Ｌの硫酸、１５～２５ｐｐｍの塩素（Ｃｌ）、１～１００ｐｐｍの鉛イオン（Ｐｂ^２＋）、０．５～５ｐｐｍのヒ素（Ａｓ）、０．１～３ｐｐｍの銀イオン（Ａｇ＋）、１～１０ｍｌ／Ｌの過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）および有機添加剤を含む。

銅の電着による銅膜１１１の形成が円滑になるようにするために、電解液２０内の銅イオンの濃度と硫酸の濃度はそれぞれ７０～１００ｇ／Ｌおよび７０～１５０ｇ／Ｌに調整される。

本発明の一実施例において、塩素（Ｃｌ）は塩素イオン（Ｃｌ^－）および分子内に存在する塩素原子をすべて含む。塩素（Ｃｌ）は、例えば、銅膜１１１が形成される過程で電解液２０に流入した銀（Ａｇ）イオンの除去に使われ得る。具体的には、塩素（Ｃｌ）は銀（Ａｇ）イオンを塩化銀（ＡｇＣｌ）形態で沈殿させることができる。このような塩化銀（ＡｇＣｌ）は濾過によって除去され得る。

塩素（Ｃｌ）の濃度が１５ｐｐｍ未満の場合、銀（Ａｇ）イオンの除去が円滑になされない。反面、塩素（Ｃｌ）の濃度が２５ｐｐｍを超過する場合、過量の塩素（Ｃｌ）による不要な反応が生じ得る。したがって、電解液２０内の塩素（Ｃｌ）濃度は１５～２５ｐｐｍの範囲で管理される。

本発明の一実施例によると、有機添加剤を含む電解液２０は鉛イオン（Ｐｂ^２＋）をさらに含むことができる。具体的には、電解液２０は１～１００ｐｐｍの鉛イオン（Ｐｂ^２＋）を含むことができる。鉛イオン（Ｐｂ^２＋）を１～１００ｐｐｍに維持する場合、本願発明に係る第１重量維持率が０．１％以下に維持され、第２重量維持率は０．３％以下に維持され得る。また、第１粗さ変化量が０．７μｍ以下に維持され、第２粗さ変化量が０．８μｍ以下に維持され得る。

反面、鉛イオン（Ｐｂ^２＋）の濃度が１ｐｐｍ未満の場合、本発明の物性を維持する側面で効果が低下する問題が発生し得る。それによって銅箔１１０の浸漬後急激な重量の変化が発生するので、第１重量維持率は０．１％を超過し、第２重量維持率は０．３％を超過する問題が発生する。また、銅箔１１０の表面が不均一性により、第１粗さ変化量が０．７μｍを超過し、第２粗さ変化量が０．８μｍを超過する問題が発生することになる。

また、鉛イオン（Ｐｂ^２＋）の濃度が１００ｐｐｍ超過である場合、銅が不均一に析出され、それによって銅箔１１０の浸漬後急激な重量の変化が発生するので、第１重量維持率は０．１％を超過し、第２重量維持率は０．３％を超過する問題が発生する。また、銅箔１１０の表面が不均一性により、第１粗さ変化量が０．７μｍを超過し、第２粗さ変化量が０．８μｍを超過する問題が発生することになる。

本発明の一実施例によると、有機添加剤を含む電解液２０はヒ素（Ａｓ）をさらに含むことができる。具体的には、電解液２０は０．５～５ｐｐｍのヒ素（Ａｓ）を含むことができる。ヒ素（Ａｓ）を０．５～５ｐｐｍに維持する場合、本願発明に係る第１重量維持率が０．１％以下に維持され、第２重量維持率は０．３％以下に維持され得る。また、ヒ素（Ａｓ）は一定濃度区間では銅（Ｃｕ）の還元反応を促進する加速剤の役割をする。ただし、電解液２０内でヒ素（Ａｓ）は、例えば、３価または５価のイオン状態（Ａｓ^３＋、Ａｓ^５＋）で存在することができる。

反面、ヒ素（Ａｓ）の濃度が０．５ｐｐｍ未満の場合、銅の還元反応が低下し、それによって銅箔１１０の浸漬後急激な重量の変化が発生するので、第１重量維持率は０．１％を超過し、第２重量維持率は０．３％を超過する問題が発生する。また、銅の還元反応低下による銅箔１１０の表面が不規則となり、それによって、第１粗さ変化量が０．７μｍを超過し、第２粗さ変化量が０．８μｍを超過する問題が発生することになる。

また、ヒ素（Ａｓ）の濃度が５ｐｐｍ超過である場合、銅の還元反応が過度に発生し、それによって銅箔１１０の浸漬後急激な重量の変化が発生するので、第１重量維持率は０．１％を超過し、第２重量維持率は０．３％を超過する問題が発生する。また、銅の過度な還元反応により銅箔１１０の表面が不規則となり、それによって、第１粗さ変化量が０．７μｍを超過し、第２粗さ変化量が０．８μｍを超過する問題が発生することになる。

また、本発明の一実施例によると、有機添加剤を含む電解液２０は銀（Ａｇ）をさらに含むことができる。具体的には、電解液２０は０．１～３ｐｐｍの銀（Ａｇ）を含むことができる。銀（Ａｇ）を０．１～３ｐｐｍに維持する場合、本願発明に係る第１重量維持率が０．１％以下に維持され、第２重量維持率は０．３％以下に維持され得る。

反面、銀（Ａｇ）の濃度が０．１ｐｐｍ未満の場合、第１重量維持率は０．１％を超過し、第２重量維持率は０．３％を超過する問題が発生する。

また、銀（Ａｇ）の濃度が３ｐｐｍ超過である場合、回転陰極ドラム上に銅が不均一に電着される。そのため、銅箔１１０の浸漬後に急激な重量の変化が発生するので、第１重量維持率は０．１％を超過し、第２重量維持率は０．３％を超過する問題が発生する。また、銅の不均一な電着により銅箔１１０の表面が不規則となり、それによって、第１粗さ変化量が０．７μｍを超過し、第２粗さ変化量が０．８μｍを超過する問題が発生することになる。

本発明の一実施例によると、有機添加剤を含む電解液２０は過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）をさらに含むことができる。連続メッキされる電解液２０には有機添加剤によって有機不純物が存在するが、過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）を処理することによって有機不純物を分解して銅箔内部の炭素（Ｃ）の含量を適切に調節することができる。電解液２０内のＴＯＣ濃度が高いほど銅膜１１１に流入する炭素（Ｃ）元素の量が増加し、それにより熱処理時に銅膜１１１から離脱する全体元素の量が増加し、銅箔１１０の表面状態が変化する原因となって銅箔１１０が、浸漬後の重量が変化したり、表面粗さが変化する問題が発生し得る。

添加する過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）の量は電解液Ｌ当たり１～１０ｍｌの過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）を添加する。具体的には、電解液Ｌ当たり２～８ｍｌの過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）を添加することが好ましい。過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）の添加量が１ｍｌ／Ｌ未満である場合には、有機不純物分解効果が殆どないため意味がない。過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）の添加量が１０ｍｌ／Ｌ超過である場合には、有機不純物が過度に分解されて光沢剤、減速剤および粗さ調節剤などの有機添加剤の効果も抑制される。

電解液２０に含まれた有機添加剤は、光沢剤（Ａ成分）、減速剤（Ｂ成分）および粗さ調節剤（Ｃ成分）のうち少なくとも一つを含む。電解液２０内で有機添加剤は１～１００ｐｐｍの濃度を有する。

有機添加剤は光沢剤（Ａ成分）、減速剤（Ｂ成分）および粗さ調節剤（Ｃ成分）のうち二つ以上を含むことができ、三種類の成分すべてを含んでもよい。このような場合であっても、有機添加剤の濃度は１００ｐｐｍ以下である。有機添加剤が光沢剤（Ａ成分）、減速剤（Ｂ成分）および粗さ調節剤（Ｃ成分）をすべて含む場合、有機添加剤は１０～１００ｐｐｍの濃度を有することができる。

光沢剤（Ａ成分）はスルホン酸またはその金属塩を含む。光沢剤（Ａ成分）は電解液２０内で１～１５ｐｐｍの濃度を有することができる。

光沢剤（Ａ成分）は電解液２０の電荷量を増加させて銅の電着速度を増加させ、銅箔のカール（Ｃｕｒｌ）特性を改善し、銅箔１１０の光沢を増進させることができる。光沢剤（Ａ成分）の濃度が１ｐｐｍ未満であれば銅箔１１０の光沢が低下し、１５ｐｐｍを超過すると銅箔１１０が浸漬後の重量が変化したり、表面粗さが変化する問題が発生し得る。したがって、銅箔１１０の浸漬後の急激な重量の変化によって、第１重量維持率は０．１％を超過し、第２重量維持率は０．３％を超過する問題が発生する。また、銅の不均一な電着により銅箔１１０の表面が不規則となり、それによって、第１粗さ変化量が０．７μｍを超過し、第２粗さ変化量が０．８μｍを超過する問題が発生することになる。

より具体的には、光沢剤（Ａ成分）は電解液２０内で５～１０ｐｐｍの濃度を有することができる。

光沢剤は、例えば、ビス－（３－スルホプロピル）－ジスルフィドジナトリウム塩、３－メルカプト－１－プロパンスルホン酸、３－（Ｎ，Ｎ－ジメチルチオカルバモイル）－チオプロパンスルホネートナトリウム塩、３－［（アミノ－イミノメチル）チオ］－１－プロパンスルホネートナトリウム塩、ｏ－エチルジチオカーボネート－Ｓ－（３－スルホプロピル）－エステルナトリウム塩、３－（ベンゾチアゾリール－２－メルカプト）－プロピル－スルホン酸ナトリウム塩およびエチレンジチオジプロピルスルホン酸ナトリウム塩（Ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｔｈｉｏｄｉｐｒｏｐｙｌｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ ｓｏｄｉｕｍ ｓａｌｔ）のうち少なくとも一つを含むことができる。

減速剤（Ｂ成分）は非イオン性水溶性高分子を含む。減速剤（Ｂ成分）は電解液２０内で１～１５ｐｐｍの濃度を有することができる。

減速剤（Ｂ成分）は銅の電着速度を減少させて銅箔１１０の急激な粗さの上昇および強度の低下を防止する。このような減速剤（Ｂ成分）は抑制剤またはｓｕｐｐｒｅｓｓｏｒとも呼ばれる。

減速剤（Ｂ成分）の濃度が１ｐｐｍ未満であれば銅箔１１０が浸漬後の重量が変化したり、表面粗さが変化する問題が発生し得る。したがって、銅箔１１０の浸漬後の急激な重量の変化によって、第１重量維持率は０．１％を超過し、第２重量維持率は０．３％を超過する問題が発生する。また、銅の不均一な電着により銅箔１１０の表面が不規則となり、それによって、第１粗さ変化量が０．７μｍを超過し、第２粗さ変化量が０．８μｍを超過する問題が発生することになる。

反面、減速剤（Ｂ成分）の濃度が１５ｐｐｍを超過しても、銅箔１１０の外観、光沢、粗さ、強度、延伸率などの物性変化が殆どない。したがって、減速剤（Ｂ成分）の濃度を不要に高くして製造費用を上昇させて原料を浪費する必要なく、減速剤（Ｂ成分）の濃度を１～１５ｐｐｍの範囲に調整することができる。

減速剤（Ｂ成分）は、例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリプロピレングリコール、ポリエチレンポリプロピレンコポリマー、ポリグリセリン、ポリエチレングリコールジメチルエーテル、ヒドロキシエチレンセルロース、ポリビニルアルコール、ステアリン酸ポリグリコールエーテルおよびステアリルアルコールポリグリコールエーテルの中から選択された少なくとも一つの非イオン性水溶性高分子を含むことができる。しかし、減速剤の種類はこれに限定されるものではなく、高強度銅箔１１０の製造に使われ得る他の非イオン性水溶性高分子が減速剤として使われ得る。

粗さ調節剤（Ｃ成分）は窒素含有ヘテロ環４級アンモニウム塩またはその誘導体を含む。

粗さ調節剤（Ｃ成分）は銅箔１１０の光沢度および平坦性を向上させる。粗さ調節剤（Ｃ成分）は電解液２０内で１～１５ｐｐｍの濃度を有することができる。

粗さ調節剤（Ｃ成分）の濃度が１ｐｐｍ未満の場合、銅箔１１０の光沢度および平坦性向上効果が現れないことがある。それによって、第１粗さ変化量が０．７μｍを超過し、第２粗さ変化量が０．８μｍを超過する問題が発生することになる。

反面、粗さ調節剤（Ｃ成分）の濃度が１５ｐｐｍを超過する場合、銅箔１１０が浸漬後の重量が変化したり、表面粗さが変化する問題が発生し得る。したがって、銅箔１１０の浸漬後の急激な重量の変化によって、第１重量維持率は０．１％を超過し、第２重量維持率は０．３％を超過する問題が発生する。また、銅の不均一な電着により銅箔１１０の表面が不規則となり、それによって、第１粗さ変化量が０．７μｍを超過し、第２粗さ変化量が０．８μｍを超過する問題が発生することになる。より具体的には、粗さ調節剤（Ｃ成分）は電解液２０内で５～１０ｐｐｍの濃度を有することができる。

粗さ調節剤（Ｃ成分）は下記の化学式１～５で表現される化合物のうち少なくとも一つを含むことができる。

［化学式１］

［化学式２］

［化学式３］

［化学４］

［化学式５］

化学式１～５でｌ１～ｌ４、ｍ１～ｍ４およびｎ１～ｎ５はそれぞれ反復単位を表し、１以上の整数であり、互いに同一であってもよく異なってもよい。

本発明の一実施例によると、化学式１～５で表現される化合物はそれぞれ５００～１２，０００の数平均分子量を有する。

粗さ調節剤として使われる化学式１～５で表現される化合物の数平均分子量が５００未満の場合、単量体の比率が高いため銅箔１１０の表面粗さが高くなる。粗さ調節剤の含量が少ない場合、銅膜１１１の表面粗さが高くなって光沢度および平坦性が低下し得る。

化学式１～５で表現される化合物の数平均分子量が１２，０００を超過すると、銅箔１１０の表面粗さの偏差が大きくなる。この場合、他の添加剤濃度を調整しても銅箔１１０の表面粗さの偏差が大きくなることを抑制し難い。

化学式１～５で表現される化合物は例えば、ＤＤＡＣ（Ｄｉａｌｌｙｌ ｄｉｍｅｔｈｙｌ ａｍｍｏｎｉｕｍｃｈｌｏｒｉｄｅ）を利用した重合または共重合で作られ得る。

化学式１で表現される化合物として、例えば、ＰＡＳ－２４５１（Ｍｗ ３０，０００、Ｎｉｔｔｏｂｏ社）などがある。

化学式２で表現される化合物として、例えば、ＰＡＳ－８４（Ｍｗ ２０，０００、Ｎｉｔｔｏｂｏ社）などがある。

化学式３で表現される化合物として、例えば、ＰＡＳ－２３５１（Ｍｗ ２５，０００、Ｎｉｔｔｏｂｏ社）等がある。

化学式４で表現される化合物として、例えば、ＰＡＳ－Ａ－１（Ｍｗ ５，０００、Ｎｉｔｔｏｂｏ社）、ＰＡＳ－Ａ－５（Ｍｗ ４，０００、Ｎｉｔｔｏｂｏ社）等がある。

化学式５で表現される化合物として、例えば、ＰＡＳ－Ｊ－８１（Ｍｗ １８０，０００、Ｎｉｔｔｏｂｏ社）などがある。

銅膜１１１が形成される時、電解槽１０内に供給される電解液２０の流速は４１～４５ｍ^３／ｈｏｕｒであり得る。

銅膜１１１を形成する段階は、活性炭を利用して電解液２０を濾過する段階、硅藻土を利用して電解液２０を濾過する段階および電解液２０をオゾン（Ｏ_３）で処理する段階のうち少なくとも一つを含むことができる。

具体的には、電解液２０の濾過のために、電解液２０は３５～４５ｍ^３／ｈｏｕｒの流量で循環され得る。すなわち、銅膜１１１の形成のための電気メッキが遂行される間、電解液２０に存在する固形不純物を除去するために、３５～４５ｍ^３／ｈｏｕｒの流量で濾過が遂行され得る。この時、活性炭または硅藻土が使われ得る。

電解液２０の清浄度を維持するために、電解液２０がオゾン（Ｏ_３）で処理されてもよい。

また、電解液２０の清浄度のために、電解液２０の原料となる銅ワイヤ（Ｃｕ ｗｉｒｅ）が洗浄され得る。

本発明の一実施例によると、電解液２０を製造する段階は、銅ワイヤを熱処理する段階、熱処理された銅ワイヤを酸洗する段階、酸洗した銅ワイヤを水洗する段階および水洗した銅ワイヤを電解液用硫酸に投入する段階を含むことができる。

より具体的には、電解液２０の清浄度の維持のために、高純度（９９．９％以上）の銅ワイヤ（Ｃｕ ｗｉｒｅ）を７５０℃～８５０℃の電気炉で熱処理して銅ワイヤに付着されている各種有機不純物を焼却した後、１０％硫酸溶液を利用して１０～２０分間熱処理された銅ワイヤを酸洗し、蒸溜水を利用して酸洗した銅ワイヤを水洗する過程を順次経て、電解液２０製造用銅が製造され得る。水洗した銅ワイヤを電解液用硫酸に投入して電解液２０を製造することができる。

本発明の一実施例によると、銅箔１１０の特性を満足させるために電解液２０内の総有機炭素（Ｔｏｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃａｒｂｏｎ：ＴＯＣ）の濃度は３００ｐｐｍ以下に管理される。すなわち、電解液２０は３００ｐｐｍ以下の総有機炭素（ＴＯＣ）濃度を有することができる。

このように製造された銅膜１１１は洗浄槽で洗浄され得る。

例えば、銅膜１１１の表面上の不純物、例えば、樹脂成分または自然酸化膜（ｎａｔｕｒａｌ ｏｘｉｄｅ）等を除去するための酸洗（ａｃｉｄ ｃｌｅａｎｉｎｇ）および酸洗に使われた酸性溶液の除去のための水洗（ｗａｔｅｒ ｃｌｅａｎｉｎｇ）が順次遂行され得る。洗浄工程は省略されてもよい。

次に、銅膜１１１上に保護層１１２が形成される。

図６を参照すると、前記銅膜１１１を防錆液（ａｎｔｉｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）６０に浸漬させる段階をさらに含むことができる。前記銅膜１１１は前記防錆液６０に浸漬される時に前記防錆液６０内に配置されたガイドロール（ｇｕｉｄｅ ｒｏｌｌ）により案内され得る。

前述した通り、前記防錆液６０はクロム化合物、シラン化合物および窒素化合物のうち少なくとも一つを含むことができる。例えば、１～１０ｇ／Ｌの重クロム酸カリウム溶液に前記銅膜１１１を常温で１～３０秒浸漬させることができる。

一方、保護層１１２はシラン処理によるシラン化合物を含んでもよく、窒素処理による窒素化合物を含んでもよい。

このような保護層１１２の形成によって銅箔１１０が作られる。

前記のような方法を通じて製造された本発明の銅箔１１０の一面または両面上に、炭素；Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｌｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｃｄ、Ｃｅ、ＮｉまたはＦｅの金属（Ｍｅ）；前記金属（Ｍｅ）を含む合金；前記金属（Ｍｅ）の酸化物（ＭｅＯｘ）；および前記金属（Ｍｅ）と炭素の複合体からなる群から選択される一つ以上の負極活物質をコーティングすることによって本発明の二次電池用電極（すなわち、負極）が製造され得る。

例えば、炭素１００重量部の負極活物質用炭素に１～３重量部のスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）および１～３重量部のカルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）を混合した後、蒸溜水を溶剤として使ってスラリーを調製する。引き続き、ドクターブレードを利用して前記銅箔１１０上に２０～６０μｍ厚さで前記スラリーを塗布し、１１０～１３０℃で０．５～１．５ｔｏｎ／ｃｍ^２の圧力でプレスする。

以上の方法で製造された本発明の二次電池用電極（負極）とともに、通常の正極、電解質、および分離膜を利用して二次電池を製造することができる。

以下では、実施例および比較例を通じて本発明を具体的に説明する。ただし、下記の実施例は本発明の理解を助けるためのものに過ぎず、本発明の権利範囲はこれら実施例に制限されない。

実施例１－４および比較例１－４

電解槽１０、電解槽１０に配置された回転陰極ドラム４０および回転陰極ドラム４０と離隔して配置された正極板３０を含む製箔機を利用して銅箔を製造した。電解液２０は硫酸銅溶液である。電解液２０内の銅イオンの濃度は８７ｇ／Ｌ、硫酸の濃度は１１０ｇ／Ｌ、電解液の温度は５５℃、電流密度は６０ＡＳＤで設定された。

また、電解液２０に含まれた塩素（Ｃｌ）濃度は２０ｐｐｍに維持し、鉛イオン、ヒ素、銀イオン、過酸化水素および有機添加剤の濃度は下記の表１の通りである。

有機添加剤のうち光沢剤（Ａ成分）としてビス－（３－スルホプロピル）－ジスルフィドジナトリウム塩（ＳＰＳ）が使われ、減速剤（Ｂ成分）としてポリエチレングリコール（ＰＥＧ）が使われ、粗さ調節剤（Ｃ成分）でトリアであるメチルエチルアンモニウムエチルスルフィドマレイン酸共重合体（ＰＡＳ－２４５１ＴＭ、Ｎｉｔｔｏｂｏ社、Ｍｗ．３０，０００）が使われた。

回転陰極ドラム４０と正極板３０の間に６０ＡＳＤの電流密度で電流を印加して銅膜１１１を製造した。次に、銅膜１１１を防錆液に約２秒間浸漬させて銅膜１１１の表面にクロメート処理をして保護層１１２を形成することによって銅箔１１０を製造した。防錆液としてクロム酸を主成分とする防錆液が使われ、クロム酸の濃度は５ｇ／Ｌであった。

その結果、実施例１－４および比較例１－４の銅箔が製造された。

このように製造された実施例１－４および比較例１－４の銅箔に対して、ｉ）浸漬前の重さ、ｉｉ）５ｈｒ浸漬後の重さ、ｉｉｉ）２４ｈｒ浸漬後の重さ、ｉｖ）第１重量維持率、ｖ）第２重量維持率、ｖｉ）浸漬前のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）、ｖｉｉ）浸漬前のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）、ｖｉｉｉ）２４ｈｒ浸漬後のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）、ｉｘ）２４ｈｒ浸漬後のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）、ｘ）第１粗さ変化量およびｘｉ）第２粗さ変化量を測定および計算し、ｘｉｉ）シワ／破裂発生の有無を確認した。

銅箔１１０のサンプルは５ｍｍ×５ｍｍで切った後、５０℃オーブンで２４時間乾燥した後、デシケーター（Ｄｅｓｉｃａｔｏｒ）で冷却する前処理段階を経る。

ｉ）浸漬前の重さ測定

銅箔１１０の浸漬前の重さは２０％ＮａＯＨ溶液に浸漬する前に測定されたサンプルの重さを意味する。

ｉｉ）５ｈｒ浸漬後の重さ測定

銅箔１１０の５ｈｒ浸漬後の重さは２０％ＮａＯＨ溶液に５時間の間浸漬後に測定されたサンプルの重さを意味する。

前記の浸漬は２０％ＮａＯＨ溶液で５時間の間実施され、浸漬後２時間の間常温（ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）で乾燥後サンプルの重さを測定する。

ｉｉｉ）２４ｈｒ浸漬後の重さ測定

銅箔１１０の２４ｈｒ浸漬後の重さは２０％ＮａＯＨ溶液に２４時間の間浸漬後に測定されたサンプルの重さを意味する。

前記の浸漬は２０％ＮａＯＨ溶液で２４時間の間実施され、浸漬後２時間の間常温（ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）で乾燥後サンプルの重さを測定する。

ｉｖ）第１重量維持率、ｖ）第２重量維持率計算

第１重量維持率は前記測定されたｉ）浸漬前の重さおよびｉｉ）５ｈｒ浸漬後の重さの値を下記の式１により計算して得ることができる。

［式１］

第１重量維持率＝｜（５ｈｒ浸漬後の重さ－浸漬前の重さ）／浸漬前の重さ×１００｜

第２重量維持率は前記測定されたｉ）浸漬前の重さおよびｉｉｉ）２４ｈｒ浸漬後の重さの値を下記の式２により計算して得ることができる。

［式２］

第２重量維持率＝｜（２４ｈｒ浸漬後の重さ－浸漬前の重さ）／浸漬前の重さ×１００｜

ｖｉ）浸漬前のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）、ｖｉｉ）浸漬前のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）測定

浸漬前のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）および浸漬前のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）は浸漬前の銅箔１１０のマット面（Ｍ面）およびシャイニー面（Ｓ面）での１０点平均粗さ（Ｒｚ）を意味する。

浸漬前のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）および浸漬前のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）はＪＩＳ Ｂ ０６０１－１９９４規格に沿って表面粗さ測定機（ＭａｈｒＳｕｒｆ Ｍ３００）により５ｍｍ×５ｍｍのサンプルからそれぞれ測定できる。

ｖｉｉｉ）２４ｈｒ浸漬後のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）、ｉｘ）２４ｈｒ浸漬後のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）測定

２４ｈｒ浸漬後のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）は２０％ＮａＯＨ溶液に２４時間の間浸漬後の銅箔１１０のマット面（Ｍ面）での１０点平均粗さ（Ｒｚ）を意味し、２４ｈｒ浸漬後のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）は２０％ＮａＯＨ溶液に２４時間の間浸漬後の銅箔１１０のシャイニー面（Ｓ面）での１０点平均粗さ（Ｒｚ）を意味する。

表面粗さ（Ｒｚ）測定時に利用される浸漬はｉｉｉ）２４ｈｒ浸漬後の重さ測定時に利用された浸漬過程と同一であり、浸漬後２時間の間常温（ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）で乾燥後サンプルをｖｉ）浸漬前のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）、ｖｉｉ）浸漬前のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）と同じ方法で表面粗さを測定する。

ｘ）第１粗さ変化量およびｘｉ）第２粗さ変化量計算

第１粗さ変化量は前記測定されたｖｉ）浸漬前のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）およびｖｉｉｉ）２４ｈｒ浸漬後のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）値を下記の式３により計算して得ることができる。

［式３］

第１粗さ変化量＝｜２４ｈｒ浸漬後のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）－浸漬前のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）｜

第２粗さ変化量は前記測定されたｖｉｉ）浸漬前のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）およびｉｘ）２４ｈｒ浸漬後のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）値を下記の式４により計算して得ることができる。

［式４］

第２粗さ変化量＝｜２４ｈｒ浸漬後のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）－浸漬前のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）｜

ｘｉｉ）シワ／破裂発生の有無

１００回の充放電後、二次電池を分解して銅箔にシワまたは破裂が発生するかどうかを観察した。銅箔にシワまたは破裂が発生した場合を「発生」で表示し、発生しなかった場合を「なし」で表記した。

表１、表２および表３を参照すると次のような結果を確認することができる。

光沢剤（Ａ成分）およびヒ素を過量で含み、鉛イオンを微量で含む電解液によって製造された比較例１の銅箔で破裂／シワが発生した。

減速剤（Ｂ成分）およびヒ素を微量で含み、はイオンを過量で含む電解液によって製造された比較例２の銅箔で破裂／シワが発生した。

粗さ調節剤（Ｃ成分）および鉛イオンを過量で含む電解液によって製造された比較例３の銅箔で破裂／シワが発生した。

鉛イオンおよび過酸化水素を過量で含む電解液によって製造された比較例４の銅箔で破裂／シワが発生した。

反面、本発明の実施例１～４にともなう銅箔ではすべて数値が基準以内を満足したし、その結果銅箔で破裂／シワが発生しなかった。

以上で説明された本発明は前述した実施例および添付された図面によって限定されるものではなく、本発明の技術的事項を逸脱しない範囲内で多様な置換、変形および変更が可能であることが本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明白であろう。したがって、本発明の範囲は後述する特許請求の範囲によって表現され、特許請求の範囲の意味、範囲そして、その等価概念から導き出されるすべての変更または変形された形態が本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

１００：二次電池用電極
１１０：銅箔
１１１：銅膜
１２０：活物質層
１０：電解槽
２０：電解液

Claims (3)

1. ９９．９重量％以上の銅を含む銅膜、および前記銅膜上の保護層；を含み、
   前記保護層は、前記銅膜をクロメート処理することによって形成されており、
   ０．１％以下の第１重量維持率を有し、
   ０．３％以下の第２重量維持率を有する、銅箔であって：
   前記第１重量維持率は下記の式１で計算される銅箔。
   ［式１］
   第１重量維持率＝｜（５ｈｒ浸漬後の重さ－浸漬前の重さ）／浸漬前の重さ×１００｜
   前記第２重量維持率は下記の式２で計算される。
   ［式２］
   第２重量維持率＝｜（２４ｈｒ浸漬後の重さ－浸漬前の重さ）／浸漬前の重さ×１００｜
   前記５ｈｒ浸漬後の重さは、２０％ＮａＯＨ溶液に５時間の間浸漬され、前記浸漬後２時間の間常温で乾燥させた後に測定された銅膜の重さを意味する。
   前記２４ｈｒ浸漬後の重さは、２０％ＮａＯＨ溶液に５時間の間浸漬され、前記浸漬後２時間の間常温で乾燥させた後に測定された銅膜の重さを意味する。
2. 前記銅膜はマット面およびシャイニー面を有し、
   ０．７μｍ以下の第１粗さ変化量を有し、
   前記第１粗さ変化量は下記の式３で計算される請求項１に記載の銅箔。
   ［式３］
   第１粗さ変化量＝｜２４ｈｒ浸漬後のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）－浸漬前のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）｜
   前記２４ｈｒ浸漬後のマット面の表面粗さ（Ｒｚ）は、前記銅膜を２０％ＮａＯＨ溶液に２４時間の間浸漬され、前記浸漬後２時間の間常温で乾燥させた後の前記マット面での１０点平均粗さを意味する。
3. 前記銅膜はマット面およびシャイニー面を有し、
   ０．８μｍ以下の第２粗さ変化量を有し、
   前記第２粗さ変化量は下記の式４で計算される請求項１に記載の銅箔。
   ［式４］
   第２粗さ変化量＝｜２４ｈｒ浸漬後のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）－浸漬前のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）｜
   前記２４ｈｒ浸漬後のシャイニー面の表面粗さ（Ｒｚ）は、前記銅膜を２０％ＮａＯＨ溶液に２４時間の間浸漬され、前記浸漬後２時間の間常温で乾燥させた後の前記シャイニー面での１０点平均粗さを意味する。